Magyar Vízgazdálkodás, 1982 (22. évfolyam, 1-8. szám)
1982 / 3. szám
Időszakos beavatkozási lehetőségek túlterhelt telepek hatásfokának javítására 1. táblázat Megnevezés Relatív beruházási költség Relatív fajlagos kezelési költség Vegyszerigény Többlet iszapmennyiség Tisztítási hatásfok % KOI összes P leb. anyag 1. Alaptechnológia (Túlterhelt) 1,0 1,0 _ _ 65 30 60 2. Előkicsapatás 1,1 1,2 so!< sok 75 70 60 3. Csepegtetőtestes előtisztítás 1,2 1,3 — közepes 80 30 60 4. Ideiglenes bővítés 1,2 1,5 — sok 80 40 80 5. Szimultán kicsapatás 1,1 1.3 sok közepes 75 80 70 6. Aktívszénpor-adagolás 1,1 1,6 sok kevés 85 40 70 7. Szimultán kicsapatás és aktívszén-adagolás 1,15 1,8 sok közepes 90 80 80 8. Utóülepítő intenzifikálása 1,05 1,1 — közepes 75 40 80 9. Biológiai utótisztítás 1,2 1,2 — — 80 70 70 10. Utókicsapatás 1,15 1,3 kevés kevés 80 80 90 * Megjegyzések: A kezelendő szennyvíz jellemzői: Q = 4000 m3/d KOI = 400 g/m3 P = 10 g/m3 Leb. anyag = 100 g/m3 Tervezett kapacitás: Q, = 2000 m3/d Az egyes beavatkozási típusokon belül a tanulmányunkban ezek közül csak néhányat emelünk ki, elsősorban a magyar viszonyokra, azon belül is a Balaton környéki szennyvíztisztításra koncentrálva. így kiindulásnak, egy szokásos eleveniszapos (teljes-oxidációs, vagy teljes biológiai tisztítást nyújtó) szennyvíztisztító telepet (mint alaptechnológiát) tekintünk, mely időszakosan — évente három hónapon keresztül — mind a vízhozamot, mind pedig a szervesanyag-mennyiséget tekintve a tervezett állapothoz képest 100%-kal túlterhelt. Beavatkozási lehetőségként olyan eljárásokat kerestünk, amelyek minimális beruházási költséggel a tervezett, vagy annál jobb vízminőség elérését teszik lehetővé. Megvizsgáljuk a számba vett intenzifikálási eljárásokat abból a szempontból is, hogy a foszfor- és lebegőanyag-eltávolítás tekintetében mennyire hatásosak. Az egyes eljárásokat, az értékelésükhöz szükséges főbb jellemzőkkel együtt, összefoglalóan az 1. táblázat tartalmazza. A táblázatban szereplő beavatkozási lehetőségek zöme ismert, régóta alkalmazott eljárás. A 6. és 7. sorban feltüntetett aktívszénporos kezelések alkalmazása viszonylag új a szennyvíztisztításban, ezért ezeket külön is ismertetjük. A 6. eljárás lényege az, hogy a levegőztető medencébe adagolt aktívszénszemcsék a pelyhekbe beépülnek, megnövelik azok sűrűségét, de adszorpciós hatásuk révén elősegítik a mikrobiális tevékenységet is. Ez utóbbi hatás több tényezőből tevődik össze: a szénpor részben tapadási felületet nyújt a mikrobáknak, másrészt pedig adszorbeálja a tápanyagot (szubsztrátot), így a mikroba azt nagyobb koncentrációban tudja hasznosítani. Az iszappehelybe beépülő szénszemcse hatására javulnak az ülepedési tulajdonságok is. A szénporos kezelés nagy előnye, hogy beruházási igénye minimális, mindössze a szénpor tárolását és bekeverését kell megoldani. Ez utóbbi megvalósítására a DRW által kifejlesztett RSK vegyszerbekeverő, mely konzolra vagy úszóra szerelt kivitelben kész gyártmányként, darabonként 150 eFt-os árban beszerezhető. Ez a berendezés egyúttal alkalmas az esetek zömében fellépő oxigénhiány enyhítésére is. így a technológia azonnaf bevezethető bármelyik eleveniszapos rendszerű szennyvíztisztító telepen. Az