Vízkezelési és víztisztítási Vízkezelési és víztisztítási eljárásokeljárások

Víztisztítás eszközei:Víztisztítás eszközei:Durva leválasztó eszközökDurva leválasztó eszközök

•• Legdurvább szőrıeszközök a rácsok, amik a Legdurvább szőrıeszközök a rácsok, amik a nagymérető úszónagymérető úszó--lebegı anyagok távoltartását lebegı anyagok távoltartását szolgálják. A vízkivételnél használt durva rácsok szolgálják. A vízkivételnél használt durva rácsok 2020--30 mm osztásközőek, kézi tisztításúak. A 30 mm osztásközőek, kézi tisztításúak. A finom rácsok 1.5finom rácsok 1.5--15 mm osztásközőek. Durva 15 mm osztásközőek. Durva szitaszőrık a kisebb mérető, esetenként szitaszőrık a kisebb mérető, esetenként nagymennyiségő úszónagymennyiségő úszó--lebegı anyagok lebegı anyagok eltávolítását biztosítják. Ezek folyamatos eltávolítását biztosítják. Ezek folyamatos öntisztító rendszerő, mőanyag, vagy fém öntisztító rendszerő, mőanyag, vagy fém szitaszövető szőrık. A szitaszövetek lyukmérete szitaszövető szőrık. A szitaszövetek lyukmérete néhány mm és 10néhány mm és 10--20µm közötti lehet. 20µm közötti lehet.

Öntisztító szitaszőrőÖntisztító szitaszőrő

HomokleválasztókHomokleválasztók

•• Homokleválasztók a víznél nagyobb Homokleválasztók a víznél nagyobb sőrőségő szemcsék kiülepítésére sőrőségő szemcsék kiülepítésére szolgálnak. szolgálnak.

Gúla fenekő homokleválasztó

DerítıkDerítık

•• A derítık a vízben lebegı, vízhez közeli sőrőségő, vagy A derítık a vízben lebegı, vízhez közeli sőrőségő, vagy kolloidáliskolloidális mérető, nehezen, vagy nem ülepíthetı, /s a mérető, nehezen, vagy nem ülepíthetı, /s a finomszőrıket túlterhelı mennyiségő / szennyezıdések finomszőrıket túlterhelı mennyiségő / szennyezıdések eltávolítására szolgálnak. eltávolítására szolgálnak.

•• Mőködésük alapelve, hogy pehelyképzı vegyszer Mőködésük alapelve, hogy pehelyképzı vegyszer bekeverésével megszőntetjük, illetve csökkentjük a bekeverésével megszőntetjük, illetve csökkentjük a részecskék közti erıket, a kolloidok stabilitását, így részecskék közti erıket, a kolloidok stabilitását, így kiülepedni képes részecskéket /pelyheket/ hozunk létre, kiülepedni képes részecskéket /pelyheket/ hozunk létre, és ülepítünk ki. A pelyhek nemés ülepítünk ki. A pelyhek nem--ülepíthetı baktériumokat ülepíthetı baktériumokat algákat, nagyobb élı szervezeteket, mikro szennyezı algákat, nagyobb élı szervezeteket, mikro szennyezı anyagokat is képesek magukba foglalni, kiülepítésüket anyagokat is képesek magukba foglalni, kiülepítésüket elısegíteni. Derítıszerként elısegíteni. Derítıszerként AlAl és és FeFe--sókatsókat alkalmaznak. alkalmaznak.

