Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
5. szám - Dr. Benedek Pál–dr. Farkas Péter: A biológiai és a harmadlagos szennyvíztisztítással elérhető szerves mikroszennyező eltávolítás
214 Hidrológiai Közlöny 1982. 5. sz. Dr. Benedek P.—dr. Farkas P.: A biológiai alkalmasak szerves- és szervetlen mikroszennyezők csökkentésére. Előzmények, irodalmi szintézis Jó eredményekről számolhatunk be Fe 3 + és Al 3 + sók adagolása során a tisztított szenpyvíz maradék KOI-ja csökkenésével kapcsolatban. A VITUKI Foszforex eljárása (amelyet elsődlegesen a foszfáttartalom eltávolítására dolgoztunk ki) a maradék KOT mintegy 30%-os csökkentésére is alkalmas, amit a Balatonfüredi Kísérleti Telepen nyert vizsgálataink bizonyítanak [24]. Van Rensburg és társai [19] szerves mikroszennynyező (aromás szénhidrogének, fenol-származékok és peszticidek) viselkedését vizsgálták, a biológiai tisztítást megelőző és követő fizikai-kémiai eljárások során (25). A mikroszennyezőket a biológiailag tisztított vízbe, máskor pedig a biológiát megelőző kémiai kezelés előtt adagolták be, átlag 40 pg/dm 3 koncentrációban. Az előkicsapás (Fe 3 + és Ca/0H 2) a fenolfélékre alig volt hatással, de a szénhidrogének egy része jól kicsapható volt. Sőt már a kémiai kezelést megelőző adszorpciós-denitrifákáló egységben is átlag 37% eltávolítást tapasztaltak. A peszticid féléket a biológiai tisztítás csak 50—70%-ban távolította el, az ezt követő aktívszén viszont teljesen. A biológiai tisztításnál a levegőztetés maga is hatásosan űzött ki néhány aromás szénhidrogént és trihalometánt. A biológiailag tisztított vízben adagolt mikroszennyezők közül a fenol-féléket a klórozás elbontotta, az aktívszén pedig az összes szennyezőt szinte maradéktalanul eltávolította. Az olyan két lépcsős eleveniszapos eljárás, melynél az első lépcső csupán — néhány perces tartózkodási idővel — adszorpciós feladatot lát el, elvileg ismert [26]. Régebben ezt „előlevegőztetésnek" hívták és ismeretes az is, hogy az előlevegőztető medencébe vezették a fölös eleveryszapot. Az elv ugyanaz, de rugalmasabb az új megoldás, mert lehetőség van az adszorpciós egységet követő „köztes" ülepítőből (tulajdonképpen előülepítőből) az ott kiülepedett iszap részleges visszaforgatására. A lényeg: rendkívüli iszap terhelés, az adszorptív kapacitás maximális kihasználása és így a fő eleveniszapos egység tehermentesítése. Az energia-megtakarítás mellett — természetesen anaerob iszaprothasztást feltételezve — igen hatásos a mikroszennyezők adszorpciós eltávolítására [27]. Laboratóriumi vizsgálatokat végzünk mi is az eleveniszap, sőt a nyers szennyvíziszap adszorpciós tulajdonságának jobb megismerése céljából. Ezek eredményeiről másutt számolunk majd be. A szénporadagolású eleveniszapos rend,szer viszonylag új eljárás, nehezen bontható szervesanyagot (mikroszennyezőket) tartalmazó szennyvizek tisztítására [28, 29]. A szénpor szokásos adagja 0,05—-0,2 kg, szennyvíz m 3-ként, és ez az eleveniszapba épül be, kb. 40—50%-át teszi ki az iszapkoncentrációnak [30]. A részleteket mellőzve, a rendszer előnyeinek rövid összefoglalását a 4. táblázatban soroljuk fel [31, 32, 33, 35]. Érdekes nagyüzemi eredmény, hogy a szénporadagolású eleveniszapos egység az érkező szennyvíz 180 g/m 3 DOC-jét 30 g\m z-re csökkentette, holott a normál eleveniszapos üzem csak 80 g/m 3 DOC-ju elfolyóvizet tudott produkálni. Meglepő, hogy az ezt követő aktívszén oszlop sem tudta 50 g/m 3 alá vinni a DOC-t [33], Belgiumban egy 1000 m 3/nap szennyvíztermelésű textilüzemben (Desso) vezették be a rendszert. A többlet költség 8 dollár-cent (2,2 belga frank) volt 0,1 kg/m 3 szénporadagolásnál. Később 0,06 kg/m 3-re tudták csökkenteni a szénpor-adagot. A hatásfok-növekedés KOI-ban mérve kétszeres, detergensben és vízben négyszeres volt, teljes és stabil nitrofikációt értek el [34]. A biológiailag tisztított szennyvíz homok szűrése már közel évtizedes múltra tekint vissza [36, 41]. Az elmúlt évek során az Egyesült Államokban, Japánban és az NSZK-ban is sokat foglalkoznak vele [37]. A szűrés elmélete szerte a világban az ivóvízelkészítés kapcsán tisztázott, főleg íves munkái révén [38]. Hazánkban Öllős és munkatársai az elméletet magyar nyelven is továbbfejlesztették [39, 40]. A szennyvíz szűrése elméletileg kevés újat jelent, de a gyakorlatban annál többet. Megkíséreltük utóbbira az 5. táblázat segítségével rávilágítani [37]. Tebbutt labor-kísérletekkel próbálta igazolni, hogy a szűrési sebességnek 4—20 mm/h határok között semilyen hatása sincs a lebegőanyag-eltávolításra [41], A 6. táblázat mutatja a mérési eredményeket. A kísérleti szűrők felépítése a következő volt: T = homok (0,5—1,0 mm), 11 = Antracit+homok, III = Antracit (1,0— —2,5 mm). 4 . táblázat Szénporariagolású eleveniszapos rendszer előnyei Tafí/i. 4. llpeuMyufecmea aKmueno-UAoeoü cucmeMbt c doöaaAetiueM nopouifca aKmueupoeamwao yean Table 1. Advantages of adding powdered carbon to the activated sludge 1. Igen rövid tartózkodási idő mellett is jó eredményt biztosít, tehát túlterhelt telepek hatásfokjavításának legegyszerűbb eszköze. 2. Időszakos túlterhelés kivédésére ideális módszer. 3. Kivédi a toxikus anyagok károsító hatását. Alkalmazása esetén az eleveniszapot pentaklórfenollal sem tudták megmérgezni. 4. Eltávolítja a biorezisztens szennyezőket, így a metabolizmus termékeit is. Ezért oiyan alacsony az elfolyó víz KOT-ja. 5. Elősegíti a nitrifikációt, inert a kimosódásra hajlamos nitrifikáló baktériumok megtelepszenek a szón pórusaiban. 6. Ellensúlyozza a hőmérséklet-csökkenés hatását (nitrifikációnál is!). 7. Nagyon megjavítja az iszap ülepedőképességét és ezáltal az utóülepítés hatásosságát (Mohlmann index 20—30 cm 8/g). 8. Megszünteti a szaghatást és habzást. 9. Az oxigén-hasznosítás hatásosságát növeli. 10. Elősegíti a gyors biológiai adaptálódási új szennyezőanyagokra nézve. 11. A szennyvíz összetételétől függően a szén részleges biológiai regenerálódása üzem közben megtörténik (mint az ivóvíz-kezelésnél a biológiai aktívszénkezelés, „BAC-módszer"). 12. Nagyobb telepeken a költség termikus regenerálás bevezetésével csökkenthető, ami a fölös eleveniszap elégetését is jelenti.
