VÍZGAZDÁLKODÁS ÉS SZENNYVIZEK
3.1
Esővíz felhasználása gépjárműmosó berendezésekben Tárgyszavak: autómosó; vízfelhasználás; esővíz; gazdaságosság.
Németországban 42 M személygépkocsi van a Szövetségi Statisztikai Hivatal 1999. évi adatai szerint. Minden egyes gépjárművet havonta kb. egy alkalommal mosnak meg. Az összes mosások felét autómosó telepen, a maradékot kézzel vagy az önkiszolgáló mosóhelyeken végzik. A gépjárművek mosásához becslések szerint évente mintegy 100 Mrd l ivóvizet használnak. Az ivóvíz drága termék, amelynek kinyerési és elosztási költségei igen nagyok. Az ivóvízfogyasztást jelentősen lehetne csökkenteni a mosóvíz újbóli felhasználásával, és a vízveszteség esővízzel történő pótlásával. Mindez lehetséges, mert számos területen ivóvízminőség nem szükséges.
Gépjárműmosók Mechanikai gépjárműmosás számára különböző berendezések alkalmazhatók. A legszélesebb körben elterjedtek a portál mosóberendezések, csekély helyigényük, valamint a szükséges mosási teljesítmény és a tisztítási fokozatok rugalmas alakíthatósága miatt. Az alagúttelepek mosási teljesítménye lényegesen nagyobb, ezért ezeket ott alkalmazzák, ahol nagyobb a mosási igény, vagy ahol nagy járműveket pl. buszokat, villamosokat, vonatokat kell mosni. Az önkiszolgáló mosóhelyeken legtöbbször nagy nyomású mosókat alkalmaznak. A tisztítási teljesítmény igen különböző. Egy mosóalagutas telepen óránként 50–100 személygépkocsit lehet tisztítani, egy portál mosóberendezésben ezzel szemben csak 10–15-öt. Az önkiszolgáló mosóhelyeken az átlag még az utóbbinál is lényegesen kevesebb. A mosók különböző tisztítási fokozatokat kínálnak. Ezek a mosóprogramok az alábbi tisztítási lépcsőket tartalmazzák: nagynyomású előmosás, alvázmosás, kerékmosás, kefés vagy hengeres samponos mosás, öblítés, ápolószer (forró viasz)-felvitel.
Vízminőség A víz a mosási folyamat során több feladatot lát el. A mosóvíznek a felületről a szennyeződéseket el kell tudni távolítani, úgy hogy azt oldja, majd a feloldott szennyező anyagot elszállítsa maradék anyagok visszamaradása nélkül. A természetes víznek nagyon nagy a felületi feszültsége, nedvesíti a felületet. A szennyező anyagok leválasztásához éppen erre van szükség. A mosási eljárás során tisztítószert (tenzid) használnak. A tenzid lényegesen csökkenti a víz felületi feszültségét, oldja a szennyező anyagokat és azokat emulzióként oldatban tartja. Ezek a tulajdonságok a hatékony tisztítás szempontjából rendkívül fontosak. Az öblítő- és szárítási folyamatban a vizet maradék anyagok visszamaradása és mészfoltok nélkül el kell távolítani. Ehhez nagy felületi feszültségű, jó cseppképződésű és kis keménységű vízre van szükség.