Derítı mőtárgyDerítı mőtárgy••A vegyszert még a mőtárgy elıtt adagolják a vízáramba, s a belépA vegyszert még a mőtárgy elıtt adagolják a vízáramba, s a belépı vizet egy keverıs ı vizet egy keverıs csıszakaszon keresztül vezetik az ülepítı térbe. A csıszakaszon keresztül vezetik az ülepítı térbe. A pelyhesedıpelyhesedı zagy a középsı keverı zagy a középsı keverı térbıl fent lép ki, és elıször lefelé, majd a terelıkúp alatt áttérbıl fent lép ki, és elıször lefelé, majd a terelıkúp alatt áthaladva felfelé áramlik 0.1 haladva felfelé áramlik 0.1 ––1.0 mm/s sebességgel. A kezelt víz a mőtárgy felsı pereme mentén1.0 mm/s sebességgel. A kezelt víz a mőtárgy felsı pereme mentén körbefutó körbefutó győjtıvályúba ömlik, és az NÁ600győjtıvályúba ömlik, és az NÁ600--as csı szolgál az elvezetésére. A kiülepedett zagyot a as csı szolgál az elvezetésére. A kiülepedett zagyot a fenéken középen levı fenéken középen levı zsompbazsompba terelik a lassan mozgó terelılapátok. A víz tartózkodási terelik a lassan mozgó terelılapátok. A víz tartózkodási ideje a derítı mőtárgyban 2ideje a derítı mőtárgyban 2--3 h.3 h.

GyorsszőrıkGyorsszőrık

•• Mélységi szőrés elvén mőködı Mélységi szőrés elvén mőködı homokszőrık tartoznak ide. Feladatuk a homokszőrık tartoznak ide. Feladatuk a kismérető, sokszor kismérető, sokszor kolloidáliskolloidális mérető, mérető, kismennyiségben jelenlévı szemcsék kismennyiségben jelenlévı szemcsék eltávolítása. Szőrırétegük 1eltávolítása. Szőrırétegük 1--2 m vastag, 2 m vastag, 0.80.8--1.1 mm1.1 mm--es szemcsemérető es szemcsemérető kvarchomok. A szőrés sebessége 4kvarchomok. A szőrés sebessége 4--10 10 m/h. Használnak zárt /túlnyomásos,/ és m/h. Használnak zárt /túlnyomásos,/ és nyitott vízfelszínő szőrıket. nyitott vízfelszínő szőrıket.

Zárt homokszőrıZárt homokszőrı

Nyitott, állandó vízfelszínő Nyitott, állandó vízfelszínő homokszőrı.homokszőrı.

LevegısztetıkLevegısztetık

•• A levegıztetık a könnyen oxidálható A levegıztetık a könnyen oxidálható szennyezıdések kezelésére szolgál, így alkalmas szennyezıdések kezelésére szolgál, így alkalmas a a vastalanításravastalanításra. Egyúttal az oldott káros gázok . Egyúttal az oldott káros gázok (így: CO2, H2S, CH4) kiőzését is biztosítja. (így: CO2, H2S, CH4) kiőzését is biztosítja. Nehezen oxidálható anyagok esetén és Nehezen oxidálható anyagok esetén és fertıtlenítéshez klór, klórvegyületek (fertıtlenítéshez klór, klórvegyületek (NaOClNaOCl, , CaCl2,) ózon, káliumCaCl2,) ózon, kálium--permanganát adagolása permanganát adagolása szükséges. szükséges. -- A felhasznált klór mennyisége A felhasznált klór mennyisége fertıtlenítéskor 0.5 fertıtlenítéskor 0.5 –– 10 mg/l közötti. Elıírás, 10 mg/l közötti. Elıírás, hogy 30 min holtidı elteltével is maradjon 0.1 hogy 30 min holtidı elteltével is maradjon 0.1 ––0.15 mg/l aktív klór a fertızések elleni 0.15 mg/l aktív klór a fertızések elleni biztonsághoz. biztonsághoz.

Ivóvízkezelı levegıztetık. Ivóvízkezelı levegıztetık.

Felszín alatti víz tisztítása.Felszín alatti víz tisztítása.

