Hidrológiai Közlöny 1973 (53. évfolyam)
7. szám - Dr. Dobolyi Elemér: Üzemi méretű foszfáteltávolítási kísérletek a balatonfüredi szennyvíztisztító telepen
Dr. Dobolyi E.: Üzemi méretű foszfáteltávolítási kísérletek Hidrológiai Közlöny 1973. 7. sz. 335 10. táblázat A foszfáteltávolítás vegyszerköltsége 6,0 mg/l összes foszfor koncentrációt alapul véve Table 10. Costs of chemicals used in phosphate removal, related to 6.0 mg/lit total phosphorus concentration A kicsapószer fajtája A kicsapószer koncentrációja [mg/l] Az elérhető hatásfok A kicsapószer költsége [fillér/m 3] A kicsapószer fajtája A kicsapószer koncentrációja [mg/l] Összes P eltávolítás [%] P0 4—P eltávolítás [%] A kicsapószer költsége [fillér/m 3] Al 3 + 10 20 30 66 81 90 71 92 98 31 62 93 Fe í + 20 40 60 75 85 89 83 89 93 3,65 7,3 10,95 2.2.4 A kémiai foszfáteltávolítás költsége. A kémiai foszfáteltávolítás költsége ugyanúgy mint általában minden más technológiai megoldás, két tényezőből tevődik össze, nevezetesen a beruházási költségből és az üzemeltetési költségből. Esetünkben a beruházási költség változó, a mindenkori telep nagyságától és a vegyszeradagolás helyének kiválasztásától függ. Az üzemeltetési költség viszont —- amit túlnyomó részben a kicsapószer ára tesz ki, ami a foszfáteltávolítás esetében lényegesen meghaladja a beruházási költséget —- állandó. Az általunk végzett kísérletben a beruházási költség a két darab lemezből készült tartály a hozzátartozó keverővel és szivattyúval együtt nem haladta meg a 7000 forintot. Ezzel a berendezéssel lényegében meg lehetett oldani egy 4000 m 3/nap befolyó szennyvízmennyiséggel dolgozó telepen a foszfáteltávolítást. A vegyszer mérlegelésének és feldolgozásának munkaigénye olyan kicsi, hogy azt a telepen amúgyis jelenlevő kezelőszemélyzet könynyedén teljesíti. Azonban még ezt a kis munkaigényt is tovább lehet csökkenteni, ha olyan nagy vegyszerfeloldó medencét építünk, ami több napi esetleg 1 — 2 heti kicsapószer oldat tárolására is alkalmas. Az ilyen jellegű beruházások azonban természetesen csak kényszer megoldások, amelyek arra szolgálnak, hogy a már meglevő szennyvíztisztító telepeken lehetővé tegyék a foszfáteltávolítást. Új szennyvíztisztító telepek építésénél meg kell teremteni a gyors fordulatszámú vegyszer bekeverés, valamint a lassú fordulatszámú keverés melleti pehely kialakítás lehetőségét, amelyek azonban természetesen nemcsak a beruházási költségekben jelentenek többletet, hanem feltétlenül emelik a foszfáteltávolítás hatásfokát is. További problémát jelent, ha az elő- vagy szimultán ki csapás helyett utókicsapást alkalmazunk, mivel ebben az esetben még pótlólagos ülepítőmedencékre is szükség van. Mivel a beruházási költség — éppen a megoldások sokféle lehetősége miatt — a mindenkori, adott körülményeknek megfelelően változik, foglalkozunk inkább az állandó, vagy legalább is állandóbb üzemeltetési költséggel, amely — ahogy azt már említettük — túlnyomórészben a kicsapó vegyszer árából tevődik össze. 2.2.4.1 Az alumíniumszulfátos foszfáteltávolítás költsége. Jelen pontban kizárólag a kicsapószer árát, valamint a szennyvíznek a kísérleteinkben megállapított forszfortartalmát vesszük figyelembe. 1 tonna őrölt, technikai kristályos alumíniumszulfát ára 2510.- Ft. 1 tonna A1 2(S0 4) 3-18H 20-ban 80,97 kg alumínium van. Kísérleteink alapján azt találtuk, hogy a füredi szennyvíz átlagos 6,0 mg/l foszforkoncentrációja mellett (téli és nyári átlag) a 10 mg/l alumínium koncentrációval az összes foszforban 60%, az ortofoszfátban 70% feletti eltávolítást, míg 20 mg/l alumíniumkoncentráció mellett 80%, illetve 90% feletti foszforeltávolítást lehet elérni. Ha az alumíniumot az elfolyó vízhez adagoljuk, akkor 30 mg/l-es alumíniumkoncentrációnál az öszszes foszforban 90% fülötti, az ortofoszfát-foszforban pedig közel 98%-os eltávolítást érhetünk el. Ezek után figyelembe véve azt, hogy 1 g alumíniumion költsége a fenti vegyszerár alapján 0,031 Ft, könnyen kiszámítható, hogy a 10 mg/l-es koncentráció előállítása m 3-ként 0,31 forintba kerül. A költségeket összefoglalva a 10. láblázatXt&n mutatjuk be, amelyből az derül ki, hogy a feltétlenül kívánatos 80%-os, illetve 90%-os foszfáteltávolítási hatásfokot alumíniumszulfát adagolása esetén 0,93 forintos vegyszerfelhasználással lehet megoldani köbméterenként. 2.2.4.2. A vasszulfátos foszfáteltávolítás költsége. Az előző pontban elmondottak ismétlése nélkül, 1 tonna technikai vasszulfát, FeS0 4 • 7H 20 ára, amelyben 191,7 kg vas van, 349,50 forint. Ennek alapján 1 g ferróion 0,001825 forint. A 75%, illetve 80%-os hatásfok eléréséhez szükséges 20 g/m 3-es vaskoncentráció előállítása ennek megfelelően 0,0365 forintba, azaz 3,65 fillérbe kerül köbméterenként. De ha ennek a vasmennyiségnek a háromszorosát veszszük, amellyel már 90%-os hatásfokot értünk el (L. 8. táblázat), a vegyszerköltség még akkor is csak 10,95 fillér m 3-enként. Adott vasszulfát mennyiséggel elérhető hatásfokot, és annak költségét ugyancsak a 10. táblázatban mutatjuk be. A foszfáteltávolítás költségét tárgyaló előző pontok összefoglalása képpen hangsúlyozni kívánjuk, hogy az üzemi méretű foszfáteltávolítás megvalósításakor feltételenül a 90% feletti eltávolítási hatásfokra kell törekedni, ami akár alumínium, akár vas alkalmazása esetében az általunk üzemi méretben adagolt vegyszer mennyiségénél háromszor több kicsapószert igényel. Ez esetben természetesen 14%-nál több lesz az iszap növekedése, mint amit 20 mg/l vas adagolásnál megállapítottunk. Ezt feltétlenül figyelembe kell venni. Ebben az esetben becslésünk szerint mintegy 24—25%-os iszaptérfogat növekedéssel számolhatunk, amelynek kezelése, illetve elhelyezése ugyancsak járulékos költséget okoz. A 10. táblázat alapján nyilvánvaló, hogy a vegyszeres foszfáteltávolítás megoldásának útja hazánkban a ferroszulfát alkalmazása, mivel közel tízszer olcsóbb, mint az ugyanolyan hatást nyújtó alumínimumszulfát. A vas-
