Ugrás a tartalomhoz

Környezettechnika

dr. Barótfi István

Mezőgazda Kiadó

3.7. A szennyvíziszap kezelése

3.7. A szennyvíziszap kezelése

A szennyvíz tisztítása során másodlagos anyagként szennyvíziszap (szilárdfázis) keletkezik. Ennek az anyagnak a kezelése a folyadékfázis technológiai rendszerével való kölcsönhatások miatt attól el nem választható és azzal szerves egységet képez.

E fejezetben azok a kezelési technológiák és technológiai elemek kerülnek ismertetésre, amelyek az iszapot általában valamilyen jellegű hasznosításra, illetőleg elhelyezésre (lerakásra) közvetlenül teszik alkalmassá.

A szennyvíziszap továbbkezelése számos esetben hasonlít vagy éppen megegyezik a szilárd hulladékkezelési technológiák területén is alkalmazott megoldásokkal, ezért e terület technológiai elemeit részleteiben az a fejezet tárgyalja.

Hasznosítható (I) anyagok

Iszapvíz

szabad vagy könnyen eltávolítható pórusvíz (70%)

kapilláris víz (20%)

pehelyrészecskék nedv. tart. (2%)

sejtben kémiailag kötött víz (8%)

Aprított (őrölt) ásványi részecskék

finom és durva homok

egyéb szemcsés anyagok

Szerves anyag

széntartalmú maradék anyagok

Tápanyagok

nitrogén

foszfor

kálium

Nyomelemek

fémes elemek, szerves vegyi anyagok

Korlátozó (II) összetevők

Mérgező anyagok

nehézfémek (Cd, Pb, Hg, Cu, Ni, Zn, Cr)

egyéb toxikus anyagok (pl. As, Mo)

Patogének

baktériumok

vírusok

paraziták

A szennyvíziszap kezelésre hangsúlyozottabban érvényes az a megállapítás, miszerint a kezelési technológia mélysége – elsődlegesen – a folyamat legkritikusabb részétől, azaz az elhelyezést illetőle hasznosítás módjától, ezen túlmenően az érkező szennyvíz összetételétől függ. Célja az anyag nedvesség tartalmának csökkentése, bűz, szagártalom, fertőzőképesség nivellálása, illetőleg megszüntetése. A települési szennyvíztisztító folyamatokból származó iszap egyébként nem tekintendő veszélyes hulladéknak, hanem éppen a benne megtalálható alkotó elemek miatt, korlátozott feltételek mellett – hasznosítható melléktermék, mely alkalmas primer anyagok, illetve megfelelő beavatkozással energiahordozók kiváltására vagy pótlására (tápanyagok, különböző tüzelőanyagok, villamos energia stb.). A szennyvíziszap minősége jellemző az adott településre, leginkább a tisztítási technológiára, s így településenként változhat. Ezek a tényezők befolyásolják a későbbi felhasználási módot. Tudni kell, hogy a tisztítási technológiák hatásfokának javítása, illetőleg a fokozatok számának emelkedése általában az iszap mennyiségének növekedéséhez is vezet (pl. foszfor-eltávolí-tás Ca(OH)2-dal vagy Al2(SO4)3-tal, de ugyanígy növekszik a biológiai foszfor-eltávo-lítás esetében is. A szennyvíziszap általános összetételét két nagy csoportba soroljuk: a hasznosítható (I) anyagokra és a korlátozást előidéző (II) összetevőkre. Ez utóbbiak igen gyakran – főleg iparosodott településeken – túlsúlyba kerülnek, s gátolják az iszaphasznosítási lehetőségeket, illetőleg költséges beavatkozást „többlet” technológiai elem beépítését teszik szükségessé.

3.7.1. Sűrítés

Az iszapkezelés technológiai rendszerének gyakorlatilag első eleme a sűrítő. Célja: az iszap víztartalmának meghatározott mértékű csökkentésével magának a kezelendő iszap mennyiségének a csökkentése.

A sűrítés technológiai elemeinek csoportosítása:

  • Gravitációs sűrítés

    • természetes úton (tölcséres sűrítők)

    • mesterséges keverő berendezéssel ellátott sűrítő

  • Flotációs sűrítés

    • levegő befúvással

    • vegyszerrel

  • Dinamikus sűrítés

    • vibrációs hatással

    • centrifugálással

  • Szűréssel történő sűrítés

    • membrán szűrés.

A gyakorlat ezideig elsősorban a gravitációs és a flotációs sűrítőket alkalmazta, míg a további technológiai elemek rendszerbe illesztése csupán egyes esetekben került előtérbe.

Az utóbbi időben a különböző statikus, dinamikus gépek alkalmazása előre tört. Ide sorolható a membránok megnövekedett szerepe is. A gravitációs tölcséres sűrítőket a zsebtelepektől a közepes nagyságú telepekig – általában a ~40,0 m3/d iszapmennyiségig nyers és fölös eleveniszap sűrítésére, több

nyire iszapágy előtt alkalmazzák. Az elérhető szárazanyag-tartalom ~2,5–4,0% között várható. Méretezés tartózkodási időre és felületi szárazanyag-terhelésre történik. A pálcás keverős sűrítők folyamatos üzemmel működnek. A keverés előnye, hogy az iszap nem tapad az oldalfalhoz, a részecskék között nyírófeszültség, valamint a reaktoréban kialakult koncentrációkülönbség csökken, továbbá mind a koagulációs, mind a flokkulációs folyamat kedvezően alakul.

A keverő kerületi sebessége 1–3 cm/s. A felületi terhelés települési fölös-eleven-iszap esetén 40 kg/m2 · d, rothasztott települési iszap esetén 120 kg/m2 · d, nyers kevert iszap esetén 80 kg/m2 ·d.

A pálcás sűrítők által elérhető iszap szárazanyag-tartalom 3–6%. A 3.101. ábra egy folyamatos üzemű pálcás keverős sűrítőt mutat. Az iszapbevezetés – a dortmundi medencéhez hasonlóan a középső áramlásterelő hengeren keresztül történik, az iszapvíz a felszínen bukóvályún –, míg a gravitációsan leülepedett iszap a fenékzsompon keresztül távozik. A keverőpálcákat a peremen körbefutó hídszerkezetre függesztik. A hídszerkezet meghajtása kisebb medenceátmérő esetén általában központosan, nagyobb átmérő esetén (d ≥ 12 m) a peremen történik.

3-101. ábra - Iszapsűrítő forgókotróval

Iszapsűrítő forgókotróval


Üzemeltetési szempontok miatt a gravitációs (tölcséres) sűrítőkből legalább 2 db-ot (ikerelrendezés) kell építeni. El kell helyezni a dekantálókat, túlfolyókat, fenékleürítőt. A műtárgyat célszerű fedni (nyílt láng használata gázrobbanás miatt ti-los!). Friss iszap esetén a rothadási idő megindulásának késleltetése érdekében 0,2–0,5 gr/lae.d klórt vagy 0,5 kg/m3 Ca(OH)2 lehet adagolni. A sűrítőkből az iszapvizet (csurgalékot) a tisztítási rendszer elejére kell visszavezetni. A csurgalék ~5% BOI5 terhelésnövekedést eredményez, melyet a telep a technológiai méretezése során figyelembe kell venni.

Az iszap szárazanyag-tartalom növelésének egyre szélesedő és hatékony eszköze a flotáció. A berendezések hatásfoka növelhető, ha levegő vagy gázbuborék befúvással segítik elő, hogy meggyorsítsák a lebegő részecskék felszínre emelését. A módszert zsírok, olajok, textilipari szálas anyagok, ércdúsítók, szénmosók, papíripar területén alkalmazzák elsődlegesen, azaz az ipari szennyvizekben lévő nehezen vagy egyáltalán nem ülepíthető szilárd vagy folyékony lebegőanyagok sűrítésénél. Az utóbbi időben – elsősorban a nagyobb telepeken – a szennyvíziszap sűrítésénél is előszeretettel alkalmazzák.

A gyakorlat három módszert alkalmaz:

  • levegőbefúvás (lásd homokfogóknál),

  • túlnyomásos kezelés,

  • vákuumos kezelés.

A flotáló medence szükséges felülete egyenes arányban függ az iszaphozamtól (m3/h), fordított arányban függ az anyagrészecskék felúszási sebességétől (m/h).

3-102. ábra - Flotálás működési vázlata

Flotálás működési vázlata


Túlnyomásos kezelésnél az iszapelegyet tartályokban nyomás alá helyezik, levegőt vagy gázt kevernek be, majd a nyomást lassan a légköri nyomásra (nyitott-lefölöző medencében) visszaengedik. A levegő finom buborék formájában kiválik, s a felfelé mozgásával az iszapszemcséket magával ragadja. Az így felúsztatott iszapot a flotációmedencéből lefölöző segítségével eltávolítják.

Recirkuláció nélküli medencében a teljes iszapvolument bevezetik a nyomás alatti tartályba, míg a recirkulációs eljárás során gazdaságosság céljából a teljes mennyiségnek csupán részhányadát, melynek eredményeként a nyomás alatti tartály térfogata, továbbá a levegőszükséglet jelentősen csökkenthető. (A variációs lehetőségeket a 3.103. ábra tartalmazza.)

3-103. ábra - Flotálási variációk

Flotálási variációk


A vákuumos kezelés hasonlít az előző eljáráshoz azzal a különbséggel, hogy telítés után az elegyet vákuum alá helyezik, minek hatására a gáz oldhatósága csökken és apró buborék formájában kiválva ragadja magával a szilárd szemcséket.

A flotáció előnye, hogy a zsír, olaj, könnyű szilárdanyag egy medencében válik ki, míg a homok és egyéb anyag leválik. A nagy átfolyási sebesség (rövid tartózkodási idő) miatt kis műtárgyra van szükség, nincs szaghatás, s az iszap koncentrációja magasabb lesz, mint a gravitációs rendszereknél.

A tervezés során célszerűen megválasztandó buborékméret d ~ 1,0 mm (az oldatból kiváló buborék d //<// 0,1 mm), a nyomás alatti gáz (levegő) elnyeletés ideje t = 0,5–3,0 perc, a buborék-szilárdanyag átlagos felúszási sebessége vf = 2,5–12,5 cm/perc, a flotációs medencében a tartózkodási idő 20–30 perc, a felületi terhelés 3,7–10 m/h. A zárt tartályban tartandó túlnyomás 3,0–5,0 bar.

Energiaigény: 0,15–0,25 kWh/m3. A bekeverendő levegő átlagos mennyisége: 0,1 m3 levegő/med. m3.h.

A szennyvíziszap mezőgazdasági területen történő elhelyezése (pl. injektálás) a biokémiai kondicionálás műtárgyai térfogatának csökkentés az iszap-víztelenítés hatékonyabbá tétele (bemenő szárazanyag mértéke), vagy az iszap regionális kezelése vagy elhelyezése esetén a szállítási költségek csökkentésére való törekvés a kisebb területigényű és ezért zárt körülmények között telepíthető, nagyobb hatékonyságú dinamikus gépi sűrítők alkalmazását hozták előtérbe. Hasonló okok eredményezték a szűrőberendezésekkel történő sűrítési folyamatok terjedését is.

A berendezések számos kialakítási módja közül a következőkben néhány példa kerül bemutatásra. Az iszapkezelés vonalán a sűrítés az a terület, ahol a gyártók a közeljövőben gépi berendezéseikkel a hagyományos gravitációs sűrítőket szeretnék kiszorítani, ezáltal a technológiai folyamatot a víztelenítési eljárásokhoz hasonlóan gépekkel biztosítani.

A dinamikus sűrítők között sűrűn lehet találkozni centrifugákkal, melyek szerepe egyrészt a fölösiszap mennyiségi csökkentését látja el – miáltal 5–8%-os szárazanyag tartalmával a biológiai egységek térfogati terhelése csökkenthető –, de emellett a gravitációs vagy flotációs sűrítési eljárásokat képes lényegesen kisebb alapterületen és rövid „áteresztési idő”-vel kiváltani. Viszonylag alacsony szervesvegyszer felhasználásával (2–5 g polyelektrolit/kg sz. a.) 8–12% szárazanyag tartalmú sűrített (elővíztelenített) iszap nyerhető.

Híg iszapok sűrítésére-elővíztelenítésére alkalmazható „dinamikus” szűrőberendezések közül megemlíthető a 0,5–3,0 m szélességben gyártott TE-TEL típussorú 3.104. ábrán látható szűrőasztal (Andritz), mely mind a települési, mind az ipari (tej-, vágóhídi, papírgyártási) híg iszapok előkezelésére alkalmas.

3-104. ábra - Sűrítőasztal

Sűrítőasztal


A kis-és közepes szennyvíztelepeken gyakran alkalmazott megoldás a rácskosárral körülvett csigás iszapprés. A folyadékfázis kezelés területén a rácsszemét térszínre juttatásán túlmenően annak jelentős víztartalom csökkentését is megoldja.

Megfelelő szűrőfelület kiképzés esetén, vegyszeradagolással ellátva folyamatos iszap sűrítésre-víztelenítésre is alkalmazzák (pl. szippantott iszapok fogadásánál!). A rendszer teljesen automatizálható. Az ilyen elterjedt megoldások közül megemlíthető a nálunk legismertebb Huber-Rotomat berendezés, mely változó kapacitással és emelőmagassággal kerül forgalmazásra.

Hasonló célt szolgálnak az e célra kifejlesztett ún. dobsűrítők is.

A 3.105. ábrán szintén egy Andritz cég által gyártott dobszűrő tanulmányozható, mely az előzőkhőz hasonlóan 1% sz. a. tartalmú híg iszapot 2–5 g polyelektrolit hozzáadagolással 8–10% sz. a-ra képes növelni.

3-105. ábra - Dobsűrítő SR-3 vagy 5

Dobsűrítő SR-3 vagy 5


A gyártmánysor 0,6–0,9 m dobátmérő és 2,85–4,85 m között változó dobhosszúsággal készül. A gépek teljesítménye híg iszapra vonatkoztatva – nagyságtól függően – 3,0–7,5 m3/h. A Windhoff cég ikerformában is kialakítható dobsűrítőjét a 3.106. ábra szemlélteti. Áteresztő képessége mérettől és elrendezéstől függően 100–1000 kg sz. a./h (hidraulikus kapacitás 15–90 m3/h).

3-106. ábra - Iker elrendezésű szűrődobos iszapsűrítő

Iker elrendezésű szűrődobos iszapsűrítő


1. alapkeret; 2. szűrődob; 3. vezetőkerék; 4. szűrődob meghajtás; 5. mosató berendezés; 6. szürlettároló; 7. mosóvízszivattyú; 8. sűrítettiszap-tároló; 9. sűrítettiszap-szivattyú; 10. műanyaglefedés; 11. iszaptároló; 12. keverő

5–8% szárazanyag tartalom eléréséhez 3–7 g/kg sz. a. polyelektrolit adagolás iráyzandó elő.

A dobszűrő átmérője 0,7–0,9 m között változik, a dob hosszúság 3,5 m. A szűrőfelületet nagynyomású szivattyú segítségével folyamatosan mosatni szükséges (vízfelhasználás 2,0–6,0 m3/h).

A nyers iszapot feladás előtt egy rozsdamentes acélból készült tartályban tárolják, melyben homogenziálás céljából lassú-forgású keverőt építenek be. A gyártmányismertető az iszapvízből 99%-os lebegőanyag eltávolítást ígér.

