Vízvédelem. Szennyvíz. A szennyvíztisztítás feladata. A szennyvizek minőségi paraméterei

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Vízvédelem. Szennyvíz. A szennyvíztisztítás feladata. A szennyvizek minőségi paraméterei"

Nándor Bognár
4 évvel ezelőtt
Látták:

1 Vízvédelem AJNB_KMTM_ /2019-es tanév II. félév Szennyvíztisztítás I: Mechanikai Dr. habil. Zseni Anikó egyetemi docens Széchenyi István Egyetem AHJK, Környezetmérnöki Tanszék Szennyvíz ~: olyan víz, amely az emberi tevékenységből (életfunkciók fenntartása, gazdasági és társadalmi igényeket kielégítő folyamatok) származóan szerves és szervetlen szennyező komponensekkel terheli a vizeket Kommunális szennyvíz: benne a mikroorganizmusok és az azok növekedéséhez szükséges tápanyagok nagy feleslegben állnak rendelkezésre szennyvíz adta mikrokörnyezet paraméterei (ph, hőmérséklet stb.) is megfelelőek a mikroorganizmusok szaporodásához és fejlődéséhez Ipari szennyvíz: az élő szervezetek legtöbbször hiányoznak, és a legtöbb esetben a környezet sem megfelelő a szaporodásukhoz. A szennyvizek minőségi paraméterei Lakosegyenérték (LEÉ vagy LE): megmutatja, hogy mekkora egy lakos szennyezőanyag kibocsátása Ezekkel a koncentrációkkal fejezzük ki: BOI 5 /fő/nap: 60 g KOI cr /fő/nap: 110 g Lebegőanyag/fő/nap: 60 g (0,45 μm-es szűrőn fennmaradó lebegő anyag) TKN/fő/nap: 14 g (redukált nitrogén Total Kjelhdal Nitrogén) TP/fő/nap: 2 g (összes foszfor) TS/fő/nap: 1 g (összes kén) A szennyvíztisztítás feladata a hidrológiai rendszerben megjelenő antropogén hatásokat a lehető legalacsonyabb szintre szorítsa le Azaz: az akkumulálható szerves és szervetlen anyagok eltávolítása az oldott oxigént fogyasztó anyagok eltávolítása (jellemzően az oxidálható szerves anyagok) a tápanyagok koncentrációjának csökkentése ammóniumion eltávolítása foszfor eltávolítása a magas sótartalom csökkentése a lebegő anyagokkal túlterhelt szennyvizek e biológiailag nem bontható szerves anyagok eltávolítása detergensek eltávolítása az egyéb antropogén mikroszennyezők eltávolítása A szennyvíztisztításra vonatkozó hazai határértékek 28/2004. (XII. 25.) KvVM rendelet a vízszennyező anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekről és alkalmazásuk egyes szabályairól (njt.hu, megnyitni, megnézni!) Kibocsátási határértékek: vízminőség-védelmi területi kategóriák szerinti területi határértékek Különféle tevékenységekre (ipar, mezőgazdaság stb.) vonatkozó technológiai határértékek Köztük: Települési szennyvíztisztításra vonatkozó technológiai határértékek A szigorúbbat kell figyelembe venni (területi kontra technológiai határérték esetében) A szennyvizek befogadóba való közvetlen bevezetésére vonatkozó vízminőség-védelmi területi kategóriák szerint meghatározott kibocsátási határértékek (28/204 KvVM rend.) Komponens 1. Balaton vízgyűjtője és közvetlen befogadói Területi kategóriák 2. Egyéb védett területek 3. Időszakos vízfolyás befogadói 4. Általános védettségi kategória befogadói ph 6,5-8,5 6,5-9,00 6,5-9,00 6,00-9,5 KOI cr BOI Összes szervetlen nitrogén Összes nitrogén Ammónia- ammónium-nitrogén Összes lebegőanyag Összes foszfor 0, SZOE

