Hidrológiai Közlöny 1979 (59. évfolyam)
8. szám - Dr. Öllős Géza: A derítés folyamatairól
Dr. Öllős O. : A derítés folyamatairól Hidrológiai Közlöny 1979. 8. sz. . 345 3. láblázat A derítésre vonatkozó folyamatrészek és terminológia vázlatos érzékeltetése TaöA. 3. CxeMamuHitan uHmepnpemaiiuH npoMexcymoHHux npoifeccoe oceenuienuH u mepMunoAoeuu Tabelle 3. Schematische Wertung der auf die Klärung bezogenen Prozessteile und der Terminologie Lépcső Folyamatrész Terminológia 1. Derítőszer (koaguláns; flokkuláns; segód-derítőszer a 2.4. folyamathoz) 1.1. Előkészítés: oldódás, ionizáció, polimerizáció, . . . 1.2. Diszperzió, diffúzió. 1.3. Reakció a vízzel: koaguláció, hidrolízis, polimerizáció. Fémhidroxid keletkezése. Hígulás Tartály bel i keverés Hidrolízis 2. Részecske-destabilizáció 2.1. Az elektromos kettős réteg összenyomódása nem hidrolizáló ellen-ionokkal 2.2. A felületi töltések csökkentése a hidrolizáló fémionok vagy a felületaktív anyagok kemoszorpciója révén (kémiai reakciók) 2.3. Beépülés kémiai csapadékba 2.4. Részecskék közötti híd-kötés koaguláns, vagy flokkuláns (polimerek) anyagok révén Koaguláció Koaguláció >V o> CT <D 2. Részecske-destabilizáció 2.1. Az elektromos kettős réteg összenyomódása nem hidrolizáló ellen-ionokkal 2.2. A felületi töltések csökkentése a hidrolizáló fémionok vagy a felületaktív anyagok kemoszorpciója révén (kémiai reakciók) 2.3. Beépülés kémiai csapadékba 2.4. Részecskék közötti híd-kötés koaguláns, vagy flokkuláns (polimerek) anyagok révén Koaguláció "N Mikro flok- g kuláció 5>* 3. Részecske transzport (ütközések) 3.1. Brown-mozgás (termál-diffúzió). A< 1 /un méretű részecske-tartományban. 3.2. Folyadék-sebesség, gradiens, 3.3. Részecskék mozgása: ülepítés, flotáció. Perikinetikus flokkuláció "N Mikro flok- g kuláció 5>* 3. Részecske transzport (ütközések) 3.1. Brown-mozgás (termál-diffúzió). A< 1 /un méretű részecske-tartományban. 3.2. Folyadék-sebesség, gradiens, 3.3. Részecskék mozgása: ülepítés, flotáció. Ortokinetikus flokkuláció Flokkuláció 4. Fázis szétválasztás Ülepítés, flotáció, szűrés, . . . A 0 értéke motorikus vegyszerbekeverésnél 200—500 sec1, t = 2 perc körüli; flokkulátornál 10—100 sec1, t— 10—-30 perc. A derítés tervezése az előzőek értelmében tehát két lépcsőből áll: a) a részecskék destabilizálását (a szükséges vegyszerek és azok mennyiségét) laboratóriumi kísérlettel (jar test) kell meghatározni, b) a részecskék transzportja az átlagos sebességgradiens, a flokkulációs medence geometriája és a tartózkodási idő felvétele alapján tervezhető. Az ra számú sorbakapcsolt, keverőberendezéssel ellátott flokkuláltató medencéhez a teljes tartózkodási idő (< t) [28]: "-^Mii-r-'}- <"> Itt n 0, illetve n m az első medencében érkező, illetve az utolsóból távozó folyadékban levő kolloid részecskék koncentrációja, oc 0 az ortokinetikus folyamat ütközési arányszáma. A tapasztalatok arra utalnak, hogy a több sorbakapcsolt medencéből álló flokkulátor hatásfoka az egyetlen, az előbbi medencesor térfogatával azonos méretű flokkulátor hatásfokánál kedvezőbb. Ezért a víztisztítási gyakorlatban három vagy több kamrás, jó keverésű flokkulátorok igen elterjedtek (1. kép). (i. A derítőrendszer Az előzőekből kitűnik, hogy a derítőrendszer mechanizmusa — a kolloid destabilizáció, — a pehelykeletkezés és növelés, valamint a fázisszétválasztás (ülepítés, flotáció) folyamat alrendszeréből tevődik össze (13. ábra) [5]. Az alrendszerek inputját és outputját úgy kell beszabályozni (optimalizálni), hogy az egész rendszer üzeme is optimális legyen. Vagyis az ülepítéshez megfelelő tulajdonságú pelyhes rendszerre van szükség, a flokkulációhoz viszont megfelelő kolloid destabilizáció szükséges. Noha a derítés elmélete a tervezéshez és üzemeltetéshez már számos tájékoztatást nyújt, mégis hangsúlyozni kell, hogy a folyamat-alrendszerek és az egész rendszer optimalizálásához a félüzemivagy üzemi vizsgálatok szerepét nagyon is szem előtt kell tartani. Ezt az igényt a 2. táblázat is alátámasztja. Ennek alapján nyilvánvaló, hogy a derítés szennyezőanyag-eltávolító hatásfoka a különböző komponensekre nézve eltérő [7]. A derítés-optimalizálás tehát adott berendezésre és a továbbfejlesztésre kerülő berendezésekre egyaránt megvalósítandó. A derítés mechanizmusáról ma már sokféle ismeretünk van, de a szakirodalom azt sejteti, hogy számos eddigi ismeretünk inkább csak a következő kutatások kiindulásául szolgál [12, 13, 14, 16, 25, 26, 30]. A további elméleti és gyakorlati kutatási igényt a derítésre vonatkozó folyamatrészek és a terminológia vázlatos értékelése is tükrözi (3. táblázat) [7]. így például nagyon bizonytalanok ma még a perikinetikus és ortokinetikus flokkulációra vonatkozó ismereteink és így a terminológia is, amit a következő vélemény jól tükröz: ,,A vízelőkészítésnél nincs értelme a két koagulációs típus szétválasztásának, hiszen nem tudjuk pontosan megadni, hogy a perikinetikus koaguláció mikor megy át ortokinetikus koagulációba" [13]. • A tanulmány összeállítását tanácsaival segítette: dr. Bozzay Júzsefrté, dr. Bulkai Lajos, dr. l.icskó István, dr. Kulldr György. IRODALOM fl] Benedek P.— Valló S.: Víztisztítása-szenny víztisztítás zsebkönyv. Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 197ti.