A 3.107. ábrán egy hazai fejlesztésű (Direct-Line Kft) szeparátor iszapsűrítő-vízte-lenítő berendezést mutat be. A gyártmánysor 4 db-ból áll. A víztelenítés két koncentrikusan elhelyezett hengeres felület, valamint a közöttük forgó járókerék által jön létre. (Kúpos kialakítású járókerék és az oldalain elhelyezett változó menetemelkedésű csiga térfogat-kiszorítással sűríti az iszapot.)

3-107. ábra - Hazai fejlesztésű szeparátor iszap sűrítővíztelenítő berendezés elvi vázlata

Hazai fejlesztésű szeparátor iszap sűrítővíztelenítő berendezés elvi vázlata


A szűrőfelület perforált (préselt) lemez. A felületet fúvókán keresztül mosatják. Az iszap alulról felfelé halad, s a sűrített iszapot egy kotrószerkezet juttatja a kiadó nyílásba.

A 0,7–3,0%-os sz. a. tartalmú feladott iszapot a berendezés 6–20% közötti sz. a. tartalomra képes sűríteni. A gépek teljesítmény intervalluma 15–50 m3/h. Polyelektrolit felhasználás 4 g/kg sz. a., mosóvíz-igény 12–18 m3/h. Energia felhasználás 0,9–0,5 kW/m3. A berendezés súlya típustól függően 0,9–1,4 t között változik. (A közbenső típus befoglaló mérete 1,25 × 1,6 × 2,2 m.) A berendezés valamennyi eleme rozsdamentes acél.

Kis-és közepes kapacitású szennyvíztisztítók esetében – különösen regionális iszap kezelése és/ vagy elhelyezés esetén kedvezően alkalmazhatók az ún. kombinált mobil víztelenítő-szállító konténerek. A MOOS-AVC típusjelű berendezések főként a skandináv országokban terjedtek el. Újabban hazánkban is sok helyen kedvvel alkalmazzák.

A típussor több egységet tartalmaz. A legkisebb AVC-1-5 típus 15–30 m3/d nyersiszap víztelenítésére szolgál és egyben 4,0 m3 sűrített vagy víztelenített iszap szállító tartályrészét is magában foglalja. (A legnagyobb konténer AVC-2-30 típus 80–120 m3/12 h és 25,0 m3 szállító térfogatú.)

A szállító járműre épített fémkonténerbe a tisztító telepen híg vagy elősűrített iszapot szivattyúval táplálják be, ahol belső oldalfalakra helyezett speciális szűrőfelületen az iszapvíz átszivárog és lebegőanyag-mentesen a telepre vissza vezethető. A „maradék” 8–10%-ra sűrített vagy víztelenített iszapot a jármű a fogadóhelyre viszi és ott egyszerű „billentéssel” üríti.

A konténerek szag-és csepegésmentes („környezetbarát”) szállítást biztosítanak (3.108. ábra).

3-108. ábra - Az AVC berendezés működési elve

Az AVC berendezés működési elve


3.7.1.1. A membránszűrés alkalmazása a szennyvíz, szennyvíziszap-kezelés területén

A víz-és szennyvíztisztítás egy új fejezetének tekinthető a membrán technika alkalmazása. Az eljárás alapja a membrán felületén történő szűrés. Az egyre gyarapodó szakirodalom (Öllős 1998, Brockman 1999, Vogel 1998, Hideg–Zsirai 1990, Dulovics 1999 stb.) a membrán szűréskörébe sorolja a mikroszűrést, az ultraszűrést, a nanoszűrést és a fordított ozmózist.

A hagyományos szűrések esetében – ún. „zsákutca” eljárásnál – a szűrő felületén lerakódott szennyező anyag is fejt ki szűrőhatást. A membránszűrés esetében a lerakódás viszont a lerakódás mértékétől függően gátolja az átszűrődési folyamatot.

A mesterséges, permeszelektív membránok két fázis elválasztásakor aktív vagy passzív válaszfalként résztvevői a vele érintkezésben lévő fázisok közötti anyagátvitelnek. Ezek tehát olyan félig áteresztő „falak”, amelyen egyes komponensek „bizonyos hajtóerő” hatására képesek áthatolni, míg mások erre képtelenek.

Anizotróp membránoknak nevezik azokat, amelyeknél az elválasztás egy vagy több hártyán (aktív rétegen) keresztül történik (nagy pórusú hordozó réteg), míg izotróp membránok, melyek minden irányban egyforma porozitásúak.

Kompozit vagy összetett membránok, melyek úgy készülnek, hogy polimer filmet visznek fel egy porózus anyagra, míg dinamikus vagy fluid membránok azok, amelyekhez egy aktív réteget képeznek a membrán felületén olyan anyagok felvitelével, melyeket fluidban kezelnek.

Megjelenési formájuk szerint léteznek lapmembránok, spirál modulok (lapmembránból alakítva), cső-és üregszál-membránok, mikro kapilláris membránok, speciális membrán és modellkonstrukciók (pl. méhsejtszerű kerámia membrán stb.).

A membrán technikát az ipar részben elválasztás, részben sűrítés szempontjából számtalan területen alkalmazza. Igen nagy szerepet tölt be az élelmiszer iparban, továbbá alkalmazza a papír-, textil-, olaj-, galván ipar, de felhasználja nagy hatékonysággal a biotechnika is.

Világszerte több cég foglalkozik különböző membránok gyártásával. Magyarországon az ivóvízellátás és szennyvíztisztítás területén a Zenon által szabadalmazott és helyben gyártott Zee-Weed mikroszűrő beszerzésére nyílik a legkézenfekvőbb lehetőség.

Anyagát tekintve egy 0,085 mikronos névleges és 0,2 mikronos abszolút pórusméretű, hidrofil, üreges szálú membrán, mely igen tartós, magas szakítószilárdsággal és oxidáns rezisztenciával rendelkezik. A membrán ellenálló képességét és magas szakítószilárdságát egy belső fémréteg biztosítja, melynek külső felületén helyezkedik el maga a membrán. A membrán modul több üreges membrán szálból áll, mely nagy felületet alkotó térfogat egységet képez.

A modulokat – méretre szabhatóan – kazettává építik össze, melyeket bemerítik szennyvíz esetében – pl. bioreaktorba, s a létrehozott vákuum hatására a modul szálakon átszűrődő folyadékot (szűrlet) újrahasznosítás vagy befogadóba való bevezetés céljából elvezetik.

A membrán aljában levegőztető elem van beépítve, hogy a reaktor belsejében a membrán-szálak folyamatos tisztántartása érdekében a felszálló buborékok turbulens teret alakítsanak ki.

A szennyvíztisztítás területén a membrán-szűrés a nehezen kézben tartható utóülepítést hivatott kiváltani, de speciális esetekben a szennyvíziszap sűrítésére is felhasználható.

A 3.109. ábra egy hagyományos eleveniszapos rendszer és egy membránnal helyettesített utóülepítős megoldás összehasonlítását szemlélteti. Az ábrából az is kitűnik, hogy az utóülepítés membránnal történő helyettesítésével az ülepítő 3–5 g/l lebegőanyag terhelési korlát is megszűnik, s megnyílik a lehetőség a levegőztető medence 15–20 g/l iszapkoncentrációval történő működtetésére, mely három-ötszörös levegőztető medence térfogat csökkentéséhez vezethet. A nagyobb iszapkoncentráció egyben magasabb iszapkort is eredményez, azaz a rendszerből stabilabb, s egyben mennyiségében is redukálódott iszap elvételére nyílik lehetőség.

3-109. ábra - A hagyományos eleveniszapos és a membrános eleveniszapos technológia folyamatábrája

A hagyományos eleveniszapos és a membrános eleveniszapos technológia folyamatábrája


Természetesen kedvezőtlen hatások is jelentkezhetnek, melyek miatt (Dohmann et al 1999):

  • a nagyobb iszapkoncentráció következtében megnő az eleveniszap viszkozitása és ezzel csökken az O2 átadás „a” tényezőjének értéke (többszörös levegő bevitel!),

  • a fölösiszap minőségének megváltozása kedvezőtlenül hat a szűrési ellenállás mértékére (romlik az iszap vízteleníthetősége,

  • a tartózkodási idő csökkenése miatt (kisebb puffer hatás) csökken a csúcsterhelésekkel szembeni rugalmasság.

A felsorolt hátrányos hatások kiegyenlítésére való törekvések között megemlíthető egyebek mellett a nyomás alatti O2 bevezetés, mely az O2 átadása a tényezőjét növeli.

Hasonlóan eredménnyel kecsegtet a Zenon cég eljárása, melynél a membrán kötegeket (3.110. ábra) magába az eleveniszapos medencébe süllyesztik be. (A membránok tisztításához szükséges befújt levegő – turbulens tér képzése – beszámítható a medence oxigénigényének kielégítésébe).

3-110. ábra - ZeeWeed kapilláris modulokkal kialakított eleveniszapos technológia

ZeeWeed kapilláris modulokkal kialakított eleveniszapos technológia


A kapilláris modulok visszaöblítéséhez egy külön szűrlettartály szükséges.

Közelítő méretezéshez az alábbi paraméterek szolgálhatnak segítségül:

1 db membrán kazetta 8 db Zee-Weed-500 modulból áll.

1 modul 46 m2 szűrőfelülettel rendelkezik (1 kazetta 368 m2).

Települési szennyvíz esetében szükséges szűrőfelület:

~ 40 m2 membrán/m3 szennyvíz/h.

Szennyvíziszap sűrítése esetén szükséges szűrőfelület

~ 100 m2 membrán/m3 iszap/h.

(Ivóvíz tisztítás esetén ~ 20 m2 membrán/m3 nyersvíz/h).

A membránokon átjutó víz bakteriális szennyezést nem tartalmaz, így a költséges fertőtlenítő rendszer is megtakarítható. A lebegőanyagok 99%-os visszatartása a jövőben a tisztított szennyvíz újrahasznosítását a korábbiakhoz képest sokkal nagyobb területen teszi lehetővé.

Felhasználásuk meglévő telepek hatásfok javításánál, ill. nagyobb mértékű szenynyezés növekedésénél stb. szintén kedvezően alkalmazható.

Az ivóvíztisztításban elért hatékonysága alapján a membrános eljárás Japánban, Kanadában, USA-ban, Angliában, Németországban, Olaszországban a szennyvíztisztítás területén (új és rekonstrukciós megoldásoknál) széles körben terjed (Dohmann 1999), így fel kell készülni arra, hogy a jövőben Magyarországon is megjelenik. A befogadók védelme érdekében várható tisztítási minőségi követelmények szigorodása miatt számosan a membrántechnika bevezetését a XXI. század alapvető igénynek tekintik.

3.7.2. Kondicionálás

A kondicionálás célja az iszap víztartalmának csökkentése mellett a benne fellelhető szerves anyag stabilizálása, a különféle patogén baktériumok számának csökkentése, illetve elpusztítása. A kondicionálás a kezelés különböző fázisaiban lehetséges.

A kondicionálás minden esetben energiaközléssel párosul (biológiai fermentáció hőenergiája, mesterséges hőközlés, vegyi folyamat), amely történhet hőátadással (fizikai), vegyszerek adagolásával (hideg úton) és biokémiai folyamatként.

A fizikai kondicionálás

A fizikai (meleg) kondicionálás technológiai elemei

  • paztőrözés

  • termikus kondicionálás

  • mosatás (elutráció).

A pasztőrözés célja – elsősorban a nyers vagy rothasztott iszap mezőgazdasági elhelyezése kapcsán – a patogén baktériumok számának csökkentése. Az eljárást 60–80 °C között és 15–30 perces tartózkodási idővel végzik. A hőátadás hőcserélők segítségével (spirál, csöves) folyamatos üzemben történik, míg nagyobb telepeken speciális reaktorok szakaszos üzemben működnek. Szakaszos üzemben (töltés, felfűtés, nyomás alatti behatási idő, ürítés) minimum 1,5 órás periódusidővel kell számolni.

A folyamatos üzemnél a gyakorlat általában kétlépcsős ellenáramú hőcserélőt alkalmaz, ahol az első lépcső a pasztőrözött és a friss anyag előmelegítésének hő kihasználását, míg a második lépcső a tulajdonképpeni pasztőrözést szolgálja.

A hőmérséklet növelésével a pasztőrözési idő csökkenthető. Ha az iszap a pasztőrözés után hosszabb ideig nem kerül elhelyezésre, a visszafertőződés veszélyével kell számolni.

3-111. ábra - Spirál hőcserélős pasztörizáló berendezés elvi kialakítása (α–Lavel-típus)

Spirál hőcserélős pasztörizáló berendezés elvi kialakítása (α–Lavel-típus)


A termikus kondicionálás célja az iszap sejtfalanyagának feltárásával a sejtben kötött víz eltávolítása, ugyanakkor a magas hőmérséklettel a patogén baktériumok elpusztítása. Műszaki megoldására számos módszert dolgoztak ki, melyek közül a PORTEUS-eljárás a leggyakrabban alkalmazott. A sűrített iszapot 2 lépcsős ellenáramú hőcserélőn vezetik át (az első lépcső 40–60 °C, a második 160–180 °C) majd az így előkészített iszapot egy kellően szigetelt állóhengeres reaktorba vezetik, ahol 16–20 atm. nyomás és 180–220 °C hőmérsékleten 30 percig tartózkodik. A véghőmérsékletet gőzbefúvással szabályozzák.

3-112. ábra - Termikus kondicionálás folyamatvázlata (DWT-rendszer)

Termikus kondicionálás folyamatvázlata (DWT-rendszer)


Z. aprító; P1–P6. Iszapszivattyúk; B. előtároló; W1–W4. hőcserélők; W5. gázhűtő; R. reaktor; D. gázkazán; F. vízelőkészítés

A „kukta főzőedény” elvén működő reaktorból a szétfőtt iszapot fázisválasztóba (utósűrítő) vezetik, majd víztelenítik. A felfőzés után az iszap szűrési ellenállása rendkívül kedvezően alakul, s kamrás szűrőkben vegyszeradagolás nélkül is elérhető a 45–50%-os szárazanyag-tartalom. A fázisválasztóból a csurgalékot a biológiai rendszerbe vissza kell vezetni. Ennek BOI5 szennyezettsége rendkívül jelentős, ezért a biológiai méretezésnél feltétlen – mint többletet – figyelembe kell venni.

A termikus eljárások viszonylag költségesek, gondos üzemeltetést igényelnek. (Gőzelőállítás, nagynyomású reaktor stb.) További hátrány az eljárást kísérő rendkívül erős bűzképződés. Alkalmazását elsősorban fertőző intézményeknél (kórház, TBCszanatórium stb.) ajánlják.

Az iszap „mosatásakor” a víztelenítés szempontjából kedvezőbb szerkezet kialakítására tisztított szennyvizet vezetnek a fázisválasztóba, melynek hatására a finom kolloidok és egyéb anyagok kimosódva, illetve kioldódva a biológiai rendszerbe visszakerülnek. Kétségtelen előnyként jelentkezik a vegyszer mennyiségének csökkenése, illetőleg a víztelenített iszap szárazanyag-tartalmának bizonyos mértékű növekedése, azonban ezzel szembe kell állítani a tisztított szennyvíz visszavezetésének (szivattyúk, vezetékek) költségeit, a fázisválasztó térfogatának szükséges növelését, továbbá a biológiai rendszer többletterhelését (finom kolloid szemcsék). Alkalmazását mindig a helyi szempontok és a költségkihatások mérlegelése alapján kell eldönteni. Megjegyezhető, hogy az így kezelt fölös eleveniszapnak a rendszer elejére (előülepítőbe) történő visszavezetése, illetőleg az előülepítőben 0,5–1,5 órás „áztatás” gyakorlatilag szintén mosatásnak tekinthető. Az előülepítőből származó kevertiszap kedvezőbb sűríthetősége e folyamatra is utal.