adagolt szén mennyiségétől függően a szennyvíztisztítás fajlagos (1 m3 szennyvízre vetített) kezelési költségénél kb. 3,0—4,0 Ft/m3 növekedéssel kell számolni. A kezelési időszakosan — pl. a nyári túlterhelés esetén — is alkalmazható, de a hatásfokok javulására csak mintegy kétheti bedolgozási idő után lehet számítani (Benedek, 1980). A szimultán kicsapatás és az aktívszén-adagolás lényegében az 5. és 6. beavatkozás együttes alkalmazása. Bár ebben az esetben az alumínium-szulfát elsődleges feladata az oldott foszforvegyületek kicsapatása, az aktívszéné pedig a szervesanyag-tartalom csökkentése, a szimultán kicsapatás elősegíti az oldott szerves anyagok és a lebegő anyag eltávolítását is. Az egyébként ismert, de a táblázatban nem említett ún. harmadlagos szennyvíztisztítási eljárásokat (pl. homokszűrés, granulált aktívszénen való szűrés, stb.) általában az jellemzi, hogy csak biológiailag jól tisztított szennyvíz utókezelésére (polishing) alkalmazhatók, a másodlagos tisztítólépcső túlterhelésének ellensúlyozására nem alkalmasak. Költségek Az egyes beavatkozási módszerek beruházási és kezelési költségeinek elemzésekor az alaptechnológia költségeit tekintettük egységnek. Ezek a költségek az eltávolítási hatásfokokkal együtt lényeges szerepet játszanak az egyes technológiák megítélésében. Gazdaságossági szempontból a fajlagos kezelési költség — amely magába foglalja az üzemelési (anyag, energia, bér, karbantartás) és a leírási költségeket — segítségével hasonlíthatók össze a legegyszerűbben az egyes beavatkozások. Azonban a megvalósítás szempontjából nem szabad figyelmen kívül hagyni a szükséges beruházási költség nagyságát sem, mivel a vállalatok beruházási lehetősége korlátozott és az építési kapacitás biztosítása is nehézségekkel járhat (Szabó, 1981.) A Balaton környékén a szennyvízhelyzet végleges megoldását a tervezett regionális rendszer kiépítése adja meg. A tó vízminőségének fokozódó romlása miatt azonban ennek elkészültéig is szükség van olyan gyorsan megvalósítható, kis beruházást igénylő beavatkozásokra, amelyekkel legalább a túlterhelés időszakában a szennyvíztisztítás hatásfoka jelentősen javítható, még akkor is, ha ez gazdaságossági szempontból nem indokolható. A beavatkozási módszerek értékelésénél természetesen nem hagyható figyelmen kívül az iszapkezelés és -elhelyezés kérdése sem. A vegyszeres (aktívszenes és alumínium-szulfátos) kezelés alapvetően megváltoztatja a szennyvíziszap összetételét, és ezáltal a kezelhetőségét és elhelyezési lehetőségeit is. A tisztítás során keletkező iszap mennyisége pedig minden beavatkozás esetében szükségszerűen megnövekszik, ami mind a gazdaságosságot, mind pedig a műszaki megvalósíthatóságot alapvetően befolyásolja. Üzemi kísérletek és esettanulmányok Figyelembe véve a Balaton környéki szennyvíztisztítási adottságokat, a fejlesztési terveket, valamint azt a tényt, hogy a tó fokozódó eutrofizálódása miatt sürgős beavatkozásokra van szükség, a legcélszerűbb intenzifikálási megoldásnak a szimultán kicsapatással kombinált aktívszénpoios eljárás bizonyult. Az aktívszenes eljárást — kísérleti jelleggel — az azóta már megszűnt balatonalmádi szennyvíztisztító telepen alkalmaztuk, Boglárlellén a nyári, három-11