•• Felszín alatti vizek leggyakoribb szennyezıi: Felszín alatti vizek leggyakoribb szennyezıi: agresszív CO2 oldott vas /agresszív CO2 oldott vas /FeIIFeII só/ és mangán. só/ és mangán. Ha valamennyi szennyezı jelen van a tisztítás: Ha valamennyi szennyezı jelen van a tisztítás: savtalanítás, savtalanítás, vastalanításvastalanítás, , mangántalanításmangántalanítás

Felszíni víz tisztításaFelszíni víz tisztítása

••bemutatott tisztításbemutatott tisztítás--technológiánál folyóból vett víz nagyobb lebegıanyag, valamint ítechnológiánál folyóból vett víz nagyobb lebegıanyag, valamint ízz--és szaganyagok eltávolítása történik. Oxidálásra és fertıtlenítéés szaganyagok eltávolítása történik. Oxidálásra és fertıtlenítésre Cl2sre Cl2--t használnak. A t használnak. A tisztítás derítésre, gyorsszőrésre, és adszorpcióra alapozott. Stisztítás derítésre, gyorsszőrésre, és adszorpcióra alapozott. Szennyezettebb víznél zennyezettebb víznél bonyolultabb a tisztítás. Több vegyszert, ózont, stb. kell esetlbonyolultabb a tisztítás. Több vegyszert, ózont, stb. kell esetleg adagolni. Más esetben, eg adagolni. Más esetben, pl. tározóból vett víznél nem kell homokfogó, vagy más esetben npl. tározóból vett víznél nem kell homokfogó, vagy más esetben nem kell aktív em kell aktív szénszőrı.szénszőrı.

SzennyvíztisztításSzennyvíztisztítás

•• SzennyvízekSzennyvízek fajtái:fajtái:•• CsapadékvizCsapadékviz: : elvileg nem is szennyvíz. A környezetbıl elvileg nem is szennyvíz. A környezetbıl bemosott szennyezık miatt szennyvízként kell kezelni. bemosott szennyezık miatt szennyvízként kell kezelni.

•• -- Kommunális szennyvíz: Kommunális szennyvíz: az emberi élettevékenységbıl az emberi élettevékenységbıl származó anyagokkal szennyezett. A származó anyagokkal szennyezett. A települési szennyvíz települési szennyvíz is közel azonos ezzel, de bizonyos mértékő ipari is közel azonos ezzel, de bizonyos mértékő ipari tevékenység (kézmővesek, kisipar) szennyezı anyagait tevékenység (kézmővesek, kisipar) szennyezı anyagait is tartalmazza. is tartalmazza.

•• -- Ipari szennyvizekIpari szennyvizek: szennyezettségének mibenléte és : szennyezettségének mibenléte és mértéke az ipari tevékenységtıl függ, igen nagy mértéke az ipari tevékenységtıl függ, igen nagy eltéréseket mutat. eltéréseket mutat.

Szennyvizek szennyezı anyagaiSzennyvizek szennyezı anyagai

Szerves szennyezı anyagokSzerves szennyezı anyagokNehezen lebomló szerves szennyezı anyagokNehezen lebomló szerves szennyezı anyagokMikrobiológiai szennyezıkMikrobiológiai szennyezık

Szervetlen szennyezı anyagokSzervetlen szennyezı anyagokNitrogénNitrogénFoszforFoszforCianidokCianidokToxikus fémekToxikus fémek

Települési szennyvíztisztítás Települési szennyvíztisztítás alapsémája.alapsémája.

Fizikai szennyvíztisztítás Fizikai szennyvíztisztítás

•• A szennyvízkezelés legelsı lépcsıit képezik A szennyvízkezelés legelsı lépcsıit képezik a fizikai tisztítás berendezései: a fizikai tisztítás berendezései: -- kı, kavicsfogó kı, kavicsfogó -- rács rács -- homokfogó homokfogó -- zsírfogó zsírfogó -- ülepítık ülepítık