Kémiai kondicionálás

A kémiai (hideg) kondicionálás célja egyrészt az iszap rothadóképességének csökkentése vagy meggátlása, a patogének elpusztítása, illetőleg a víztelenítés érdekében a szűrési ellenállás csökkentése.

A beadagolt vegyszerek hatására a negatív töltésű kolloidok töltése semlegessé válik, s a hidrátburok lecsökken.

Alkalmazott vegyszerek:

  • szerves vegyszerek (polielektrolitok: praestol, zetag, hercoflock stb.)

  • szervetlen vegyszerek (vas II. szulfát, mész, vas-klorid, alumínium-klorid, alu-mínium-szulfát, Ongroflok stb.).

Mezőgazdasági iszaphasznosításnál – elsősorban savanyú talajok esetében – a meszes kondicionáló szerek alkalmazása rendkívül előnyös. Erre utal az a tény, hogy az elmúlt időben elsősorban a mészpor (égetett mész) beadagolással történő eljárások kidolgozása ugrásszerűen elszaporodott. A mész beoltásával járó hőhatás fertőtlenít, gátolja az iszap további rothadóképességét, előnyös a víztelenítés szempontjából, a magasabb pH-tartalom kedvező a mezőgazdasági hasznosításnál.

A szennyvíziszapok biokémiai kondicionálása (az iszap stabilizálása) alkotja a teljes kezelési folyamat meghatározó jellegű részét.

Céljaa szerves anyagok ásványosítása, a rothadóképesség jelentős mértékű csökkentése, az iszap vízteleníthetőségének biológiai úton történő előkészítése, patogének számának csökkentése. A stabilizálás levegő jelenlétében (aerob úton) és levegőtől elzártan (anaerob úton) történhet.

Az aerob iszapstabilizálás

Az iszap aerob kezelésén általában az eleveniszapos tisztítás során keletkezett fölös eleven vagy nyers, fölös eleveniszap és nyersiszap keverékének különálló kezelését kell érteni.

A rendszer nevéből adódik, hogy a szerves anyagok átalakítása oxigén jelenlétében történik.

Az eljárás alapvető részfolyamatai:

  • tápanyag hidrolízise és baktériummá alakulása,

  • sejttömeg endogén lebomlása.

A hidrolizált tápanyag, valamint a folyadék oldott szerves anyaga az oxidáció során lebomlik. Eközben részben energiát szolgáltat a baktériumok számára, részben a kinyert energia segítségével élő anyaggá alakul, továbbá újonnan keletkező baktériumtömeg-, valamint sejtekben tározott tápanyag képzésére használódik fel. A baktériumsejtek autooxidációja folytán a sejt „leépül”, s az inertaranyagok visszamaradnak. Az eljárás folyamán az e célra kialakított reaktorban mindaddig célszerű levegőztetni, míg az előbb tárgyalt folyamat minél tökéletesebben végbe nem megy, s csupán a jelzett inert lebegőanyag marad vissza. A gyakorlatban természetesen a lebontás mértéke és a ráfordítás optimuma szolgál mértékül.

A reaktortér megválasztási módja szerint különbséget kell tenni „egyesített” és „elválasztott” reaktorterű rendszerek között. Az előző eljárásnál – melyet a szaknyelv teljes vagy totáloxidációs tisztításként tárgyal –, egyetlen, de igen jelentős térfogatigényű medencében, s viszonylag magas energiaráfordítással történik az oldott fázis kezelése és az iszap (rész-) vagy teljes stabilizálása. A második esetben a folyadékfázis kezelése során leválasztott iszapokat (nyers és fölös eleveniszap) az előzőekhez hasonló technológiai folyamat szerint – de lényegesen kisebb reaktortérben – külön stabilizálják.

Az aerob stabilizálás alkalmazási feltételei:

  • az elegy hőmérséklete az év minden időszakában +10 °C felett tartható,

  • a toxikus ipari szennyvíz összetétele (ez az anaerob stabilizálást bizonytalanná teszi),

  • a terhelés időszakos változása,

  • az iszap szerves szárazanyag-tartalma nem haladja meg az 50%-ot,

  • többütemű kiépítéssel az I. lépcsőben aerob, a további lépcsőkben már anaerob stabilizálást valósítanak meg.

Az aerob iszapstabilizálást általában kis és közepes tisztító telepeknél (2000–7500 m3/d) alkalmazzák.

A reaktortér méretezésénél – szakaszos üzem esetén, ahol általában nincs külön ülepítő – az iszapelegy hőmérsékletét feltétlen figyelembe kell venni. (Ezek értékei táblázatos összefoglalásban műszaki irányelvekben fellelhetők.)

Folyamatos üzem esetén, amikor az iszapot naponta többször táplálják be (a recirkuláció folyamatos) a tartózkodási idő általában 8–12 d. Az elegyben kívánatos iszapkoncentráció értéke kevert (nyers + fölös eleven) iszap esetén 15–20 kg/m3 (1,5–2,0%) primér (nyers) iszap esetében 25 kg/m3 (2,5%). A medence hasznos térfogatára figyelembe vehető fajlagos szervesanyag-terhelés 4,0–6,0 kg/m3 ·d.

Az iszap enzimatikus aerob biokémiai kondicionálása

Az utóbbi években jelent meg a szennyvíziszap aerob körülmények közötti enzimadagolással történő gyors-stabilizálása. Célja megegyezik a már ismert megoldásokkal. Az eltérés a segédanyagok adagolása által létrehozott reakciósebesség növekedésében nyilvánul meg, azaz a folyamat mindössze 8–12 órát igényel.

Alkalmazási területe a nagyterhelésű eleveniszapos tisztítástechnológiánál a folyamat során keletkező nyers, fölös vagy kevert iszapok gyors kondicionálása, ill.

rész-stabilizálása. Megvalósítása a Q = 2000–20000 m3/d nagyságú tisztítótelepi kapacitáshatárok között a leggazdaságosabb. Az eljárás során biztosítható, hogy az iszap további feldolgozásáig (víztelenítés, komposztkészítés, térszín alá történő injektálás stb.) a környezetre semmiféle kedvezőtlen hatást nem gyakorol, mivel egyrészt a nyersiszapban lévő rothadásra hajlamos és szagképző anyagokat az enzimek néhány óra alatt nagyrészt stabilizálják. A mineralizálás itt is biokémiai folyamat, segédanyagok betáplálása csupán arra irányul, hogy felgyorsítsa a sejtek légzését, miközben azok növekedését gátolja.

Az eljárás során a nyersiszaphoz igen kis mennyiségben enzimpreparátumot és kelátképző anyagot adagolnak.

Az iszap kezelése hőszigetelt tartályban történik. Az eljáráshoz megfelelő oxigénellátást (1 g/m3) kell biztosítani, továbbá keveréssel lehetővé kell tenni, hogy a mikroorganizmusok a tápanyaghoz egyenletesen jussanak hozzá. Egy m3 4–5%-os száraz-anyag-tartalmú iszap stabilizálásához mintegy 8,0 kg O2 szükséges. Az oxigénbevitellel egyidejűleg óránként a térfogat mintegy 10-szeres átkeverése is végbemegy. A vil-lamosenergia-szükséglet 4,0 kWh/m3 iszap. A stabilizációs időszak alatt a reaktorban az iszap hőmérséklete 35–50°C-ra emelkedik.

Az enzimatikus megoldás reaktortér-igénye a mezofil rothasztáshoz képest mindössze 1–1,5%, a hagyományos aerob stabilizálásnak is csupán 5–6%-a.

A folyamat vezérlése a reaktor hőmérsékletéről történik, 35°C fölött a levegőztetést leállítják, míg 30°C alatt automatikusan újból beindul. 54°C fölött az enzim elveszti aktivitását. A vegyszer adagolása a betáplált friss iszap szárazanyag-tartalmával mennyiségarányos.

A szennyvíziszapok anaerob stabilizálása

A közepes és a nagy telepek nagyterhelésű eleveniszapos tisztítási eljárásának kiegészítéseként leggyakrabban alkalmazott műszaki megoldása az anaerob iszapstabilizálás vagy más néven a rothasztás. (Megjegyezhető, hogy újabban az anaerob eljárást rendkívül nagy szerves szennyezettségű ipari jellegű szennyvizek többlépcsős tisztítása első tagjaként is előszeretettel alkalmazzák.)

A rothasztás – leegyszerűsítve – ténylegesen egy többlépcsőben lezajló bonyolult reakciókinetikai folyamat, melynek során a szerves anyagok – levegőtől távol – metánná (CH4) és széndioxiddá (CO2) alakulnak.

Az átalakulás jellemző lépcsői:

  • a cseppfolyósítás (hidrolízis),

  • a savas erjedés és

  • a metánfermentáció.

Az átalakuláshoz minimálisan két baktériumpopuláció jelenléte szükséges. Az első lépcsőben a mikroorganizmusok heterogén csoportja a fehérjéket, szénhidrátokat, zsírszerű anyagokat stb. részben zsírsavakká, részben acetogénekké (ecetsav, hangyasav stb.) – alakítják, míg a második lépcsőben az előzők végtermékét a baktériumok

másik csoportja (metán baktériumok) metánná és széndioxiddá alakítják, ahol a metán minden esetben a széndioxid redukciója útján keletkezik. A rothasztás jellegét az alábbi főbb szempontok határozzák meg:

  • a betáplált szubsztrát (tápanyag) összetétele,

  • a jelenlévő mikroorganizmusok faja és száma,

  • egyéb tényezők, mint

    • hőmérséklet

    • szubsztrátterhelés

    • hidraulikus tartózkodási idő

    • iszapkor

    • keverés

    • reaktorok kiképzése stb.

A rothasztók hatékonyságának egyik alapvető tényezője, hogy a folyamat milyen hőmérsékleten megy végbe. Ezek szerint megkülönböztethető:

  • hideg rothasztás (t //<// 15 °C)

  • fűtött rothasztás (32 °C //<// t //<// 58 °C)

Az eljárás előnyei:

  • a kolloid „vízlekötő” anyagok elbomlása következtében javul a sűríthetőség és csökken a szűrési ellenállás,

  • a szerves anyag jelentős (40–60%) lebontásával (az aerob stabilizálásoknál ez ~30%) a szárazanyag-tartalom mintegy 1/3-résszel csökken, mely megtakarítást eredményez a további kezelés során,

    • az anyag mozgatása és tárolása terültén,

    • a víztelenítés vegyszer felhasználásánál,

    • a szűrési ellenállás csökkenését is figyelembe véve a szükséges víztelenítési szűrőfelület 35–40%-kal csökken,

    • a féregpeték és fertőző baktériumok jelentős része elpusztul,

    • a rothasztási folyamat során metángáz képződik, mely megfelelő átalakítás után energiává (villamos, hő) alakítható.

A hidegrothasztók tipikus képviselői közé sorolhatók a

  • nyitott rothasztó földmedencék,

  • kétszintes ülepítők rothasztó terei.

A földrothasztókat legfeljebb 4000 m3/d-nél kisebb kapacitású telepekhez és csupán ideiglenes jelleggel lehet tervezni (3–5 év). Az iszap minimális tartózkodási ideje 120–180 nap.

A tároló teret egymás mellett több párhuzamos kazettával kell kialakítani úgy, hogy egy kazetta minimum 120 napos iszapmennyiség tározására legyen alkalmas.

A kiszáradt iszap „dózerolással” távolítható el. A medencében az iszap mélysége ne haladja meg a 6 métert. A fenékről a csurgalékvizet megfelelő szivárgóval célszerű kivezetni.

A medence fenékszintje a legmagasabb talajvízszint felett minimum 1,0 m-re legyen.

A medence köré minimum 20 m-es védőerdősávot kell telepíteni.

A földrothasztók lakott területtől, ipari üzemtől, állandó emberi tartózkodásra alkalmas létesítményektől az OTÉK szerinti minimum 1000 m-es távolságra telepíthetők.

A mechanikai tisztításnál már ismertetett kétszintes ülepítőket elsősorban kis telepeken alkalmazzák, ahol a szennyvíztelep terhelése nem haladja meg a 20000 leé-t (2000–3000 m3/d).

Az iszaptér közvetlenül az ülepítő alatt helyezkedik el, s az ide lesüllyedt nyers, illetve fölös iszapot anaerob körülmények mellett rothasztja ki. A reaktorteret 75–90 nap tartózkodási időre kell méretezni.

A műtárgy alakja:

  • kör alakú a műtárgy, ha a szennyvízmennyiség Q ≤ 250 m3/d

  • négyszög alakú, ha a szennyvízmennyiség 250 ≤ Q ≤ 3000 m3/d.

A rothasztó teret vagy térszín alá kell süllyeszteni, vagy kiemelt építésnél körbefogó földfeltöltéssel kell alkalmazni abból a célvól, hogy –15°C külső hőmérséklet esetén is az iszaphőmérséklet legalább +12°C legyen.

Az iszapot a műtárgy oldalán elhelyezett iszapaknába, víznyomás segítségével, minimum ∅ 200 mm átmérőjű, fenékzsompig lenyúló iszapkivezető csövön ürítik.

A műtárgy fajlagos építési költsége viszonylag magas, ezzel szemben üzemeltetése rendkívül egyszerű. A gyakorlatban 1500 m3/d szennyvíz kapacitás felett már nem alkalmazzák. A robbanásveszély miatt (gázképződés) az óvintézkedések fokozott mértékben betartandók.

Fűtött anaerob rothasztás

A szennyvíziszap stabilizálás leginkább elterjedt formája a fűtött anaerob rothasztás, melynél hőmérséklet függvényében megkülönböztethető a

  • mezofil tartomány (32–38 °C)

  • termofil tartomány (52–58 °C)

A rothasztók kialakítását befolyásoló tényezők:

  • a reaktortér kialakítása és száma,

  • az iszapfűtő rendszerek és a keverés kialakítása,

  • a gáz és a vele kapcsolatos berendezések megválasztása,

  • a működtetéshez szükséges szerelvények,

  • a kiegészítő berendezések.

A reaktor nagyságát méretezéssel kell meghatározni, mely történhet:

  • fajlagos rothasztótérfogat meghatározás alapján,

  • fajlagos szervesanyag-terhelés meghatározás alapján, – lakos-egyenérték alapján (közelítő módszer).

Leggyakrabban a szervesanyag-tartalom alapján való méretezést használják, ahol a szükséges reaktortérfogat (m3) meghatározható a biztonsági tényezővel (1,2–1,25) növelt napi összes szerves szárazanyag-mennyiség (kg/d) és a megengedhető fajlagos szervesanyag-terhelés (kg/m3. d) alapján.

Ez utóbbi értéke: 2,5–3,0 kg/m3.

Lakos-egyenérték alapján történő méretezésnél a méretezés alapjául a 70%-os szerves hányad és 15 napos tartózkodási idő mellett biológiai teljes tisztítás fölösiszapjára 8 l/leé, kevert iszapján 24 l/leé, előülepítő primer iszapjára pedig 15 l/leé-t kell számításba venni.

A rothasztók felső kezelőszintjeit, a gázvezetékekkel kapcsolatba hozható tereket stb. tűzveszélyesség szempontjából „A” tűzveszélyességi kategóriába kell sorolni.

A rothasztók töltő, ürítő és egyéb technológiai vezetékeit a megközelítést biztosító lépcsőházi toronyba kell elhelyezni. A tornyot alaprajzilag úgy kell telepíteni, hogy 3–4 rothasztót – összekötőhidakkal – legyen képes kiszolgálni.