Vízigény Az egyes mosóberendezések vízigénye függ az alkalmazott berendezés típusától, az előkészítés módszerétől, valamint a mosóprogramtól. Az 1. táblázat a vízigények átlagértékeit mutatja be gépjárműmosó típusonként. A visszaforgatás alkalmazásával a frissvízfelhasználás lényegesen csökkenthető. Ezzel a keletkező szennyvíz mennyisége és elvezetése mérsékelhető. 1. táblázat Frissvízigény gépjárművenként (átlagérték) Portál mosóberendezés Gépjárműmosó (vízvisszaforgató nélkül) Gépjárműmosó (vízvisszaforgatóval)
kb. 250 l kb. 35 l
Alagút Gépjárműmosó (vízvisszaforgató nélkül) Gépjárműmosó (vízvisszaforgatóval)
kb. 350 l kb. 50 l
Önkiszolgáló (nagynyomású készülékkel) Gépjárműmosó (vízvisszaforgató nélkül) Gépjárműmosó (vízvisszaforgatóval) Motormosó
kb. 100 l kb. 50 l kb. 20–100 l
A folyamatba visszavezetett víz, végül is az egyes tisztítási fokozatokban (pl. előmosás, samponos mosás) felhasználható. Hátrány, hogy a vízminőség nem állandó, és hogy a tárolótartályban a biológiai lebontási folyamatok következtében bűzterhelés léphet fel. Friss vizet az öblítésekhez alkalmaznak. Mivel ehhez nagy felületi feszültségű és csekély keménységű víz a megfelelő, eső-
vizet lehet használni, ami ezeket a követelményeket korlátozások nélkül teljesíti. A 2. táblázat a mosóvíz-előkészítés követelményeit foglalja össze. 2. táblázat A mosóvíz-előkészítés követelményei Mosóprogram
Vízminőség
Vízelőkészítés
Előmosás (nagy nyomás) Kerékmosás Alvázmosás
• szilárdanyagmentes
mechanikai szennyvíztisztítás elegendő
Samponos mosás (főmosás)
• szénhidrogénmentes • lágy víz
további szennyvíztisztítás szükséges
Öblítés Viaszos
• lágy víz • nagy felületi feszültség
• lágy ivóvíz vagy esővíz • fordított ozmózis
A szennyvíz alkotóelemei A gépjárművek mosása során a mosóvíz emulzióképző anyagokkal –olaj, benzin, mosószer – továbbá szilárd anyagokkal – homok, por, abroncstörmelék, fékbetétpor – szennyeződik. Az emulziókat a leválasztó rendszerint nem tudja eltávolítani, ezért előnyös olyan tisztítószert alkalmazni, amelyekben gyorsan bomlik az emulzió, és ezáltal könnyen leválaszthatók. A 3. táblázat a terhelési mutatószámokat ismerteti. 3. táblázat Terhelési mutatószámok (átlagértékek) Szennyvíz jellemző
Nyers szennyvíz a leválasztás előtt
Szennyvíz a leválasztás után
KOI (mg/l) DOC (mg/l) Szénhidrogén (mg/l) Pb (mg/l) Cu (mg/l)
217 86 33 <0,05–1,41 <0,02–2,83
143 59 9 <0,05–0,31 <0,02–0,62
A mosóberendezések szennyvizét nem lehet közvetlenül újrafelhasználni (l. 2. táblázat). A szilárd anyagok és a könnyű folyadékok leválasztását követően a víz tartalmaz még sok oldott anyagot (KOI, DOC). Egy átfogó vízvisszaforgatás megvalósításához a visszaforgatott vizet biológiai vagy kémiai– fizikai előkészítő eljárások során meg kell tisztítani. A gépjárműmosók szennyvizére vonatkozó törvényi előírásokat a Szennyvízszabályzat – Rahmen-
Abwasserverwaltungsvorschrift 49. melléklete foglalja össze. Ez rögzíti egyebek között, hogy a szennyvíz halogénezett szénhidrogéneket nem tartalmazhat, továbbá egyéb veszélyes anyagokra 20 mg/l szénhidrogén a határérték. A 49. melléklet 2000. évi módosítása ezen kívül megköveteli a gépi felső mosás szennyvizének visszaforgatását, valamint azt, hogy a szennyvíz a közcsatornába csak üzemi vízgyűjtőn keresztül vezethető. A „Kék angyal” környezetvédelmi tanúsítvány elnyeréséhez legalább a teljes vízmennyiség 85%-os visszaforgatását kell megvalósítani. A mosóvíz vezetőképessége nem lépheti túl az 1200 µS/cm értéket, máskülönben a berendezést leállítják.