Kı és kavicsfogóKı és kavicsfogó

•• zápor által görgetett köveket tartja vissza. zápor által görgetett köveket tartja vissza. A rács elıtt elhelyezkedı és minimum l m A rács elıtt elhelyezkedı és minimum l m mély, 1mély, 1--2 m széles ládaszerő 2 m széles ládaszerő bıvületbıvület. . Biztosítja az 5Biztosítja az 5--20 cm mérető görgetegek 20 cm mérető görgetegek visszatartását visszatartását

RácsokRácsok

•• A durva rács: A durva rács: az 40 mm feletti mérető úszóaz 40 mm feletti mérető úszó--lebegı szemét (faág, deszka, gumicsizma, állati lebegı szemét (faág, deszka, gumicsizma, állati tetem stb.) visszatartását végzi. A 40tetem stb.) visszatartását végzi. A 40--100 mm 100 mm pálcapálca--nyílású rácsot a vízfolyás irányában 2:1 nyílású rácsot a vízfolyás irányában 2:1 hajlásszögben, nyílt csatornába beépítve hajlásszögben, nyílt csatornába beépítve alkalmazzák. A szivattyúk és egyéb mechanikus alkalmazzák. A szivattyúk és egyéb mechanikus berendezések védelmét szolgálja. berendezések védelmét szolgálja. •• A finom rács: A finom rács: a 40 mma 40 mm--nél kisebb szemetet nél kisebb szemetet szőri ki. 6szőri ki. 6--40 mm pálcaosztású rácsokat 40 mm pálcaosztású rácsokat használnak e célra. Az utána következı tisztító használnak e célra. Az utána következı tisztító egységek tehermentesítését biztosítja. egységek tehermentesítését biztosítja.

Íves rács Íves rács

Mechanikus tisztítású Mechanikus tisztítású síkrácssíkrács

Kosaras rácsKosaras rács

HomokfogókHomokfogók•• A rácsokon átjutott 0,2 mmA rácsokon átjutott 0,2 mm--nél nagyobb nél nagyobb szemcsemérető, víznél nehezebb szemét szemcsemérető, víznél nehezebb szemét kiülepítését végzik. Sokféle megoldást kiülepítését végzik. Sokféle megoldást használnak. Általánosan jellemzı rájuk, hogy használnak. Általánosan jellemzı rájuk, hogy a homok kiülepítése közben gyakran a homok kiülepítése közben gyakran alkalmaznak alkalmaznak légbefúvástlégbefúvást, a szemcsékhez , a szemcsékhez tapadó tapadó szervesanyagszervesanyag leválasztására, a leválasztására, a homokhomok--ülepedés elısegítésére. A felszínre ülepedés elısegítésére. A felszínre emelkedı szennyezıdést külön győjtik, nagy emelkedı szennyezıdést külön győjtik, nagy zsírzsír--, olaj, olaj-- és és szervesanyagszervesanyag tartalma miatt. A tartalma miatt. A vízszintes átfolyású vízszintes átfolyású berenberen--dezéseknéldezéseknél a a sebességet u=0,3 m/s körüli értéken tartják, sebességet u=0,3 m/s körüli értéken tartják, a tartózkodási idı pedig 2 a tartózkodási idı pedig 2 -- 5 perc. (A 5 perc. (A szennyvízgyüjıszennyvízgyüjı csatornában u≅0.6 m/s a csatornában u≅0.6 m/s a szokásos sebesség szokásos sebesség

Vízszintes átfolyású,iker Vízszintes átfolyású,iker elrendezéső homokfogó elrendezéső homokfogó keresztmetszetekeresztmetszete

ZsírfogókZsírfogók

•• Feladatuk a szennyvízben jelentkezı zsírFeladatuk a szennyvízben jelentkezı zsír--és olajtartalom kiválasztása. A zsírés olajtartalom kiválasztása. A zsír-- és olaj és olaj leválasztását elsıdlegesen a képzıdés leválasztását elsıdlegesen a képzıdés helyén kell elvégezni, mégis mindig helyén kell elvégezni, mégis mindig elıfordul bizonyos mennyiségő olajos elıfordul bizonyos mennyiségő olajos frakció a települési szennyvizekben, s az frakció a települési szennyvizekben, s az zavarja a további tisztítási lépcsık zavarja a további tisztítási lépcsık mőködését mőködését

