hír
CSATORNA
2013
A Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség Lapja
március–április
TARTALOM MaSzeSz – HÍRHOZÓ ....................................................................................... 2 Gulyás, G., Pitás, V., Kárpáti, Á.: Rothasztott, víztelenített szennyvíziszap nehézfém-tartalmának meghatározása mikrohullámú feltárás segítségével .... 3 Ruszó, E.: Kistelepülések, településrészek szennyvíztisztítási - és -elhelyezési lehetőségei ......................................................................................................... 11 tartalomjegyzék magyar nyelvű fordítása 2013/02 ............................................................................................................... 18 2013/03 ............................................................................................................... 19 HÍREK BESZÁMOLÓ a MMK Vízgazdálkodási és Vízépítési Tagozat 2013. április 12-én megtartott Taggyűléséről . ................................................. 21 A csapadékvíz elhelyezésének helye és szerepe a települési vízgazdálkodásban Összefoglaló a MTA Vízgazdálkodási Bizottsága Vízellátási és Csatornázási Bizottsága előadóüléséről ..................................... 23 MaSzeSz XIV. Országos Konferenciája Lajosmizsén Program .............................................................................................................. 24 Jejentkezési lap ................................................................................................... 25
2
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
HÍRHOZÓ KEDVES KOLLÉGA! Elnökségünk a Lajosmizsén május 28-29-én megrendezésre kerülő XIV. Országos konferenciánkat készítette elő. A Konferencia programját és a Jelentkezési lapot a 24-25. oldalon közöljük. Gondosan előkészített, és az előző számunkban közölt, Oktatási Program nem váltott ki kellő érdeklődést. Ezért indítását 2013. második félévére halasztottuk. Részleteket a HÍRCSATORNA május – június-i számában jelentetünk meg. A nagyobb, mint 2 000 LE terhelésű települések csatornázása és szennyvíztisztítása a befejezéséhez közeledik. A jövőben a < 2 000 LE települések kerülnek az érdeklődés fókuszába. A HÍRCSATORNA szeretné elősegíteni a kisberendezések (4-50 LE) és a kis szennyvíztisztító telepek (50-2 000) megvalósítását, ezért következő számainkban egy-egy, e témakörhöz kapcsolódó cikket, tanulmányt közlünk. Kezdjük Ruszó, Erika: Kistelepülések, településrészek szennyvíztisztítási - és elhelyezési lehetőségei, című cikkével. Szíves figyelmükbe/figyelmedbe ajánlom: Gulyás, G., Pitás, V., Kárpáti, Á.: Rothasztott, víztelenített szennyvíziszap nehézfém-tartalmának meghatározása mikrohullámú feltárás segítségével, című cikket. Jelen számunk Hírek rovatában olvashatja/olvashatsz egy beszámolót a MMK Vízgazdálkodási és Vízépítési Tagozat 2013. április 12-én megtartott Taggyűléséről és egy összefoglalót a MTA Vízgazdálkodási Bizottsága Vízellátási és Csatornázási Bizottsága előadóüléséről: „A csapadékvíz elhelyezésének helye és szerepe a települési vízgazdálkodásban” címmel Közreműködésüket/közreműködésedet megköszönve, jó munkát kíván: Budapest, 2013. május 1.
Dr. Dulovics Dezső, PhD. ügyvezető igazgató, elnökségi tag
A Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség kiadványa. (BME – Vízi-Közmű és Környezetmérnöki Tanszék) 1111 BUDAPEST, Műegyetem rkp. 3. Megjelenik minden páros hónap utolsó hetében. A fordításokat Simonkay Piroska okl. mérnök készítette Kiadó és terjesztő: MaSzeSz Szerkesztő: Dr. Dulovics Dezső Tördelés: Aranykezek Bt.
3
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
ROTHASZTOTT, VÍZTELENÍTETT SZENNYVÍZISZAP NEHÉZFÉMTARTALMÁNAK MEGHATÁROZÁSA MIKROHULLÁMÚ FELTÁRÁS SEGÍTSÉGÉVEL Gulyás Gábor, Pitás Viktória, Dr. Kárpáti Árpád Pannon Egyetem, Környezetmérnök Intézet
BEVEZETÉS A szennyvíztisztító telepekre érkező szennyvíz, illetve annak tisztítása során keletkező szennyvíziszap mindig tartalmaz nehézfémeket. A nehézfémek előfordulása az ipari szennyvizekben még általánosabb lehet A biológiai tisztítás során a szennyvíz nehézfém koncentrációja fokozatosan csökken. Az adszorpció és a csapadékképzés miatt a szennyvíziszapban ugyanakkor koncentrálódik, mely annak további – leginkább mezőgazdasági – hasznosítását korlátozza Hassan és társai (2004) szerint a nehézfémek az ipari tevékenységek közül leginkább fémmegmunkálásnál, kábelkészítésnél, mikrocsipek előállításánál, akkumulátorok gyártásánál, bányászatnál és felületkezelésnél kerülhetnek a szennyvízbe, bár a közlekedés és a háztartások is okolhatók a szennyvíz nehézfém-tartalmának egy részéért. A leginkább problémát okozó nehézfémek: a kadmium, a króm, a réz, a nikkel, az ólom, a mangán, a higany és a cink. Sörme és társai (2002) a szennyvízbe bekerülő nehézfémek forrásait keresték. Megállapításaik szerint ezek a háztartásokon és az ipari tevékenységeken túl az út menti csapadéklefolyások, autómosás és a közlekedés. Utóbbin belül is leginkább a gumikopás, az aszfalt, illetve a fékbetétek kopása jelent számottevő terhelést. A réz a lakosság oldaláról a csapvízzel (csővezetékek) és a tetőkről történő lemosással kerül a szennyvízbe. A cinkért a galvanizálás és az autómosás felelős leginkább. A nikkel a kémiai kezelések során kerül a vízbe, míg a fogászat a higany forrása. Az ólom, a króm és a kadmium inkább közlekedési eredetűek, bár pontos forrásaikról kevés ismeretünk van. A tapasztalatok azt mutatják, hogy a nehézfém kibocsátásért a nagy vállalatok mindössze 4-5%-ban felelősek, ugyanakkor a lakosság az eddig becsülteknél sokkal nagyobb arányban járul hozzá a szennyvíz nehézfém tartalmának növekedéséhez (Wang et al. 2006). A nehézfémek toxicitása ugyanakkor erősen függ azok kémiai formájától. A nehézfémek teljes koncentrációjának meghatározása ezért nem nyújt hatékony információt a veszélyességükről (Wang et al. 2006). A szennyvíziszap felhasználási lehetőségét mindig annak nehézfémtartalma határozza meg. Wang és társai (2005) a nehézfémek mobilitását és iszapban való megkötődését vizsgálva, nyolc telep – 5 kommunális és 3 ipari (sör, papír és petrolkémia) – iszapmintájánál megállapí-
tották, hogy a legmeghatározóbbak a nehézfémek közül mennyiség szempontjából a cink és a réz, majd ezeket követi a króm, a nikkel, az ólom és a kadmium. A kommunális és az ipari iszapok összetétele között lényeges különbséget ugyanakkor nem találtak a nehézfémek koncentrációját vizsgálva. A vizsgálatok alapján különbséget próbáltak tenni a kommunális és ipari eredetű nehézfémek között. Az előbbibe tartoznak a réz és a cink, míg az utóbbiba a kadmium, higany, króm, nikkel. Az ólom szintén kommunális eredetű, de nagyobb mennyiségben érkezik a felszíni lefolyásokból is (közlekedés). A kétféle eredet megkülönböztetését nehezítette, hogy a kommunális telepeken tisztítanak ipari szennyvizeket is, illetve felületi lefolyásokból származó vizeket is. Karvelas és társai (2003) a nehézfémek szennyvíztisztítóban történő előfordulását vizsgálták. Hat ponton vettek mintát: befolyásnál (nyers szennyvíz), előülepítő után, utóülepítő után, a primer iszapból, az eleveniszapból és a rothasztott-víztelenített iszapból (3 víz és 3 iszapminta). Elemezték a nehézfémek eloszlását a vízfázisok és az iszap között. Azt tapasztalták, hogy a mangán és a réz terhelés több mint 70 %-a az iszapban koncentrálódott, míg a Cr, Cd, Pb, Fe, Ni, Zn 50-60%-a a tisztított vízzel távozott. A vízfázisok nehézfém koncentrációja fokozatosan csökkent a tisztítás során. Azoknál a fémeknél, amelyek eleve kisebb koncentrációban voltak jelen (Cd, Cr, Pb, Cu, Mn), ez a csökkenés 50-70% volt, míg a nagyobb arányú elemeknél (Zn, Fe, Ni) ez mindössze 15-40% volt. Az iszapban ugyanakkor a nehézfémek 2-8-szor nagyobb mennyiségben voltak jelen. A primer és a szekunder iszap nehézfémtartalma nem volt meghatározó, és arányaiban megegyezett, azonban a rothasztott és azt követően víztelenített iszap nehézfémtartalma legtöbbször 10-szer volt nagyobb a szekunder iszapénál, de az ólom tekintetében ez az arány húszszoros volt. A befolyó és tisztított szennyvíz legmeghatározóbb eleme a vas volt, míg az iszapformákban a cinktartalom is jelentős. A legkisebb koncentrációban mind a vízfázisban, mind pedig az iszapban a kadmium jelentkezett. Álvarez és társai (2002) a nehézfémek mennyiségét, előfordulási formáját vizsgálták a szennyvíziszapban. Öt lakossági telep eleveniszapját elemezték és megállapították, hogy a nehézfémtartalmú iszap is kihelyezhető a földekre, azonban a talaj nehézfém koncentrációja olyan mértékben fog növekedni, hogy 70-80 év múlva a
4
HÍRCSATORNA
2013. 3–4.
