Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)

2. szám - Hembach Kamill: A vízellátás szellőztetési, levegőztetési és levegőbekeverési kérdései

92 Hidrológiai Közlöny 1978. 2. sz. Hembach K.: A vízellátás előző, a különböző víznyerő területekről nyert vizek egalizásálát biztosító keverő labirint és a további levegővel való érintkezési pontokat jelentő átemelő medence, a vastalanító reaktorok szabad felszínű víztükre, és a bukóvályúkon csörgedeztetett vízfelület, majd végezetül a kezelt vizet tároló medencék, tekinthetők a levegővel történő érintkezés helyeinek. A levegő fizikai tulajdonsága alapján az egyes tevékenységek során az érintkeztetett víznél hatásként jelentkezhet: — víz hőfokának megváltozása a levegő hőmérsékletétől függően (pl. thermálvizek levegőztetéssel történő gázmentesítésénél). —• A levegőbekeverésnél a vízben levő különböző gázok parciális nyomásának megváltozása az egyes gázok eltávozását okozhatja (pl. a szénsavtalanítás egyik metodikájaként levegőbevitellel s a megváltozott parciális gázviszonyok eredményeként, a szabad szénsav egy része a vízből kilép). Ugyanaz bekövetkezhet pl. metángázmentesítésnél is, mely a mész-szénsavegyensúly megbomlását okozhatja. — Kis mértékben esetenként számolni kell a levegő fizikai szennyezettségének vízbe jutásával és a víz egyes fizikai tulajdonságának megváltozásával (pl. az átlátszóság csökkenésével). Az egymásra ható víz és levegő fizikai tulajdonságának megváltozása általában csak ritkábban előforduló probléma. A víz levegővel történő érintkeztetésének második, lényegesen jelentősebb problémája a kémiai hatás. A levegő minden esetben tartalmaz oxigént, mely a víznél esetenként kémiai változásokat is eredményezhet. A levegőbevitel hatására a vízben oldott oxigén mennyisége nagymértékben megnő, melyet néhány vízkezelési eljárásnál végzett víz vegyvizsgálati eredmények adatai is alátámasztanak (3. táblázat). Ezekből látható, hogy a nyersvíz eredeti, alacsony oldott oxigéntartalma a levegőztetés vagy levegőbekeverés kapcsán megnő, míg szabadszénsav tartalma ugyanakkor többé-kevésbé lecsökken. E bemutatott esetekben a vízkezelés igénye a levegőztetéses gázmentesítés és a gázmentesítés hatásának káros következménye, a mészszénsav egyensúly megbomlása, a keménység csökkenése, melyet követően kismértékű kiválás volt tapasztalható. Más esetben, amikor a levegőztetéses vízkezelés a mész-szénsavegyensúly helyreállítását célozta a mészre agresszív szabad szénsavtartalom eltávolításához az oldott oxigén megnövekedése párosult, melynek hatása egyéb vonatkozásban is számottevő lehet. A bemutatott eset kis keménységű és oldott oxigén — és nagy, mintegy 80 mg/l mészre agresszív szénsav — tartalmú vízre vonatkozik. A szénsavtalanításra előzetesen üzemi méretű forgókefés berendezéssel vizsgálat történt különböző vízmennyiséggel, fordulatszámmal és kefebemerüléssel. Az eredmények szerint a mészre agresszív szénsav eltávolítható volt ugyanakkor azonban az oldott oxigén mennyisége nagymértékben megnőtt (4. táblázat). A vízkezelési célból alkalmazott levegőztetési eljárások tehát (szénsavtalanítás, gázmentesítés stb.) minden esetben oldott oxigénben dús kezelt vizet eredményeztek. Az esetenként igen nagy oldott oxigéntartalom önmagában is elindíthat másodlagos folyamatot a különböző kémiai összetevők (vas, mangán stb.) kicsapódását olyan esetekben is, amikor azok a szabványban engedélyezett határérték alatti menynyiségben fordulnak csak elő, s így vízkezelés (vastalanítás, mangántalanítás) egyébként nem volna szükséges. Különösen élesen vetődik fel ez a probléma napjainkban a vízellátási rendszerekbe utólag beépített gázmentesítéseknél. A nagymennyiségű levegővel vízbe kerülhető fonalas szervezetek, vasmangán baktériumok asszociálják a vas- és mangánvegyületeket, s így egy reverzibilis biokémiai reakciósorozatot indítanak el, mely tovább szenynyezi a vizet, a baktériumok a medence falán, vagy a már lerakódott hordalékon megtapadnak csomósán fejlődnek, szaporodnak. Vizsgálva a levegővel való érintkezés különböző módozatainál felmerülő biológiai hatásokat, meg kell állapítani, hogy a víztechnológiai folyamatoknál, a levegőbekeverés, levegőbevitel általában — a levegő kisebb mértékű szennyezettsége miatt — korábban komolyabb problémát nem okozott. Napjainkban a levegőbevitel fizikai, kémiai és biológiai hatása exponáltán került előtérbe — a levegő szennyezettségén túlmenően —- a víztechnológiai folyamataiban szerepet játszó új kezelési fázis és részeljárások bevezetésével előállott helyzet miatt. A levegőztetéseknél és levegőbekeveréseknél a Tabelle 3. Durch Lufteintragung verursachte Wassergüteänderung bei der Entgasung 3. táblázat Levegőbevitel okozta vízminőség változás gázmentesítésnél Vízminőségi összetevők I. Nyersvíz I. Gázmentesített víz II. Nyersvíz II. Gázmentesített víz III. Nyersvíz III. Gázmentesített víz Hőfok [°C] 24 23 41 40 18,6 pH 8,5 8,7 8,7 8,8 7,9 8,4 Ossz. kern. nkf. 3,78 3,11 1,51 1,31 3,38 3,30 Karbonát kem. nkf. 3,78 3,11 1,51 1,31 3,38 3,30 Állandó kem. nkf. szikes szikes s z i isi Oldott 0

2 [mg/l] 0,24 7,62 0,00 4,73 0,78 8,07 Szabad CO

t [mg/l] 10,00 0,00 0,00 0,00 13,85 0,00 Mész. agr. CO, [mg/l] 0,00 0,00 0,00 0,00 12,6 0,00 Oldott metán [Nl/m'] 41,51 0,00 133,0 0,00 32,0 0,00