A rothasztó műtárgyak nagysága 500–10000 m3 között változik. Egy telepen belül a rothasztók száma függ:

  • az iszap hozamától és minőségétől (m3/d)

  • a szükséges hasznos térfogatigénytől (m3)

  • a telep kiépítési ütemeitől

  • a kivitelező építéstechnológiai felkészültségétől

  • a telepítés helyi feltételeitől stb.

A rothasztó és kiszolgáló létesítményeit a 3.113. ábra mutatja.

3-113. ábra - A rothasztó és kiszolgáló létesítményei

A rothasztó és kiszolgáló létesítményei


Kisebb telepeken általában 1 db rothasztó műtárgyat építenek, s ilyenkor a fázisválasztást „utósűrítő” látja el. Ez egyben az iszap kigázosítását is megoldja. Közepes telepeken a rothasztó és fázisválasztó aránya 1 + 1,míg nagyobb telepeken (Qsz //>// 50000 m3/d) kiépítési ütemenként 2 + 1, 3 + 1 műtárgykialakítás a szokványos. Üzemeltetési szempontok miatt egy telepen belül legfeljebb hat rothasztót célszerű építeni.

A rothasztók fűtése és keverése

A fűtött rothasztókban végbemenő reakciókat olyan heterogén baktériumpopuláció aktivizálja, melyek teste főleg vízből áll, s a folyadékban aktivitásuk 0–100 °C között limitált. A rothasztókban a felső hőmérsékleti határt az élőanyag (fehérjék) hővel kapcsolatos stabilitása határozza meg.

A hirtelen hőmérsékletváltozás:

  • gátolja a baktériumok szaporodását,

  • csökkenti az aktivitást.

10 °C hőmérsékletváltozás 2–2,5-szörös reakciósebesség módosulást eredményez.

Egy adott szubsztrát (bevitt tápanyag) meghatározható azzal a hőmérséklettel, ahol a reakció végbemenetele optimális. Települési szennyvizeknél ennek felső határa 40 °C, s legkedvezőbb a 32–35 °C közötti. A rothasztók hőszükséglete az alábbiakból tevődik össze:

  • az iszap felfűtése,

  • az utórothasztóból recirkuláltatott iszap felfűtése,

  • a rothasztó felületi hővesztesége,

  • a kapcsolódó segédberendezések hővesztesége.

Szigetelt rothasztók hővesztesége: 4,2 kJ/m2h.

Igen jól szigetelt rothasztók hővesztesége: 3,1 kJ/m2. h.

Hőelőállító és hőközlő berendezések

A hőt előállító kazánokat úgy kell megválasztani, hogy azok (bio) gázfűtésre is alkalmasak legyenek. (Figyelem: indításkor nincs biogáz, ezért általában olaj, szén, földgáz stb. tüzelésű tartalék-kazánról is gondoskodni kell.)

Az iszap fűtése történhet:

  • közvetlen fűtéssel (túlhevített gőz, belső melegvizes spirál) ‑ külső ellenáramú melegvizes hőcserélővel.

A közvetlen (direkt) fűtésnél a gőz túlnyomása 0,5 atm.

A direkt fűtési mód előnye:

  • gyors felfűtési lehetőség,

  • szükségtelen a hőcserélő,

  • kevés szerelvény, ritka meghibásodás,

  • nem szükséges külön iszapforgató berendezés.

Hátránya:

  • a vizet lágyítani szükséges,

  • a befúvott gőz elvész, továbbá víz formájában feleslegesen terheli a reaktorteret,

  • hősokk alakulhat ki.

Külső hőcserélő útján történő fűtés, bár több és komplikáltabb berendezést igényel, de a rendszer – megfelelő műszerezéssel – automatizálható, a technológiai folyamat kézben tartható, a fűtővíz nem vész el, csupán hőpótlásról kell gondoskodni, az ellenáramú hőcserélő gazdaságos.

Hátránya a nagyobb karbantartási és kényszerkeverési igény.

A külső hőcserélők lehetnek:

  • spirál alakú (általában kis-és közepes kapacitású telepeken)

  • csöves kialakításúak.

A hőcserélőknél figyelembe kell venni az alábbiakat:

  • a hőáramot rendszeres tisztítással szinten kell tartani,

  • az iszapot a rothasztóba történő betáplálás előtt fel kell melegíteni,

  • a fűtés szivattyús üzemű legyen,

  • a hőcserélők, a szivattyúk és az iszap recirkulációs vezeték az e célra kialakított külön helyiségben kerüljön elhelyezésre,

  • a zavartalan üzemeltetés érdekében (rendszeres tisztítás) a beépített tartalék hőcserélő kapacitása 100% legyen,

  • a hőcserélőkben az iszap áramlási sebessége 1–1,5 m/s,

  • az iszapcsövek mérete (csőköteges) minimum ∅ 200 mm legyen,

  • a hőcserélőkben az iszapgáz kiválást meg kell akadályozni,

  • a hőcserélő – megkerülő vezetékkel – kiváltható legyen.

A hőcserélésnél használatos fűtővíz hőmérséklete nem haladhatja meg a 60–62 °C-ot (iszapráégés miatt).

A rothasztók keverése

Az állandó hőmérséklet biztosítása mellett fontos szerepet játszik a tartály keverése, melynek célja:

  • a baktériumok állandó kapcsolatban tartása a bevitt tápanyaggal,

  • a tápanyag egyenletes elosztása,

  • a szükséges hőmérsékletnek a reaktorban közel egyenletes elosztása,

  • az áramlási holtterek nivellálása,

  • kevesebb uszadék képződése.

A keverés történhet:

  • mammut szivattyúval (gázvisszavezetés)

  • külső szivattyúkkal

  • belső mechanikus (propeller) keverőkkel.

A gázvisszavezetéssel történő keverés számos előnye ellenére – komplikált üzemeltetése és balesetveszélyessége (nagy nyomású gáz) miatt ritkán és csak nagyobb telepeken használatos. A leggyakoribb a külső szivattyús és a belső propelleres keverés együttes alkalmazása.

A rothasztó hőmérséklettartás céljából naponta minimálisan egyszer a hőcserélőn keresztül átforgatandó. Emelőcsővel ellátott belső propelleres berendezés alkalmazásánál a rothasztó méretétől függően, a teljes térfogatot 3–5-ször át kell forgatni.

5000 m3 térfogatot meghaladó reaktornál a fenéklerakódás meggátlására külön fe

nékkeverő beépítése is indokolt. Keverést csak a rothasztó reaktorban kell végezni, a fázisválasztót nem keverik. A rothasztási hatékonyság fokozására (az adaptációs idő csökkentésére) a fázisválasztóból naponta 10% oltóiszapot célszerű szivattyúkkal recirkuláltatni. Az oltóiszapot a hőcserélő előtt a frissen betáplált iszaphoz kell adagolni.

A rothasztók gázzal kapcsolatos berendezései

Anaerob rothasztókat úgy kell kialakítani, hogy a keletkezett gáz:

  • a környezetre veszélyt ne okozzon,

  • gondoskodni kell az üzembiztos gáznyerés feltételeinek betartásáról

    • gazdaságos felhasználás megteremtéséről (kazán, gázmotor, városi gáz)

    • tározásáról (gáztározók)

    • fölös gáz megsemmisítéséről (gázfáklya).

(A biogáz-hasznosítás lehetőségeit és folyamatát a 3.114. ábra mutatja.)

3-114. ábra - Biogázhasznosítás és folyamatvázlata

Biogázhasznosítás és folyamatvázlata


A rothasztóban keletkező biogáz mennyisége meghatározható:

  • a rothasztóba bevezetett szerves anyagra vonatkoztatva (0,4–0,5 m3/kg szárazanyag)

  • a rothasztóban lebontott szerves anyagra vonatkoztatva (0,75–1,0 m3/kg szerves anyag)

  • lakos-egyenértékre vonatkoztatva (0,02–0,03 m3/leé, d).

A biogáz összetétele %-ban kifejezve (átlagértékek):

  • metán (CH4) 45–65,

  • széndioxid (CO2) 35–55,

  • nitrogén (N2) 0–0,2,

  • hidrogén (H2) 0,02,

  • kénhidrogén (H2S) 0,0–0,1,

  • oxigén (O2) 0,5–2,0.

Az iszapgáz fűtőértékét annak metántartalma határozza meg. A biogáz átlagos fűtőértéke 46–48% metántartalom mellett 22,5 MJ/m3.

A fejlődő gáz gyűjtésére kisnyomású (minimum 100 m.bar) tárolót kell létesíteni, mely lehet:

  • önálló tároló (gazométer),

  • rothasztó tetejére helyezett tároló (úszó gáztároló).

Az anaerob rothasztók gáztermelő, gyűjtő, elosztó és hasznosító berendezések létesítésére a gáztermelő üzemek előírásai érvényesek. Ezeknek az előírásoknak a betartása balesetvédelem szempontjából kötelező. A fontosabbak közül kiemelhető, hogy:

  • a fűtött rothasztókban az iszaptér felett akkora túlnyomást kell tartani, hogy a gáz nyomásfokozó nélkül is átjusson a tárolóba (minimum 0,05 N/cm2; maximum 1,0 N/cm2);

  • visszarobbanás-gátlóval kombinált nyomásszabályozó szelepet kell beépíteni,

  • a rothasztóteret a tárolóval úgy kell összekötni, hogy a vezetéken csak biztonsági berendezések (mérő, nyomásszabályozó, záró stb.) legyenek. (Fogyasztót erre rákapcsolni tilos!)

  • a gáztározót teljes térfogata 80%-át meghaladó mértékben nem szabad leüríteni,

  • a gáztározó térfogata a rothasztóba vezetett napi iszapmennyiség háromszorosánál, az összes zárt rothasztótér 10%-ánál kisebb nem lehet.

A keletkezett biogáz hasznosítási lehetőségei

A fölös gáz hasznosítható:

  • gőz és melegvíz előállítására (kazánban eltüzelve)

  • villamos energiává történő átalakításra (gázgenerátor)

  • városi hálózatba történő bevezetésével (kéntartalom és nedvességtartalom csökkentés után).

Megfelelő gázmotor alkalmazásával a gáz nagy része telepen belül hasznosítható:

  • levegőztetők légbeviteli berendezéseinek mennyiségtől függően folyamatos vagy csúcsideji üzemeltetésére (kompresszormeghajtás),

  • csúcsidei villamosenergia-kiváltásra,

  • a gázmotor hűtővizének és kipufogógázának rothasztók fűtésénél történő felhasználására.

Gázmotor alkalmazása esetén a rothasztás energiamérlegét a 3.115–3.116. ábrák szemléltetik.

3-115. ábra - Rothasztás energiamérlege a gáznak a rothasztók saját fűtésre való felhasználásakor

Rothasztás energiamérlege a gáznak a rothasztók saját fűtésre való felhasználásakor


3-116. ábra - Rothasztás energiamérlege a gázmotorban való felhasználásakor

Rothasztás energiamérlege a gázmotorban való felhasználásakor


A nagyterhelésű eleveniszapos tisztító telep nyári-téli és éves átlagra vetített összes hőigényét (technológiai + szociális), valamint a terhelt gázmennyiségből nyerhető összes hőtartamot mutatja be a 3.117. ábra a telepkapacitás függvényében. Mintegy 6000 m3/d telepkapacitástól a telep hőszükséglet szempontjából télen is önellátó. A fölös gáz gazdaságos módon történő villamos energiává való alakítása a jelenlegi hazai árrendszert figyelembe véve (beruházás megtérülése + fajlagos villamos-energia-költség) 15–18 ezer m3/d telepkapacitástól kezdve várható.

3-117. ábra - Anaerob iszapkezelésű nagyterhelésű eleveniszapos szennyvíztisztító-telep hőmérlege (az értékek kWh/d-ben kifejezve)

Anaerob iszapkezelésű nagyterhelésű eleveniszapos szennyvíztisztító-telep hőmérlege (az értékek kWh/d-ben kifejezve)


A tisztítótelepek legnagyobb energiafogyasztója a levegőztető (75–90%). Energiafogyasztás szempontjából tehát döntő a levegőztetők fajlagos oxigénbevitele (KgO2/kWh). A 3.118. ábra gázmotor alkalmazása esetén a telep kapacitása függvényében adja meg a

  • biogázból termelhető összes energia, valamint

  • a telep összes technológiai és szociális villamos és hőenergia szükségletének %-ban kifejezett arányát.

3-118. ábra - Gázmotor alkalmazása esetén a biogáz által termelt összes energiamennyiség a felhasználási igény százalékában a telepnagyság függvényében

Gázmotor alkalmazása esetén a biogáz által termelt összes energiamennyiség a felhasználási igény százalékában a telepnagyság függvényében


1,5 kg O2/kWh fajlagos levegőbeviteli hatékonyság mellett éves átlagot tekintve Q = 135000 m3/d-től energiafogyasztás szempontjából a telepek önfenntartók. (Hatékonyabb levegőztetők alkalmazása az autarkitás önfenntartás határát arányosan csökkenti. (2,0 kg O2/kWh fajlagos levegőbevitel esetén a fenti számok hagyományos telepek esetében már mintegy 30%-kal csökkennek.)

Hőszivattyúval történő energianyerés a szennyvíztisztítás területén történhet:

  • nyers szennyvízből (a telep elején)

  • tisztított szennyvízből (utóülepítés után)

  • szennyvíziszapból a fázisválasztás után.

1 m3 szennyvíznek vagy szennyvíziszapnak 1 °C hőcsökkenéséből nyerhető hőenergia: 4,19 · 106 joule (1,16 kWh). A nagy-tömegáramú szennyvízből nyerhető t = 0,5–1,5 °C/m3, míg az utórothasztóból kilépő 25–27 °C-os iszapból nyerhető t = 5–6 °C/m3.

Példa: 10000 m3/d kapacitású tisztítótelep szennyvizéből hőszivattyúval nyerhető hőenergia-mennyiség:

Δt: hőmérséklet csökkenés 0,5 °C

m: a hőcserélőn átvezetett folyadék mennyisége

γv: biztonsági tényező 0,5–0,9

cv: a szennyvíz fajhője 4,19 · 103 J/kg

Q: a nyerhető energia (Q = γv ·m·t·cv joule/d

Q: 0,5 · 104 · 0,5 · 4,19 · 106 = 10,48 · 109 joule/d (2900 kWh/d).

Az iszaprothasztó és a gáztározó „A” veszélyességi osztályba sorolt, továbbá a közvetlenül kapcsolódó létesítményekkel együtt önálló egységként kell kezelni. A robbanásveszély miatt biztonsági övezetet kell körülöttük kialakítani, melynek vízszintes kiterjedése a rothasztó magassági méretének minimum 50%-a, de legalább 16,0 m.

A gázfáklya feladata a fölös gáz elégetése. Telepítése védőövezeten kívül (nyílt láng) kell, hogy legyen.

Tisztítótelepen kívüli gázhasznosítás esetében a kivezetett gáz számára gáztisztítót (kéntelenítő) és gázszagosítót (etilmerkaptán adagolás) kell létesíteni.

A változó összetételű és növekvő fajlagos mennyiségű iszapok hatékonyabb és gazdaságosabb kezelése érdekében – elsősorban nagyobb telepeknél – igen gyakran alkalmazzák a többlépcsős stabilizációs eljárásokat.

A cél, hogy a lebontást végző baktériumok számára – szubsztrátum összetételétől függő – optimális feltételeket biztosítanak, miáltal a szükséges reaktorterek csökkenthetők. A folyamatok meghatározása minden esetben előzetes laborvizsgálaton kell, hogy alapuljon.