2 Települések szennyvíztisztításra vonatkozó technológiai határértékei (28/2004. KvVM rend.) Jogkövetkezmények Kiépített terhelési kapacitás (LEÉ) KOI cr BOI 5 Összes lebegőanyag Összes foszfor Összes nitrogén V.1. - XI XI.15. IV.30. A kibocsátott szennyezőanyag mennyisége alapján vízterhelési díjat kell fizetni (környezetterhelési díj egyik típusa) Határérték túllépés: a hatóság bírságot szab ki < > A szennyvíztisztítás ai Angolszász Magyar elnevezés A típusa Eltávolított anyagok elnevezés Előzetes Elsődleges Másodlagos Harmadlagos Durva szilárd anyagok, olajok, Első szennyvíztisztítási Mechanikai zsírok, homok, finom lebegőanyagok Szerves szuszpendált szilárd Második anyagok, kolloidok egy része, szennyvíztisztítási Biológiai szervesanyag-tartalom csökkentése Harmadik Fizikai-kémiai szennyvíztisztítási Tápanyagok eltávolítása Szennyvíz specifikus szennyvíz Negyedik Célzott összetevők (pl. peszticidek, szennyvíztisztítási mikroszennyező gyógyszermaradványok, eltávolítás háztartási vegyszerek) Napjaink technológiai kihívásai antropogén mikroszennyezők eltávolítása (sokszor perzisztensek: tartósan megmaradnak a környezetben) a VKI teljesítése, a jó ökológiai állapot elérése és fenntartása a szennyvízből közvetlenül történő ivóvíz előállítás lehetősége Első szennyvíztisztítási / előzetes / mechanikai tisztítás Cél: durva szilárd szennyezőanyagok, homok, ülepíthető és finom lebegőanyagok, zsírok, olajok eltávolítása Kivitelezés: mechanikus úton 1. rácsok (durva szemét) (durva rács: 50 mm feletti, finomrács: 50 mm alatti Kézi tisztítású pálcás rács (Öllős,1994) 2

Gépi tisztítású íves rács Rácsszemét: a rács által visszatartott

konténerekben gyűjtik össze, elszállítják Mechanikus tisztítású

30 cm/s-ra, a 0,1 mm-nél nagyobb átmérőjű nem oldott anyagok

hatására kiülepednek győri szennyvíztisztító - rácsok Homokfogó

lebegőanyag-tartalma 100 mg/l feletti és ebben a 0,1 mmnél

szükséges, mert: nem rothadóképes gépészeti berendezéseket

összetömörödve nehezíti a szennyvíziszap kieresztését és

elrendezésű homokfogó keresztmetszete Légbefúvásos,

3 Gépi tisztítású íves rács Rácsszemét: a rács által visszatartott anyag vegyes összetételű, gyorsan bomló szerves anyag konténerekben gyűjtik össze, elszállítják Mechanikus tisztítású síkrács 2. homokfogó: szennyvíz sebessége lecsökken kb. 30 cm/s-ra, a 0,1 mm-nél nagyobb átmérőjű nem oldott anyagok (homok-, kavics és más ásványi anyagszemcsék) gravitációs erő hatására kiülepednek győri szennyvíztisztító - rácsok Homokfogó Alkalmazása szükséges, ha: a tisztítandó víz lebegőanyag-tartalma 100 mg/l feletti és ebben a 0,1 mmnél nagyobb szemcsehalmaz aránya 20% feletti A homok eltávolítása szükséges, mert: nem rothadóképes gépészeti berendezéseket koptatja a későbbi ülepítő és rothasztó medencékben a fenéken összetömörödve nehezíti a szennyvíziszap kieresztését és eltömheti az iszapcső végét Vízszintes átfolyású, iker elrendezésű homokfogó keresztmetszete Légbefúvásos, uszadékgyűjtős homokfogó keresztmetszete Zsírfogó ha a homokfogóban nem távolíthatók el megfelelő mértékben a zsíros anyagok kellően kis átfolyási sebesség 3

4 rács: az épületben zsírfogó homokfogó a győri szennyvíztisztító telep homokfogójának épülete a felújítás előtt (győri szennyvíztisztító, felújítás előtt) a levegőbefúvás ezeken a csöveken át történik az olajfogót a homokfogótól elválasztó lemezek az olajfogót a homokfogótól elválasztó lemezek az üres homokfogó a homokfogóról kikerülő szennyvíz ezeken a csöveken jut a föld alatt az ülepítőmedencékbe győri szennyvíztisztító homokfogó: felújítás után 4