Zsírfogó elvi kialakításaZsírfogó elvi kialakítása

ÜlepítıkÜlepítık•• Feladatuk a 0.2 mmFeladatuk a 0.2 mm--nél kisebb és a víznél nél kisebb és a víznél nehezebb szemcsék, valamint az úszónehezebb szemcsék, valamint az úszó-- és lebegı és lebegı anyagok kiválasztása anyagok kiválasztása

•• Hosszanti átfolyású ülepítık Hosszanti átfolyású ülepítık

•• Sugárirányú átfolyású ülepítıketSugárirányú átfolyású ülepítıket

•• Függıleges átfolyású tölcséres ülepítık Függıleges átfolyású tölcséres ülepítık

Hosszanti átfolyású, Hosszanti átfolyású, ikerelrendezéső ülepítı kialakításaikerelrendezéső ülepítı kialakítása

Függıleges átfolyású tölcséres Függıleges átfolyású tölcséres ülepítıülepítı

Biológiai szennyvíztisztítás. Biológiai szennyvíztisztítás. Szerves anyagok eltávolításaSzerves anyagok eltávolítása•• E mőveletek feladata a lebegı szerves E mőveletek feladata a lebegı szerves részecskék, oldott és részecskék, oldott és kolloidáliskolloidális szerves szerves szennyezık lebontása biokémiai úton. szennyezık lebontása biokémiai úton. •• A mikroorganizmusok két módon hatnak: A mikroorganizmusok két módon hatnak: -- enzimeikkel lebontanak: enzimeikkel lebontanak: •• építıelemeire bontják a szerves molekulákat, építıelemeire bontják a szerves molekulákat, illetve illetve

-- felfalják a szennyezı anyagokat: felfalják a szennyezı anyagokat: •• szervezetükbe beépítik vagy szervezetükbe beépítik vagy •• felveszik és energiaforrásként lebontják felveszik és energiaforrásként lebontják

Eleveniszapos Eleveniszapos szennyviztisztitásszennyviztisztitás•• Az eleveniszapos szennyvíztisztítás a legelterjedtebb Az eleveniszapos szennyvíztisztítás a legelterjedtebb biológiai biológiai szennyviztisztitószennyviztisztitó eljárás. Készüléke eljárás. Készüléke lebegıágyas, folyamatosan táplált lebegıágyas, folyamatosan táplált bioreaktorbioreaktor. A . A biomassza lényegileg a reaktorban marad: iszap ugyan biomassza lényegileg a reaktorban marad: iszap ugyan állandóan lép ki a medencébıl, de annak nagy része állandóan lép ki a medencébıl, de annak nagy része visszatáplálásra kerül a kellı iszapkoncentráció visszatáplálásra kerül a kellı iszapkoncentráció biztosítására. A reaktor alaptípusa hosszanti átfolyású, biztosítására. A reaktor alaptípusa hosszanti átfolyású, téglalap alaprajzú medence, levegıztetıvel és keverıvel téglalap alaprajzú medence, levegıztetıvel és keverıvel ellátva. Közepes és nagy szennyvíz áramoknál ellátva. Közepes és nagy szennyvíz áramoknál használatos. A mikroorganizmusok folyamatos oxigénhasználatos. A mikroorganizmusok folyamatos oxigén--ellátást igényelnek, és keveréssel lebegésben kell tartani ellátást igényelnek, és keveréssel lebegésben kell tartani az élı iszapot, a tápanyag és végtermék egyenletes az élı iszapot, a tápanyag és végtermék egyenletes koncentrációjának egyidejő biztosítása mellett koncentrációjának egyidejő biztosítása mellett