jelenleg megengedhetőnek vélt koncentrációt túllépi. A vizsgált nehézfémek a következők voltak: Al, Cd, Co, Cu, Cr, Mo, Fe, Ti, Ni, Hg, Mn, Pb, Zn. Cikkükben megállapították, hogy nem a nehézfémek összmennyisége a kritikus, sokkal inkább azok kémiai formája. Minden telepen négy helyről vettek mintát: a primer iszapból, a szekunder iszapból, a víztelenített és rothasztott iszapból, illetve a nem pontosított módon készített komposztból. A legnagyobb fémkoncentrációk a rothasztott-víztelenített iszapban és a komposztban fordultak elő. Ezeket követte mennyiségileg a primer, majd a szekunder iszap nehézfémtartalma. A legnagyobb koncentrációban előforduló fémek az Al, a Fe és a Zn volt. A következő csoportba a Mn, a Cu, a Cr és az Pb tartozott, míg a legkisebb koncentrációban a Ti, a Ni, a Mo, a Co és a Cd voltak jelen. Vang és társai (2006) különböző helyeken vettek mintát a szennyvíztisztító telepeken annak meghatározására, hogy a nehézfémek hol akkumulálódnak leginkább. A Fe, Pb, Mo, Mn legnagyobb mennyiségben a rothasztott iszapban koncentrálódott, a cink a víztelenített iszapban jelentős, a nikkel és a króm a sűrített iszapban, a réz az eleveniszapban volt gyakoribb. A legkisebb koncentrációk az eleveniszapban voltak megfigyelhetők. Az eleveniszapban és a rothasztott iszapban mért nehézfém koncentráció különbségek azt mutatják, hogy a rothasztásnak
jelentős hatása van a fémkoncentráció változására. Az Pb, Mo, Cr, Cu, és Ni inkább az iszap ülepíthető frakciójában dúsul, míg a könnyebben hozzáférhető részben a Zn és a Mn a jellemzőbb. A különböző fémek valahogyan immobilizálható hányada a tisztítás során az egyes iszapokban csökken. A nyers iszapban vannak a leginkább mobilizálható formában. A szervesanyagok, a nitrogén és a foszfor szennyvíziszapbeli mennyiségének növekedésével együtt növekszik a Pb, Mo, Cr, Cu és Fe kicserélhető és redukálható frakcióinak mennyisége is az iszapban. Az említett fémek az iszap pH-jának csökkenésével is egyre nagyobb arányban fognak az iszapvízbe kerülni. A víztelenített/rothasztott/komposztált lakossági szennyvíziszap mezőgazdasági hasznosítását azok nehézfémtartalma jelentősen befolyásolja. Hazánkban az ide vonatkozó határértékek jogszabályban rögzítettek. A szennyvíz öntözésére, illetve a szennyvíziszap, vagy a szennyvíziszap-komposzt kihelyezésére vonatkozó határértékeket a 40/2008. (II. 26.) Kormányrendelet tartalmazza, amely mezőgazdasági felhasználás esetén az 1. táblázatban található határértékeket írja elő. A szennyvíziszap-komposztok termékké nyilvánításánál megengedett nehézfém koncentrációkat a 36/2006. (V. 18.) FVM rendelet – a termésnövelő anyagok engedélyezéséről, tárolásáról, forgalmazásáról és felhasználásáról – rögzíti.
Határértékek Cu2+
Zn2+
Mn2+
Pb2+
Cd2+
2
5
5
1
0,02
1000
2500
750
750
2000
400
10
30
10
100
Co2+
Ni2+
Hg2+ Cr3+/6+ Al3+ Szennyvíz mezőgazdasági öntözése esetén* (mg/l) 0,05 1 0,01 2,5 (0,5) 10
Fe2+/3+
Mo2+
As3+
20
0,02
0,2
20
75
100
10
25
50
0,2
0,5
1
10
5
Szennyvíziszap mezőgazdasági kihelyezése esetén* (mg/kg sz.a.) 10 50 200 10 1000 (1) Szennyvíziszap komposzt mezőgazdasági kihelyezése esetén* (mg/kg sz.a.) 5 50 100 5 350 (1) Évente összesen kijuttatható nehézfém mennyiség* (kg/(ha*a)) 0,15 0,5 2 0,1 10
Komposztok termékké nyilvánításának nehézfémekre vonatkozó határértékei** (mg/kg sz.a.) 100 2 50 50 1 100
Se2+
1. táblázat A szennyvizek, szennyvíziszapok, szennyvíziszap-komposztok, mezőgazdasági hasznosítására vonatkozó határértékek
** 4 0/2008. (II. 26.) Kormányrendelet a szennyvizek és szennyvíziszapok mezőgazdasági felhasználásának és kezelésének szabályairól szóló 50/2001. (IV. 3.) Kormányrendelet módosításáról ** 3 6/2006. (V. 18.) FVM rendelet a termésnövelő anyagok engedélyezéséről, tárolásáról, forgalmazásáról és felhasználásáról
ANYAG ÉS MÓDSZER A vizsgálat tárgya az A2/O rendszerű lakossági szennyvíztisztító telepről származó víztelenített szennyvíziszap volt. Feltárását kétféle módon végeztük el: hagyományos módon, magas hőmérsékleten végzett savas kezeléssel, illetve szintén savas közegben végzett mikrohullámú feltárással.
Az eleveniszap savas feltárása tömény salétromsav és hidrogén-peroxid jelenlétében szabványosított módszer. A feltáráshoz a szárítószekrényben tömegállandóságig szárított szennyvíziszapot dörzsmozsárban porítani kell. Az így előkészített mintából körülbelül 1 grammnyi mennyiséget 300 ml-es Erlenmeyer lombikba mértünk, majd 10 ml tömény salétromsavban homokfürdőn roncsoltuk. Miután a
HÍRCSATORNA 2013. 3–4. folyadék majdnem teljes része elpárolgott, ismét 10 ml salétromsavat adtunk a mintához. Ezt követően cseppenként 2 ml hidrogén-peroxidot adtunk a lombikba, majd folytattuk a roncsolást. A vegyszerek hozzáadásával ezeket a ciklusokat mindaddig végeztük, míg a kezdeti barnás árnyalatú elegy halványabb, citromsárga vagy fehér színűvé nem vált. A módszer részletes leírását az MSZ 1484-3 szabvány 4.2.2.1 fejezete tartalmazza. Az egyéb savas feltárásokat bizonyos esetekben szobahőmérsékleten is alkalmazzák. Az így kapott eredmények nem teljesen pontosak, de a módszer így is alkalmas bizonyos nehézfémek koncentrációinak közelítő meghatározására, hiszen az alkalmazott vegyszerek (HNO3 – salétromsav, HCl – sósav, H2SO4 – kénsav, HF – hidrogén-fluorsav, H2O2 – hidrogén-peroxid) önmagukban is képesek a szennyvíziszap roncsolására. A Pannon Egyetem Környezetmérnöki Intézet szennyvíztisztítási kutatólaborjában nemrég beüzemelésre került egy CEN® MARS6 mikrohullámú feltáró berendezés. A szennyvíziszap feltárásához az elért ilyen közlemények tapasztalatainak felhasználásán túl az egy generációval korábbi CEN® MARS5 készülékhez mellékelt feltárási receptúráit vettük alapul. A Mars Plus receptek között megtalálható egy, az eleveniszaphoz ajánlott (kifejlesztetett) feltárási program. E szerint 0,5 gramm mintához 5 ml desztillált vizet, illetve szintén 5 ml 69%-os salétromsavat kell adni, 15 perces felfűtést követően 10 percig 210 °C-on roncsolni. A szükséges nyomás a kezelés alatt 350 psi (2410 kPa). A MARS MDS módszerek között szintén találunk eleveniszapra vonatkozó feltárási körülményeket. Az itt leírtak szerint a roncsolás során szintén 0,5 gramm mintához 5 ml desztillált vizet, illetve 5 ml 69%-os salétromsavat kell adni. Ez a leírás konkrét információkat azonban nem ad meg a hőmérséklet szempontjából, viszont a nyomást itt már csak 40 – 80 – 120 – 160 psi-nek (276 – 551 – 827 – 1102 kPa) rögzíti. A kezelés idejét az első két esetben 8 percben, a másik két esetnél pedig 20 percben adja meg. Az előzőekből is látható, hogy a mikrohullámú roncsolásnál a vegyszerek minőségén és mennyiségén túl, számos paraméter beállítására van szükség. Ezek a hőmérséklet, a nyomás, a felfűtés és az adott hőmérsékleten tartás ideje, a felfűtési teljesítmény és a minta jellege (szerves, szervetlen, víz). A CEN® MARS6 mikrohullámú feltáró berendezés ugyan nem teszi lehetővé a nyomás szabályozását, bár valamennyi feltáró edény esetében biztosított a túlnyomás elengedése egy bizonyos érték felett. Emiatt vizsgálataink során az alkalmazott vegyszerek mellett a hőmérséklet volt a feltárás fő szabályozó paramétere. Mivel a vizsgálatok célja az volt, hogy egy megbízható módszert találjunk a rothasztott szennyvíziszap feltárására, néhány szennyvíztisztító telep saját feltárási módszerét is megvizsgáltuk. Ezek közül számos esetben találkoztunk
