Vízügyi Közlemények, 1942 (24. évfolyam)

1-2. szám - XII. Maucha Rezső dr.: A szennyvíz és a vízfolyások

126 DR. MAXJCHA REZSŐ Az elmondottakat egybevetve, a Mahr-féle képlet helyes voltát elméleti szempontból egyáltalán nem tartjuk megindokolhatónak. Következtethető ez a benne szereplő egyes mennyiségek heterogén voltából is. Míg ugyanis Mahr a víztükör és légkör érintkező felületét az egy másodpercnyi vízhozamra vonatkoztatja, addig egy napi oxigénfelvételt és ötnapi biokémiai oxigénszükségletet vesz számításba. Mindezek alapján kívánatosnak látszott tehát olyan egyenlet levezetése, amely lehetőleg az öntisztulás során lejátszódó folyamatoknak megfelelő tényleges viszonyokat veszi alapul a befogadók megterhelhetőségének kiszámításánál. Evégből ama fent már ismertetett elvből indulunk ki, hogy valamely befogadóba csak annyi szennyvíz vezethető, hogy annak biokémiai oxigénigénye és a keletkezett vízelegy oxigénfelvétele az időegység alatt egymással megegyezzék. Ilyenkor ugyanis bekövetkezik a stationär állapot, vagyis az ingázó egyensúly, amikoris a víz oldott oxigéntartalma a szennyvíz mennyisége és minősége, a hőmérséklet, a fényerő, a vízhozam, stb. változásai szerint egy meghatározott oxigéntartalom körül, mint egyensúlyhelyzet körül, kilengéseket végez. Minél több szenynyező anyag kerül a vízbe, annál nagyobb a kilengés amplitúdója, de egyúttal annál kisebb az egyensúly helyezetnek megfelelő oxigéntartalom is, amely körül a kilengések történnek. Abban az esetben, ha ennek értéke a telítési érték 50%-a alá süllyed, beáll az egyensúly helyzet felborulásának, vagyis az oxigéntartalom teljes elhasználódása folytán az anaerob rothadás lehetősége. Mindezek figyelembe vételével a befogadó megterhelésének mértékét, más szóval azt a percenkinti szennyvízmennyiséget, ami még a befogadóba vezethető, anélkül, hogy az anaerob rothadás veszélyétől kellene tartani, a következőképen számíthatjuk ki: Legyen a szennyvíz biokémiai oxigénigényének sebességi állandója k', az oldott oxigéngáz koncentrációja a befogadó vizében 0.

2, akkor a szennyvíz percenkinti biokémiai oxigénigénye egy köbméter szennyvízre számítva k'0

2 gramm. Ha a levezetett szennyvíz másodpercekinti mennyisége q m

3, akkor percenkint 60 q k' 0

2, naponkint pedig 60.1440 qk'0

2 gramm oxigéngázt használnak el a szennyezőanyagok elbontását eszközlő organizmusok. Ha a befogadó másodpercekinti vízhozama Q m

3 és a szennyezetlen folyóvíz biokémiai oxigénigényének sebességi állandója k", akkor a befogadó vizének napi oxigénszükségletét hasonló módon 60.1440 Qk"0

2 grammnak kapjuk. Az előzők során említettük már, hogy vizsgálataink szerint 0 és 21 fok hőmérsékleti határok között és optimális fényerősségnél a producensek oxigéntermelése közel ötszöröse a biokémiai oxigénigénynek éspedig 20 foknál, amely hőmérsékletnél a biokémiai oxigénigényt mérni szokás, annak 4'9szerese, tehát a 24 órai oxigéntermelés 4 9 . 60 . 1440 . Q k" 0

2 grammot tenne ki, ha a nap állandóan sütne. Más helyütt közölt kísérleteink kapcsán végzett számításainkból tudjuk (11), hogy a Föld bármely pontján egy évi ciklusra vonatkoztatva, átlag napi 11 órán át optimálisnál erősebb napfény éri a természetes vizek felszínét^ vagyis ezen napi időtartam alatt a természetes vizek felszíne alatt optimális fény uralkodik. A napi átlagos oxigéntermelést tehát a — 4-9 . 60 . 1440 . Qk'Oo 24 2 képlettel számíthatjuk ki.