A leggyakrabban alkalmazott megoldások:

  • aerob-anaerob mezophil lépcsők

  • anaerob termophil-anaerob mezophil lépcsők..

Ez utóbbi 2 lépcsős megoldás technológiai folyamatát és néhány jellemző mutatóját egy megvalósult városi telep példáján a 3.119. ábra mutatja be.

3-119. ábra - Kétlépcsős (anaerob thermo-mesophil) rothasztás folyamatvázlata

Kétlépcsős (anaerob thermo-mesophil) rothasztás folyamatvázlata


A rothasztó térfogat csökkentése érdekében előrehaladott kutatások folynak a hidrolízis folyamatának ultrahangos beavatkozással történő felgyorsítására. Ezt egy „elő” reaktor beiktatásával segítik elő.

A cél a sejtek ultrahanggal való felbontása abból a célból, hogy a mikroorganizmusok a tápanyaghoz könnyebben és gyorsabban hozzáférjenek és ezáltal a lebontás hatékonysága is növekedjen. A rothasztási idő csökkentése egyben a rothasztó térfogat csökkenését is eredményezi. Az igen jelentős energia felhasználás, ill. annak költséges volta az egyébként sikeres módszer általános bevezetését egyenlőre kétségessé teszi.

3.7.3. A szennyvíziszapok fertőtlenítése

A szennyvíziszapot fertőtleníteni kell, ha:

  • az iszapot mezőgazdasági területen – közegészségügyi és állategészségügyi szempontból – a „korlátozási feltételek nélküli” kategóriába soroltan kívánjuk hasznosítani,

  • nagy a mikrobiológiai szennyezettsége, mely járványveszéllyel fenyegethet.

A fertőtlenítés módszerei:

  • klóros oxidáció,

  • hőkezelés,

  • meszes kezelés,

  • komposztálás,

  • besugárzás,

  • ultrahanggal való kezelés.

Az iszapfertőtlenítő berendezés elhelyezhető a kondicionálás (stabilizálás) előtt és a rothasztás után.

3.7.4. A szennyvíziszap víztelenítése

Az iszapvíztelenítés célja a kellően kondicionált anyag nedvességtartalmának hatékony csökkentése.

A víztelenítési rendszerek felosztása:

  • természetes víztelenítők:

    • iszapszikkasztó ágyak,

    • szárító lagúnák vagy tavak,

    • szolár szárítók.

  • mesterséges gépi víztelenítők (általában 3000 m3/d kapacitás felett),

    • dinamikus víztelenítő berendezések (centrifuga, szeparátor),

    • statikus (nyomó) erő hatására működő berendezések (szalagszűrő, kamrás szűrő prések),

    • szívóerő hatására (vákuum) működő gépek (vákuum szűrők, vákuumágy),

    • kombinált (dinamikus-statikus, vákuumos-statikus stb.) berendezések.

A természetes iszapvíztelenítés legismertebb formája az iszapszikkasztó ágy.

A nedvességtartalom csökkenése részben szűrőrétegen történő szivárogtatás (~75%), részben párologtatás (~25%) hatására megy végbe.

Az elérhető szárazanyag-tartalom: 35–40%.

A szikkasztó felület szükségletének meghatározása:

Az iszap típusa:

l/leé

mechanikai tisztító iszap:

0,07

kevert iszap:

0,1

teljesoxid iszapja:

0,25

biológiai teljes vagy résztisztítás iszapja:

0,25

Felületi terhelés: 1,8–2,2 m3/m2/a (~100 kg sza/m2 ·a)

A szikkasztó ágy rekeszeinek száma //<//1000 m3/d szennyvíz-mennyiségig minimum 3 ágy, e felett a helyi feltételek és a letermelés módja (kézi vagy gépi) a mértékadó.

Az ágy mérete:

  • szélesség 4,5–10 (kézi letermelésnél maximum 6,0 m)

  • hosszúság maximum 30 m

  • körülhatároló fal magassága 0,6–0,8 m

  • az elszivárgó iszapvíz elvezetésére szivárgó-alagcsövezést kell beépíteni.

A szikkasztóágy alsó síkja alatt, a talajvíz szintje felett legalább 1,0 m kell, hogy legyen.

A szűrőréteg rétegzése (föntről lefelé)

  • 5 cm vtg. homok (0,5–0,1 mm)

  • 10 cm vtg. durvahomok (2,0–5,0 mm)

  • 5–15 cm szűrőkavics (5–15 mm)

  • 10–30 cm döngölt agyag vagy beton.

Az iszapágy hatékonysága az iszaphoz történő vegyszer bekeverésével (mész, vasszulfát, vasklorid, polielektrolit (50–150 g/m3) növelhető.

Az iszapágy telepítése lakóterülettől minimum 500 m-re kell, hogy legyen.

3-120. ábra - Az iszapágy szivárgójának kialakítása

Az iszapágy szivárgójának kialakítása


Az iszaptó és lagúna kirothadt vagy stabilizált iszap időszakos elhelyezésére szolgál.

A minimális tartózkodási idő 10 év. A tó mélysége 1,0–6,0 m. A tó dekantált iszapvizének elhelyezéséről gondoskodni kell. Az iszaptó lakóterülettől minimum 1000 m távolságra telepíthető.

A kezelt iszap átmeneti elhelyezésére (0,5–1,0 év) szolgál az iszaptároló tér. 6 hónapnál hosszabb tárolási idő esetén a feneket betonburkolattal kell kialakítani, gondoskodni kell a szétfolyás meggátlásáról, az elúszó iszapvíz elvezetéséről, illetve elhelyezéséről.

A termikus iszapszárítási eljárások általában CO2 kibocsátással is járnak, melyek csökkentése környezeti szempontból célként is kezelendő. A szoláris iszapszárítás – azaz a napenergia felhasználása a szennyvízkezelési folyamatok közül az iszapszárítás területén adódik. A szárítóberendezéseket gyártó cégek melegházhoz hasonló építményekben helyezik el a „szárító ágyakat”.

Míg a hagyományos szikkasztó ágyak esetében – mint korábban már szerepelt – a folyadékmennyiség 75%-a beszivárgás-, 25%-a párolgás útján távozik, a napenergia felhasználásával ez az arány az ellenkezőjére fordul.

Három eljárás tartozik az ismertebbek közé (IST, THERMO-SYSTEM, RATUS), melyek mindegyike a napenergia „üvegház” jellegű – hatása által meginduló párolgást szabályozható szellőzéssel (ventilátorokkal) gyorsítja fel. Így elérhető, hogy 1,0 t víz elpárologtatásához mindössze 30 kWh-t használnak fel. Ha a rendszerbe „photovillamos” berendezést is beépítenek, akkor a nyerhető energia által a telep energetikai önellátásán túlmenően még villamoshálózati visszatáplálásra is lehetőség nyílik.

A mesterséges gépi víztelenítés

A gépi víztelenítést az iszap:

  • elhelyezése (hasznosítása, deponálás, komposztkészítés),

  • szállítása,

  • szárítása és égetése előtt alkalmazzák.

A települési szennyvíziszap specifikus szűrési ellenállásának értéke általában r = 1013 – 1016 cm–2 között van. (A vízteleníthetőség határa:r = 1 × 1013 cm2.)

Centrifuga

Beépítése 1000 m3/d szennyvízhozam felett javasolható. Kisebb mennyiség esetében több telepet is kiszolgálni képes mobil víztelenítőt célszerű alkalmazni.

A centrifugával elérhető szárazanyag-tartalom az iszapkondicionálástól függően 15–35%.

A centrifugálásos iszapvíztelenítés kiválasztásához a főbb szempontok:

  • a szűrés előtti iszapvíztartalom (Co)

  • a szűrés utáni iszapvíztartalom (Ce)

  • az elválasztási hatásfok (a visszavezetett iszapvíz szárazanyag-tartalom: Cv)

  • a fajlagos energia felhasználás kWh/m3 (átlagérték 3,0 kWh/m3).

A centrifugálásos iszapvíztelenítés főbb jellemzői:

  • kis helyigény,

  • alacsony vegyszerfelhasználás,

  • változó fordulatszám,

  • napi üzemidő 12–16 h

  • teljesítményintervallum 0,5–60 m3/h,

  • a nagy fordulatszám miatt karbantartás igényes.

A 3.121. ábra egy centrifugás víztelenítő berendezés folyamattervét mutatja.

3-121. ábra - Víztelenítő berendezés folyamatterve

Víztelenítő berendezés folyamatterve


Szalagszűrőprések

Kis-és közepes kapacitású szennyvíztelepek jelenleg igen gyakran alkalmazott iszapvíztelenítő berendezéseit a szalagszűrőprések képezik.

Működési elve: az iszapot két vagy több egymással fedésben lévő, általában vízszintes elrendezésű mozgó szűrőszalag közé vezetik, ahol az előzetesen hozzákevert vegyszer hatására a kapilláris vizet statikus erőhatással távolítják el. A nyomóerő nagysága a beépített hengerek nagyságától függ és folyamatosan növekszik.

1 m2 szalagszűrési teljesítménye 240–600 kg/h szárazanyag. Az elérhető száraz-anyag-tartalom átlagértéke:

  • rothasztott primer és eleveniszap keverékénél 30–35%,

  • friss primer iszapnál 25–30%,

  • friss eleveniszapnál 20–26%,

  • aerob kezelt eleveniszapnál 25–30%,

  • teljes oxidációs rendszer fölös iszapjánál 18–28%.

A szalagszűrők energiaigénye (vegyszerelőkészítéssel együtt) 1,4–3,0 kWh/m3.

A szalagszélesség gyártmány méretsorok szerint általában 0,5–3,0 m között változik.

A présszalagszűrő kialakítását a 3.122. ábra mutatja be. A szalagprések kiszolgáló berendezései:

  • kompresszor

  • légtartály

  • iszapfeladó szivattyú

  • vegyszeradagoló szivattyú

  • vegyszerelőkészítő tartályok és keverők

3-122. ábra - Szalagszűrőprés (Voest-Alpine VDB-2. típusú)

Szalagszűrőprés (Voest-Alpine VDB-2. típusú)


1. iszapfeladás; 2. gravitációs szűrőzóna; 3. iszaplepény; 4. ékzóna; 5. T-dob a szűrlet optimális eltávolítására; 6. növekvő nyomás a hebgerátmérők csökkentésével; 7. intenzív gyúrási zóna; 8. az iszap kivezetése az utóvíztelenítő fokozatra

Kamrás (keretes) szűrőprések

A kamrás szűrőpréseket az ipari felhasználás mellett általában 50000 m3/d-nél nagyobb kapacitású telepeken és akkor alkalmazzák, ha nagy szárazanyag-tartalmú (40–55%) iszaplepényt kívánnak elérni.

A berendezés szakaszos üzemű, automatizálható, friss és kirothadt iszap víztelenítésére egyaránt alkalmas.

A szakaszos üzemű periódus ideje az iszap minősége és a hatékonyság függvényében:

  • töltés 5–10’

  • szűrés 20–120’

  • ürítés 10–20’

Az iszap kondicionálása történhet:

  • szerves vegyszerrel (polimerekkel)

  • szervetlen vegyszerrel (mésszel, vassókkal stb.)

  • egyéb anyagok (nyersiszap esetén barnaszénpor, fűrészpor, depónia esetén pl. hamu)

  • szalagmosatáshoz szükséges vízellátó berendezés

  • az iszap mozgatásához szükséges szállító szalagok, csigák, konténerek

A szűrőprés kiválasztásának szempontjai:

  • az iszap szűrés előtti (Co) és utáni (Ce) víztartalma (%)

  • a szűrőprés aktív szűrőfelülete (m2)

  • a szilárd anyagra vonatkoztatott szűrőteljesítmény (kg/m2 ·h)

  • a fajlagos szűrőteljesítmény (kg, iszap, lepény sz. a./m2 ·h)

  • a szűrőszövet anyaga és élettartama

  • szűrés előtti kondicionálás (vegyszeres vagy termikus) módja

  • az iszaplepény vastagsága (10–50 mm)

  • a berendezés energiaigénye (átlagérték 60–70 W/m2 szűrőfelület, 1–2 kWh/m3 iszap)

  • a szűrés vezérlésének automatizáltsága

  • a berendezés teljes helyigénye (alapgép + segédberendezések)

  • napi üzemóra

  • a létesítési és üzemeltetési költségek

  • kiszolgáló személyzet.

A szűrőprések lassú mozgásúak, napi 14–20 órát üzemeltethetők. A szűrőszövet minőségét és az alkalmazott vegyszer összetételét és adagolását az iszap minőségétől függően, a gyártó cég ajánlata szerint kell betervezni.

A szalagok tisztításához 2–4 bar nyomású mosató vizet kell biztosítani.

A szervetlen vegyszerekkel való kondicionálás előnyei:

  • a szűrési periódus rövid,

  • az iszap szervesanyag-tartalma érdektelen,

  • deponálás esetén nagyobb lepénystabilitás,

  • változó iszapminőség esetén nagyobb rugalmasság,

  • fertőtlenítő hatás (mész),

  • talajjavító hatás (mezőgazdasági felhasználás esetén),

  • a szerves vegyszerrel szemben a visszavezetett szűrlet a levegőztetőkben nem képez habzást.

A polielektrolitos kondicionálás előnyei (a vegyszeres kezeléssel szemben)

  • a kondicionáló anyag nem képez ballasztot, ennek ellenére

  • a nyerhető szárazanyag-tartalom %-os értéke közel azonos a szervetlen vegyszerek alkalmazásakor elérhető eredménnyel,

  • nem lép fel az ammóniás levegőszennyezés,

  • a szervetlen vegyszerekhez képest a korróziós veszély kisebb,

  • a szűrőmosatás igénye alacsonyabb,

  • mész-kéreg képződés nem lép fel,

  • a szűrletben a BOI5-tartalom alacsonyabb,

  • az iszapégetés esetén kedvezőbb (magasabb hőérték, nem keletkezik gipsz),

  • alacsonyabb a beruházási és üzemeltetési költség.

Kamrásprés kialakítása a 3.123. ábrán látható.

3-123. ábra - Kamrásszűrőprés vázlatos kialakítása

Kamrásszűrőprés vázlatos kialakítása


Energiafogyasztás: 2,0 kWh/m3 iszap

Teljesítmény: 50–90 dm3 iszap/m2 ·h

A kamrásprések jellemzője:

  • magas hatékonyság (szárazanyag-tartalom),

  • megbízható stabil üzem,

  • nagy helyszükséglet,

  • nagy szerkezeti súly,

  • kvalifikált kezelő személyzet igénye,

  • magasabb beruházási és üzemeltetési költség.

Vákuum (dob) szűrők

A korábbi időben a kirothadt és primer iszapok víztelenítésére gyakran alkalmazott berendezés. A szükséges vegyszeres kondicionálás 1,0 m3 kirothadt iszap számára a szárazanyag-tartalom %-ában kifejezve:

  • 5–6% mész és 10–13% vas (II) szulfát vagy

  • 6–8% mész és 2–5% vas (II) klorid vagy

  • 6–8% mész és 6–8% alumíniumklorid vagy

  • 1% polielektrolit adagolása szükséges.

3-124. ábra - Vákuum-dobszűrő

Vákuum-dobszűrő


A fajlagos szűrési teljesítmény (kg szárazanyag/m2 ·h)

  • friss fölösiszap esetén 5–10

  • friss kevert iszap 15–20

  • kirothadt kevert iszap 25–30

  • teljes oxidációs fölös iszap 10–15.