5 olyannal, hogy a hőmérséklet mellett a nyomás is, vagy csak egyszerűen a nyomás volt megadva szabályozó paraméterként. Előbbi esetekben a receptekben előírt vegyszereket alkalmazva csak a roncsolási hőmérsékleteket vettük figyelembe, míg az utóbbi csoportba eső módszereknél általunk meghatározott hőmérsékleteken végeztük el a feltárást, az előírt nyomások figyelmen kívül hagyása mellett. A kipróbált roncsolási módszerek főbb paramétereit a 2. táblázat tartalmazza. A CEN® MARS6 készülékben egyszerre 40 minta feltárására van lehetőség. Egy-egy program lefuttatásakor négy párhuzamos mintát helyeztünk el a készülékben. Ezek az adott programnak megfelelő, azonos recept alapján készültek. Mindegyik edény 0,5000 (±0,001) gramm mintát tartalmazott. A roncsolást követően a párhuzamos edények tartalmát maradéktalanul egy 500 ml-es mérőlombikba mostuk, majd 500 ml-re hígítottuk fel. Ezt követően a lombikokat hűtőszekrénybe helyeztük, majd a lombikokat a hűtőből kivéve 4 °C-on jelre töltöttük, jól felráztuk, és nehézfém koncentrációikat 1-2 nap ülepedést követően a tiszta fázisból mintát véve határoztuk meg. A minták hígítására mindössze a vas esetében volt szükség. Mivel ismert volt a feltárt minta mennyisége (4 * 0,5 gramm = 2 gramm), az oldatok térfogata, illetve az azokban mért koncentráció, a rothasztott iszap fémtartalma egyszerűen meghatározhatóvá vált. A kísérletek során felhasznált valamennyi vegyszer analitikai tisztaságú volt. AnalaR NORMAPUR 37%os sósav mellett AnalaR NORMAPUR 68%-os salétromsavat, illetve AnalaR NORMAPUR 30%-os hidrogén-peroxidot használtunk. Egyes receptek előírták, hogy az iszaphoz a sav mellett desztillált vizet is szükséges adni. Esetekben ultratiszta vizet adtunk az elegyhez, továbbá a hígítás is minden alkalommal ultratiszta vízzel történt. Miután az iszapmintákat valamennyi módszerrel sikeresen feltártuk, az oldatok nehézfémtartalmát Thermo Scientific ICE 3000 atomabszorpciós spektrométerrel határoztuk meg. A készülék láng-atomabszorpciós módszerrel működik. A mérés során az oldatmintát pneumatikus porlasztással aeroszollá alakítjuk és a lánggázokkal elkeverve, állandó sebességgel juttatjuk be a lángba. A láng hőmérsékletén (2000–2900 oC) a kb. 10 m/s sebességgel áramló lánggázokban a minta komponensei elpárolognak, disszociálnak és kialakul az oldatkoncentrációval arányos, stacioner szabadatom koncentráció. Ezek a szabadatomok nagy energiájú részecskék hatására gerjesztődnek, az analitikai információ a szabadatomok foton abszorpciójából származik. A vizsgálandó oldatok fémkoncentrációinak meghatározásához minden esetben szükség volt kalibrációs görbe felvételére. Az ismert koncentrációjú kalibráló oldatokat Farmitalia Carlo-Erba S.p.a. AnalytiCals® standard olda-
6
Módszer
Minta tömege
HNO3
HCl
H2O2
Desztvíz
Teljesítmény
Hőmérséklet
Nyomás
g
ml
ml
ml
ml
W
°C
psi
600
210
180
25
5
600
210
180
25
5
1200
80
50
2
2
1200
110
100
2
5
3. lépés
1200
160
175
10
10
1. lépés
1200
80
50
15
5
1200
110
100
15
5
3. lépés
1200
200
200
10
5
1. lépés
600
80
50
5
0
600
110
100
3
2
600
170
180
3
2
Lépések
1. módszer
1. lépés
0,5
8
2. módszer
1. lépés
0,5
3
2 9
ALKALMAZOTT
1. lépés 3. módszer
4. módszer
5. módszer
2. lépés
2. lépés
2. lépés
0,5
0,5
0,5
10
4
6
2
5
1
GYÁRI
3. lépés
Felfűtési idő
Roncsolási idő
min
6. módszer
1. lépés
0,5
5
5
1200
170
80
5
3
7. módszer
1. lépés
0,5
5
5
1200
170
120
10
10
8. módszer
1. lépés
0,5
5
1750
210
350
15
10
9. módszer
1. lépés
0,5
3
1500
180
20
10
10. módszer
1. lépés
0,5
8
1500
180
20
10
1200
80
10
5
1200
120
10
5
3. lépés
1500
180
10
10
1. lépés
1200
80
10
5
1200
120
10
5
1500
180
10
10
9 2
1. lépés SAJÁT
HÍRCSATORNA
2013. 3–4.
11. módszer
12. módszer
2. lépés
2. lépés
0,5
0,5
8
3
2
9
3. lépés
2. táblázat. A kísérletek során mikrohullámú feltáró berendezéssel végrehajtott roncsolási módszerek
tokból készítettük az összes vizsgált fém esetében. Ezek az oldatok az egyes fémeket 1 mg/ml koncentrációban tartalmazták, melyekből ultratiszta vizet felhasználva valamennyi esetben frissen készítettük el a kalibráló sorozatokat.
EREDMÉNYEK A kísérletek során igyekeztünk az összes gyári, az üzemeltetők által rendelkezésünkre bocsátott, továbbá a saját magunk által kidolgozott feltárási módszert végrehajtani. Észrevételeinket az alábbiakban foglaljuk össze. Az 1. és a 2. módszernél a megadott 210 °C túl magasnak bizonyult. Ennél a hőmérsékletnél az alkalmazott vegyszerek teljes mennyisége gőzzé alakul, majd a biztonsági szelepen keresztül távozik az edényből. Ezt követően a készülék hibát jelez, hiszen nemhogy tartani nem tudja a megadott hőmérsékletet, de elérni is képtelen azt. Az edényekben ilyenkor már csak a száraz iszap marad. A 4. módszer esetén ugyanez volt megfigyelhető. A három lépésből álló feltárási eljárás első két lépése gond nélkül lezajlott, azonban a 200
°C-ra történő felfűtés során szintén az előzőekben leírtakat tapasztaltuk. A 8. módszer, amely a Mars Plus receptek közül származik, szintén a vegyszerek elpárolgása miatt volt használhatatlan. Meg kell viszont azt is említeni, hogy az eddig tapasztalt 600-1200 W teljesítmény itt már nem volt elegendő a 210 °C-ra történő melegítéshez. Ezekből megállapítható, hogy az eredetileg elképzelt 12 módszer közül nyolc feltárási móddal tudtunk értékelhető eredményt elérni. Ebből a nyolc eljárásból négy volt saját elgondolású, a másik kettő-kettő pedig valamelyik CEN® MARS készülékhez mellékelt receptúrák között volt, illetve üzemeltetői tapasztalatok alapján került meghatározásra. A négy saját módszer egyébként az első két bemutatott feltárási módon alapult, azok csökkentett hőmérsékletű egy- vagy többlépéses módozatai voltak, a leírásban szereplő vegyszerek alkalmazásával. Vizsgálataink egyik célja volt annak meghatározása, hogy a hagyományos roncsolási módszer mennyire ad összemérhető eredményeket a mikrohullámú feltárással. A 3. táblázat eredményei alapján elmondható, hogy
7
HÍRCSATORNA 2013. 3–4. a legtöbb fém esetében a hagyományos feltárással csak részleges volt a fémtartalom feltárása A kobaltnál például a leghatékonyabb feltáráshoz képest mindössze 50%os hatékonyságot mértünk. Ennél a fémnél nem ez volt a legkisebb hatékonyságú módszer, több mikrohullámú eljárás még ez alatt a hatékonyság alatt teljesített.
A 3. táblázatot vizsgálva azonban megállapítható, hogy a hagyományos feltárás eredményei a két, sikeresen végrehajtott üzemeltetői módszerrel közel megegyezők. Ez esetben tehát lényeges különbség a legtöbb fém esetében nem fedezhető fel az alkalmazott mikrohullámú, és szabványos módszer között.
Cd
Cr
Mn
Ni
Pb
Zn
Cu
Co
Fe
Módszer megnevezése
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
mg/kg sz.a.
