Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)

8. szám - Dr. Fleps Walter: Új laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék (respirométer) III. rész

Hidrológiai Közlöny 1976. 8. sz. 392 Új laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék (respirométer) III. rész. Mérések átfolyásos üzemben Dr. FLEPS WALTER* Miután két korábbi cikkben [1,2] ismertettük a VITUKI-ban kifejlesztett respirométert és annak felhasználási lehetőségeit szakaszos üzemmód mellett, a sorozat befejező részében a respirométer átfolyásos üzemben való működtetéséről és az átfolyásos üzemben végezhető mérésekről kívánunk szólni. Az átfolyásos respirométert — amelynek rövid leírása megtalálható az idézett első cikkben, továbbá az IAWPR 7. (párisi) nemzetközi konferenciájának az anyagában [3] is — az a törekvés hozta létre, hogy a szennyvizek biológiai lebontását és a lebontás optimális körülményeit a valóságos eleveniszapos szennyvíztisztítást legjobban megközelítő kísérleti körülmények között tanulmányozhassuk. Mint ismeretes, a szennyvizek biológiailag le/ bontható szervesanyag tartalmának ezidáig egyetlen paramétere a biokémiai oxigénigény, amelynek mérésére a széles körben elterjedt BOI

5 meghatározást, vagy respirométeres (pl. Warburg készülékkel végzett) BOI-meghatározásokat ajánlottak. Mindkét módszer jellemzője, hogy a mérés nem fejeződik be akkor, amikor a lebontás teljesen vagy egy megkívánt mértékig éppen végbement. A mikroszervezetek endogén oxigénfelvétele tovább folytatódik, és a kapott BOI-mérőszám nagysága attól függ, hogy mennyi idő telt el a lebontás befejezése után. A tervező mérnöknek evvel szemben olyan BOI-értékre van szüksége, amely megmondja, hogy mennyi oxigénre van szükség a szennyvíz megkívánt hatásfokú tisztításához. Nyilvánvaló, hogy ennek az oxigénmennyiségnek a mérését csak akkor valósíthatjuk meg, ha a szennyvizet ugyanolyan körülmények (terhelés, iszapkoncentráció, hőmérséklet stb.) között tisztítjuk, mint a valóságban is, de úgy, hogy közben az elfogyasztott oxigén mennyiségét is mérjük. Az így mért oxigénfelvétel nem lesz ugyan azonos a BOI

5-tel vagy a szakaszos respirométerekben egy meghatározott idő alatt észlelt oxigénfelvétellel, de pontosan megegyezik a biológiai tisztítás oxigénigényével. Az átfolyásos respirométer éppen ennek a mérését teszi lehetővé. Ha a tisztításhoz szükséges oxigént a szennyvíz térfogategységére, pl. 1 literére vonatkoztatjuk, úgy a szennyvíz fajlagos oxigénigényét kapjuk, azaz azt az oxigénmennyiséget, amely a szennyvíz 1 literének a biológiai tisztításához szükséges. Szerző szerint megfontolás tárgyává lehetne tenni azt, hogy a szennyvíz fajlagos oxigénigénye nem volna-e előnyösen használható — az eddig kizárólag használt KOI mellett — a szennyvizek biológiailag eltávolítható szerves szennyezettségének, továbbá a befogadók és szennyvíztisztító telepek terhelésének a jellemzésére. Az átfolyásos respirométer lényegében egy laboratóriumi méretű eleveniszapos modellberendezés, amely nek levegőztető edényébe folyamatosan tápláljuk * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet Budapest. be a vizsgálandó vizet, míg a tisztított és ülepített szennyvíz ugyancsak folyamatosan távozik a készülékből. Az ülepítőben összegyűlt eleveniszapot a készülék folyamatosan táplálja vissza a reaktornak is nevezhető levegőztető edénybe. A manométerrel és oxigénbürettával összekötött levegőztetőedény gáztere kifelé zárt, ami lehetővé teszi lebontás közben felvett oxigén térfogatos mérését. Az átfolyásos respirométer esetében a szennyvíztisztítás üzemi paraméterei (iszapkoncentráció, terhelés, hőmérséklet, recirkulációs arány) tág határok között szabadon választhatók meg, miáltal a készülék felhasználható a szennyvíztisztítás optimális üzemi paramétereinek a meghatározására. Az eredeti szennyvíz, és a respirométerből távozó tisztított szennyvíz KOI-jának, BOI-jének vagy egyéb jellemző komponense koncentrációjának az összehasonlítása alapján ugyanis könnyen megállapítható a tisztítás hatásfoka, és kiválaszthatók az optimális hatásfokhoz szükséges üzemi paraméterek. A respirométer viszonylag kis mérete lehetővé teszi az egész eleveniszapnak a készülékből való kimosását és az iszapszaporulat pontos meghatározását. A következőkben a fentebb vázolt mérésekről és azok felhasználási lehetőségeiről lesz szó. Hasonló respirométeres méréseket az irodalomban eddig nem írtak le, és ezért a mérések kivitelezését is részletesen ismertetjük, ami első pillanatra talán feleslegesnek látszik, de a készülék használatával kapcsolatban sok nehézséget kiküszöböl. Bevezető ismeretek Az átfolyásos respirométer leírását, működését, továbbá az átfolyásos üzemhez az alapfelszerelésen kívül szükséges kiegészítő felszerelést az I. részben már ismertettük. Az alábbi fejtegetések kiindulópontja éppen ezért a már üzemkész átfolyásos respirométer, amelynek öszszeállítási rajzát az 1. ábra, elvi rajzát pedig a 2. ábra mutatja be. Az 1. és 2. ábrák szerint összeállított készülékkel kapcsolatban ügyeljünk az alábbiakra: a) Üzemkész állapotban a készülék kapcsolótábláján látható kapcsolók a következő állásban vannak: főkapcsoló (MAINS) ,,0N", membránszivattyú (AIR) „ON", vízszint (WATERLEVEL) „UP" és „AUT", regisztráló (RECORDER) „OFF". b) Az ülepítőedény túlfolyási szintje kb. 3 cm-rel legyen a reaktor tengelyében elhelyezkedő 1 cm átmérőjű túlfolyócső pereme alatt. c) A nyomásszabályozó manométerben higany foglal helyet úgy, hogy a higanynívó a manométer két szárába beépített Pt. elektródákat 1—2 mm-re közelítse meg. A higanynívó további óvatos emelése az alsó csavar segítségével történhet.