Hidrológiai Közlöny 1992 (72. évfolyam)

5-6. szám - Welther Károly–Rück István–Varga Gyula István: A vas-mangán-ammónia eltávolítás új módszere

284 HIDROLÖGIAI KÖZLÖNY 1992. 72. ÉVF. 5—6. SZAM kísérleteknél Mn(II) oxidációnál használt. Kiindulási modell-víz mennyisége 20—20—20 1. Betáplálási sebesség 10 m/h. A kísérletek fő eredményeit a 6., 7. és 8. ábrák mutatják. Az ábrákon a vas koncentráció, a mangán koncentráció és a pH változását ábrázoltuk a műveleti idő függvényében. A WRC + C töltetet tartalmazó vizsgáló egység 1,2 óra alatt érte el a 0,1 mg/l Mn értéket, miközben a pH értéke a kezdeti pH: 8,1-ről egy rövid ideig tartó pH: 8,5 maximum után pH: 8,2 értékre állt be. A Fe tartalma 0,3 óra után csökkent az előírt érték alá. A WRV—4 + WEV—1 oszlop a Mn oxidációját viszonylag egyenletesen, de meglehetősen lassan végzi, viszont 0,05 óra alatt az előírt értékre csökkentette a Fe tartalmat. A pH a kezdeti pH = 8,0 értékről kezdetben pH: 7,7-re csökkent, majd pH: 8,3—8,2 értékre növekszik fokozatosan. A WRV—10 jelű oszlop 0,6 óra alatt a Mn-tartalmat az előírt érték alá csökkenti, a Fe-tartalmat pedig 0,025 h alatt csökkenti az előírt értékig. A pH a kezdeti pH: 8,0 értékről 0,2 h alatt pH: 8,3 értékre növekszik. 3. Vízvizsgálati módszerek A vizsgálatok elvégzéséhez szükséges analitikai módszereket a vas-, mangán-, ammónia-elemzéseken túl kiterjesztettük a rendszerek fizikai-kémiai jellemzéséhez szükséges néhány további paraméter meghatározására, mint hőmérséklet, pH, esetenként az oldott oxigén. Vas- és mangán-tartalom meghatározás atomabszorpciós spektrometriásan közvetlenül és szűrés után (Scheicher és Schull gyártmányú 589

3 típusú kékcsíkos szűrőpapíron) acetilén-levegő lángba való porlasztással. A készülék típusa: VARIAN AA—1475. A módszer érzékenysége: vasra 0,005 (mg/l)/l% abszorbancia mangánra 0,005 (mg/l)/l% abszorbancia pH-mérés MSz 448/3 szerint Radelkis gyártmányú Universal pH meter OP—204/1 típusú készüléken mérve. Az eljárás laboratóriumi kísérleti eredményei alapján, üzemi és félüzemi megvalósításokat terveztünk és viteleztünk ki, üzemi méretben — a balatonbogiári Állami Gazdaság Borkombinátjában; — a Palini Emelőgépgyárnál telepítettünk berendezéseket. Az eljárás megvalósítása óta 15 hónap telt el a balatonbogiári AG vízkezelőjénél, a Palini Emelőgépgyárnál 7 hónapja üzemel a berendezés. A tisztító kapacitás 20 m

3/h és 5 m

3/h. A berendezésekből elfolyó tisztított víz vastartalma 0—0,05 mg/dm

3 között van, az ammónia és a mangántartartalom is határérték alatti. A félüzemi méretű szűrő berendezések telepítési helyeit úgy választottuk meg, hogy a nyersvíz szennyezőanyag-tartalma jellemző legyen a legtöbb magyarországi kútvízre és kavicsteraszból termelhető vízre. Ezért telepítettünk — a DRV mohácsi víztisztító telepénél, — a Szarvasi Halélettani Kutató Intézetnél. A berendezések 120—1200 liter/óra kapacitásúak. A Mohácson telepített berendezés 600—1200 liter/óra kapacitással üzemel 5 hónap óta. A rávezetett nyerBVÍz átlagos — vastartalma 5,5 mg/dm

3, — mangántartalma 0,52 mg/dm

3, — ammóniatartalma 1,15 mg/dm

3. A tisztítási technológia megfelelő beállítása után a vas-, mangán-, ós ammóniatartalma a tisztított víznek 0,0 mg/dm

3 volt. Az öblítési nehézségek miatt későbbiekben a vas- és ammóniára vonatkozó tisztítási hatásfok továbbra is 0—0,10 mg/dm

3, a mangáneltávolítás 0—0,45 mg/dm

3 között változó eredményt adott. A szarvasi kísérleti félüzemi berendezéssel magasabb hőmérsékletű nyersvízből, nagyobb ammóniatartalom eltávolítását mérjük. A nyersvíz átlagos ammóniatartalma 3,8 mg/dm

3 között van, a maximális érték 5,0 mg/dm

3 értéket is elér. A tisztítás során 60—120 liter/óra kapacitással üzemelő berendezésből elfolyó tisztított víz ammóniatartalma 0,10 mg/dm

3 alá csökkent. A felsorolt berendezések az eljárás referenciái. A referencia helyeket figyelemmel kísérjük, így a katalizátor hatékonyságát és a tisztítási eredményeket összevethetjük. Az adatok alapján a tisztítási technológia rugalmas, tartósan és hatékonyan alkalmazható az ivóvíz előállítási technológiában. 4. Előnyök a beruházásban A kifejlesztett eljárás kulcsanyaga a FERMANEX márkanevű katalizátor, (gyártási kódjele: WRV—1,5—5,0) amely úgynevezett „autokatalitikus" hatással rendelkező szűrőanyag. Laboratóriumi szintű kifejlesztése után a gyártó cég (KŐPORC, Budapest) bevonásával gazdasági elemzést és piacfelmérést végeztünk bel- és külföldön egyaránt. Az anyagot, mint a magyar közegészségügyi szakhatóságok által bevizsgált és ivóvízre engedélyezett (OKI: 6074/1990., ÁKJF: 11065/1990.) katalizátort vettük be a nemzetközi összehasonlításba. Mivel hazánkban a szennyezett folyadékok katalitikus szűréssel történő tisztítása még egyáltalán nem használatos, (s nemzetközi szinten is az újdonságok közé tartozik) így az összevetés csak a létező, egyéb technológiákkal dolgozó eljárásokkal lehetséges, például: levegőoxidációs, bedolgozott szűrős, derítéses reakciót és segédanyagot, illetve segédanyagokat alkalmazó módszerek. Az adatok szerint csak úgynevezett előre kezelt, gyárilag bedolgozott rendszerek léteznek a piacon, amelyek fizikai, illetve fiziko-kémiai módszerekkel készült, felületen kezelt anyagokból állnak. A rendszer előnyei — egyszerű szűrési folyamattá redukálja a vas-, mangán-, ammónia eltávolításra eddig alkalmazott bonyolult, jelentős hely-, épület-, ós gépigónyű, több lépéses technológiákat; — a beruházási költségek csökkenése elérheti a 30—35%-ot, mivel az egyébként is szük-