3. módszer
2,2
71,9
213,2
32,2
0,0
590,5
186,0
13,8
867,2
5. módszer
2,6
68,5
219,1
32,8
0,0
602,5
188,9
18,7
866,9
6. módszer
3,1
62,8
221,9
32,8
0,0
604,0
186,9
13,0
870,4
7. módszer
3,0
64,5
223,0
31,0
0,0
591,0
189,2
24,3
838,6
9. módszer
3,6
93,0
251,3
33,6
0,0
629,8
188,7
20,3
989,5
10. módszer
3,8
73,4
216,0
32,8
0,0
575,0
189,7
23,3
837,9
11. módszer
2,8
67,2
215,6
35,1
0,0
572,6
186,0
26,2
823,0
12. módszer
3,3
81,6
243,4
29,5
0,0
592,2
189,5
28,6
925,2
Hagyományos*
2,3
67,4
200,8
28,2
0,0
570,5
189,5
14,3
828,9
ÁTLAG
3,0
72,9
225,4
32,5
0,0
594,7
188,1
21,0
877,3
3. táblázat A sikeresen végrehajtott feltárási módszerekkel mért fém-koncentrációk *MSZ 1484-3. szabvány 4.2.2.1 fejezetében található salétromsavas-hidrogén-peroxidos feltárási módszer
A szabványos, illetve az üzemeltetői módszereknél (3. és 5. módszer) valamivel jobb hatékonyságot mutatott a két, CEN munkatársai által a készülékekhez mellékelt módszer (6. és 7. számú módszer). A különbségek főleg a kadmium és a mangán esetében szembetűnőek, a többinél a különbségek alig észrevehetőek, vagy talán nincsenek is. Mivel a kadmium fokozottan veszélyes nehézfém, amelyet a rá vonatkozó kicsiny határértékek is mutatnak, ez a két módszer a szennyvíziszapok, vagy szennyvíziszap-komposztok veszélyességének meghatározásában megbízhatóbbnak tűnik. A négy saját módszer (9. 10. 11. és 12. számú módszerek) az eredmények alapján igen jó hatékonysággal tárta fel a vizsgált szennyvízmintát. Közülük is a 9. eljárás volt az, amelyik szinte minden fémnél a legnagyobb feltárási hatékonyságot mutatta. A másik három esetben is a gyári, illetve gyakorlatban alkalmazott módszereknél jobb eredményeket értünk el. A 10. és 11. módszernél az alkalmazott vegyszerek és azok mennyisége megegyezett, csakúgy, mint a 9-edik és 12-edik módszernél. A különbség ezeknél az eljárásoknál az volt, hogy míg a 11-es és 12-es eljárásnál több lépésben érjük el a maximális hőfokot, addig a 9. és 10. módszerek egy melegítési lépésből állnak. Látható, hogy az azonos receptúrát alkalmazó eljárások közül azok bizonyultak hatékonyabbnak, amelyek egyből 180 °C-ra fűtik, majd ezen a hőmérsékleten tart-
ják a mintát. Ennek okát nem tudjuk, hiszen a két módszernél megegyezik a 180 °C-ra beállított roncsolási idő, sőt a szakaszos feltárás teljes ideje majdnem kétszerese a másik eljárásnak. Fontosnak tartjuk megemlíteni, hogy ezeknek a módszereknek az alapjait is gyakorlati tapasztalatok jelentik. Az 1. és 2. feltárási módszeren alapulnak, azok enyhébb körülmények között elvégzett változatai. Amennyiben a feltárásokat nyomásszabályozással ellátott edényekben is sikerülne elvégezni, az általunk kisebb hatékonyságúnak bizonyult gyári és gyakorlati módszerek is hatékonyabbak lehetnek. Mivel viszont a vizsgált kilenc feltárási mód jelentős különbségeket nem mutatott, valószínűsíthetően a 9. módszer segítségével mért koncentrációk a tényleges értékek közelében lehetnek. Emiatt ezt a feltárási receptúrát és programot választottuk a legnagyobb hatékonyságúnak, és a következőkben a többi módszer eredményeit ehhez viszonyítjuk. Ha az egyes fémek oldatba viteli lehetőségét vizsgáljuk, azt vehetjük észre, hogy az egyes módszerek feltárási hatékonyságának szórása leginkább a króm, a kadmium és a kobalt esetében jelentős. A két, szennyvíziszapok és szennyvíziszap-komposztok hasznosíthatóságánál leggyakrabban emlegetett fém – a cink és a réz – esetén a szórások szűk tartományban mozognak, mi több, a réznél a mért legalacsonyabb koncentráció 186,0 mg/kg szárazanyag volt, a legmagasabb pedig ehhez képest
8
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
mindössze 189,5 mg/kg. A szórás így mindössze 2%, de a cinknél is csak 10% a különbség a két szélső érték között (4. táblázat). Módszer megnevezése
Cd
Cr
Mn
Ni
Zn
Cu
Co
Fe
%
%
%
%
%
%
%
%
3. módszer
60,4
77,3 84,8
95,7
93,8 98,6
68,2
87,6
5. módszer
72,9
73,6 87,2
97,5
95,7
100
92,2
87,6
6. módszer
86,8
67,5 88,3
97,5
95,9 99,0
63,9
88,0
7. módszer
81,9
69,3 88,7
92,2
93,8
100
100< 84,7
9. módszer
100
100
100
100
100
100
100
10. módszer
100< 78,9 86,0
97,5
91,3
100
100< 84,7
11. módszer
78,5
72,3 85,8 100< 90,9 98,6 100< 83,2
12. módszer
91,0
87,7 96,8
87,9
94,0
100
100< 93,5
Hagyományos*
63,9
72,4 79,9
83,8
90,6
100
70,3
100
3. ábra A 6. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
83,8
4. táblázat Az egyes fémek esetén mért feltárási hatásfokok a legnagyobb hatékonyságúnak választott 9. módszer eredményeit 100%nak véve *MSZ 1484-3. szabvány 4.2.2.1 fejezetében található salétromsavashidrogén-peroxidos feltárási módszer
A könnyebb összehasonlíthatóság érdekében a 4. táblázatban összefoglalt eredményeket az 1-9. ábrák az egyes módszerek szerint lebontva mutatják be. A 9. módszer hatékonyságát legjobban a 12. roncsolási mód közelíti meg. E két eljárásban alkalmazott recept megegyezik, köztük a különbséget mindössze a roncsolás szakaszossága adja.
4. ábra A 7. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
5. ábra A 9. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok 1. ábra A 3. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
2. ábra Az 5. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
6. ábra A 10. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
9
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
7. ábra A 11. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
8. ábra A 12. módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
9. ábra A hagyományos feltárási módszerrel tapasztalt feltárási hatásfokok
A 10. módszer feltárási hatásfokai a 12.-éhez hasonlók az egyes fémek arányát vizsgálva. A 10. roncsolási mód szintén hasonlított a 9.-re, viszont itt nem a recept, hanem a lefuttatott program volt ugyanaz. Ezekből a megállapításokból az következik, hogy sokkal előnyösebb az együtemű, viszonylag rövid és nagy hőmérsékletű kezelés, mint a szakaszos, akár egy órát is meghaladó időtartamú feltárás.
ÖSSZEFOGLALÁS A magas hőmérsékleten végzett savas roncsolások nagy hatékonyságáról már több közlemény is beszámolt. Ezek a módszerek nagyon sokféle anyag feltárására használ-
hatók. Külföldi kutatásokban talajok, üledékek, iszapok, olajok, illetve egyéb, kisebb-nagyobb szervesanyag tartalmú minták összetételének vizsgálatát hajtották végre az eljárással. A nagy hőmérsékletű savas roncsolás változatai között találhatunk szabványosított módszereket is, például az általunk vizsgált MSZ 1484-3 szabványban részletesen leírt savas feltárást. Ezeknél az eljárásoknál a mikrohullámú feltárási módszerek valamivel hatékonyabbnak bizonyultak. A szennyvíziszapok fémtartalmának közelítő meghatározására ugyanakkor a korábban javasolt roncsolási módok is megbízhatóan alkalmazhatók, sőt, a leggyakrabban mért nehézfémek esetén a különbségek gyakran elhanyagolhatók. A mikrohullámú feltárás legfontosabb előnye annak egyszerűsége, illetve, hogy nem kell folyamatosan felügyelni, hiszen bármilyen probléma esetén a készülék félbeszakítja a roncsolást. Ezzel a hagyományos módszerekhez képest jelentős időmegtakarítást érhetünk el. A szabványos eljárásoknál a roncsolás folyamatos figyelése mellett a fűtőlap optimális hőmérsékletének beállítása is sok időt igényelhet. A legtöbb üzemeltető a gyakorlati tapasztalatokból kiindulva igyekszik megtalálni azt a receptúrát, amelynél az iszap nehézfémtartalma maradéktalanul oldatba vihető. Fontos megjegyezni, – ahogy azt a cikkben leírtak is mutatják – a leghatékonyabb feltárási módszert mindig csak az adott készülékre lehet kifejleszteni. Hiába kaptunk mi is olyan kidolgozott programokat, melyek a nyomás szabályozását is igénylik, ha a CEN® MARS6 berendezés nem teszi lehetővé az említett paraméter beállítását. A 9. módszert azért ítéljük a leghatékonyabbnak, mert ezzel az eljárással mértük a legtöbb esetben a legnagyobb koncentrációkat. A 9.-12. módszerek receptjei és programjai a további kutatásokhoz rendkívül jó alapokat jelenthetnek, bár a maximális hatékonyságú eljárás megtalálásához valószínűsíthetően sok befektetett időre lehet még szükség. Az alkalmazott vegyszereket megtartva, azok mennyiségének változtatásával optimalizálható lehet a feltárás, esetleg magasabb hatékonyságot érhetünk el. Ugyanez megvalósítható az egyes programokban meghatározott időtagok módosításával, a feltárási körülmények változtatásával, a kiválasztott receptek megtartása mellett.
KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS A projekt a kutatási és technológiai innovációs alap támogatásával valósult meg.
IRODALOM Qdais H. A., Moussa, H. (2004): Removal of heavy metals from wastewater by membrane processes: a comparative study, Desalination 164 (2) pp.105-110
10 Wang, C., Hu, X., Chen, M. L., Wu, Y. H. (2005): Total concentrations and fractions of Cd, Cr, Pb, Cu, Ni and Zn in sewage sludge from municipal and industrial wastewater treatment plants, Journal of Hazardous Materials 119 (1-3) pp. 245-249 Álvarez, E. A., Mochón, M. C., Sánchez, J. C., Rodriguez M. T. (2002): Heavy metal extractable forms in sludge from wastewater treatment plants, Chemosphere, 77 (7) pp. 765–775 Karvelas, M., Katsoyiannis, A., Samara, C. (2003): Occurrence and fate of heavy metals in the wastewater treatment process, Chemosphere 53 (10), pp. 1201-1210 Sörme, L., Lagerkvist, R. (2002): Sources of heavy metals in urban wastewater in Stockholm, The Science of the Total Environment 298 (1-3) pp.131-145
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
Wang, C., Li X. C., Ma, H. T., Qian, J., Zhai, J. B. (2006): Distribution of extractable fractions of heavy metals in sludge during the wastewater treatment process, Journal of Hazardous Materials 137 (3) pp. 1277-1283 Hua, L., Wu, V. X., Liu, X. X., Tientchen, C. M., Chen, Y. X. (2008): Heavy Metals and PAHs in Sewage Sludge from Twelve Wastewater Treatment Plants in Zhejiang Province, Biomedical and Environmental Sciences 21 345-352 40/2008. (II. 26.) Kormányrendelet a szennyvizek és szennyvíziszapok mezőgazdasági felhasználásának és kezelésének szabályairól szóló 50/2001. (IV. 3.) Kormányrendelet módosításáról 36/2006. (V. 18.) FVM rendelet a termésnövelő anyagok engedélyezéséről, tárolásáról, forgalmazásáról és felhasználásáról
11
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
KISTELEPÜLÉSEK, TELEPÜLÉSRÉSZEK SZENNYVÍZTISZTÍTÁSI - ÉS ELHELYEZÉSI LEHETŐSÉGEI Ruszó Erika, BSc, Építőmérnök, AQUA-K Bt.
