Vízszennyezés csökkentése a Délép Ipari Park Kft.-nél Előadás

Bevezetés A vízszennyezés szorosan kapcsolódik a talajszennyezéshez, minthogy a talajra kerülő anyagok egy része bejut a talajvízbe is. A vasúti közlekedés a vízfolyásokat közvetve szennyezi (ellentétben pl. a vízi közlekedéssel) azáltal, hogy az ipari célra felhasznált vizek nagy része olajokkal és egyéb káros anyagokkal szennyeződik és kellő tisztítás hiányában ez bejuthat élővízbe.

Járműtelepek vízszennyezése A vasútnál felhasznált vízmennyiség kb. 70-80 %-a üzemi,  10-15%-a kommunális és ivóvíz, 1-5% pedig tűzivíz. Vízszennyezés a járműjavító üzemekben, vontatási telepeken és egyéb ipari tevékenységet folytató üzemekben (kitérőgyártó-, fatelítő-, gépjavító üzem) fordul elő. Jelentős mennyiségű vizet használnak fel mozdonyok, teher- és személykocsik, tartálykocsik mosására, alkatrészek tisztítására. E műveletek során ipari szennyvíz keletkezik, amely jellemzően olajat és különböző mosószereket, illetve ezekben található detergenseket, felületaktív anyagokat emulgeátorokat tartalmaz, de a különböző technológiák során keletkezik savas, lúgos, illetve szilárd anyaggal szennyezett víz is. A vasútnál a legnagyobb problémát az olajos ipari szennyvizek tisztítása okozza.

Járműtelepek vízszennyezése Az olaj és olajszármazékok a víz felszínén szétterülnek és gátolják a víz oxigénfelvételét. A szintetikus mosószerek szintén zavarják az élővizek oxigénfelvételét, de emulgeáló hatásuk miatt gátolják más káros anyag kicsapódását és ülepedését is, így növelik a víztisztítás költségeit. Zsíros szennyeződések eltávolításakor minél hatékonyabb a felhasznált vegyszer, annál költségesebb az általa szennyezett víz tisztítása, erre a mosószer kiválasztásakor figyelemmel kell lenni. Fontos feladat a különböző jellegű szennyvizek szétválasztása. Meg kell oldani, hogy az ipari, illetve a szociális jellegű szennyvizek ne keveredjenek.

Járműtelepek vízszennyezése A különböző ipari szennyezettségű vizeket is el kell választani, hiszen az olajos-, illetve az emulziós szennyvíz keveredése nehezen tisztítható olajemulziót hoz létre. Így az egyszerű mechanikai felúsztatásos módszer helyett – amely olajjal szennyezett víznél megfelelő és egyszerűbb eljárás –sokkal bonyolultabb és költségesebb megoldást kell keresni. A költségek csökkentése érdekében gyakorlattá vált a tisztított szennyvíz újrafelhasználása, amihez a szennyvizet elegendő csak olyan mértékben megtisztítani, hogy azt ismét fel lehessen használni pl. mosási technológiához.

Vízszennyezés csökkentésének lehetősége A vízszennyezés megelőzése érdekében elsődleges cél, hogy olyan intézkedéseket kell hozni, amelyek a szennyvíz keletkezésének mennyiségét csökkentik, tehát törekedni kell olyan üzemi technológiákra, ahol kevés és könnyen tisztítható szennyvíz keletkezik. Meg kell oldani az eltérő szennyvizek szétválasztását, ahol lehet újrahasznosított, "résztiszta" szennyvizet kell használni, pl. előmosáshoz. A szennyvíztisztító műtárgyakat folyamatosan karban kell tartani, az új, modern technológiákat be kell vezetni, illetve a technológiai fegyelmet be kell tartani.

Vízszennyezés csökkentésének lehetősége Szennyvizek tisztításainak   fizikai,   kémiai,   fizikai-kémiai és   biológiai módszerei vannak.

Fizikai víztisztítás módszerei   ülepítés, – fajsúlykülönbségen alapuló eljárás ülepítők, olajfogók segítségével –,   derítés,    szűrés, – rácsok, szűrőberendezések segítségével –,   égetés, – tömény felúszó zsiradék esetén –,   bepárlás, – víz elpárologtatása olajos szennyvízből –,   adszorbció, – szennyeződés megkötése koksz, aktív szén felületén –   flotálás, – lebegtetés kolloid méretű olaj és lebegő anyag eltávolítására levegő- buborékok segítségével –.

