Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)
6. szám - Dr. Öllős Géza: Az ivóvíztisztítás időszerű kérdései
Dr. Öllös G.: Ivóvíztisztítás Hidrológiai Közlöny 1984. 6. sz. 359 17. ábra. A maradék klór és az adagolt klór kapcsolata a) tiszta viz; b) ammóniát nem, tartalmazó; c) ammóniát tartalmazó víz esetében A bb. 17. Beziehung zwischen Restchlor und Cldordosic.rurig im Fidle con: a) reinem Wasser; b) ammoniumfreie in Wasser; c) amtnoniumhaltigem Wasser Az ivóvíztisztítás utolsó műveleteként szereplő fertőtlenítés érdekében tehát, a víz minden egyéb, fertőtlenítőszert redukáló szennyezőanyag tartalmát előzőleg maradéktalanul el kellene távolítani. Ez a követelmény elsősorban a gazdasági tényezők és egyes esetekben a szemlélet miatt nem biztosítható. aj A klór reakciómechanizmusa a fertőtlenítés során jóval bonyolultabb a tiszta vízre vonatkozó reakciónál: ci 2+h,o^hoci+h++ciHOCl^H+ + OClA kémiai folyamat az ózonos oxidációtól már a tiszta víz esetében is eltérő, hiszen — a klór a vízben nemcsak oldódik (mint az ózon), hanem az előző egyenletek szerint hidrolizál és a pH-tól függően disszociál is. b) A tiszta vízre vonatkozó oxidálás folyamatát a 17. ábrán az a egyenes képviseli. A b görhe már a vízbeli redukálóanyagok jelenlétére utal, töréspont azonban még nem jelentkezik, vagyis a vízben ammónia nincs. A c görbéhez a töréspont is hozzátartozik, vagyis a vízben az ammónia már jelen van. Ekkor a reakció révén klóraminok képződnek: NH 3 + HOCI Ä NH 2C1 + H 20 NH 2C1 + HOCI ^ NHC1 2+~H 2O NHC1 2 + HOCI = NCL, + H 20~ Vagyis a fertőtlenítés céljából vízbe adagolt klór egy része — esetleg a teljes mennyisége — a HOCl-nél kisebb oxidációs potenciálú vegyületté alakul. (Több jel arra mutat, hogy a klóraminok az élő szervezetekben esetleg egészségügyi prob léniát is okozhatnak). Az adagolt klór, a maradék klór (ami kötött vagy szabad klórvegyület lehet) közötti kapcsolat a 18. ábrán «adott. A nitrogénvegyületek adagolása fertőtlenítéskor a tisztavíz-medence be I i behatási idő szem pont jából hátrányos. c) A fertőtlenítés időbeli lefolyása 1. rendű, a Chick-féle reakcióegyenlettel fejezhető ki: ahol N a mikroszervezetek száma t időpontban, k a reakcióállandó. Integrálás után az N=N 0 er egyenletre jutunk, ahol N a a kezdeti, t 0 időponthoz tartozó mikroszervezetek száma. A Chick-törvénytől való eltérés az utóbbi egyen let módosulását igényli: N=N n Az 19. ábrán a túlélő mikroszervezetek száma a klóradagolás kezdete utáni behatási idő és az m hatványkitevő függvényében adott (Air Kee, 1957). Az -görbe szerint (m> 1) a pusztulás sebessége a behatási idő növelésével nő, ami a többsejtű szervezetek esetében jellemző. A B görbeazeredetiChick-törvónytfejezi ki (m = = 1). A pusztulás sebessége ekkor állandó. Ez a reakció számos baktériumfajtára és egyéb egysejtű élőlényre vonatkozik. A C görbe szerint (w< 1) a pusztulás sebessége a behatási idővel csökken. Ez utóbbi esetben az erősebb potenciálú oxidálószer (vagy azok kombinációja) jelenthet megoldást. A reakcióegyenlethez azonban hidraulikai szempontból kifogástalan hidraulikájú reaktor-medence — mint feltétel — is hozzátartozik, ami legtöbbször nem is egyszerű problémát takar. d) A kutatók és a vízműveket üzemeltető szakemberek egyre több helyen figyelnek fel arra, hogy JELMAGYARÁZAT• | S7ABAD KLÓR (HOCl) ] MONOKLORAMIN (NHjCI). j DIKLORAMIN (NHCIj) TRIKLORAMIN (NCL 3) IS. ábra. A maradék klór és az adagolt klór közötti kapcsolat törésponti ldórozás esetében Abb. IS. Beziehung zwischen restlichem Chlor und dosiertem Chlor bei Chlorung r inn Brechpunkt