BEVEZETÉS A 91/271 EGK Irányelv szerint a 2000 LE alatti terhelési kategóriájú településeket kistelepülésnek nevezzük. Ide sorolhatók a vidéki, gyakran egymástól távol fekvő helységek, helységrészek és szétszórt települések. Ezekre jellemző a kevés csatornázás, csekély laksűrűség, az időszakos és egyenlőtlen szennyvízterhelés, továbbá növekvő tendenciát mutat a lakosság elöregedése, a nagymértékű munkanélküliség és ebből adódóan a fizetőképesség csökkenése. Ebben a terhelési kategóriában (Dulovics 2011, 2012) szerint két nagyságrendet különböztet meg a szakma: a 4-50 LE közöttit, itt kerülnek alkalmazásra a szennyvíztisztító kisberendezések, és a 50-2 000 LE közöttit, ahol kis szennyvíztisztító telepeket alkalmaznak. A nagyobb települések csatornával gazdaságosan nem ellátható területein – amennyiben vízvédelmi érdek vagy talaj - talajvíz adottságok nem korlátozó tényezők – is célszerű szennyvíztisztító kisberendezéseket alkalmazni. Szakdolgozatom céljaként tűztem ki, hogy a csatornával gazdaságosan nem ellátható, 2000 LE alatti településeken, településrészeken keletkező szennyvizek tisztítására, – ezen belül is a 4-50 LE közötti nagyságrendre kitérve – megvalósítható, gazdaságos és környezetvédelmi szempontból megfelelő technológiai megoldásokat vázoljak a keletkező szennyvizek tisztítására és elhelyezésére. Több alternatívát kidolgozva, és azokat összehasonlítva igyekeztem bemutatni, hogy milyen lehetőségek állnak rendelkezésre ebben a terhelési nagyságrendben (tekintettel a lakosság anyagi terhelhetőségére) annak érdekében, hogy a környezetvédelmi – vízvédelmi – követelményeket kielégítő, mindenki számára elfogadható és műszaki szempontból megfelelő hatásfokú rendszerek megvalósítását szorgalmazzuk. Az ismertetett példák ugyan fiktív területre vonatkoztak, meggyőződésem, hogy számtalan ilyen szétszórt elhelyezkedésű településsel, településrészekkel, városok peremterületeivel találkozhatunk országszerte, amelyek szennyvíztisztítási és -elhelyezési kérdései egyaránt megoldandók.
A VIZSGÁLT TERÜLETEK Az általam választott terület a 103,2 és a 99,8 mBf között helyezkedik el, lejtése 2 ‰. Az egymástól viszonylag távol fekvő helységrészekre szétszórt beépítés és a csekély laksűrűség jellemző, mindössze 78 fő lakik összesen 2,5 km2 befoglaló területen belül.
A területet három alegységre osztottam, s a szennyvíz-technikai megoldásokat ezek alapján jellemeztem.
1. ábra Az adott terület beépítettsége
Az 1. sz. területrészen 48 fő lakik, a 2. számún 25 fő, míg a 3. számún csupán 4 fő. Az 1. ábra jól szemlélteti a különálló egységek elhelyezkedését, továbbá megfigyelhető a nagyméretű telkek és a nyitott bokor beépítés. A területen az ivóvízellátó hálózat megépült, a csatornahálózat azonban csak az 1. területrészen került kiépítésre gazdasági okokból. A helyszínen egy patak is található körül-belül 0,5 - 1,0 km-re a lakóegységektől nyugati oldalon. Lehetőség van azonban a talajvízi befogadó igénybe vételére is, mivel az adott terület a „kevésbé érzékeny” kategóriába sorolható, és a talajvíz viszonylag mélyen 3,5 m-en helyezkedik el. A talaj a legjobb szikkaszthatóságot biztosítja. Mivel a területre a szétszórt beépítés jellemző, ezért a centrális gyűjtés és tisztítás gazdaságtalan, és megfizethetetlen megoldás lenne az ott élők számára. Így célszerűnek láttam a keletkező szennyvizek gravitációs, semicentrális rendszerrel történő gyűjtését, és az összegyűjtött szennyvizek különálló rendszerekben való tisztítását. Mivel a kistelepülések esetén az egyszerű és különleges kezelést nem igénylő berendezéseket, rendszereket kell előnyben részesíteni, ezért az alábbi javaslatokat tettem.
A VIZSGÁLT TERÜLETEK SZENNYVÍZTECHNIKAI MEGOLDÁSAI Az 1. számú területrész szennyvíztechnikai megoldásának ismertetése E területrészen szennyvíztisztító kisberendezés lássa el a szennyvíz tisztítását, a területre tervezendő még gyűjtő-
12
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
rendszer, és a tisztított szennyvizet a meglévő élővízi befogadóba kell vezetni. Kiinduló adatok: N= 48 fő q= 110 l/fő*d Q= q×N Q=q×N = 110 (l/fő*d) ×48 (fő) = 5280 l/d (5,28 m3/d ) = 0,06 l/s Mivel ez nagyon kicsi szennyvízmennyiség, számolás nélkül is belátható, hogy a legkisebb átmérőjű vezeték is megfelel. Nézzünk meg egy DN 160 átmérőjű cső hidraulikai kapacitását. (falvastagság 4 mm→Db=160-2×4=152 mm). A=d2×π/4 = 1,522×π/4 =1,81 dm2→ Q=A×v és 3‰ lejtésnél, teltszelvényű vízszállítás esetén v=0,7 m/s (7dm/s)→ 1,81×7= 12,7l/s Láthatjuk, hogy a DN 160 cső tökéletesen megfelel (több mint kétszázszor annyi vizet képes szállítani, mint az elvezetendő mennyiségünk). A szennyvíz gyűjtésére gravitációs elvezető hálózat építése szükséges, amely hálózat szükséges hossza l= 207,89+77,26+175,8+355,89+77,42+226,43+301,23+47,17= 1469,1 m ≈ 1,47 km (lásd a 2. ábrát).
3. ábra A Graf KlaroEasy tisztítási fázisai
–– Az előülepítőben történik a lebegőanyagok eltávolítása és az iszap tárolása, –– a következő medencetérben játszódnak le a biológiai tisztítás folyamatai, amely után –– levegőztetés nélküli szakasz következik ugyanabban a térben, ülepítés céljából, –– ezt követően a tisztított szennyvizet elvezetik a befogadóba, majd –– a medence alján lévő iszapot vissza recirkuláltatják az első medencébe. Az iszap recirkuláltatással a tisztítási hatásfok növelendő. Az összes víz és a szükséges levegő szállításának feladatát a rendszer vezérlőjéhez csatlakoztatott kompresszor látja el. A rendszer előnye, hogy kezelése egyszerű, karbantartási igénye minimális, iszapürítési igénye 1-2 évente jelentkezhet, amikor is az iszapmennyiség 7080 %-át szükséges eltávolítani, a többit pedig oltóiszapként a rendszerben kell tartani. A Graf KlaroEasy a Kontakt-R Kft. terméke, akik kérésem alapján 48 fő kiszolgálására az említett berendezést javasolták az alábbi telepítési paraméterekkel: • 4 db 6,5 m3 Carat S tartály (13 m3 ülepítő + 13 m3 reaktor kamra). A tartályok szélességi mérete 2,19 m, hosszúsága 2,39 m, magassági mérete 2,71 m, s az egymás mellé elhelyezett tartályok között 60 cm helyet kell biztosítani. A rendszer telepítési modelljét az 1. kép mutatja. A szükséges kialakítás szerint a négy tartály számára 11,1 m × 2,2 m szabad felületet kell biztosítani. A tisztított szennyvíz elvezetése a patakba 500 m hosszúságú DN 50 nyomóvezetéken keresztül történik (PE 100 SDR 17 nyomásfokozatú). Az 1. kép a tartályok telepítésére mutat be példát.
2. ábra Az 1.sz. területrészre tervezett csatornahálózat hossza
A szennyvíz tisztítására gyártmányként beszerezhető szennyvíztisztító kisberendezést választottam, a Graf Klaro Easy - SBR rendszerű szennyvíztisztító kisberendezés, amely két tartályrészből áll, az egyik az iszaptároló, (ülepítő) amely a lökésszerű terhelések kivédésére kiegyenlítő, puffer térfogattal rendelkezik, a másik a biológiai tisztító kamra, amelyben az eleveniszapos biológiai tisztítást (nitrifikáció, denitrifikáció, foszforeltávolítás) és a fázisszétválasztást időben elkülönítve valósítja meg. Ezek szerint a befolyó szennyvizet a berendezés öt szakaszban tisztítja, amelyeket az alábbi 3. ábra jól szemléltet.