Ülepítés 0,1-0,02 mm szemcseátmérőjű, víznél nehezebb szennyező anyagok 1 cm/s áramlási sebesség teljes kiülepedés: 10-20 h ülepíthető anyagok: amelyek 2

80%- a kiülepedik, a további mennyiség már igen lassan válik ki az ülepítőmedencék az önálló mechanikai szennyvíztisztításon kívül (előülepítés)

mélység: 1,5-2,5 m, hossz: 40-80 m fenéklejtés a zsomp felé: 1-2%, kotrószerkezet: 1-3 cm/s Sugárirányú ülepítők terhelés: 300-400 m 3 /nap d = 18-40 m h

5 Ülepítés 0,1-0,02 mm szemcseátmérőjű, víznél nehezebb szennyező anyagok 1 cm/s áramlási sebesség teljes kiülepedés: h ülepíthető anyagok: amelyek 2 óra alatt kiülepíthetők 2 h alatt a kezelendő vízben lévő lebegőanyagok kb. 80%- a kiülepedik, a további mennyiség már igen lassan válik ki az ülepítőmedencék az önálló mechanikai szennyvíztisztításon kívül (előülepítés) biológiai és kémiai tisztítóberendezéseknél utóülepítőként használatosak Hosszanti átfolyású, ikerelrendezésű ülepítő terhelés: m 3 /nap mélység: 1,5-2,5 m, hossz: m fenéklejtés a zsomp felé: 1-2%, kotrószerkezet: 1-3 cm/s Sugárirányú ülepítők terhelés: m 3 /nap d = m h = 1,5-2,5 m h/d = 1:20-1:25 fenéklejtés: 2-3% Hosszanti átfolyású ülepítő kotrószerkezet: max. 6 cm/s (utóülepítőknél: max. 3 cm/s) Dorr-ülepítő Dorr-ülepítők Miskolci szennyvíztisztító telep ülepítőmedence (Dorr-típusú) (győri szennyvíztisztító) 5

iszapkaparó lemezek a szennyvíz itt folyik be az iszapkotró körbeforgó hídja a medence alja középpontosan enyhén lejt

győri szennyvíztisztító Dorr-ülepítő, bukóél Függőleges átfolyású tölcséres ülepítők utóülepítőként használják d 8 m V 100 m 3

Flokkulálás + Ülepítés apró, nem ülepedő ill.

kisebb szemcséket összetapasztják, nagyobb szemcse már le fog ülepedni vas(iii)- és alumínium sók nagy molekulatömegű

6 iszapkaparó lemezek a szennyvíz itt folyik be az iszapkotró körbeforgó hídja a medence alja középpontosan enyhén lejt (iszapkotrás) a víz itt folyik ki a medencéből (fogazott bukóél, gyűjtőcsatorna) üres ülepítőmedence (győri szennyvíztisztító) győri szennyvíztisztító Dorr-ülepítő, bukóél Függőleges átfolyású tölcséres ülepítők utóülepítőként használják d 8 m V 100 m 3 győri szennyvíztisztító Dorr-ülepítő, bukóél dortmundi-ülepítő Az ülepítés elősegítése Graever-ülepítő Derítés: Koagulálás + Flokkulálás + Ülepítés apró, nem ülepedő ill. kolloid lebegő szennyezések eltávolítására vegyszerek hozzáadásával jól ülepedő csapadékot hoznak létre flokkulálószerekkel kisebb szemcséket összetapasztják, nagyobb szemcse már le fog ülepedni vas(iii)- és alumínium sók nagy molekulatömegű láncpolimerek: lakossági szennyvizek előülepítésénél nem használják: polielektrolit maradéka megváltoztatja a víz viszkozitását rontja az oxigénbevitel lehetőségét az eleveniszapos részben nem előnyös a maradék koaguláló hatás 6

Hasonló dokumentumok

Környezetmérnöki alapok (AJNB_KMTM013) 7. A vízvédelem alapjai. A vízkezelés technológiai alapfolyamatai.

A vizek minősége Környezetmérnöki alapok (AJNB_KMTM013) 7. A vízvédelem alapjai 2018/2019-es tanév I. félév a vízben végbemenő fizikai, kémiai és biológiai folyamatok eredményeként a víz fizikai, kémiai