Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)
8. szám - Dr. Fleps Walter: Új laboratóriumi szennyvízvizsgáló készülék (respirométer) III. rész
368 Hidrológiai Közlöny 1976. 8. sz. Dr. Fleps W.: Üj laboratóriumi szenny vízvizsgáló — A szennyvíz hidraulikus tartózkodási ideje a reaktorban, T [óra]. Ezt a mennyiséget a képlettel számítjuk. — 1 liter folyadék készüléken való átfolyásának az ideje, t [óra]. Az átfolyási időt az alábbi képlet adja meg: J g . 1000 Mérések az átfolyásos respirométerrel Az átfolyásos respirométer a következő mennyiségek mérésére alkalmas: 1. Az eleveniszap oxigénfelvételi sebessége az endogén légzés állapotában. Vo„ e [ mg 0 2/h], amelyet az iszap szárazanyagtartalmával elosztva megkapjuk a fajlagos engodén légzési sebességet, F e[mg0 2/h/g], 2. Az eleveniszap oxigénfelvételi sebessége a szennyvíz biológiai lebontása közben, Fo 2„ [mg 0 2/h], amelyet az iszap szárazanyagtartalmával elosztva megkapjuk a fajlagos szubsztrátlégzési sebességet, V, [mg 0 2/h/g], 3. A szennyvízfajlagos oxigénigénye, zl0 2[mg0 2/l] Ez alatt 1 liter szennyvíz biológiai tisztításának az oxigénigényét értjük. 4. A szennyvíz fajlagos iszaptermelése, azaz 1 liter szennyvíz biológiai tisztítása során keletkező iszap mennyisége, AI [mg/l], 5. Az oxigénfelvételi sebesség függése a tartózkodási időtől. A fenti 2. pontban meghatározott oxigénfelvételi sebességet a reaktor hasznos térfogatával elosztva megkapjuk a térfogategységnyi eleveniszap oxigénfelvételi sebességét. A mérést különböző hidraulikus tartózkodási idők és iszapkoncentrációk mellett elvégezve olyan görbék szerkeszthetők, amelyekről tetszésszerinti iszapkoncentráció és tartózkodási idő esetére leolvasható, hogy mennyi oxigént kell a biológiai tisztítás közben az eleveniszap térfogategységébe az időegység alatt bejuttatni. 6. A fajlagos oxigénigény függése a tartózkodási időtől. A fenti 3. pontban említett mérést különböző hidraulikus tartózkodási idők és iszapkoncentrációk mellett elvégezve olyan görbék szerkeszthetők, amelyekről a megfigyelt intervallumban tetszésszerinti tartózkodási idő, illetve iszapkoncentráció esetére leolvasható 1 liter szennyvíz biológiai tisztításának az oxigénigénye. — Csak megjegyezzük, hogy elvileg hasonló görbék szerkeszthetők a várható iszapszaporulat felmérésére is, de ez a művelet igen munka- és időigényes. 7. A biológiai tisztítás várható hatásfoka. A betáplált nyers, ülepített vagy szűrt szennyvíz, és az elfolyó tisztított szennyvíz KOI-jét, BOI-jét vagy más jellemző paraméterét meghatározva kiszámítható az eleveniszapos tisztítás százalékos hatásfoka. A tisztítás hatásfokát különböző hidraulikus tartózkodási idők és iszapkoncentrációk mellett mérve meghatározhatók az eleveniszapos tisztítás optimális üzemi paraméterei. 