György István (szerk.): Vízügyi létesítmények kézikönyve (Műszaki Könyvkiadó, Budapest, 1974)
VIII. Csatornázás és szennyvíztisztítás
VÍZÜGYI LÉTESÍTMÉNYEK KÉZIKÖNYVE Vili —131 robasejtté, eleveniszappá való átalakítása. Ha a nyers szennyvizet önmagában levegőztetjük (eleveniszap hozzá vezetés nélkül), természetesen ez az átalakulás hosszabb (több napos) időt vesz igénybe. Épp így, ha a nyersiszapot levegőztetjük önmagában, az még lassabban alakul eleveniszappá, hiszen a tápanyag túlnyomó részét most hidrolizálni kell, ami ismét csak bakteriális „közreműködést” igényel. Ezért a már eleveniszappá alakult nyersiszapot visszavezetjük az aktiváló reaktor elé. Mivel az eleveniszap aerob fermentációja két lépcsőben megy végbe, először a pelyhekben tárolt ), szerves tápanyag hidrolízise és metabolizmusa, az ún. „stabilizálás” zajlik le, majd tápanyag híján a baktériumsejt autooxidációja. Az eleveniszap aerob fermentációjánál ezt a két lépcsőt nem mindig választjuk szét technológiailag, most azonban a teljesség kedvéért a VIII-105. ábrán külön tüntettük fel a „stabilizálási” lépcsőt. Célszerűen, a tárolt tápanyag metabolizálása után recirkuláltatjuk az eleveniszapot az első (aktiváló) lépcső elé. A harmadik lépcsőt képezi a „lebontó”, tehát az autooxidáció végbemenetelére lúvatott reaktor, amelyet célszerűen kombinálunk az iszapsűrítővel, ahol a fölös iszapvíz kiválik (visszavezetjük a fő rendszerbe), a sűrítmény egy részét pedig az „iszapkor” emelése céljából recirkuláltatjuk a reaktorba. Az első két lépcsőnél sűrítőt, tehát iszapkor növelő w eszközt azért nem alkalmaztunk, mert a nyersiszap * 3—6%-os töménységű, tehát további sűrítése általában nehézkes. Megjegyezzük még, hogy az első két lépcső oxigénigónye jelentős, ennek számítása az egyéb tervezési adattal együtt hasonlóan történhet, mint az eleveniszapos szennyvíztisztításnál, hiszen reakciókinetikailag semmi különbség sincs közöttük. Anaerob iszap fermentáció. Ez a hagyományos iszapstabilizáció módszere. Előképe az anaerob stabilizációs tó vagy lagúna. A fejlődés következő állomását jelentette a fűtetlen vasbeton tartály, főként mint kétszintes ülepítő alsó, rothasztó szintjeként kiképezve. Még ma is sűrűn használják kis szennyvíztisztító telepeken, főként csepegtetőtestes biológiai lépcső előtt (elavulóban levő megoldás a teljes oxidációs elveniszapos rendszerrel szemben). Később rájöttek, hogy a metános erjedés legkedvezőbb hőmérséklete 30 °C körül van, ezért különálló rothasztó tartályokat építettek, amelyeket fűtöttek és kevertek. Ez tehát nyílt keverő tartályreaktor-rendszer, visszatáplálás nélkül. Ezzel szemben az újabban elterjedt gyorsrothasztás, a reaktor után kapcsolt fázisszétválasztó révén, visszakapcsolja a rendszerbe a „végtermékkel” kimenő metántermelő baktérium-populációt, tehát a reaktor egységnyi térfogatában most jóval nagyobb a sejttömeg. Itt is igaz — sőt még fokozottabban keresztülvihető — az a tétel, hogy az egységnyi idő alatt elérhető konverzió (lebontási hatásfok) annál nagyobb, minél magasabb a belépő szerves tápanyag koncentrációja. Ennek, valamint a recirkuláció hatásának illusztrálására iktattuk be a VIII-106. (a, b) ábrát, amely az „Eleveniszapos berendezések és levegőztetett stabilizációs tavak” c. fejezet kinetikai egyenleteinek felhasználásával készült, azzal az egyszerűsítéssel, hogy az endogén lebomlást elhanyagoltuk. A fázisszétválasztót a szakmai nyelv félrevezető szóhasználattal „utórothasztónak” hívja (innen a „kétlépcsős rothasztás” téves fogalma is), mert a tartály kialakítása hasonló a fermentoréhoz. Igaz, hogy az ,,utórothasztó”-ban is lehet még gázképződés, tehát utólagos fermentáció, de ugyanez áll az eleveniszapos rendszer utóülepítőjére is. Mindena) k kezdeti tápanyaokoncentráció hatása a bakfár/umsejt egyensúlyi koncentrációjára ku/önboző tartózkodás/ időnél FeMt konstansok: d, m/ y-0,5 nap"1 -OAg/l -0,2 VIII-106. ábra. A kezdeti tápanyag-koncentráció és a sejtvisszatáplálás hatása az aerob fermentációra 1551