1. kép Graf KlaroEasy telepítési vázlata
A rendszer kiépítésének költségei: DN 150 SN 4 cső esetén a csatornaépítés fajlagos költsége 10 000 Ft/m+ ÁFA→ 10 000×1470×1,25 = 18 375 000 Ft
13
HÍRCSATORNA 2013. 3–4. Maga a berendezés tartállyal együtt 5 800 000 + ÁFA, vagyis 7 250 000 Ft-ba kerül. A telepítési költségei (rákötéssel, beüzemeléssel stb.) 5-600 000 Ft + ÁFA, vagyis 650-700 000 Ft-ot tesznek ki. A nyomóvezeték építésének fajlagos költsége 8000 Ft→500 m hosszú nyomóvezeték építése: 500×8 000 + + ÁFA = 5 000 000 Ft Összegezve a szennyvíz elvezető-és tisztító rendszer kiépítésének a költségeit 18 375 000 + 7 250 000 + 700 000 + 5 000 000 = = 31 325 000 Ft, Egy lakosra vetítve a rendszer beruházási költsége: 652 605 Ft/fő Az üzemeléshez szükséges kompresszor elektromos energia fogyasztása körülbelül 1,8-2,0 kW/h naponta, ami havi 2 500–2 800 Ft kiadást jelent (45 Ft/kWh fajlagos energia díj mellett). A 2. számú területrész szennyvíztechnikai megoldása A második területegység szennyvizének tisztítására egy „temészetközeli” tisztítási eljárást javasoltam, amely keretein belül egy oldómedence, egy váltakozó üzemű homokszűrő és egy szikkasztó alagcső hálózat kerül kiépítésre, a szükséges adagoló aknákkal. A szennyvíz gyűjtésére itt is gravitációs rendszert alkalmaztam. Az oldómedencével előtisztított szennyvíz szikkasztását a 4. ábra szemlélteti.
4. ábra Az oldómedencés szennyvíztisztítás technológiai hossz-szelvénye
A rendszer tervezése: Kiinduló adatok N= 25 fő q = 100 l/fő*d Q= q×N = 25×100= 2500 l/d =2,5 m3/d a keletkező szennyvízmennyiség. Gravitációs szennyvízcsatorna hálózat hossza A szennyvíz gyűjtésére tervezett DN 150 csatornahálózat kerül kialakításra az 5. ábrán látható módon. A hálózat szükséges hossza: l = 46,41+52,57+91,13+45,91+79,43= 315,45 m Oldómedence térfogatának meghatározása: Három napos tartózkodási időre méretezve: 3×2,5 = = 7,5 + 20% = 7,5 + 1,5 = 9,0 m3 Az oldómedence első kamrájának a térfogata a teljes hasznos térfogat 1/2 része, a másik kettő kamráé pedig a teljes térfogat 1/4 – 1/4 része, vagyis
V1= 9/2 = 4,5 m3 V2 = V3=9/4 = 2,25 m3 A CE minősítéssel ellátott SOTRALENTZ gyártmányú EPURBLOC 10 000 SP-RKT téglalap alaprajzú oldómedence kerül beépítésre, melynek névleges űrtartalma 9,0 m3.
5. ábra Gravitációs gyűjtőhálózat kialakítása
Váltakozó üzemű homokszűrő alkalmazása: DN 100 vezeték esetén Acső = d2×π/4 = 0,12 ×π/4 =7,85 ×10-3 m2 A váltakozó üzemű homokszűrő hidraulikai terhelhetősége: q = 24,5 l/m2×d (0,0245m3/m2×d) Aszüks.= Q/q = 2,5/0,0245 ≈ 102 m2, mivel a rendelkezésre álló gép l=0,9 m szélességű árkot képes ásni → A = b×L (ahol b = 0,9) → 102 = 0,9× L → L = 113,33 m A homokszűrő párhuzamosan van kialakítva, 3 db szűrőegységgel, vagyis egy-egy ág hossza 113,33 / 3 = 37,7 m ≈ 38 m. Váltakozó üzemű homokszűrőt alkalmazva kétszer ennyi felület biztosítása szükséges, hiszen ez esetben havi rendszerességgel kell váltogatni a homokszűrőket, azon okból, hogy míg az egyik szűrő üzemel (6. ábra szerinti 1. ág), addig a másik szűrő (6. ábra szerinti 2. ág) öntisztulási folyamatai végbemehessenek, ezzel is késleltetve a homokszűrő kolmatálódását (eltömődését) a biztonságos, üzemszerű működés javára. A szűrő árkok között 1,5 m távolságot szükséges tartani. A szűrő helyigénye 2× 38m×5,7 m, amelyet a 6. ábra szerint kell kialakítani. A homokszűrőben lévő elosztó dréncső ez esetben is DN 100 átmérőjű cső, melynek hossza 3×38,0 m, vagyis 114,0 m, valamint hidraulikai kapacitása: V = A × L = 7,850×10-3 × 114 = 0,89 m3≈ 0,9 m3
14
2013. 3–4.
6. ábra Homokszűrő kialakítása
Ez az a mennyiség, amelyet a cső egy ciklusban képes rávezetni a homokszűrő egységre, amelyből következik, hogy a szivattyús adagoló akna méretét úgy kell méretezni, hogy az aknában elhelyezett szintvezérléses szivattyú akkor lépjen működésbe, amikor a beömlő szennyvíz mennyisége eléri ezt az értéket. A gyűjtő drén azonos hosszúságú. Szivattyú leszívási mélységének meghatározása: Ø 1,0 m akna esetén: - A = d2×π/4 = (1,02 ×π)/4 = 0,785 m2 - a szállítandó szennyvíz térfogata 0,9 m3 - V = A × h alapján h = V/A képlettel 7. ábra Az akna magasságához szükséges h érték értelmezése: számítható, tehát h= 0,9/0,785 = 1,14 m →1,15 m-re veszem (lásd 7. ábra).
7. ábra Az akna magasságához szükséges h érték értelmezése
Bekapcsolások számának meghatározása: V= 1,15 × 0,785 = 0,903 m3→ 2,5 / 0,903 = 2,7→ a szivattyú naponta három ciklusban táplálja rá a keletkező szennyvíz-mennyiséget a homokszűrőre. Szikkasztómező hosszának meghatározása: A legjobban szikkaszthatóságú talaj esetén 1 m3/d szennyvíz mennyiség elszikkasztásához 15 m2 felület szükséges. 2,5×15 = 37,5 m2 0,9 m széles árok mellett a hosszúság 37,5/0,9 = 41,67 ≈ 42,0 m
HÍRCSATORNA
Mivel a szikkasztómezőre már eleve szűrt vizet vezetünk, ezért lehet csökkenteni a szikkasztási felületet mértékén. 15 m2 helyett csak 7,5 m2-t számolok napi 1 m3 re, így 2,5×7,5= 18,75 m2 0,9 m széles árokkal: 18,75/0,9 = 41,67 ≈ 20,8 m ≈ 21,0 m, két ág esetén áganként10,5 m (lásd (lásd a 8. ábra).
8. ábra Szikkasztómező kialakítása
A rendszer kiépítésének költségei: Az EPURBLOC 10 000 SP-RKT oldómedence beruházási költsége: 1 994 725 Ft (az ár az ÁFÁ-t tartalmazza). KEOP fajlagos költségmutatók szerint a szikkasztás költsége 172 000 Ft/m3/d +ÁFA, esetünkben 2,5 m3 elszikkasztandó szennyvizünk van, tehát a megépítendő szikkasztó hálózat költsége: 172 000×1,25×2,5 = 537 500 Ft Homokszűrő építés költsége: 250 000 Ft/m3/d +ÁFA =250 000×1,25×2,5 = 781 250 Ft Homokszűrőben elhelyezett dréncső 500 Ft/m→ 2×114,0×500 = 114 000 Ft Az akna építési költségére az Építőipari Költségbecslési Segédlet 2011. alapján vettem föl értéket, amely szerint 1,0 m átmérőjű (2 m – 4 m mélységű) monolit beton akna költsége: 350 000 Ft + ÁFA, vagyis 437 500 Ft Csatornaépítés költsége DN 160 vezeték esetén: 10 000 Ft/m→ 315 ×10000×1,25 = 3 937 500 Ft Összegezve a költségeket: 1 994 725 + 537 500 + + 781 250 + 114 000 + 437 500+ 3 937 500 = 7 802 475 Ft→ Egy lakosra vetítve a rendszer költsége: 312 099 Ft/fő Mivel a rendszer a szükséges szivattyúkon kívül más elektromos energia igényű berendezést nem tartalmaz, ezért éves üzemeltetési költsége csekély, a karbantartási munkák ellenőrzésre, akna tisztítására és a szűrők vis�szamosatására (több évente szükséges) terjednek ki. Az iszapeltávolítási igénye is kedvező (1-2 évente szükséges azt elszállítani). A magassági vonalvezetést a 9. ábra mutatja, amely alapján látható, hogy a rendszer biztonsággal megépíthető, a talajvízszint és a szikkasztómező alsó síkja között 1,0 m található. Mivel a homokszűrő elosztó dréncsöve 0,54 m-ről indul, fagyveszély elhárítására legalább 0,4 m földfeltöltést szükséges kialakítani.