8. A felsorolt méréseken kívül — ugyanúgy, mint a szakaszos respirométer — az átfolyásos respirométer is felhasználható a biológiai bonthatóság, toxicitás és tápsóigény vizsgálatára, sőt kimérhető a szennyvíz fajlagos széndioxidtermelése is. Az alábbiakban részletesen ismertetjük és értékeljük a felsorolt méréseket, illetve meghatározásokat. ad 1. Az endogén légzéssebesség ( Vo e) mérése Eljárás : Az üzemkész respirométer reaktorfedőjét leemeljük és levegőnek a reaktoron való átbuborékoltatása közben pontosan szobahőmérsékletű eleveniszap ismert szárazanyagtartalmú mennyiségét tölcsér segítségével a belső 4 cm átmérőjű üvegcső és a reaktor üvegfala közé töltjük. Ezután a reaktorfedőt helyére tesszük és a fedő 3 tubusába visszahelyezzük az adagolócsapokat, illetve a manométerhez vezető csőcsatlakozót. A csapokat elzárva tartjuk. A fedő negyedik tubusát, amely a membránszivattyúhoz vezet, egyelőre nyitva hagyjuk. A reaktor légterének teljes lezárása végett az ülepítő edénybe mintegy 200 ml csapvizet öntünk, és a reaktorhoz vezető gumicsövet egy szorítóval összeszorítjuk. Ezután a fedő 4. tubusát is óvatosan zárjuk. Az iszaplégzés következtében az oxigén parciális nyomása a készülékben csökken, és a készülék „kapcsol". A gázbürettában a víznívó emelkedni kezd, amelyet néhány perc múlva leolvasunk. A leolvasást 15, 30 vagy 60 perc múlva megismételjük. A leolvasások különbségéből kiszámítható az elfogyasztott oxigén mennyisége ml/h-ban, amit 1,3-del beszorozva megkapjuk Fo„e-t. Ez utóbbit a bemért iszap g-okban kifejezett szárazanyagtartalmával elosztva megkapjuk az iszap fajlagos endogén légzési sebességét mg 0,/h/g-ban. A fajlagos endogén légzési sebesség az eleveniszap állapotára, az élő baktériumok számára jellemző érték. A vizsgálat alkalmas szennyvíztisztító telepek eleveniszapjának a rutinszerű ellenőrzésére is. Hacsak az endogén légzés meghatározása a feladat, akkor célszerűbb a könnyebben lezárható szakaszos üzemű reaktor használata. Fenti módon elsősorban akkor járunk el, ha az endogénlégzés mérését követően a mérést átfolyásos üzemben az alábbi pontok szerint folytatni kívánjuk. ad 2. Az eleveniszapos szuszpenzió oxigénfelvételi sebessége biológiai lebontás közben, Vo 2«Eljárás : Az üzemkész respirométer ülepítő edényét (vagy edényeit) túlfolyásig megtöltjük szobahőmérsékletű csapvízzel. A vizsgálandó szennyvizet a 8-as mérőhengerbe (1, 2 ábra) vagy egy azt helyettesítő nagyobb edénybe töltjük. Az ismert szárazanyagtartalmú eleveniszap megfelelő mennyiségét az előző pontban leírt módon a készülék reaktorába töltjük. Pl. annyi eleveniszapot veszünk, hogy a reaktorban összesen 3 g 105 °C-on szárított lebegőanyagot tartalmazó iszap legyen, vagy annyit, hogy az iszap lebegőanyagkoncentrációja a reaktor hasznos térfogatának a figyelembevételével 3 g/l legyen. Ideális esetben V = 1 liter, ós így az összes iszap mérőszáma megegyezik az iszap g/l-ben kifejezett koncentrációjának a mérőszámával. Ezután a reaktort lezárjuk és a már ismert módon megmérjük az iszap endogén légzését. Ha ez nem szükséges vagy már megtörtént, akkor — a membránszivattyúhoz vezető gumitömlőcsatlakozást a reaktorfedő tubusából kiemeljük, -—a perisztaltikus szivattyút a választott (pl. 3 órás) hidraulikus tartózkodási időnek megfelelő sebességgel és szilikongumicsővel üzembe helyezzük, illetve a szennyvíz betáplálását megindítjuk, — megvárjuk, amíg az utóülepítőből a túlfolyó víz egyenletes sebességgel csepeg, majd a reaktorfedőt óvatosan lezárjuk.
