Környezetvédelmi műveletek és technológiák 5. Előadás Szennyvíz keletkezése, fajtái és összetétele Bodáné Kendrovics Rita Óbudai Egyetem RKK KMI 2010.
SZENNYVÍZ Az emberi tevékenység hatására kémiailag, mikrobiológiailag, radiológiailag elszennyezett víz. CSOPORTOSÍTÁS: kommunális szennyvizek ipari szennyvizek mezőgazdasági szennyvizek
1.Kommunális szennyvíz A lakossági szennyvíz fő komponensei: Átlagos vízhasználat: 100-150l/fő/nap
1.Szerves anyagok Szénhidrátok Fehérjék Zsírok Vízben előfordulhatnak Oldott Lebegőanyag Kolloid
BOI 5 1100 g/m 3 KOI 2900 g/m 3 BOI függ: inkubációs idő, nitrifikáció (TBOI),környezeti tényezők, toxicitás 2. Szervetlen szennyeződés Oldott sótartalom 16 000 g/m 3, Cl - 15 000 g/m 3 (infiltráció) Ammónia :150 g/m 3 Szulfidok néhány tized g/m 3 mennyiségben már toxikusak Foszfátok Összes foszfor: 34 g/m 3 Nehézfémek 3. Mikroorganizmusok 4. Szín, szag, zavarosság 5. Oldott oxigén
2.Ipari szennyvizek Savas szennyvizek Lúgos szennyvizek Mérgezést, korróziót okozó szennyvizek Magas olaj és zsírtartalmú szennyvizek Mérgező aromás vegyületeket tartalmazó szennyvizek Könnyen ülepedő, lebegőanyagot tartalmazó szennyvizek Hővel szennyezett vizek
3. Mezőgazdasági szennyvizek Állattartás, csurgalék és mosóvizei Hígtrágya nem szennyvíz!
Csatornahálózat Felépítése szerint:» Egyesített rendszerű hálózat» Elválasztó jellegű hálózat Működési elv szerint:» Gravitációs» Kényszerüzemű» Vegyes
Szennyvíz útja
Szennyvíztisztítás követelményei Mo-on 28/2004. (XII. 25.) - helyi hatósági hatáskörben szigorítható LE lakosegyenérték alapján A szennyvíz szervesanyagtartalmának mértékegysége, mely egyenlő azzal a szervesanyag mennyiséggel, melynek lebontásához 60 grammos (BOI 5 ) oxigénigény társul. BOI 5 =60g/nap*lakos (LE - 60 g BOI 5 /fő nap)
Határérték túllépés esetén szennyvízbírság: Bírságtétel (Ft/kg) 220/2004. (VII.21) Korm. rendelet alapján
Szükséges fejlesztések Teljesítési határidők (átmeneti mentesség Magyarország számára) 1998 vége (2008) Csatornázás >10 000 LEÉ, érzékeny Biológiai tisztítás Tápanyag eltávolítás Városi szennyvíz irányelv (91/271/EGK) > 10 000 LEÉ, érzékeny 2000 vége (2010) >15 000 LEÉ, normál & kevésbé érzékeny >15 000 LEÉ, normál & kevésbé érzékeny 2005 vége (2015) > 2 000 LEÉ, mindenütt > 2 000 LEÉ, mindenütt - - Ha a csatornán összegyűjtött szennyvíz 2000 LEÉ-nél kisebb településen történik a fentiek vagy egyéb megfelelő tisztítási technológia alkalmazása szükséges
Feladat 1. VSZ 31 2. VSZ 34
A befogadó terhelhetősége Szennyvízterhelhetőség: A vízfolyásra megadott határkoncentráció és vízhozam szorzataként [g/s]-ban kifejezett határérték. /T= c*q/ Függ: vízminőségi komponensek megengedett határértékétől öntisztuló képességtől vízhozamtól terhelési viszonyoktól
A vizek oxigén háztartását befolyásoló hatások
Oxigénvonal: Az oldott oxigéntartalmat vagy a telítettséghez képest mutatkozó oxigénhiányt adja meg a szennyező forrástól mért távolság függvényében
Öntisztulás Függ: hígulás mértékétől oldott oxigéntartalomtól terhelés nagyságától
Hígulás hatása az egyes mutatókra:
Szennyvízbevezetések vízminőségi hatása azonnali elkeveredés és első rendű kinetika szerinti lebomlást feltételezve (egyszerű vízminőségi modell)
Szennyvízterhelhetőség számítása: T go 12 =Q j 12 x S omax 12 Q j 01 x S omax 01 x10 -k01xt01 Ahol: T 12 go :12 szakaszon a terhelhetőség [g/s] Q 12 j : 12 szakaszon jellemző vízhozam [m 3 /s] S 12 omax :szennyvízterhelhetőségi határkoncentráció [g/m 3 ] K 01 : lebomlási állandó 01 szakaszon [l/nap] T 01 : víz folyási ideje 01 szakaszon [nap]
Szennyvízterhelés meghatározása 1. A bevezetett szennyvíz minősége és mennyisége alapján (direkt módszer): T BOI =Q sz *c BOIsz 2. A befogadóra gyakorolt hatásból számolunk vissza (inverz módszer): T BOI =Q a *c BOIa -Q f *c BOIf
Tisztítás hatásfoka: A szennyvízbevezetés alatti anyagmérleg: c ah (Q sz +Q fj ) = c fj *Q fj + (1- η )*c sz *Q sz Több szennyvízbevezetés esetén: 1.Mindegyiknél lekötjük a befogadó max. kapacitását. 2.Mindegyiknél megkívánjuk az azonos tisztítási hatásfokot. 3.Mindegyiknél a legoptimálisabb hatásfokot írjuk elő (minimális szennyvíztisztítási összköltség).
Hatásfok meghatározás több szennyvíztisztító telep esetén: C 01max (Q fj +Q sz1 ) = Q fj *c fj +(1-η 1 )*c sz1 *Q sz1 C 02max (Q fj +Q sz1 +Q sz2 ) = C 01max (Q fj +Q sz1 ) +(1-η 2 )*c sz2 *Q sz2 C 01max Q fj *c fj +(1-η 1 )*c sz1 *Q sz1 / (Q fj +Q sz1 )