9. ábra A homokszűrős rendszer technológiai hossz-szelvénye
15
HÍRCSATORNA 2013. 3–4. A 3. számú területrész lehetséges szennyvíztechnikai megoldása A harmadik területen egyedi szennyvíztisztítási és elhelyezési módok jelenthetnek megoldást, tekintve, hogy négy lakos szennyvízének tisztításáról van szó. Oldómedence és szikkasztó alagcső hálózat létesítésével egyszerű és kevés szaktudást igénylő rendszer alakítható ki, amely után a tisztított szennyvíz elszikkasztható. 11. ábra Szikkasztómező kialakítása és helyigénye
10. ábra Oldómedencével előtisztított szennyvíz szikkasztása
A rendszer tervezése: Kiinduló adatok: N= 4 fő q= 100 l/fő*d Q= q×N = 4×100= 400 l/d =0,4 m3/d Oldómedence térfogatának meghatározása: Hat napos tartózkodási időre méretezve: 6×0,4 = 2,4 + 20% (biztonság javára) = 2,4+0,48= 2,88 m3 Három kamrás oldómedencét alkalmazok, amelyben az első kamra térfogata a teljes hasznos térfogat 1/2 része, a másik kettő kamráé pedig a teljes térfogat 1/4 része, vagyis V1=2,88/2 = 1,44 m3 V2=V3=2,88/4 =0,72 m3 Ez esetben az EPURBLOC 3000 PERFORMANCE hengeres alakú oldómedence kerül beépítésre, melynek névleges űrtartalma 3,0 m3. Mivel négy fő esetén ilyen kismennyiségű szennyvíz keletkezik, ezért nincs szükség az oldómedence után adagolóakna beépítésére, a szennyvíz rávezetése teljes egészében gravitációs úton történik. A szikkasztó alagcső hálózat hosszának (L) meghatározása: Szikkasztásra DN 100 csővezetéket alkalmazok Acső = d2×π/4 = 0,12 ×π/4 =7,85 ×10-3 m2 Vcső ≥ Q (szállítandó, illetve szétosztandó szennyvízmennyiség) Vcső = Acső×L → V/A = L = 0,4 m3/7,854×10-3 = 50,93 ≈ 51,0 m a szükséges hossz. A hossz csökkentésére három egységben kialakítandó, párhuzamosan történő szikkasztást javasolok, amely szerint (51/3) = 17,0 m hosszú elosztócső szükséges. Mivel 0,9 m szélességű árok épül, így 3× 0,9×17,0 m2 felületen szikkasztom el a keletkező napi 0,4 m3 szennyvíz mennyiséget. A szikkasztó mezőt a 11. ábrán látható módon kell kialakítani, ezen kívül ugyanennyi szabad területet (17m×5,7m) kell biztosítani egy második szikkasztómező létesítésére, miután majd az első felhagyása szükségessé válik (kb.15-20 év).
A rendszer kiépítésének költségei: Az EPURBLOC 3000 PERFORMANCE hengeres alakú oldómedence költsége: 435 350 Ft (az ár az ÁFÁ-t tartalmazza). KEOP fajlagos költségmutatók szerint a szikkasztás költsége 295 000 Ft/m3/d +ÁFA, nekünk 0,4 m3/d elszikkasztandó szennyvizünk van, tehát a megépítendő szikkasztó hálózat költsége: 295 000×1,25× 0,4 = 147 500 Ft Összegezve a rendszer kiépítésének a költségeit: 435 000 +147 500 = 582 850 Ft Egy lakosra vetítve a rendszer megépítésének a költsége: 145 713 Ft/fő Mivel a rendszer nem tartalmaz elektromos energia igényű berendezéseket, ezért éves üzemeltetési költsége minimális, karbantartási munkái csupán ellenőrzésre terjednek ki. Az iszapeltávolítási igénye is kedvező, az oldómedencéből kettő-három évente kell kiszivattyúzni és elszállítani az iszapot. Az oldómedencébe való befolyás és az abból való elfolyás között 0,10 m szintkülönbség biztosítása szükséges. A rendszer, mint említettem gravitációs ráfolyással, 5 ‰ lejtéssel épül az épülettől 5,0 m-re. A 12. ábrán a rendszer magassági vonalvezetése figyelhető meg:
12. ábra A rendszer technológiai hossz-szelvénye
Ez esetben is láthatjuk, hogy a rendszer biztonsággal megépíthető, ugyanis a talajvízszint és a szikkasztómező alsó síkja között még 1,5 m rétegvastagság található, amely meghaladja az 1,0 m minimális értéket, vagyis a kapilláris zónán kívül biztosítható a szikkasztás.
A JAVASOLT MEGOLDÁSOK ÖSSZEFOGLALÓ ÉRTÉKELÉSE A szennyvíztisztító kisberendezések a hagyományos, mesterséges technológiákat alkalmazva, a nagyobb
16 telepekekhez hasonló folyamatokkal (mechanikai, majd biológiai tisztítással, illetve utótisztítással stb.) érnek el tisztítási eredményeket. A berendezés kiválóan alkalmazható, ha az szakszerűen van kialakítva és üzemeltetve, valamint karbantartásáról megfelelően gondoskodnak. A szennyvíztisztító kisberendezések gyártmányként beszerezhetők a hazai piacokon. A berendezés előnye, hogy kis helyigényű, biztonságos üzemmel működik, a beruházási és üzemeltetési költségei viszonylag elfogadhatók, valamint a megtisztított víz újrahasznosítható (kerti locsolásra, WC öblítésre, autómosásra, stb.). A rendszer előnyeit hangsúlyozva azonban megállapítható, hogy Az 1. területrészen alkalmazott rendszer bemutatása során a beruházási költségek több, mint 2/3 részét a csatornaépítés magas költségei jelentették, tehát minden esetben nagyon fontos a gazdaságossági szempontok alapos vizsgálata, látva, hogy egy közel 1,5 km-es gravitációs csatorna és egy 0,5 km-es szennyvíznyomócső építésének költségvonzatai egy ilyen beruházás során milyen nagyságrendű arányt képviselnek. Amennyiben a szennyvíz központi telepre történő szállíttatását javasoltam volna, a szükséges néhány 10 km-es csővezeték építése a lakosság számára megfizethetetlen és gazdaságtalan beruházást eredményezett volna. Mérlegelve a kapott eredményeket a 2. és 3. területrészen gazdaságosabb lehetőségnek véltem az egyedi, helyi megoldások alkalmazását a semi-centrális gyűjtéssel és tisztítással szemben. Mivel az oldómedencék a csatornával gazdaságosan nem ellátható területekről, vagy kis népességszámú helyekről (üdülők, sporttelepek, stb.) érkező szennyvizek tisztítására hívatottak, ezért a 2. és 3. területrészen az oldómedence kiválóan alkalmazható megoldásként szolgált (a rendszer jellemzően 0,6-6 m3/d szennyvízterhelésig alkalmazható biztonsággal). Az oldómedence előnye, hogy terhelésingadozástól függetlenül is hatásos mechanikai-és részleges anaerob biológiai tisztítást eredményez, emellett egyszerű az üzeme, valamint kialakítási és karbantartási költségei is kedvezőek, ahogy azt a fajlagos költségek is szemléltették. Vízminőségvédelmi szempontból került betervezésre a 2. területrészen a váltakozó üzemű homokszűrő, melynek közbeiktatásával minimalizálható a szennyezőanyag koncentráció a megtisztított szennyvízben, törekedve ezzel az üzembiztonság és a tisztítási hatásfok növelésére. A szikkasztás egyik fontos feltétele az, hogy a szennyvíz megfelelő mértékű előtisztítása megtörténjen (ezt szolgálta az oldómedence és a homokszűrő is). További feltétel az is, hogy a szennyvíz mennyisége viszonylag kevés legyen. Az elszikkasztás a nagyon kis településekről, településrészekről (laksűrűség kisebb, mint 50 fő/ha) kikerülő szennyvíz mennyiségek esetén biztonsággal megvalósítható. Hangsúlyoznám, hogy a talaj adszorpciós rendszerek (ahol a talaj természetes lebontódási - és mechanikai te-
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
vékenységeit kívántuk kedvezően kihasználni) szakszerű kialakítás, üzemeltetés és karbantartás mellett a kívánt tisztítási hatásfokot biztonsággal képesek teljesíteni, ezért mindkét esetben bizalommal mertem javasolni azok alkalmazását. Összegezve az ismertetett változatok nyújtotta lehetőségeket, az alkalmazott rendszerek előnye, hogy telepítésük egyszerű, működésük és karbantartásuk nem igényel különleges szaktudást. Jóllehet a beruházási költségek egy-egy lakos anyagi helyzetéhez viszonyítva, meglehetősen soknak tűnhetnek (főleg egy 3-5 fős család esetén), azonban az üzemeltetési költségek nagyon kedvezőek, s a beruházás minden bizonnyal megtérül. Belegondolva, hogy a talajterhelési díjak évről évre növekednek (2012. év elején közel tízszeresére emelkedtek) előző állításom beigazolódni látszik. Az iszapeltávolítás költségei nyílván számottevőek, de azok több évente jelentkeznek csupán felmerülő költségként. A következő ábrán megfigyelhetők az egyes szennyvíztisztító rendszerek üzemeltetési költségei, melyek szerint az alkalmazott rendszerek fajlagos éves költségei igen vonzóak (rózsaszínnel jelölt az oldómedence + szűrés + szikkasztás, sötétkékkel az oldómedence + szikkasztás).
13. ábra A tisztítórendszerek fajlagos üzemeltetési költségei (Ft/LE*a)
A diagramról leolvasható, hogy az oldómedencével előtisztított szennyvíz szikkasztásának költségei a legalacsonyabbak, vagyis a tervezett rendszerek gazdaságosan és biztonsággal üzemeltethetők.