Eleveniszapos technológia elvi Eleveniszapos technológia elvi kapcsolása és jellemzıikapcsolása és jellemzıi

Buborékoltató rendszerek Buborékoltató rendszerek kialakítása kialakítása

FertıtlenítésFertıtlenítés

•• A fertıtlenítés célja, hogy a A fertıtlenítés célja, hogy a szennyvízkezelıbıl kilépı anyagáramok szennyvízkezelıbıl kilépı anyagáramok kórokozó mikroorganizmusait elpusztítsa, kórokozó mikroorganizmusait elpusztítsa, fertızıképességüket megszüntesse. A fertızıképességüket megszüntesse. A fertıtlenítés a mikroorganizmusok fertıtlenítés a mikroorganizmusok enzimrendszerének irreverzíbilis enzimrendszerének irreverzíbilis befolyásolása révén valósul meg, ami az befolyásolása révén valósul meg, ami az élı szervezet elpusztítását eredményezi élı szervezet elpusztítását eredményezi

Klórozó Klórozó -- fertıtlenítı fertıtlenítı

Kisterheléső, teljesKisterheléső, teljes--oxidációs oxidációs települési szennyvíztisztító települési szennyvíztisztító

Szennyvíziszapok kezeléseSzennyvíziszapok kezelése

•• Az ismertetett eleveniszapos települési Az ismertetett eleveniszapos települési szennyvíztisztítóknál két helyen választunk le szennyvíztisztítóknál két helyen választunk le szennyvíziszapot: szennyvíziszapot:

•• az elıülepítıkbıl a nyers iszapot, az elıülepítıkbıl a nyers iszapot,

•• az utóülepítıkbıl a fölös iszapotaz utóülepítıkbıl a fölös iszapot. . •• A iszapkezelés legfontosabb lépései:A iszapkezelés legfontosabb lépései:

�� iszapsőrítés, iszapsőrítés, �� iszap kondicionálás és stabilizálás, iszap kondicionálás és stabilizálás, �� fertıtlenítés, fertıtlenítés, �� víztelenítés, víztelenítés, �� végsı elhelyezés, értékesítés. végsı elhelyezés, értékesítés.

ÍvszitaÍvszita

Felhasznált irodalomFelhasznált irodalom

•• [ 1 ] U. [ 1 ] U. FörsterFörster: Környezetvédelmi technika. : Környezetvédelmi technika. SpringerSpringer--HungaricaHungarica, Budapest, 1993. , Budapest, 1993.

•• [ 2 ] [ 2 ] BarótfiBarótfi István: Környezettechnika kézikönyv. István: Környezettechnika kézikönyv. Mőszaki., Budapest, Mőszaki., Budapest,

•• [ 3 ] Dr. [ 3 ] Dr. ÖllısÖllıs Géza: Szennyvíztisztítás. Kézirat. BME Géza: Szennyvíztisztítás. Kézirat. BME Mérnöktovábbképzı Intézet, Budapest, 1992. Mérnöktovábbképzı Intézet, Budapest, 1992.

•• [ 4 ] Dr. Benedek Pál: Víztisztítás [ 4 ] Dr. Benedek Pál: Víztisztítás –– szennyvíztisztítás szennyvíztisztítás zsebkönyv. Mőszaki, Budapest, 1989. zsebkönyv. Mőszaki, Budapest, 1989.

•• [ 5 ] Dr. [ 5 ] Dr. ÖllısÖllıs Géza: Szennyvíztisztító telepek Géza: Szennyvíztisztító telepek üzemeltetése Iüzemeltetése I--II. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1995. II. Akadémiai Kiadó, Budapest, 1995.

•• [ 6 ] Szolnoki Csaba: Vízgazdálkodás [ 6 ] Szolnoki Csaba: Vízgazdálkodás –– vízellátás. vízellátás. Oktatási segédlet. /Kézirat./ Oktatási segédlet. /Kézirat./