Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
12. szám - Dr. Benedek Pál–dr. Licskó István: Mikroszennyezők eltávolítása az ivóvízből
488 Hidrológiai Közlöny 1980. 12. sz. Dr. Benedek P.—Dr. Licskó I.: Mikroszennyezők 100 80 60 40 20 f --AS + 5 Pb --AS + 5 y / / / / / / r / / Cr* J • y / / / / / / r / / / f • Cr + 7 / Cd 1 1 i 6 7 8 9 t . ^ 8/a ábra. Szervetlen mikroszennyezők eltávolítása VQS(III)szulfátos koagulációval (45) 100 80 s? 60 ;j§ 1 40 --S 40 CJ 20 Pb ... 'Cd\ \ \ / / / • / 'Cd\ \ / • • / / / / . Cr + 6 - —• 1 O ! I I L 8/b ábra. Szervetlen mikroszennyezők eltávolítása alutniniumszuífátos koagulációval (45) 80 lo 60 --P 40 Pb 1 Cd // / / / / / / / • / / / ' : . / - As + 5/ / / / - As + 5/ 3 — r——r—• Hg(o) kicsapással (45) 8.a. ábra. Szervetlen mikroszennyezők eltávolítása vas (III) szulfátos koagulációval 8.b. ábra. Szervetlen mikroszennyezők eltávolítása alumíniumszulfátos koagulációval 8.c. ábra. Szervetlen mikroszennyezők eltávolítása meszes kicsapással Fig. 8a. Removal of inorganic micropollutants by coagulation with irón (III) sulphate Fig. 8b. Removal of inorganic micropollutants by coagulation with alumínium sulphate Fig. 8c. Removal of inorganic micropollutants by jwecipitation with lime Fe 3 +), vagy lúgos közegben lejátszódó koagulációval, mert a kromát anion sem kicsapódásra, sem a képződő pelyhekkel való koprecipitálódásra nem képes. A fenti EPA kiadvány szerint az Fe 2 + koaguláns alkalmazása azért hatékony a Cr V I eltávolításában, mert redukálja a kromát aniont Cr 3+ kationná, miközben a Fe 2 +-ből Fe 3 + lesz. Kismértékű lúgosítás hatására bázisos (szilárd állapotú!) króm-karbonátok képződnek, és a Fe 2 +—Fe 3+ rendszer vas-hidroxidokká való átalakulása is nagymértékben meggyorsul. A cink koagulációs úton történő eltávolítása sem lesz kielégítő a hagyományos vízkezelésnek megfelelő pH értékeken, mert a cink kicsapódása ebben a pH tartományban rendkívül rossz. Méréseink szerint Duna-vízből 30—35%-os hatásfokkal lehet cinket eltávolítani 7,0- 7,5 pH tartományban. A kadmium és a higany kicsapódása a 7,0—7,5 pH tartományban közepesnek mondható. A fenti EPA ajánlás szerint a 7,5—8,0 pH tartományban alumínium-szulfát koaguláns használata esetén 20—35%-os hatásfok érhető el 30 fj.g/1 kezdeti Cd 2 + koncentráció mellett. A pH kismértékű növelésével a hatásfok 65%-ra növelhető. Fe 3 + koa.guláns alkalmazásakor — elsősorban a pH növelésének hatására csaknem 100%-os Cd eltávolítást értek el. Csanády és Logsdon Cd 2 + eltávolítással kapcsolatos kísérleteik során azt találták, hogy 9,0—9,5 pH értéket kell beállítani a tisztítandó vízben pl. mésszel, majd Fe 3 + koagulánst alkalmaztak a megfelelő tisztítás érdekében [46]. Alumínium-szulfát koagulánssal végzett kísérleteik nem vezettek hasonlóan jó eredményekhez. Ennek okát azonban nem részletezték, de valószínű, hogy az alumínium-szulfát koaguláns csak szűk pH intervallumon belül (5,5 <pH <8,5) alkalmazható megfelelő hatásfokkal, mert mind nagyobb, mind kisebb pH értékek esetén oldható termékek keletkeznek, a pelyhesedés nem lesz megfelelő a jó koaguláció-flokkulációhoz. A vas (Ill)-hidroxidok viszont nagy pH értékeken sem oldódnak, tehát a 9,0—9,5 pH tartományban ugyanolyan jól használhatók koagulánsként, mint pH = 7,0 környezetében. Általában az irodalmi adatok sokféle, egymásnak néha ellentmondó következtetéseket is tartalmaznak. Elsősorban a klasszikus vízkezelési eljárások (derítés, gyors homokszűrés) hatékonyságáról kapunk tarka képet. Ez arra utal, hogy a fémek kicsapódásának mértéke szabja meg a hagyományos vízkezelési lépések hatékonyságát a nehézfém eltávolításában. A felszíni vizekben a kicsapódás mértéke — mint már említettük — elsősorban a kémiai paraméterek függvénye. Ez pedig felszíni víztípusonként és vizenként is rendkívül nagymértékben változhat. Saját, Duna vízzel végzett kísérleteink szerint pH 7,0—7,5 környezetében 5 50 yg/1 kezdeti Cd 2 + koncentrációk mellett 40—70 mg/1 A1 2(S0 4) 3 • • 18H 20 adagolása esetén 60—80%-os nehézfém eltávolítást sikerült elérnünk. A kadmium spontán kicsapódása ebben a pH tartományban 55—65%os volt. ' Kis kezdeti Cd 2 + koncentrációk esetén (5—10 jííg/l) a spontán kicsapódás nyomán keletkezett kadmium vegyületek olyan morfológiájúak, hogy egyszerű szűréssel eltávolíthatók a vízből. A 9. ábra szerint az adagolt koaguláns mennyiségének növekedése nem emeli a Cd-eltávolítás mértékét, mert oldott állapotú nehézfémmel az alumínium-
