Hidrológiai Közlöny 1976 (56. évfolyam)

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

Dr. Fleps V/.: Űj laboratóriumi szennyvízvizsgáló Hidrológiai Közlöny 1976. 8. sz. 371 lebontandó szubsztráthoz viszonyítva, és ezért önmagát emészti. Az elmondottak szerint azonban az iszaptermelés csak hozzávetőlegesen adható meg, mert a szennyvíz fajlagos iszaptermelése szorosan véve csak a stacionárius állapot bekövetkezése után volna megbízhatóan mérhető. Evégből úgy kellene eljárni, hogy a szennyvizet 1—2 napig tápláljuk a készülékbe a választott iszapkoncentráció és tartózkodási idő mellett, majd az iszapot kivéve újra bemérünk egy alkalmas indulási mennyiséget, amellyel a meghatározást a fentiek szerint megismételjük. ad 5. és 6. Az oxigénfelvétel sebességének és a fajlagos oxigénigénynek a változása a tartózkodási idővel illetve terheléssel Az 5. ábrán egyj műszennyvíz fajlagos oxigén igényének (folytonos görbe), és az eleveniszapos tisztítás közben végbemenő oxigénfelvétel sebességének (szaggatott görbe) a változását láthatjuk a hidraulikus tartózkodási idő függvényében. A görbék felvétele a következőképpen történik: Eljárás : Az üzemkész respirométer reaktorába levegő átbuborékoltatása közben annyi eleveniszapot töltünk, amennyi a reaktor hasznos térfogatára feltöltve egy kívánt, pl. 3,00 g/l-es eleveniszap koncentrációt eredményez. Az ülepítőedónyt túlfolyásig szobahőmérsékletű csapvízzel töltjük meg, ós ugyancsak csapvízzel töltjük fel a reaktorban levő eleveniszapot is annyira, hogy még éppen ne folyjon túl. A perisztaltikus szivatytyút a „Respirométer néhány jellemző adata" című fejezetben említett táblázat segítségével az alkalmazni kívánt legnagyobb tartózkodási időnek megfelelően állítjuk be, és a szívócsövet, esetleg üvegcsővel megtoldva, a szennyvizet tartalmazó edénybe lógatjuk. A továbbiakban a következők szerint járunk el: — A reaktorfedőt helyére tesszük és az 1. pont szerint megmérjük az iszap endogen légzését, — A mérés befejezése után a reaktorfedőből a membránszivattyúhoz vezető csatlakozócsövet kiemeljük, és a szennyvíz adagolást, valamint az iszaprecirkulációt megindítjuk. — A szennyvíz betáplálását mintegy 30 percig folytatjuk, majd a reaktort ismét lezárva megvárjuk, amig a készülék kapcsol és az utóülepítőből a kiszorított víz a betáplálásnak megfelelő, egyenletes tempóban csepeg. -— összesen 1 órás „bedolgozó üzemeltetés" után leolvassuk a víznívó állását az oxigénbürettában. A leolvasást 30 és 60 perc múlva megismételjük ós a mérési adatokból Fo

2«-t és A0

2-t kiszámítjuk a következő módon: Két leolvasás különbsége osztva az idővel és szorozva 1,3-del megadja a rendszer oxigónfogyasztási sebességét mg/h-ban, amit 1000/g-val szorozva megkapjuk a fajlagos oxigénigényt. Az ülepítőből túlfolyó vizet mérőhengerbe fogjuk fel és az 1 óra alatt rátáplált szennyvíz mennyiségét (q) minden egyes tartózkodási idő esetében megállapítjuk! — FO

2« mérése után a reaktorfedőt ismét megnyitjuk a membránszivattyúhoz vezető csatlakozó kiemelésével, majd a perisztaltikus szivattyút a következő tartózkodási időnek megfelelően állítjuk be, és mindenben a fentiek szerint eljárva megmérjük az új tartózkodási időhöz tartozó Vo