A különböző típusú iszapoknál a víztelenítés után elérhető szárazanyag-tartalom

  • friss primer iszap 23–28

  • friss kevert iszap 20–25

  • kirothadt kevert iszap 25–30

  • teljes oxidációs fölös iszap 20–25

  • friss fölös eleveniszap 15–20

A háromzónás lefutóvásznas dobszűrő szalagjáról lekerülő iszaplepény vastagsága 0,4–0,8 cm.

A gyakorlat számára átlagos értékenként használatos adatok:

  • szűrőteljesítmény: 22–25 kg/m2 · h (szárazanyag) 200 l/m2 · h (iszap)

  • energiaigény: 0,9–1,1 kW/m2 (szűrőfelület) 6 kWh/m3 (iszap)

Vákuumágyas iszapvíztelenítők

Kis és közepes szennyvíztelepek iszapjainak víztelenítésére alkalmazhatók.

Jellemzőik:

  • egyszerű felépítés, kevés mozgó gépi alkatrész

  • kis helyigény, tág hőmérsékleti tartományban üzemel

  • gyors szűrési ciklus (24 h)

  • viszonylag alacsony beruházási költség.

3-125. ábra - Vákuumágyas iszapvíztelenítő

Vákuumágyas iszapvíztelenítő


a) iszapbevezető cső; b) szűrőlapok; c) polimeradagoló rendszer; d) mosóvízelvezető; e) kavicságy; f) szűretlevezető cső; g) vákuumszivattyú; h) zsompszivattyú; i) vízszintmérő eszközök; J) letermelő nyílás; k) mosóvíz

A víztelenítési folyamat

  • iszapfeladás (polielektrolit adagolás a feladó csőben, illetve szűrőmedence feltöltése,

  • szűrés

    • gravitációs szűrés a speciális műanyag szűrőlapokon keresztül 3–4 h-ig

    • vákuumszűrés 16,0 h

(Az iszaplepény felrepedésével a vákuumhatás megszűnik.)

  • iszapletermelés (kézi vagy gépi úton)

  • szűrőlapok vízsugárral történő letisztítása.

A leszedett iszap szárazanyag-tartalma: 15–20%

A szűrlet lebegőanyag-tartalma: ~5 mg/l

A medence töltési magassága: 0,5–0,8 m/d

A szűrőfelület terhelhetősége: 15–20 kg/m2 · d (szárazanyag), ideális esetben legfeljebb 30 kg/m2 ·d.

A szükséges vegyszer (polielektrolit) mennyisége: 1–2 g/kg szárazanyag.

A szűrés speciális szűrőlapokon történik. A felső réteg 5 mm vastag műanyag szemcséből gyantabevonattal kialakított, melyek egy 45–50 mm vastag kavicsszemcsékből ragasztott támasztó rétegre (aktív szűrő) helyeznek. A szűrőt időszakonként zsíroldó, ill. oxidáló mosószerrel kell regenerálni. Az előregyártott szűrőlapokból bármilyen négyszög alaprajzú ágy kiképezhető.

Kezelés és karbantartás: a rendszer (az iszapfeladás és letermelés kivételével) automatizált. A szivattyúkat úszók vagy egyéb szintérzékelők vezérlik. A szükséges karbantartási igény 6–7 h/t szárazanyag. Az energiafelhasználás 7–10 kWh/t szárazanyag.

A csapadékos, valamint a téli hőmérsékleti viszonyokra való tekintettel számos helyen a berendezést könnyűszerkezetű épület védi.

Példaként megemlíthető, hogy egy 30%-os szárazanyag-tartalmú iszap 44,2-szer több ballasztot (vizet) tartalmaz egy „por” száraz, 95%-os sz.a.-tartalomhoz képest. Lerakóba történő iszapszállítás esetén ez nem csak a szállítás költségét, hanem a depó térfogatát is terheli.

3.7.5. A szennyvíziszapok szárítása

A szennyvíziszap mezőgazdasági fogadásának fontos feltétele, hogy az a szállítás és a kihelyezés szempontjából könnyen kezelhető legyen.

A termikus iszapszárítás célja tehát, hogy egy olyan „zsákolt” termék váljon belőle,

  • melyből hőkezeléssel a patogéncsírák, gyommagvak stb. elpusztuljanak, s így igen alkalmas legyen mezőgazdasági hasznosításra,

  • a víztartalom nagymértékben lecsökkenjen, szállítható és egyszerűen kihordható legyen.

A termikus szárítás a sűrítéshez és víztelenítéshez képest mintegy két nagyságrenddel nagyobb energiafelhasználást kíván. A szárított iszap víztartalma mintegy 35%. Míg sűrítéssel és víztelenítéssel az iszap víztartalma az eredetinek 15% körüli értékére csökken, addig szárítással ez az érték még megfeleződik.

A szárítás hőmérséklete: 85–400°C.

A szárított végtermék: por, granulátum.

A szárítás történhet:

  • etage (emeletes) kemencében,

  • forgó csőkemencében,

  • füstgáz szárítóban (örvény kemencében),

  • szalagos szárítóval.

Az egyes szárító típusok megegyeznek az égetés során alkalmazott berendezésekkel.

Az etage kemence kör alaprajzú, több egymás feletti szintben vízszintesen kialakított tűzterű kemence, ahol a szárítandó iszapot körben forgó karok megfelelő helyen kialakított nyílásokon mindig egy szinttel mélyebbre sodorják.

A forgócső kemence a cement-és cukoriparból is ismert, lassú forgású, enyhén lejtő, tűzállóan kialakított cső, ahol az iszap 0,75–1,0 órát tartózkodik. A kemence terhelését a cső forgási sebességével lehet módosítani.

A víztelenített és részben már szárított iszapon 750°C-os füstgázt vezetnek át, mely hatására annak víztartalma tovább csökken. A száraz iszapot ciklonnal választják le. A füstgáz átáramoltatási sebessége ~30 m/s.

A szárítás az iszapkezelés legnagyobb energia fogyasztója. (1 kg víz elpárologtatásához ~1,14 kWh energia szükséges.) Energiahordozóként földgáz, biogáz, olaj szolgálhat. Ezek mindenkori ára a költségeket nagy mértékben befolyásolja. A szárítás és égetés között energetikailag nincs nagy különbség, mivel a száraz iszap önmaga is elég.

A fentebbi „hagyományos” eljárásokat újabb, kisebb helyigényű és gazdaságosabb energiafelhasználású eljárások igyekeznek kiszorítani. Megemlíthető ezek közül esetlegesen rendelkezésre álló hulladékhőt igen kedvezően hasznosító víztelenítőszárító kombinált eljárás, melynek „vezérgépe” egy CENTRIDRY típusú csigás centrifuga (3.126. ábra).

3-126. ábra - Iszapvíztelenítő-szárító eljárás folyamata

Iszapvíztelenítő-szárító eljárás folyamata


a) iszap; b) vegyszer a kicsapatáshoz; c; iszapvíz; d) gáz vagy fűtőolaj; e) levegő; f) mosóvíz; g) szennyvíz; h; megtisztított levegő; i) víztelenített iszap; 1. CENTRIDRY®; 2. gázfűtő berendezés; 3. fűtőanyagtároló; 4. ciklon iszapleválasztó; 5. szállító csiga; 6. gázvisszaforgató ventillátor; 7. levegőventillátor; 8. ventúri gázmosó; 9. cseppleválasztó; 10. csarnok levegőszívó; 11. bioszűrő

Az iszap a centrifugába vezetett meleglevegővel „felfűtve” 60–65% szárazanyag tartalmú anyaggá szárad, mely akár építéshez (lásd Bécs város iszapkezelését), akár egyéb pl. mezőgazdasági hasznosításra elszállítható.

Hasonló célt szolgál a SULZER cég által hazánkban forgalmazott Escher–Wiss szárítási eljárás. Az eljárás alacsony hőmérsékleten (~85 °C) szárítja a minél magasabb szárazanyag-tartalomra víztelenített (~28–35%) iszapot, miközben egy pasztörizálódás is végbe megy.

A szárítás egy „lebegőanyagos” térben történik, ahonnét a száraz port egy szitán leválasztják és azt a nedves anyaghoz visszakeverik.

Igen fontos része az eljárásnak, hogy a meglehetősen kellemetlen szagú füstgázt a kazánba vezetik vissza, ahol az illóanyagok kiégnek.

A mesterséges szárítóeljárásnak velejárója a bűzhatás. A kellemetlen környezeti tényező kiküszöbölésére különféle jelentős költséget igénylő szűrők és gáztisztítók állnak rendelkezésre.

A szennyvíziszap égetése

A szennyvíziszap égetésére általában akkor kerül sor, ha

  • a mezőgazdaság nem fogadja,

  • olyan összetevőket tartalmaz (toxikus), ami a hasznosítást nem teszi lehetővé.

Égetés előtt az iszapot elő kell kezelni, mely magában foglalja a kondicionálást, víztelenítést és számos esetben az előszárítást. Az utóbbi időben kezd tért hódítani az az elv, hogy az iszap elégetése esetében – annak ellenére, hogy biokémiai kondicionálással jelentős mennyiségű energia nyerhető vissza – rothasztást nem terveznek, mivel az mind beruházás, mind üzemeltetés szempontjából jelentős és felesleges költségtényező.

Az iszap elégetésének fizikai feltételei önfenntartás esetén:

  • víztartalom (//<//50%)

  • hamutartalom (//<//60%)

  • szervesanyag-tartalom (//<//25%)

A települési szennyvíztisztító művek különböző iszapjainak jellemző fűtőértékei:

nyersiszap:

25 500 kJ/kg sz.a.

fölös eleven iszap:

20 900 kJ/kg sz.a.

rothasztott nyersiszap:

11 600 kJ/kg sz.a.

rothasztott kevert iszap:

13 400 kJ/kg sz.a.

A rothasztott iszap fűtőértéke mintegy fele a nyersiszapnak. (A különbség a biogázban jelenik meg.) A részletes számítások arra az eredményre vezetnek, hogy az iszap égetése és a rothasztás egymást kölcsönösen kizáró műszaki megoldás. A rothasztás előnye – ebben az esetben – elsősorban a víztelenítés hatékonyságában, szaghatás csökkentésében jelentkezik.

Az iszap 50% alatti víztartalmát és 60% alatti hamutartalmát ritkán lehet biztosítani, ezért csaknem kivétel nélkül póttüzelőanyag alkalmazása szükséges. A szennyvíziszap égetésének lehetőségei:

  • önálló szennyvíziszap égetés póttüzelőanyaggal,

  • szennyvíziszap égetése települési hulladékkal (szemét)

  • szennyvíziszap égetése ipari hulladékkal (olajos hulladék stb.)

Az égetéssel jelentkező előnyök:

  • térfogatcsökkentés,

  • kis helyszükséglet,

  • a végtermék nem fertőzött,

  • megsemmisülnek mindazon anyagok, melyek a biológiai bontásnak ellenállnak,

  • hőenergia nyerhető vissza.

Hátrányok:

  • az égetés légszennyezést okoz, melyet ki kell küszöbölni,

  • az iszap 40–50 súlyszázalékát (10–20 térfogat%) hamuként kell elszállítani (koncentrált potenciális veszélyforrás)

  • az égéstermékek gyakran korrozív hatásúak

  • kis telepeken a fajlagos költségek magasak.

A gyakorlatban használt égetők főbb típusai:

  • forgó-csőkemence

  • etagekemence

  • fluidizációs kemence

  • vegyes kialakítású (etage + fluid)

A forgó-csőkemence

Az iszapszárításnál is alkalmazott berendezés. Az égetési folyamat a 2,0–3,0 m átmérőjű 10–15 m hosszú, enyhe lejtésű (3–4%), lassú fordulatszámú 0,8–1,2/min) dobban történik. A cső belülről tűzálló burkolattal ellátott. A beépített terelőlapok, az előmelegítést szolgáló füstgáz áramlási iránya (ellenáram, párhuzamos áram stb.) számos gyártmánykialakítási variációra ad lehetőséget.

Az égetővel szembeni általános igények és követelmények

  • egyéb hulladékokkal történő iszapmegsemmisítés esetén is a változó összetétel ellenére üzembiztos és hatékony működés,

  • a füstgáz szagmentessége miatt és hogy az égési maradékok veszélyes anyagoktól mentesek legyenek, a tűzteret 900–1200 °C hőmérsékleten kell tartani,

  • a lehetséges legjobb tüzeléstechnikai hatásfok biztosítása a CO-pászma kialakulásának elkerülésére

  • a füstgázemisszió fajlagos értéke por, pernyetartalom tekintetében 30 mg/Nm3 értéket, kell előírni az iszapban is előforduló veszélyes anyagok vonatkozásában az érvényes rendeletekben előírt határértékeket nem haladhatja meg.

A forgó kemence jellemzői:

  • egyszerű szerkezeti megoldás,

  • egyszerű üzemeltetés,

  • a lehetőségek közül a legalacsonyabb beruházási költségvonzat,

  • a kisebb kapacitású telepeken (1–10 t/d iszap) elsősorban ez a rendszer javasolt, azonban,

  • viszonylag nagy helyigényű

  • az etage-és a fluidágyas kemencéhez képest a fajlagos termelékenysége kisebb,

  • a nagyobb szagveszély miatt a kemencegázokat többnyire tisztítani szükséges,

  • rosszabb a hőhasznosítási hatásfok.

Az etage-kemence

Az iszap szárítási technológiánál szintén alkalmazott rendszer. A több tűzterű rendszerben felül történik az iszap aprítása, a szétosztás és az előszárítás, továbbá az ellenáramú füstgáz elvezetése. A központosan elhelyezett kaparókarok lassan körbeforogva, az iszapot megfelelően elhelyezett (kerületi vagy központi) réseken emeletről emeletre lefelé juttatják, így az tökéletesen elég. A füstgázok hatására a legfelső szárító zónában az iszap előmelegszik, ezt követi a 800–1000 °C közötti égési zóna, majd legalul a hamu hűtési zónája.

A berendezés jellemzői:

  • a nedves iszap tökéletes elégetése biztosított,

  • a füstgáz csekély hamut tartalmaz (minimális tisztítási igény),

  • az ellenáram miatt a hőátadási viszony kedvező,

  • a kaparókarok sebessége változtatható, így az iszap optimális tartózkodási ideje beállítható (megfelelő beállítás esetén 35–40% szárazanyag-tartalom esetén autotermikus égés következik be),

  • a kilépő füstgáz nem bűzös,

  • a rendszer könnyen automatizálható, azonban

  • a beruházási költsége viszonylag magas,

  • az üzemeltetés bonyolultabb, karbantartási igény nagy, éppen ezért

  • alkalmazása szennyvíziszap esetében ma már igen ritka.

Fluidizációs kemence

Nagy illóanyag-tartalmú iszapok (pl. olajos anyagok) elégetésénél alkalmazzák. A gáz és az égetendő szilárd anyag nagy felületen és igen intenzíven érintkezik. A rendszer terhelhetősége nagy.

Az előforrósított levegőt speciális kvarcágyon úgy fúvatják be, hogy erős turbulens áramlás jöjjön létre. E térbe adagolják az iszapot, valamint az esetleg szükséges kiegészítő tüzelőszert. Az égés néhány másodperc alatt 950–1000 °C-on megy végbe.

A kemencéből a hamu az égési gázokkal távozik, ezért hatékony gáztisztításról kell gondoskodni. A lebegőanyag előmelegítését hőcserélő segítségével a kiáramló 800–1000 °C-os füstgáz hasznosításával oldják meg.

A 3.127. ábra egy fluidágyas, míg a 3.128. ábra egy kombinált (etage-és fluidágyas) égetőt mutat be.

