SBR szennyvíztisztítási technológia költségkímélő hatékonyságnövelése

Szombathy Péter, II. évf. (MSc)

Témavezető: Dr. Jobbágy Andrea címzetes egyetemi tanár

BME Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszer-tudományi Tanszék

Hazánkban, és általában európai viszonylatban is a szennyvíztisztító telepek tervezésekor alapvetően az un. lakosegyenértékre (LE) támaszkodnak, ami a befolyó szennyvíz leírását lakosonként, de legalábbis átlagban azonos minőségű és mennyiségű, szennyvíz kibocsátásra alapozza. Ez azonban nem megfelelő gyakorlat, mert a tisztításra kerülő szennyvizek összetétele a kibocsájtás minősége és a csatornarendszerbeli tartózkodás szerint jelentősen eltérhet. A BME ABÉT Biológiai Szennyvíztisztítás csoportban évtizedek óta folyó kutatások szerint a hazai szennyvíztisztító telepek jelentős része az eltávolítandó nitrogénhez és foszforhoz képest szénforrás hiányban szenved. Ez a probléma részben a vízfogyasztás csökkenésével hozható kapcsolatba, hosszabbodik a szennyvíz tartózkodási ideje a csatornarendszerben, a szénforrás eközben fogy. Az ammónia betöményedik, és nem lesz elegendő a szénforrás a hatékony nitrogéneltávolításhoz, még kevésbé a P-eltávolításhoz, így a határértékek betarthatóságához költséges pót-szénforrás adagolásra van szükség. Ilyen körülmények között a kutatások oda vezettek, hogy nem tartható tovább a nem levegőztetett reaktorok világszerte nyílt felszíne, amin keresztül a denitrifikálással és a biológiai P-eltávolítással szemben metabolikus előnnyel és kinetikai gátlással bíró oxigén bejuthat a rendszerbe. Ennek kizárására fejlesztették ki 2013-ban a nemzetközi viszonylatban elsőként kidolgozott és alkalmazott, víz felszínére simuló, időjárásnak ellenálló úszó fedlapot, ami különösen szűkös szénforrású szennyvizeknél jelenthet költséghatékony megoldást.

A szakaszos üzemű SBR reaktorok (Sequencing Batch Reactor) a hagyományos rendszerekkel szemben, különösen ki vannak téve a nem levegőztetett medencékbe beoldódó oxigén okozta káros hatásoknak, aerob egységükben viszont a bevitt oxigén csekély kihasználásának, mivel itt a hagyományos szennyvíztisztító telepeknél alkalmazott 8 m-es vízmélységnél lényegesen kisebb, 4 és 5 m között változik a vízszint. A kísérletet az UTB Envirotec Zrt. vácszentlászlói kommunális szennyvíztisztító telepén végeztük el. Nemzetközi viszonylatban is úttörőként a nagyüzemi SBR rendszer egyik ága lett a vízszintváltozást folyamatosan követő, úszó fedlappal lezárva. Az üzemet 2016.10.26. és 2017.03.30. között követtük nyomon. Az eredmények azt mutatják, hogy az alkalmazott fedlapnak jelentős hőszigetelő hatása van, aminek köszönhetően költséghatékonyabb nitrifikálást tudtunk biztosítani téli időszakban. Az oxigén kizárásnak köszönhetően hatékonyabbnak bizonyult a biológiai nitrogéneltávolítás denitrifikációs lépése is. Kiemelendő, hogy az úszó lefedés télen is hatékony biológiai foszfor eltávolítást tett lehetővé, ami ebben az időszakban gyakran leáll a kevesebb jól felhasználható szénforrásnak és annak következtében, hogy a hőfok csökkenésével több oxigén oldódik be, erősítve a metabolikus és a kinetikai gátlást egyaránt. Mivel a P-akkumuláló mikroorganizmusok flokkulens típusúak, a biomassza ülepíthetősége vegyszeradagolás nélkül is kedvezően alakult.

szerző

Szombathy Péter
Biomérnöki mesterképzési szak, nappali MSc
mesterképzés (MA/MSc)

konzulens

Dr. Jobbágy Andrea Katalin
címzetes egyetemi tanár, Alkalmazott Biotechnológia és Élelmiszertudományi Tanszék

helyezés

BME Egyetemi Hallgatói Képviselet I. helyezett