28, illetve AO, értékeket. Az endogén légzés mérése akkor már természetesen elmarad. Az endogén légzés mérése a sorozat kezdetén azért célszerű, hogy lássuk, vájjon a szennyvíz már a legkisebb terhelés esetén is megnöveli-e a légzés intenzitását, ami arra utal, hogy az iszap bontja a szóbanforgó szennyvizet. A fentiek szerint eljárva kétóránként kapunk egyegy FO

2» illetve AO, értéket, amelyeket az 5. ábra szerinti "koordináta rendszerben ábrázolunk. A leírt módon szerkesztettük az 5. ábra görbéit is. A mérési pontokat 4 alkalommal vettük fel, mindig más- és más iszappal, hogy a mérések szórása még jobban kitűnjék. A mért pontoknak a görbétől való eltérése ennek ellenére is csak egy esetben éri el a 10%-ot. A Vo

2s értékeket a reaktor hasznos térfogatával elosztva" megkapjuk az eleveniszapos szuszpenzió térfogat egységére vonatkoztatott oxigénfelvételi sebességet, amely jól használható tervezési adat. Fo

2«-t a reaktorban levő iszapszárazanyaggal elosztva az eleveniszap fajlagos szubsztrátlégzési sebességét kapjuk. A kétféle hányados értékei szintén ábrázolhatók az 5. ábrához hasonló koordináta rendszerben. A fajlagos oxigénigény görbéjét (5. ábra) jobban szemügyre véve látjuk, hogy az adott esetben a görbének kétórás tartózkodási idő körül törése van. Véleményünk szerint ez az a tartózkodási idő, amely elegendő az adott esetben a szennyvíz biológiai lebontásához a fennálló iszapkoncentráció mellett. A görbe a töréspont előtt és után lineáris, ami megfelel a várakozásnak. A töréspont előtt ugyanis szubsztrátfelesleg lévén az iszap teljes kapacitással dolgozik, és így 2-szer, 3-szor annyi idő alatt 2-szer, 3-szor annyi szerves anyagot bont le, illetve 2-szer, 3-szor annyi oxigént fogyaszt. Másszóval az összefüggés lineáris. A töréspont után a linearitás szintén érthető. A0

2 ugyanis a töréspont után egyrészt egy konstans tagból, t. i. a szennyvíz lebontásához szükséges 0

2 mennyiségéből, másrészt egy, az idővel lineárisan emelkedő tagból tevődik össze. Ez utóbbi az iszap endogén légzésének az oxigénfelvétele, amely rövidebb időtartam alatt jó közelítéssel szintén lineárisan nő az idővel. Az 5. ábra szaggatott görbéje Vo„« változását mutatja be a tartózkodási idő függvényében. Hoszszabb tartózkodási idők esetében az oxigénfelvétel sebessége alacsony és a terhelés növelésével csak lassan emelkedik jeléül annak, hogy a szennyező anyagok lebontásának az oxigénigénye kicsi az endogén légzés oxigénigényéhez viszonyítva. Rövidebb tartózkodási idő esetén azonban Fo

2« gyorsabban nő a terheléssel annak jeléül, hogy a felvett oxigén nagy része a szubsztrátanyagok lebontására fordítódik. Az 5. ábra kapcsán ismertetett mérést különféle iszapkoncentrációk mellett megismételve a 6. és 7. ábra görbéit kaptuk. A 6. ábra ugyanazon műszennyvíz fajlagos oxigénigényét mutatja be a tartózkodási idő függvényében 1, 2, 3, 4, 5, illetve 6 g/l-es eleveniszapkoncentrációk mellett, míg a 7. ábrán az ugyanakkor észlelt oxigénfelvételi sebességeket tüntettük fel. A 6. ábra görbéinek a töréspontja az iszapkoncentráció növelésével előre tolódik, de a 3 g/l-es iszapkoncentráció felett A0

2 rendkívül megnő, mert az iszap feleslegben lévén, az endogén légzés sok oxigént igényel anélkül, hogy — amint erről még