3-127. ábra - Fluidkemence kialakítása

Fluidkemence kialakítása


3-128. ábra - Etage- és fluidizációs kemencék együttes kialakítása (Lurgi-típus)

Etage- és fluidizációs kemencék együttes kialakítása (Lurgi-típus)


1. égető; 2. indító kamra; 3. örvényrost; 4. örvényégető tér; 5. iszapszétosztás; 6. utóégető tér; 7. előgőzölő tér; 8. levegő előmelegítő; 9. gázvezeték a tisztítóhoz; 10. örvény és égető; 11. gázvisszavezetés; 12.

A fluidizációs égetők jellemzői:

  • forgórész-nélküli egyszerű kialakítású,

  • műszerezhető, automatizálható,

  • kevés kiszolgáló személyzetet igényel,

  • jó a hőátadási tényező (nincs hőmérséklet különbség)

Hátránya:

  • korrozív és erozív hatások jelentkezése (a szemcsék állandó mozgása miatt idő előtti kopások állnak elő)

  • porlódás lép fel (a szemcsék aprózódnak, amit leválasztón kell kifogni)

  • ventillációs munka jelentős és költséges (lebegésbenntartás, kifújás).

A szennyvíziszap megsemmisítése olvasztásos módszerrel

Az olvasztásos eljárás lényege, hogy a szennyvíziszapot előzetesen szárítják (granulálják), majd ezt követően külön rendszerben 1400 °C-on koksz vagy olaj hevítőanyag és mészkőadagolás mellett elégetik, ahol is ez a granulátum üvegszerű anyaggá olvad össze. A rendszer előnye, hogy egyrészt rendkívül lecsökken a tárolótérfogati igény, továbbá ebből a megszilárdult masszából semmiféle kioldódás nem jön létre. A magas hőmérsékleten kiégett füstgázok levegőszennyezést szintén nem okoznak. 1990-ben ilyen berendezést Japánban már több helyen üzemeltettek. Az eljárás különösen a toxikus anyagokat tartalmazó iszapok esetében látszik figyelemreméltó megoldásnak.

3.7.6. A szennyvíziszapok komposztálása

A komposztálás a szennyvíziszap biológiai úton történő feldolgozása, ahol a cél:

  • az anyag térfogatának és tömegének (nedvességtartalmának) csökkentése (szállítási költség megtakarítás)

  • a levegőszennyezés csökkentése,

  • fertőző hatás megszüntetése (patogének elpusztítása)

  • az iszapban jelen lévő N, P, K, C, stb. tartalom hasznosítása.

A folyamat többnyire aerob körülmények között zajlik, amikor is a szerves anyagokat az oxigén hatására aktivizált baktérium tömeg lebontja, illetve szervetlen ásványi anyaggá alakítja át (nitrifikáció, humifikáció) miközben hő fejlődik, mely a patogének nagy részét elpusztítja (pasztörizálódás).

Bár az iszap önálló komposztálására számos eljárás ismert, a gyakorlatban azonban általános különféle töltőanyag adagolása, mely lehet:

  • mezőgazdasági hulladék (tőzeg, szalma, kukoricaszár, furfurol, venyige, forgács, ágnyesedék, aprított nád, sás, stb.)

  • települési szilárd hulladék (szemét)

  • ipari hulladék (szerves, nem mérgező anyagok, pl. barna szénpor, egye élelmiszeripari hulladékok, stb.)

Az iszapnak a töltőanyagokkal történő komposzttá alakítása során olyan másodlagos anyag keletkezik, melynek közvetett vagy közvetlen újrahasznosításával lehetőség nyílik a környezetkárosítás további csökkentésére. A primer vonal 35–60 °C-os levegője hőcserélőn vagy hőszivattyúval fűtésre hasznosítható. A szemétben lévő anyagok (rongy, papír, fa, stb.) egy része energiahordozóvá alakítható. A mágnesezéssel leválasztott fémek, értékesíthetők. Mindezek csökkentik a depóniába szállítandó maradék

anyagok mennyiségét, csökkentik egyben a termelésből kivonandó területek nagyságát.

A szennyvíziszapnak akár önmagában, akár nem természetes idegen anyagokkal történő komposzttá alakítása, illetve ennek az anyagnak hasznosítása egy olyan preventív környezetgazdálkodási tevékenység, ahol a másodlagos anyagok újrahasznosítására és a természeti körforgásba történő visszajuttatásával a ráfordítás és az elmaradó kár arányát (víz, talaj, levegőszennyezés, védőterületek, stb.) messze a pozitív irányba billentik.

3.7.7. A szennyvíziszap szállítása

A szennyvíziszap szállítási feltételei – figyelemmel a konzisztenciájával összefüggő költségérzékenységre – az elhelyezéshez hasonlóan szintén visszahatnak a tisztítótelepen belüli kezelésre, ugyanakkor befolyást gyakorolnak az elhelyezésre is.

A szállítási mód megválasztása alapvetően a nedvességtartalom és a szállítási hossz függvénye, de számításba kell venni a szállítási időt (fordulók), a hőmérsékleti viszonyokat, s természetesen a napi szállítási mennyiséget (m3/d).

Az iszap kihordására általában alkalmazható megoldás:

  • csővezetéken történő szállítás,

  • tengelyen (közúti járművel)

  • különböző eszközök (csővezeték-tengely, csővezeték-uszály, vasút-konténer) kombinációja segítségével.

Az iszapkihordás módszerének megválasztása többszempontú értékeléssel optimalizálható. A feladat végrehajtása az általános feltételrendszerben az alapkritériumok a következőket ölelik fel:

  • költségek (létesítési, illetve beszerzési költségek, továbbá az élettartam szerint vetített üzemköltségek),

  • szállítandó anyag minőségi jellemzői,

  • helyi körülmények,

  • egészségügyi és környezeti feltételek,

  • egyéb tényezők.

A tengelyen történő szállítás feltételrendszere a komposzt előállítás vagy az iszapnak depóniába juttatása esetén – értelemszerűen – alkalmazható. A csővezetéken történő szállítást befolyásoló tényezők:

  • az iszap stabilizáltsági foka,

  • a szárazanyag-tartalom,

  • a szállítási hossz,

  • a geodéziai feltételek,

  • az iszap mennyisége,

  • a csővezeték-telepítés feltételei (földben, levegőben)

  • az iszapfogadó térség (pl. mezőgazdasági terület) adottságai.

A csővezetékes szállítás esetén fontos szerepe van az iszap stabilizáltságának. Ez egyrészt összefügg az anyag viszkozitásával, másrészt – pl. nyers iszap esetén – utóhatásként hátrányos és veszélyes gázkiválások is előfordulhatnak. Nyers iszap szállításakor a vezetékben kialakuló nyomásveszteségek a tiszta vízhez viszonyítva 2–3-szoros mértékben is megnövekedhetnek (újraindításkor fellépő felszakító erő stb.). Addig a stabil – aerob vagy anaerob – iszap esetében 1% szárazanyag-növekedés csupán 1–2% Δp nyomásveszteség-növekedést eredményez. A szárazanyag-tartalom 10–12%-ig való növelése a szivattyúk folyamatos fejlesztésének eredményeként ma már nem jelent külön nehézséget. Egyes speciális szivattyúk (pl. Schwing, stb.) a jelzett szárazanyag-tartalom 2–3-szorosát is képesek továbbítani, melynek jelentősége az un. Kombinált szállítási lehetőségeknél mutatkozik meg.

Nagyobb városok (Budapest, Szolnok stb.) vízfolyás mellé telepített tisztítótelepek iszapjánál az olcsó vízi szállítás (uszály) szintén kínál megoldási lehetőséget. Mint kombinált szállítási mód a csővezeték (töltés) vízi szállítás (uszály), majd az ürítés (szivattyúzás), s esetleg közúti jármű (tartálykocsi) adhat megoldást. Hasonlóan számításba vehető lehetőség a konténeres anyagkihordás akár uszályon, akár vasúton. Ezeknél a megoldásoknál a téli fagyveszélyes időszakot (folyók jégviszonyai, konténerekben az iszap összefagyása, stb.) feltétlen be kell kalkulálni (pl. telepen belüli átmeneti tárolás, stb.).

Az iszap szárazanyag-tartalma és a szállítási módozat megválasztása között az összefüggés szembetűnő. Erre utal a 3.129. ábra, mely az ismert víztelenítési görbe segítségével a víztelenítés és szállítási mód lehetőségeire mutat rá.

3-129. ábra - Az 5%-os szárazanyag-tartalmú stabilizált iszap víztelenítési és szállítási lehetősége

Az 5%-os szárazanyag-tartalmú stabilizált iszap víztelenítési és szállítási lehetősége


A szállítási mód és a víztelenítés hatékonysága között fennálló kapcsolat egyenesen utal az optimalizálható matematikai modell előállítására. A szállítási hossz növekedésével a víztelenítés mértékének megválasztása költségkihatás vonatkoztatásában rendkívül jelentős, mivel a fölös folyadékszállítás üzemköltség növekedést eredményez. Bár a szállító járművek befogadó képességének növelése a fajlagos költségekre nézve kedvező (Ft/tkm), ám az útviszonyok (burkolat, forgalom stb.) a kihasználás lehetőségét csökkentik. Az élőmunka és a jármű gazdaságos kihasználása érdekében az útvonalhosszhoz rendelhető forduló szám és a járműtérfogat optimalizálása minden esetben egyedi üzemszervezési feladat.

Hazai körülmények mellett – figyelemmel a jármű mozgékonyságára, az útviszonyokra (földút stb.) a tengelynyomásra stb. – a szállítójárművek optimális térfogata 15–16 m3 körüli értékben határozható meg.

A szennyvíziszapok deponálása

A szennyvízelvezetés (csatornahálózat, szennyvízkezelés) területéről származó iszapok, melyek szakszerű elhelyezéséről gondoskodni kell, a következők:

  • csatornaiszap (egyesített rendszernél)

  • rácsszemét (átemelők és tisztító telepek)

  • homokfogóból kikerülő anyag,

  • szennyvíztisztítási folyamatokból kikerülő iszap (kommunális és vegyszeres iszap),

  • a III. tisztítási fokozatból kikerült iszap (meszes, aluszulfátos stb.)

A depóniák fajtái:

  • átmeneti depónia, ahol az iszapot rövidebb ideig (pl. hasznosítás előtt) tárolják,

  • végleges (rendezett) depónia csak szennyvíziszap számára,

  • vegyes depónia (települési hulladék (szemét) és szennyvíziszap közös lerakása, depónia gáznyeréssel).

A depónia telepítésének (helykiválasztás) vizsgálati szempontjai:

  • nagytérségi vizsgálati szempontok:

  • lakó-és ipartelepfejlesztés az adott térségben,

  • meglévő és tervezett ivóvízbázisok,

  • bányaművelés

  • természetvédelmi terület jelenléte,

  • mezőgazdasági művelés

  • szakosított állattartó telepek jelenléte,

  • környezetvédelmi szempontból kizárt terület, (nemzeti park, védett erdő, vadrezervátum, stb.)

  • erdőgazdasági terület,

  • részletes vizsgálati szempontok:

  • deponálásra kerülő anyagok minősége (fertőzés, toxicitás),

  • hidrológiai és hidrogeológiai szempontok (talajvíz helyzete, áramlása, felszíni vízelvezetés, övárok, stb.)

  • domborzati viszonyok,

  • növényzet, állatvilág,

  • meteorológiai viszonyok,

  • közlekedési kapcsolat,

  • gyűjtőkörzethez viszonyított helyzet,

  • honvédség, polgári védelem stb. által tiltott terület,

  • tulajdonviszonyok, földtermőérték,

  • gazdaságos területkialakítás (befogadókapacitás, bővíthetőség),

  • védőtávolságok és védősávok,

  • környező települések vízellátása,

  • egyéb szempontok (energiaellátás, ivóvízellátás, belső közlekedés),

  • rekultiváció biztosítása.

  • A depónia belső kialakítási szempontjai:

  • védő kerítés,

  • szegély erdősáv,

  • szociális létesítmények (üzemviteli épület, víz, villany, telefon stb.),

  • belső közlekedés és forgalmi rend kialakítása,

  • beszállított anyag mérési lehetősége,

  • tározó kazetták szakszerű kialakítása (szigetelés, csurgalékelvezetés),

  • figyelő és ellenőrző létesítmények kialakítása, fenntartása, vizsgálati eredmények regisztrálása,

  • szállító járművek tisztítása, fertőtlenítése stb.

A depónia lerakás szempontjából lehet:

  • temetéses (nagyobb mélyedések feltöltése és takarása),

  • feltöltéses (térszínre rétegesen emelt „dombszerű” kiképzés).

A depónia kialakítására vonatkozó előírások:

  • épített szigetelőrendszer nélkül lerakó csak legalább 3,0 mm vastag nagy adszrobációs kapacitású altalajon létesítendő, melynek megkívánt (vízre vonatkozó) szivárogási tényezője: k ≤ 10–9 m/s.,

  • amennyiben ilyen nem áll rendelkezésre, akkor épített szigetelő réteg kialakítása szükséges.

A szennyvíziszap a II. építési osztályba sorolt lerakókba helyezhetők el

  • talpfelület: elő kell állítani egy legalább 3 rétegű ásványi szigetelő réteget, rétegenként 20 cm tömörített vastagsággal, K ≤ 10–7 m/s. értékkel.

A fenti helyettesíthető egy kombinált szigeteléssel, mely összetevődik egy legalább 20 cm tömörített vastagságú ásványi szigetelésből, (K ≤ 10–9 m/s.) és egy min. 2 mm névleges vastagságú szigetelőfóliából,

  • rézsűfelület: a rézsűszigetelést egy ásványi szigetelő réteggel (min. 20 cm tömörített vastagságú ésK = 10–8 m/s. értékkel).

A fenti helyettesíthető egy réteg 2 mm névleges vastagságú szigetelő fóliával.

  • depóniát 8–10°-ot meg nem haladó dőlésszögű lejtőn szabad kiképezni,

  • a talajvíz minimum 3,0 m-re közelítheti meg alulról a depónia fenékszintjét,

  • a felszíni vizek és csapadékvíz bejutását (övárok) meg kell akadályozni,

  • a depóniában lévő vizet szivárgók és szivattyúk segítségével el kell távolítani,

  • a behordott iszapot előre elkészített kazettákba kell helyezni és folyamatosan porózus műanyaggal vagy földdel (legyek, madarak ellen) le kell takarni. A földtakaró réteg minimum 0,5 m vastag kell, hogy legyen.

Egy-egy tároló kazetta alapterületét, illetve befogadó képességét a naponta szállítandó mennyiség függvényében 3–6 hónapos mennyiségre kell kialakítani.

Tilos depóniát kialakítani:

  • tartósan vagy időszakosan vízzel borított területen,

  • vízfolyások, tározótavak partélétől 300 m-en belül

  • árvédelmi töltés mentett oldalán a rézsükörömtől 110 m távolságon belül,

  • nyitott karsztos területen,

  • roskadó vagy csúszásra hajlamos területen.

A depóniákkal szemben biztosítandó védőtávolságok:

  • közutaktól 100 m,

  • lakott területektől, élelmiszer-üzemektől, állattartó telepektől, takarmánytárolóktól, minimum 1000 m távolságon kívül lehet elhelyezni.

A szennyvíziszap végleges lerakása (deponálása)a hasznosítással egybekötött mezőgazdasági elhelyezésnek nem alternatívája, hanem csupán kényszer kiegészítő megoldás.

