Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)
3. szám - Dr. Öllős Géza–dr. Kollár György: A derítés tervezésének elméleti alapjai
HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 64. ÉVFOLYAM 3. SZÁM 129—192 oldal Budapest, 1984. május—június A derítés tervezésének elméleti alapjai I) R. Ö L L ö S GÉZA* egyetemi tan&r, a műszaki tudományok doktora — I) R. KOLLÁR GTÖ&fl Y* 1. Bevezetés Az ivóvíztisztítási rendszerekben a derítés fő célja eredetileg a kolloid részecskék és egyéb finomabb, szilárd és oldott szennyezőanyagok minél hatékonyabb eltávolítása. Az eutrofizálódás miatt a mikroszennyeződések, a mikroszervezetek eltávolítása iránti igény is nő. Az utóbbi két évtizedben a derítés prekurzor eltávolító, tehát tri halometánképződést megakadályozó, ill. mérséklő szerepköre is rendkívül fontossá válik. A derítés feladatát, a vele szemben támasztott fokozódó igények miatt, csak a tisztítórendszerben képes betölteni. Ez a sajátos vonása onnan ered, hogy elsősorban olyan előkészítő szerepet játszik, amikor a vízben még sok és sokféle szenynyezőanyag van. Ezek tulajdonság-spektrumai, p). a geometriai méretek, felületi töltések, a hidrolízistermékekkel, a hidroxidokkal való kapcsolatrendszerük rendkívül tág és bonyolult. így érthető, hogy a derítés a különböző szennyezőanyagokat szelektív, kisebb-nagyobb mértékben eltérő mértékig képes eltávolítani. Ezt bizonyítja, hogy a derítést az utána következő homokszűrő hatékonyságát segítőműveletként kell tekintenünk. A derítés, mint fázisszétválasztó művelet a homok gyorsszűréssel válik elfogadható hatásfokúvá (1. ábra). E miatt a derítés és a 1. ábra. A derítő és gyorsszűrő kapcsolata a tisztítórendszerben Abb. 1. Beziehung zwischen Klärbecken und Schnellfilter im Reinigungssystein * Budapesti Műszaki Egyetem, Budapest. gyorsszűrés funkciójának összehangolása alapvető igény. Ehhez azonban ismereteink ma még sok tekintetben nem tekinthetők kiforrottaknak. A derítést illetően ismereteink hiányos, sok esetben empirikus jellegű voltát a következők bizonyítják. a) A koaguláció-mechanizmus fő vonásai ismertnek, elfogadottnak tételezhetők fel. A derítés egészének számos részletfolyamata azonban ma is nyitott kérdés. így pl. a pH, a restabilizáció keletkezésével, megakadályozásaival kapcsolatos feltételek, az adszorpció szerepének feltételei és hatása a destabilitásban, az alumíniumszulfát adag szerepe a derítés egészében még ma sem tisztázott kielégítő mértékben. Ezek a megállapítások arra vallanak, hogy a derítés elmélete is jelentősen fejlesztendő. Ez a fejlődés szerencsére jelentősen előrehaladt. , b) A derítés gyakorlati végrehajtása terén a jelenlegi ismereteink szintje, az a) pontból következőleg, lényegesen fejlesztendő. Ezt a következő példák bizonyítják. — A felszíni vizek minősége és a derítés folyamata között nincs elfogadható „input" kapcsolatrendszer. — A koaguláció, a restabilizáció, az adszorpció, a gyors, megfelelő mértékű ülepedést kezdeményező pehelyképződés feltételei nem vagy csak részben tisztázottak. A pH, az alumíniumsó adag, a hidrolízis termékek stabilitás-határértékei, a zavarosság koncentráció között a tervezés és üzemeltetés vonalán nincs kielégítő mértékű, okszerű kapcsolat. — így azután érthető, hogy a vegyszer-bekeverés módja, a 0 átlagos sebesség-gradiens sem választható meg elméleti szempontból alátámasztottan. Az előzőekben vázolt okok azok, amelyek a tanulmányban foglalt elméleti és gyakorlati állásfoglalások és követendő fejlődési irányok átfogóbb tárgyalását szükségessé teszik. A tanulmány alapján nyilvánvalóvá válik, hogy a hazai vízművek derítőrendszereinek tervezése és üzemeltetése terén egyes eddigi nézeteket és üzemeltetési szokásokat az elméleti alapok f igyelembe vételével felül kell vizsgálni és ahol szükséges, ott módosítani kell. A víz zavarosságát okozó kolloid részecskék és egyéb finom szuszpenziójú anyagok eltávolításán hoz a legáltalánosabban alkalmazott derítőszer az alumíniumszulfát, A1 2(S0 4) 3. A derítési folyamatok, a vízbe adagolt alumíniumszulfát viselkedése, átalakulási feltételei és formái, az alumíniumion-víz-