Esővíznyerés A gépjárműmosók számára esővizet valamennyi tetőfelületről lehet nyerni. A víz minősége minden esetben a környezeti feltételektől (portartalom, NOx- és SO2-tartalom), a tető minőségétől, valamint a tárolótartálytól függ. A porlasztófúvókák, a szelepek és a vezeték eltömődésének elkerülésére egy finomszűrőt kell alkalmazni. Az esővíz minősége rendszerint igen jó. A vezetőképessége a tető minőségétől függően 50–100 µS/cm, a felületi feszültség nagyon előnyös értékű (kb. 70 mN/m2). Az 1. ábrán az esővíz-hasznosító berendezés lényeges jellemzői láthatók. Az esővizet, ami a vízgyűjtőbe folyik, a lerakódások elkerülésére tisztítani kellene. Az egyes berendezésrészek védelme érdekében a gyűjtőből kikerülő vizet finomszűrőn kellene keresztül vezetni. Amennyiben nem áll elegendő esővíz rendelkezésre, ivóvizet kell tartalékolni. Az ivóvizet adott esetben lágyítani szükséges annak érdekében, hogy a mosóberendezés rendszerét ne kelljen változtatni. A vízgyűjtőnél levő elszivárgás vagy nem megfelelő alapozás esetén csatornához való rácsatlakozást is tervbe kell venni. Egy esővízhasznosító berendezés jellemzőit a 4. táblázat mutatja. 4. táblázat Esővíz-hasznosító berendezés jellemzői Portál mosóberendezés: átlagos autómosások száma/év
10 000 személygépkocsi/év
Átlagos frissvízfelhasználás/személygépkocsi (vízvisszaforgatással)
35 l/személygépkocsi
Átlagos frissvízfelhasználás/év (vízvisszaforgatással)
350 m3/év
Tetőfelület Lefolyási együttható Csapadékmennyiség Hozadék
600 m2 0,8 640 mm/év 307 m3/év
ivóvíz
esővíz
elszivárgás
1. ábra Egy esővíz-felhasználó berendezés folyamatábrája Az adatok egyértelműen jelzik, hogy egy normál terhelésű portál mosóberendezés frissvízigényének több mint 85%-a – esővíz-hasznosító berendezés alkalmazásával – esővízzel pótolható. Mindenesetre településtől függően vizsgálni kell, hogy elegendő tetőfelület áll-e rendelkezésre, és mekkora tárolónagysággal lehetséges a gazdaságos üzemelés.
Összefoglalás A gépjárművek mosásában a különböző mosási szakaszokban eltérő vízminőségre van szükség. Az intenzív vízfelhasználású eljárásokban, mint az előmosás és az alvázmosás, lehetséges durván megtisztított, használt vizet alkalmazni. Nagy minőségi követelményeknek megfelelő víz csak csekély mennyiségben, az öblítéseknél szükséges. A víz visszaforgatásával lehet mind az ivóvíz-felhasználást, mind a szennyvízelvezetést csökkenteni. Egy 85%-os visszaforgatási rátájú berendezés, amely kielégíti az elérhető legjobb technikai színvonalat, beszerezhető. Az esővíz kielégíti a gépjárműmosók vízminőségi követelményeit. Általában elegendő tetőfelület áll rendelkezésre esővíz nyeréséhez. Az esővíz felhasználását vízvisszaforgatással kombinálva
lényegesen lehet csökkenteni a frissvízbeszerzést és ezzel az üzemi költségeket. A gyorsan bomló emulziót képező és biológiailag lebontható tisztítószerek alkalmazása leegyszerűsíti a használt víz alkalmazását. Növekvő mértékben kínálnak kémiai anyagoktól mentes előkezelő berendezéseket. Ezek a berendezések a vizet biológiai módszerrel vagy membrán segítségével előkezelik. (Rácz Ferencné) Maurer, P.; Detter, A.: Regenwassernutzung in Fahrzeugwaschanlagen. = Wasser, Luft und Boden, 46. k. 1–2. sz. 2002. p. 35–36. König, K. W.: Dusche aus Regenwasser für Busse und Bahnen. = Sanitär- und Heizungstechnik, 67. k. 8. sz. 2002. p. 28–31.
