Hidrológiai Közlöny 1993 (73. évfolyam)

4. szám - Papp Zoltánné: A Dél-Alföld ivóvizének arzénmentesítése és a technológiai melléktermékek ártalommentes elhelyezése

236 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1993. 73. ÉVF., 1. SZÁM A Dél-Alföld ivóvizének arzénmentesítése és a technológiai melléktermékek ártalommentes elhelyezése Papp Zoltánná Dél-Bács-Kiskun megyei Vízmű Vállalat 6400 Kiskunhalas, Brinkus L. u. 1. A dél-alföldi mélyfúrású kútvizek vas- és arzéntartalma sok esetben meghaladja a Magyar Szabvány határértékét. Közüzemi Vízellátásra e komponensek eltávolítása után használhatók. A Dél-Bács-Kiskun megyei Vízmű Vállalatnál az arzén eltávolítása koagulációs technológiával történik. Arzénmentesítőinkben az oxidációt klórgázzal végezzük. Kísérleti jelleggel oxidálószerként alkalmaztuk az ózont és a klórdioxidot is. A víztisztítás során keletkező arzénes vasiszap I. osztályú, veszélyes hulladéknak minősül. Vállalatunknál az ártalommentes elhelyezését betonba történő bedolgozással oldjuk meg. Arzéneltávolítás, koagulációs technológia, arzénes vasiszap, iszapelhelyezés. 1. A vízkezelés igénye a Dél-Alföldön Az Alföldön kitermelt víz a legtöbb esetben olyan oldott komponenseket tartalmaz, amelyek eltávolítása kívánatos. Ezek az oldott anyagok geológiai eredetűek, amelyek a térség adottságának tekinthetők. A kitermelt víz vastartalma a legtöbb esetben a tűrhető kategóriába és legalább a felénél a kezelést igénylő kategóriába sorolható. A vas közegészségügyi szempontból nem ártalmas, nem toxikus, élettani hatását tekintve az esszenciális elemek közé sorolható. Eltávolítása mégis szükséges, ugyanis oxidált állapotában a keletkező vashidroxid kiválása következtében a víz zavarossá, vörösbarna lebegőanyagot tartalmazóvá válik, ezáltal rontja a víz esztétikai hatását. A vízelosztó hálózatban a vasiszap lerakódik, eltömődést, kellemetlen ízhatást eredményez, másodlagos szennyeződés kialakulását segíti elő. A területünkön működő vízművek kb. ötöde a vas mellett rétegeredetű arzént is tartalmaz, határérték közeli, illetve meghaladó mennyiségben. Közegészségügyi szempontból az arzén toxikus elem a mélységi vizekben előforduló 3 és 5 értékű oxidációs állapotában egyaránt. Mivel más vízbeszerzési lehetőség nem áll rendelkezésre, ezért a közüzemi vízszolgáltatás előkészítésénél elengedhetetlenül fontos a vas- és arzéneltávolító technológiák üzemeltetése. 2. Az alkalmazott technológia általános ismertetése A vaseltávolítás elméleti, gyakorlati megoldásai irodalomból ismertek. Vízművek sokéves üzemeltetési tapasztalattal rendelkeznek e téren. Az arzén-eltávolítással az 1980-as évek közepétől kell az érintett üzemeltetőknek foglalkozni. Irodalomból ismert arzéneltávolítási eljárások az alábbiak: a) Adszorpciós módszer, - csontszén ill. timföld adszorbensen, - ferrihidroxiddal bevont szilikagélen, - vas-oxiddal bevont titándioxid granulátumon. b) Koagulációs eljárás, amely technológia Magyarországon is elteijedt. A koagulációs technológia alapja az, hogy a vízben levő arzenát- és arzenit-ionok adszorbeálódnak a kis oldékonyságú, jól ülepedő vas-, illetve alumínium-hidroxid pelyheken. A keletkező csapadék szűréssel eltávolítható. A DBKM Vízműnél a vas koagulálőszert alkalmazzuk. Technológiai célra számításba jön a kezelendő víz geológiai eredetű vas tartalma, ami igény szerint vas-só adagolással növelhető. A koagulációs technológia hatásfokát vizsgálva a kutatók megállapították, hogy az arzenát-ionok nagyobb hatásfokkal távolíthatók el, mint az arzenit-ionok. Laboratóriumi kísérleteink, üzemi tapasztalataink szintén ezt bizonyítják. Felszín alatti vizeinkben mindkét oxidációs forma megtalálható. Megoszlása a térségünkben 40-50% arzén (III), 50-60% arzén (V)-ion. A tisztítási hatásfok növelése érdekében elengedhetetlen az oxidációja. Az alkalmazott technológia folyamatábrája az 1. sz. ábrán látható. 3. Vas- és arzénmentesítés során alkalmazható oxidálószerek 3.1. A levegő oxigénje Hatékonysága kicsi, reakcióideje nagy az arzén(III)-ionokkal. A térségünkben megvalósult technológiáknál a megfelelő reakcióidő nehezen biztosítható. Oxigén jelenléte pozitív redoxpotenciált biztosít. Amennyiben gázmentesítés is szükséges, a légbevitel elkerülhetetlen. 3.2. Klór. Klórgáz és nátrium-hypoklorit formában A hazai vízkezelési gyakorlatban legáltalátosabban alkalmazott oxidáló és fertőtlenítőszer. Hatékony és olcsó vegyszer. Hátránya, hogy fertőtlenítő hatás pH-függő, ammónium-ion tartalmú vizek kezelése során ke-