Hidrológiai tájékoztató, 2007

DIPLOMAMUNKA PÁLYÁZATOK - Gálffy István András: Arzén eltávolításai ivóvízből a koagulációs/flokkulációs technológia alkalmazásával

Arzén eltávolítása ivóvízből a koagulációs/flokkulációs technológia alkalmazásával* GÁLFFY ISTVÁN ANDRÁS Magyarország Európai Unióhoz történő csatlakozási folyamatában lényeges szerepet játszott a jogharmonizáció, melynek szerves része volt az EU 98/83 számú (az ivóvíz minőségére vonatkozó) Direktívájának átvétele. Ennek következtében az ivóvízben megengedhető maximális arzéntartalom a korábbi 50 (xg/L-ről 10 ng/L-re csökkent, nehezen megoldható feladat elé állítva a magyarországi vízművek jelentős részét; a szigorítás több mint 400 települést érint, a lakosságra vetítve ez mintegy 1 340 000 főt jelent. Az ivóvíz arzéntartalma Magyarországon (forrás: NEKAP-dokumentáció) Jelenleg nem állnak rendelkezésünkre olyan széleskörűen alkalmazható vízkezelési technológiák, amelyek az arzénkomponensekre érvényes határértékek betartását biztosítanák. Új technológiai megoldások alkalmazása nélkül nem teljesíthető az évtized végéig az új előírásoknak megfelelő, egészséges ivóvíz-szolgáltatás Magyarország lakóinak jelentős hányada tekintetében. Az új szabályozás életbelépése következtében számos vízműnél a jelenleg alkalmazott technológia változtatására/bővítésére van szükség, hogy a szigorúbb határérték tartható legyen. Az arzéneltávolítás céljára számos technológia ismert, azonban az alkalmazandó technológiával szemben alapkövetelmény, hogy gazdaságos legyen, az alkalmazása következtében az ivóvíz díjának drasztikus növekedése nem engedhető meg. Fontosnak tartom megjegyezni továbbá, hogy a külföldön alkalmazott és bevált, arzénkoncentrációt csökkentő eljárások az eddigi tapasztalatok alapján nem bizonyultak eredményesnek a sajátos jellemzőkkel rendelkező hazai mélységi vizek esetében. Dolgozatomban éppen ezért a koagulációs/flokkulációs technológia alkalmazhatóságát vizsgáltam arzéneltávolítás céljára, mivel számos vízműnél a jelenleg alkalmazott technológia bővítésével (pl. vas-, mangántalanító telepeken) a víztisztító telep alkalmassá tehető arzéneltávolításra. Többek között a 10 |ig/L-es célállapot elérését elősegítendő, 2004-ben négy tag részvételével (BME-VKKT, SZTEKolloidkémiai Tanszék, BWT & CHRIST Hungária Kft., Hajdúvíz Rt.) konzorcium alakult, amely a Gazdasági Versenyképesség Operatív Program keretében meghirdetett, sikeres elbírálásban részesült pályázatot nyújtott be a „Mélységi vizek tisztítására alkalmas komplex technológia kidolgozása a megfelelő minőségű ivóvíz biztonságos szolgáltatása érdekében " című projekt megvalósítására. Nekem a három éves kutatási projekt, kezdő fázisában volt szerencsém aktívan részt venni, melynek célja az arzéneltávolítás hatékonyságát befolyásoló tényezők vizsgálata volt, úgymint az alkalmazott koagulálószer típusa, koagulánsdózis, arzén oxidációs száma, pH továbbá különféle oxidálószerek hatékonyságának vizsgálata. Ezen vizsgálatok eredményei alapján történik a folyamatosan üzemeltethető laboratóriumi kísérleti sorok megtervezése, az üzemeltetési paraméterek meghatározása. A folyamatosan üzemeltethető kísérleti sorok eredményei szolgálnak majd alapul a félüzemi kísérleti berendezések megtervezéséhez, üzemeltetéséhez, amelynek eredményei alapján az üzemi léptékű alkalmazásra vonatkozó javaslatok kidolgozásra kerülnek. A BME-VKKT laboratóriumában végzett jar-tesztek egy közbenső fázisa: keverést követő iilepítés A laboratóriumi kísérletek eredményei alapján a koagulációs/flokkulációs technológia alkalmasnak bizonyult az arzén eltávolítására. Ugyanakkor a vizsgált modell rendszerekkel végzett kísérletek alapján nem lenne helyes messzemenő következtetéseket levonni, hiszen azok vízminősége nem azonos a sajátos jellemzőkkel rendelkező, és ezért vízkezelés szempontjából problémásnak mondható hazai mélységi vizekével. A kísérletek során egy, a szakirodalmi tapasztalatoknak ellentmondó, nem várt jelenséget is megfigyeltünk. Nevezetesen a vas-klorid koaguláns jelentős mértékben eltávolította a redukált arzénformát, az arzenitet. (A jelenség tisztázására további vizsgálatok szükségesek.) A kutatás soron következő vizsgálatai alapján remélhetőleg sikerül mélységi vizek tisztítására alkalmas komplex technológiát kidolgozni, a megfelelő minőségű ivóvíz biztonságos szolgáltatása érdekében. * A 2006. évi Lászlóffy Woldemár diplomamunka pályázaton egyetemi kategóriában dicséretben részesült diplomamunka kivonata. 24