Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
1. szám - Bardóczy Lajos–Ligetvári Ferenc–Bardóczyné Székely Emőke: Víztelenített szennyvíziszapok mezőgazdasági elhelyezésének és hasznosításának számítási alapjai
BARDÓCZY L. - LIGETVÁRI F. - BARDÓCZYNÉ SZÉKELY E : Víztelenített szennyvíz-iszapok 11 3. táblázat: Egyes növények tápanyagigénye és terméshozama Év Növény Termés Tápanyag: N | P 20 5 | K 20 Év Növény t/ha Kg/ha Első év kukorica 8,0 200 88 176 Második év őszi búza 6,0 162 66 108 A fentieknek megfelelően pl., a kukorica esetében a 200 kg/ha tápanyag szükséges a 8 t/ha termeléshez, vagyis esetünkben a nitrogén igény 25000 mg/kg, ugyanis a mezőgazdasági termelésben az iszap adag megállapításánál léginkább a nitrogén a meghatározó elem. A mindennapi gyakorlatban használt táblázat kg/100 kg értékben adja meg az igényeket, amelyeket a számítási kifejezések (képletek) mg/kg értékben kívánják felhasználni, így a táblázatban közölt értékeket a hektáronként megtermelni kívánt növény 100 kg-jával kell beszorozni. 4. táblázat: Egyes növények tápanyagigénye (kg/100kg értékben) Növény N P 20 5 K 2O Összesen Őszi búza 2,7 1,1 1,8 5,6 Rozs 2,6 1,2 2,6 6,4 Őszi árpa 2,7 1,0 2,6 6,3 Tavaszi árpa 2,3 0,9 2,1 5,3 Cukorrépa 0,35 0,15 0,55 1,05 Burgonya 0,5 0,2 0,9 1,6 Borsó 5,0 1,7 3,5 10,2 Szója 6,2 3,7 5,1 15,0 Lucerna széna 2,7 0,7 1,6 4,9 Vörös here, széna 2,3 0.5 2,0 4,8 Napraforgó 4,1 3,0 7,0 14,1 Repce 5,5 3.5 4,3 13,3 Olajlen 4,0 1,3 5,0 10,3 Rostlen 1,2 0,6 1,2 3,0 Kender 0,5 0,4 0,8 1,7 Silókukorica 0,35 0,15 0,40 0,9 Egynyári szálas zöldtakarmány 0,25 0,12 0,35 0,72 Füveshere széna 1,8 0,5 2,0 4,3 Rizs 2,2 1,0 2,0 5,2 Dohány 4,5 1,5 8,0 14,0 Egyéb pillangós, széna 2,0 0,5 1,5 4,0 Rét 1,7 0,6 1,8 4,1 Legelő 2,0 0,7 2,2 4,9 A számításhoz szükséges az iszap nitrogén tápanyag tartalmának (isz Nt) a megadása. Ez már táblázatosan nem jeleníthető meg, hiszen ez függvénye az esetenként kibocsátott szennyvíz tulajdonságainak. A vonatkozó kifejezésben ezzel együtt felmerül a „w" hasznosulási tényező megadása, mivel a talaj és a termesztett növény függvényében ennek értéke változik. Erre vonatkozólag általánosságban az alábbi táblázat használható: 5. táblázat: A „w" hasznosulási tényező értékei Fizikai tulajdonságok Növényi tápanyag: N Növényi tápanyag: P2O5 Növényi tápanyag: K 2O Homok, homokos vályog 0,5 0,7 0,7 Vályog egységese 0,6 0,8 0,8 Agyag, nehéz agyag 0,7 0,8 0,9 Az iszap adag számítása az előbbiekben már ismertetettek szerint: nN, 'kg • év •1000 l ha iszN. mg • w t _kg la(t/ha.év)=nNi(kg/ha.év). 1000/iszNt(mg/kg).w, alternatív képlet A fenti kifejezésben az iszap adagja tonnában kerül behelyettesítésre, ami miatt a számlálóban az 1000-es szorzó szerepel, viszont a nevezőben a mg/kg érték, amely azonos a kg/t értékkel, ezzel tulajdonképpen látható, nincs dimenziós ellentmondás, így annak ellenőrzésére is sor került. Számítási példa: nNi = 147(kg/ha.év), iszNt = 23500 mg/kg, w = 0,5 értékek felvétele esetén Ia=147000/ 23500.0,5 = 12,5t/ha.év Tehát a termesztendő növény esetében 12,5 t/ha.év száraz iszap kihelyezésével kielégíthető annak nitrogén igénye. 3.2.2. Az elhelyezésre kerülő éves iszap adag területigénye A nagy kiterjedésű mezőgazdasági területeken (amely több tulajdonoshoz tartozik) a rendelkezésre álló iszap teljes mennyiségének elhelyezésére adódhat lehetőség. A területi igény meghatározása a következő összefüggéssel történik: 1% ' ei m 3 év K ' t ev ha •100 A(ha) = Iszap% . él(m3/év) / Ia(t/ha.év). 100 Alternatív képlet Ebben a kifejezésben a számláló második tagja (él) a tisztítótelepen keletkező összes évi nedves iszap térfogatot jeleníti meg m3/év-ben, az első tag pedig a benne foglalt száraz anyag térfogatának %-os arányát nevezi meg, ennek következménye a nevezőben szereplő 100-as szorzó. A nevezőben ezen kívül az éves, 1 ha-ra eső Iszap adag tömege (t) is szerepel. Mivel az üzemből kikerülő víztelenített iszap összes üzemi jelentés szerinti éves térfogatáról van szó, annak térfogat-tömegét mivel nedves iszapról beszélünk és közel áll az l-hez, a számláló értéke egyben a kihelyezett összes száraz iszapmennyiség tömegét jeleníti meg. Az iszapok szántóföldi elhelyezése szempontjából fontos azok állapotának ismerete. Ehhez nyújt segítséget a 6. táblázat 6. táblázat: Iszap típusok átlagos szárazanyag tartalma A folyékony iszap 1-15% A víztelenített iszap 20-35 % A szárított granulált iszap 70% Számpélda: Felvett értékek: Száraz iszap tartalom = 25 %, él(m 3/év) = 1450, la = 12,5 t/ha.év A számítás menete: A = 25 % . 1450/12,5 100 = 29 ha az igényelt terület. A könnyebb áttekintés végett a 25 %-os víztelenített iszapra vonatkozóan az alábbi értékpárok segítik a tájékoztatást: 7. táblázat: Iszapterhelés és befogadó terület összefüggése (25 %-os víztelenített iszap) Iszap adag (la t/ha.év) 20 30 40 50 60 Elhelyezési terület (A ha) 25 50 75 100 125