Fizikai víztisztítás módszerei Az ezeken az eljárásokon alapuló berendezések általában egyszerűek, telepítésük nem túl költséges, de hatékonyságuknak elengedhetetlen feltétele a folyamatos karbantartás, tisztítás.

Kémiai víztisztítás A kémiai eljárások  lényege, hogy a szennyeződést kémiai reakcióban gáz vagy folyadék halmazállapotúvá alakítják. Ilyen eljárások a semlegesítés, kicsapás, oxidáció, redukció. A szennyvizekből, ha több szennyezőanyagot kell eltávolítani, akkor egymás után vagy párhuzamosan többször is végre kell hajtani e műveleteket.   A fizikai-kémiai eljárások az előbbi megoldásokat kombinálva alkalmazzák.

Biológiai víztisztítás Biológiai tisztítást szerves anyagot tartalmazó kommunális szennyvíz kezelésére alkalmaznak, ahol mesterséges öntisztulást idéznek elő aerob mikroorganizmusok telepítésével.

Biológiai oxigén igény A biológiai (biokémiai) oxigénigény (BOI5) a víz biológiai úton lebontható szerves anyag tartalmát fejezi ki. A vizekben levő biológiailag lebontható szerves anyagok mikrobiális lebontásához szükséges oxigénfogyasztást jelenti, így mérésével, ill. modellezésével közvetetten következtethetünk a szerves tápanyagterhelésre.  Gyakorlatilag az a mikrobiális (elsősorban bakteriális) oxigénfogyasztás, amely a szerves anyagok biológiai lebontásához szükséges. A víz szervesanyag-tartalmának mérése így a biológiai lebomlás során 5 nap időtartam alatt elfogyasztott oxigén mennyisége alapján történik. A BOI mértékegysége tehát O2 g/m3, a gyakorlatban mg/dm3. A szerves anyagok aerob környezetben történő lebomlása a BOI-nyel, azaz az oxigénfogyasztással ekvivalens. A biológiai (biokémiai) oxigénigénnyel (BOI) kapcsolatos folyamatok ezért fontos részét képezik a vizek oxigénmérlegének. (lásd „Az oldott oxigén" c. fejezet).

Biológiai oxigén igény A BOI csökkenése, azaz a biodegradáció a tápanyagforrások növekedését is jelenti (nitrogén és foszfor), mivel ezek jelentős része a szerves anyagokkal kerül a vizekbe. A szervetlen tápanyagok bemosódása (pl. ammónia) további oxigén-felhasználással jár, mivel az ammónia nitrifikációja oxigénigényes folyamat (lásd a Tápanyagok témakörénél). Az oxigén-fogyasztás és a szerves anyagok lebomlása következtében fellépő tápanyag-termelés nincs közvetlen kapcsolatban a BOI lebomlási és átalakulási folyamatmérlegeivel. Ugyanakkor a biológiai (biokémiai) oxigénigény és az oldott oxigéntartalom modellezése egymással szoros kapcsolatban áll. Ha az oldott O2 tartalom nullára csökken, az aerob lebomlás megszűnik. A BOI-nyel kapcsolatos differenciálegyenlet(ek), és az oldott oxigén folyamatait leíró differenciálegyenlet összefüggenek és együttesen kerül sor a megoldásukra.

Megoldási lehetőségek A Délép Ipari Park területére betelepült vállalkozások profilját tekintve többségében fuvarozó és gyártó cégek vannak jelen. Ebből adódóan az ipari parkban keletkező szennyvizek tekintetében a szociális blokkokból származó kommunális szennyvizeken felül számolni kell az olajtartalmú ipari szennyvizekkel is. Az olajtartalmú ipari szennyvizek eltérő kezelést igényelnek, mint a kommunális eredetű szennyvizek. Míg a kommunális eredetű szennyvizek közvetlenül csatlakoznak a városi csatorna rendszerhez, addig az olajtartalmú szennyvizek csatornarendszerbe bocsátás előtt előkezelést igényelnek.

Megoldási lehetőségek Ennek következtében minden olyan telephelyen, ahol fennáll az olajtartalmú szennyvíz keletkezésének lehetősége olajfogó műtárgyak elhelyezése szükséges.