A szennyvíziszap mezőgazdasági területen történő hasznosítással egybekötött elhelyezése

Mezőgazdasági területen általában:

  • aerob,

  • anaerob,

  • kémiai (pl. meszes kezeléssel)

  • 3–6 hónapos átmeneti tározással stabilizált szennyvíziszap helyezhető el.

Korlátozás nélkül helyezhetők el azok az iszapok, melyek:

  • a meghatározottnál több sugárzó anyagot és

  • fekáliás szennyezettséget nem tartalmaznak,

  • háztartási szennyvíztől elkülönítve vezetik el,

  • olyan gyártási folyamatból származnak, melyek fekáliás vízzel nem érintkezhettek (gyümölcs-, zöldség-, konzerv-, cukorgyártás szennyvizei, stb.).

Korlátozás mellett hasznosíthatók:

  • települési szennyvíziszapok és szennyvizek

  • olyan ipari szennyvizekből származó iszapok, melyekben a kórokozó mikroorganizmusok jelenléte valószínű (tejüzem, húsüzem, stb.).

A víztelenített iszap szántóföldön való hasznosítása csak a vegetációs idő után történhet. Folyékony iszap 6%-osnál, víztelenített iszap 12%-osnál meredekebb lejtőre nem helyezhető. A trágyázást követő periódusban emberi fogyasztásra alkalmas zöldségféleségek termelése tilos.

A korlátozott feltételek mellett mezőgazdasági iszap hasznosítható területek kialakítására vonatkozó védőtávolságok (m-ben)

3-53. táblázat - A szennyvíziszap általános összetétele

Közbenső depónia

Hasznosító terület

lakótelep, közösségi létesítmény

500

200

üdülő, élelmiszeripari üzem, közegészségügyi szempontból védett létesítmények

750

300

talajvízre telepített ivóvízkút

500

300

fővasút, főközlekedési út

300

100

mellékút

100

25

tanya

200

50


Az iszapnak talajba injektálása esetén csak akkor kell – egyedileg – védőtávolságot megállapítani, ha a térségben talajvízre telepített ivóvízkút van. Szántón, szőlőben, gyümölcsösben az injektálás mélységének mértéke minimum 250 mm-t kell, hogy elérjen.

Nem telepíthető átmeneti tározó és hasznosító terület:

  • tartósan vagy időszakosan vízzel borított területen (nagy vízfolyások medrében, hullámtéren, kisvízfolyások nagyvízi medrében, időszakos vízfolyások medrében),

  • vízművek védőterületén,

  • karsztos területen,

  • kavicsteraszokon, törmelékkúpokon,

  • ahol a talajvíz tartósan – a térszínt 1,0 m-re megközelíti.

Az iszap mezőgazdasági területen történő hasznosításának helykijelöléséhez talajtani szakvéleményt kell készíteni, melynek tartalmaznia kell:

  • az éghajlati adatokat,

  • a domborzatra vonatkozó adatokat, az esetleges kizáró körülményeket, illetőleg szükséges beavatkozásokat,

  • talaj és talajvíz vizsgálatok részletes eredményeit és azok értékelését,

  • az iszapra vonatkozó részletes vizsgálati adatokat és értékelését, továbbá az iszapkezelés további követelményeit,

  • a terület talajtani alkalmasságát,

  • az iszapterhelés mértékének, rendszerességének, az elhelyezés időtartamának meghatározását,

  • a talajtani beavatkozások szükség szerinti módját és mértékét.

Az iszapelhelyezés területigénye meghatározásához számításba kell venni:

  • az iszap növényi tápanyagtartalmát,

  • a termesztésre kijelölt növények tápanyagigényét,

  • az iszap által kijuttatott növényi tápanyagok hasznosításának mértékét,

  • az iszap mikroelem-tartalmát,

  • az elhelyező terület talajának mikroelem-tartalmát,

  • a talaj megengedhető mikroelemekre vonatkoztatott határértékeit.

A kihordott (folyékony vagy víztelenített) iszapot a talajtani szakvéleményben meghatározott mennyiségben:

  • talajjavításra,

  • rekultivációra,

  • tápanyagpótlásra (trágyázásra) lehet felhasználni.

A felhasználható iszap mennyiségét a tényleges elvégzett vizsgálatok alapján mértékadónak tekinthető komponens alapján kell meghatározni a 3.54. táblázatban közölt adatok figyelembevételével.

Elemek

Adszorpciós kapacitás

mgeé/100 g talaj

Megjegyzés

5–15

15–25

25–35

As

7

10

15

B

100

100

100

Be

10

10

10

Cd

1

2

2

++ 0

Co

50

50

50

Cr

75

100

100

xx 0

Cu

75

100

100

xx 0

F

500

500

500

Hg

1

1

1

++0

Mo

10

10

10

Ni

50

50

50

xx 0

Se

10

10

10

Zn

200

250

300

xx 0

PAH

2

2

2

Ásványi olaj

100

100

100

++: különös elővigyázat szükséges

xx: komló- és szőlőültetvényekben, valamint 5%-nál több CaCO3-ot tartalmazó talajokban 25%-kal több is megengedhető

0: gyepkultúrák esetében és pH 6,5 érték alatt a közölt értékek fele érvényes

Az adott területen az összesen (az évek során) kijuttatható szennyvíziszap mennyisége a maximálisan megengedhető talaj nehézfémtartalom alapján:

n= ( T N max T N tényl. )tfm 10 2 I N tényl. IA MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqik8vrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGUbGaeyypa0ZaaSaaaeaadaqadaqaaiaadsfacaWGobWaaSbaaSqaaiGac2gacaGGHbGaaiiEaaqabaGccqGHsislcaWGubGaamOtamaaBaaaleaacaWG0bGaamy6aiaad6gacaWG5bGaamiBaiaac6caaeqaaaGccaGLOaGaayzkaaGaamiDaiaadAgacqGHflY1caWGTbGaeyyXICTaaGymaiaaicdadaahaaWcbeqaaiaaikdaaaaakeaacaWGjbGaamOtamaaBaaaleaacaWG0bGaamy6aiaad6gacaWG5bGaamiBaiaac6caaeqaaOGaamysaiaadgeaaaaaaa@5A72@

ahol:

TNmax – a talaj nehézfém koncentrációjának megengedhető (maximális) értéke (mg/kg szárazanyag)

TNtényl. – a talaj nehézfém koncentrációja az iszap elhelyezése előtt (mg/kg szárazanyag)

tf – a talaj száraz térfogatsúlya (g/cm3)

m – talajművelés mélysége (cm)

INtényl. – az iszap tényleges nehézfém koncentrációja a felhasználás idején (mg/kg szárazanyag)

IA – az évenkénti átlagos szennyvíziszap-terhelés, annak nitrogén-tartalma alapján (t/ha.a.iszap szárazanyag)

Egy adott évben maximálisan kijuttatható mikroelem-mennyiségek (elem kg/ha.a) faültetvény és erdő kivételével (Mex)

3-54. táblázat - A különböző elemek és szennyező anyagok megengedhető maximális tartalma a talajokban (mg/kg)

Cink (Zn)*

30

Króm (Cr)

15,0

Réz (Cu)*

10

Higany (Hg)

0,15

Kadmium (Cd)

0,15

Arzén (As)

0,3

Nikkel (Ni)

2

Ólom (Pb)

10

Mangán (Mn)

30

Szelén (Se)

1


* Amennyiben a jelölt elemek talajellátottsága növénytermesztési szempontból alacsony (trágyázási irányelvek), akkor a felsorolt elemek megadott értékei növelhetők.

Az évenkénti szennyvíziszap-terhelés meghatározása: „N”-tartalom alapján (az N általában limitáló tényező):

IA= NT 10 3 I T tényl. W [ t/ ha.a ] MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqik8vrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGjbGaamyqaiabg2da9maalaaabaGaamOtaiaadsfacqGHflY1caaIXaGaaGimamaaCaaaleqabaGaaG4maaaaaOqaaiaadMeacaWGubWaaSbaaSqaaiaadshacaWGPdGaamOBaiaadMhacaWGSbGaaiOlaaqabaGccaWGxbaaamaadmaabaWaaSGbaeaacaWG0baabaGaamiAaiaadggacaGGUaGaamyyaaaaaiaawUfacaGLDbaaaaa@4E51@

ahol:

NT – a termesztett növény

N-igénye (kg/ha hatóanyag)

IA – a kijuttatható éves iszapadag (t/ha/a) iszap szárazanyag

IT – az iszap tényleges N-tartalma mg/kg iszap szárazanyag

W – a tápanyaghasznosulási tényező

  • homokon 0,5,

  • vályogtalajon 0,6,

  • agyagtalajon 0,7.

A szennyvíziszappal maximálisan kijuttatható hasznosuló „N”-mennyiség 200 kg/ha.a. (Szabályozás módosulás várható 2000 évtől, ahol ez az érték várhatóan 170 kg/ha-ra csökken.)

Az iszapelhelyezés éveinek meghatározása:

n= IAI N tényl. 10 3 M ex [ a ] MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqik8vrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGUbGaeyypa0ZaaSaaaeaacaWGjbGaamyqaiabgwSixlaadMeacaWGobWaaSbaaSqaaiaadshacaWGPdGaamOBaiaadMhacaWGSbGaaiOlaaqabaGccqGHflY1caaIXaGaaGimamaaCaaaleqabaGaaG4maaaaaOqaaiaad2eadaWgaaWcbaGaamyzaiaadIhaaeqaaaaakmaadmaabaGaamyyaaGaay5waiaaw2faaaaa@4E5B@

ahol:

n – az évek száma, ameddig az iszap elhelyezhető az adott területen,

Mex – az egy évben maximálisan kijuttatható mikroelem-mennyiség (elem kg/ha.a).

Az elhelyezéshez szükséges terület meghatározása

F n = ISZQ IA100 [ a ] MathType@MTEF@5@5@+=feaafiart1ev1aqatCvAUfeBSjuyZL2yd9gzLbvyNv2CaerbuLwBLnhiov2DGi1BTfMBaeXatLxBI9gBaerbd9wDYLwzYbItLDharqqtubsr4rNCHbGeaGqik8vrps0lbbf9q8WrFfeuY=Hhbbf9v8qqaqFr0xc9pk0xbba9q8WqFfea0=yr0RYxir=Jbba9q8aq0=yq=He9q8qqQ8frFve9Fve9Ff0dmeaabaqaciGacaGaaeqabaWaaeaaeaaakeaacaWGgbWaaSbaaSqaaiaad6gaaeqaaOGaeyypa0ZaaSaaaeaacaWGjbGaam4uaiaadQfacqGHflY1caWGrbaabaGaamysaiaadgeacqGHflY1caaIXaGaaGimaiaaicdaaaWaamWaaeaacaWGHbaacaGLBbGaayzxaaaaaa@47BC@

ahol:

Fn – az iszap elhelyezéséhez „n” évre szükséges terület nagysága (ha)

ISZ – a szennyvíziszap szárazanyag-tartalma (%)

Q – a hasznosított iszap mennyisége (m3/a).

IA – az alkalmazható évenkénti átlag szennyvíziszap-terhelés t/ha (imp. szárazanyag)

Megjegyzés: a számítást az iszapban előforduló valamennyi nehézfémre el kell végezni. Mértékadóan a legalacsonyabb „n” értéket kiadó időszakot kell tekinteni. A nehézfémekre vonatkozó adatokat 3.55. táblázat tartalmazza. A gyakorlatban tf ~1,5g/cm3, m ~30–35 cm, ISZ ~25% átlagos értékekkel lehet számolni.

3-55. táblázat - Határértékek a szennyvíziszap káros anyagtartalmára vonatkozóan mezőgazdasági hasznosítás esetén

Komponens

Határérték*

Cink (Zn) mg/kg sz. a.

3000

Réz (Cu) mg/kg sz. a.

1000

Molibdén (Mo) mg/kg sz. a.

20

Kadmium (Cd) mg/kg sz. a.

15

Nikkel (Ni) mg/kg sz. a.

200

”lom (Pb) mg/kg sz. a.

1000

Króm (Cr) mg/kg sz. a.

1000

Higany (Hg) mg/kg sz. a.

10

Mangán (Mn) mg/kg sz. a.

2000

Arzén (As) mg/kg sz. a.

100

Szelén (Se) mg/kg sz. a.

100

Kobalt (Co) mg/kg sz. a.

100

Króm + réz + nikkel + cink mg/kg sz. a.

4000

PAH** mg/kg sz. a.

1

Ásványolaj-tartalom

5000


* 2000 évtől szabályozás módosítás várható

** Ásványolajos vagy egyéb olajos iszapoknál a PAH-viszgálat minden esetben szükséges

[Benz(a)-pirén + kirézn + idonopirén + bezol(b)fluorantén + fluorantén]

A szennyvíziszap kihordásának módjára számos megoldást alkalmaznak. Ezek közé sorolható:

  • a talajba injektálás,

  • a barázdateknős megoldás,

  • a különböző technikai módszerekkel történő felületi kiszórás,

  • nyárfás ültetvényben történő elhelyezés stb.

A kihordás módját a művelési körülmények befolyásolják.

A nagyvárosok térségében gyakran alkalmazzák az iszap talajba történő injektálását. Az iszap ily módon történő elhelyezése egyszerű és egészségügyi szempontból nem kifogásolt, azonban a technológia viszonylag alacsony szárazanyag-tartalmat kíván, minek következtében a „fölös” víztartalom tengelyen történő távszállítása az üzemeltetési költségeket jelentős mértékben megnöveli, ezzel szemben a beruházási alacsony.

Az iszap mezőgazdasági területen történő hasznosításának lehetőségét több változat vizsgálatával célszerű meghatározni. A döntés előkészítéséhez a 3.56. táblázatban javasolt feltételrendszer alkalmazása hozzásegít az optimális megoldás kijelölésére.

3-56. táblázat - A szennyvíziszap mezőgazdasági elhelyezése, ill. hasznosítási feltételrendszere


A szennyvíziszap mezőgazdasági hasznosítására vonatkozó részletes „igazoló jellegű” számítások elvégzése, a kihordás és művelés feltételeinek meghatározása, stb. speciális ismeretekkel rendelkező agrárszakemberek feladata. Az itt közöltek csupán a területszükséglet és a helykijelölésre vonatkozó tájékoztató értékek megállapítására szolgál. A szennyvíziszap elhelyezés összehasonlító-tájékoztató jellegű költségarányai a 3.57. táblázatból ismerhetők meg.

Magyarországon – az EU direktívákkal megegyezően – a lerakással szemben az iszapok mezőgazdasági hasznosításával egybekötött elhelyezésének kell prioritást adni!

Az iszap elhelyezésmódja

Viszonyított költségarány 1 t szárazanyagra (%)

Energiaigény

Térfogat-csökkenés

Szállítási igény

Mezőgazdasági iszaphasznosítás

Mint folyékony iszap

(a)*

100–200

nagyon

nincs

nagy

(b)*

160–320

csekély

nincs

nagy

Deponálás víztartalom-csökkenést követően

centrifugálás

(a)**

120–430

közepes

közepes

közepes

(b)**

250–560

közepes

közepes

közepes

szalagszűrő prés

(a)**

120–430

közepes

közepes

közepes

(b)**

250–560

közepes

közepes

közepes

kamrás szűrőprés

(a)**

120–450

közepes

közepes

közepes

(b)**

250–580

közepes

közepes

közepes

Hamvasztás, égetés

Deponálás nélkül

400–1000

nagyon nagy

nagyon

csekély

Deponálással

450–1050

nagy

nagy

nagy

* (a) fertőtlenítés nélkül; (b) fertőtlenítéssel

** víztelenítés (a) deponálás nélkül; (b) deponálással