ÖSSZEFOGLALÁS A részletezett rendszerek mind egyedi – a helyi adottságokhoz igazodó – megoldást igényeltek. A tervezés során törekedtem a gazdaságos, a környezetvédelmi követelményeket kielégítő és fenntartható technológiai változatok kidolgozására, amelyek a helyi lakosok érdekeit és anyagi korlátaikat is próbálták szem előtt tartani. A tervezett „természetközeli” tisztítási rendszerek, mind nagyon érzékenyek a helytelen üzemeltetésre (ez azonban az összes tisztítási technológiáról általánosságban elmondható),
17
HÍRCSATORNA 2013. 3–4. ezért különösen ügyelni kell arra, hogy az adott rendszerek használata megfelelően történjék. Ahhoz hogy ez teljesíthető legyen elengedhetetlen a lakosok és a rendszereket felügyelők megfelelő szintű képzése. Aktívan be kell vonni a résztevőket a feladatok megoldásába, hogy pozitív lehetőségként értékeljék azokat, és környezettudatosabb szemléletmóddal gazdagodva, élhetőbb körülményeket teremthessenek maguknak. Ezt a fogyasztói magatartást követve, elérhető a rendszerek biztonságos üzemeltetése, ami által lehetőségünk adódik gazdaságos és fenntartható rendszerek kialakítására. Mivel a szennyvíztisztítás igen költségigényes tevékenység, már a tervezés során gondosan oda kell figyelni és előrelátóan kell kiválasztani a megfelelő rendszert. Szakdolgozatommal igyekeztem felhívni a figyelmet a kisebb nagyságrendi kategóriák fontosságára, hiszen a legnagyobb tennivaló ezen kategóriákban mutatkozik meg, s komplex megoldásra várnak. Szakdolgozatom elkészítése óta már eltelt két év, azóta valamennyi tapasztalattal gazdagodtam, megfigyelhettem néhány jogszabályi változást, amelyek véleményem szerint környezetvédelmi és gazdaságossági problémákat kívántak orvosolni, gondolok itt például a talajterhelési díj növekedésére, melynek következtésen a csatornahálózatra történő rákötések aránya emelkedik. Ezen intézkedést a lakosság bizonyára keservesen élte meg, de ezáltal
kiküszöbölhető az a körülmény, hogy a településeken megépített csatornahálózatok kihasználtsága továbbra is elenyésző maradjon, csökkentve ezzel a fennálló közműollót. Az uniós csatlakozási szerződéssel vállalt kötelezettségek teljesítési határideje vészesen közeledik, ezért továbbra is úgy gondolom, hogy a csatornával gazdaságosan nem ellátható településeket, településrészeket érintően mindenképpen „élni” kellene a „természetközeli” tisztítási rendszerek adta lehetőségekkel, ezek ésszerűségét és fontosságát próbáltam szemléltetni a diplomamunkámmal (Ruszó 2011).
FELHASZNÁLT SZAKIRODALOM Ruszó E. (2011): Kistelepülések, településrészek szennyvíztisztítási-és elhelyezési lehetőségei, Szakdolgozat, Szent István Egyetem,Ybl Miklós Építéstudományi Kar Közmű-és Mélyépítési Tanszék pp. 70 Dulovics, D. (2011):Szennyvíztechnika a kistelepüléseken I. MaSzeSz HÍRCSATORNA, november-december, pp. 3-15. Dulovics, D. (2012): Szennyvíztechnika a kistelepüléseken II. MaSzeSz HÍRCSATORNA, január-február, pp. 3-12. Dulovics, D. (1980): Kis szennyvíztisztító berendezések, Tervezési útmutató. BME Kézirat, pp.
18
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
KA Abwasser-Abfall 02/2013 Tartalomjegyzék A KIADÓ ELŐSZAVA A hatékonyság kérdése . .......................................................................................................................................................... 81 Jochen Stemplewski (Essen)
BESZÁMOLÓK
Csapadékvíz-tározó medencék, illetve városi állóvizek iszaptalanítása A Brémai Főiskola Környezet- és Biotechnikai Intézetének workshopja . ....................................................................... 89 Jens-Uwe Holthuis és Bernd Mahro (Bréma) Wasser Berlin International (nemzetközi vízügyi szakmai vásár) Kiállítás, konferencia és még annál is több .......................................................................................................................... 93 „Wasserwissen – die wunderbare Welt des Wassers” [„Vízi ismeretek – a víz csodálatos világa”] kiállítás ................. 94 Kerstin Schulte (Osnabrück)
GAZDASÁG
A szennyvíz-elhelyezési gazdasági ágazat mutatói Hozzájárulás a vállalati benchmarking továbbfejlesztéséhez ............................................................................................ 96 Andreas Schulz (Essen) és Peter Graf (Köln) Szolgáltatói koncesszió – új fejlesztések és aktuális joggyakorlat . ............................................................................................................................. 100 Turgut Pencereci és Torben Schustereit (Bréma) A vízi közműszolgáltatások költségeinek fedezete a Víz Keretirányelv 9. cikkelye szerint – 2. rész: A vízhasználatok megfelelő hozzájárulása A WI-1.4 DWA-munkacsoport munkabeszámolója „A Víz Keretirányelv gazdasági szempontjai” . ................................................................................................................. 103 Változó keretfeltételek gazdasági hatásai a szennyvízelvezetéssel foglalkozó vállalatokra ......................................... 111 Jens Tränckner (Drezda), Torsten Franz (Hamburg), Uwe Winkler (Lipcse), Andreas Obermayer (Neubiberg), Torsten Frehmann (Essen), Rüdiger Jathe (Bréma) és Jürgen Freymuth (Kassel) Növekvő energiaárak és azok hatásai a szennyvíztisztítással foglalkozó vállalatok költségszerkezetére .................. 121 Jürgen Becker (Köln) Mérnökök a vízgazdálkodásban – olcsó szolgák vagy értékes tanácsadók? ................................................................. 124 Markus Schröder (Aachen) A DWA-M 803 tájékoztató füzet szerkezeti elem-katalógusa mostantól az interneten is hozzáférhető .................. 129 Maike Beier (Hannover)
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
19
DWA
A WI-1.4 DWA-munkacsoport munkabeszámolója ....................................................................................................... 103 Irányelv .................................................................................................................................................................................. 131 Szakmai grémiumok 134 Tartományi szövetségek 135 Rendezvények 136
KA Abwasser-Abfall 03/2013 Tartalomjegyzék A KIADÓ ELŐSZAVA
A Víz Világnapja, 2013 – A Víz Világéve, 2013 ................................................................................................................ 161 Heribert Nacken (Aachen)
BESZÁMOLÓK
A multirezisztens csírák jelentős kockázati- és kárpotenciált mutatnak Új DWA-munkacsoport: „Higiénia a víz- és hulladékgazdálkodásban” ....................................................................... 168 Stefan Bröker Aktívszénnel a szennyvízben lévő nyomelemek ellen Baden-Württemberg tartomány Nyomelemek kompetenciaközpontja: platform a tudástranszfer és a tapasztalatcsere számára .............................................................................................................................................. 170 André Hildebrand, Steffen Metzger (Stuttgart) és Christiane Prögel-Goy (Wernau/Neckar)
ELŐTÉRBEN
A szennyvíztisztító telepek európai szintű szabványosítása, német részvétel nélkül? . ............................................... 175 W.-Dieter Blackert (Taunusstein) és Markus Roediger (Stuttgart)
KUTATÁS ÉS INNOVÁCIÓ
Vízgazdálkodási fejlesztések akciócsoportjai Európában ............................................................................................... 178 Anett Baum és Sabine Thaler (Hennef) Vízelvezető rendszerek Új méretezési javaslatok a szennyvíztisztító telepek hozzáfolyásában található hordalékfogók méretezéséhez ..... 182 Martin Stahl (Stuttgart)
20
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
KOMMUNÁLIS SZENNYVÍZTISZTÍTÁS
Az Emscher-rendszer klímareleváns kibocsátásai ........................................................................................................... 191 Emanuel Grün, Karl-Georg Schmelz és Ludger Schild (Essen) Újrahasznosítás / Energia / Szennyvíziszap A foszfor-újrahasznosítás termékeinek foszfor-trágyázó hatása . .................................................................................. 202 Wilhelm Römer (Göttingen)
JOG
Közbeszerzési pályázatértékelés az alacsony árfekvésű ajánlatok hiánya esetén, a VOB/A (Vergabe- und Vertragsordnung für Bauleistungen, Teil A; Építőipari Közbeszerzési és Szerződésrendelet, „A” rész) 16. §, 1. bek., Nr. 1., c pontjának megfelelően, illetve annak hatásai az építőipari szerződési jogra ................................................. 216 Eckhard Brieskorn (Essen) Gyakorlati beszámoló Online méréstechnika a negyedik tisztítási fokozat számára ......................................................................................... 223 Christoph Wolter (Weil am Rhein)
DWA
Irányelv .................................................................................................................................................................................. Szakmai grémiumok ............................................................................................................................................................ Tartományi szövetségek . ..................................................................................................................................................... Rendezvények .......................................................................................................................................................................
225 225 226 227
21
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
HÍR EK HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK • HÍR EK
BESZÁMOLÓ A MMK VÍZGAZDÁLKODÁSI ÉS VÍZÉPÍTÉSI TAGOZAT 2013. ÁPRILIS 12-ÉN MEGTARTOTT TAGGYŰLÉSÉRŐL A tisztújító Taggyűlés160 fő részvételével került megtartásra. Az elnökségben helyet foglalt: Barsiné Pataky Etelka a MMK elnöke, Forstner Miklós levezető elnök, Reich Gyula a MMK VVT elnöke. Barsiné Pataky Etelka köszöntötte a megjelenteket kiemelve a nagy létszámú képviseletet, mely a szakma erejének kiváló példája. Külön megköszönte az elmúlt négy évben a tagozat és tagjai részéről irányába tanúsított nagyfokú bizalmat. Kiemelte a vizes szakma elmúlt években kemény munkával elért eredményeit, különös tekintettel a szakmaiság ismételt megjelenését a köztudatban. Forstner Miklós az alábbi napirendet terjesztette be: 1. Az elnökség beszámolója 2. A Minősítő Bizottság beszámolója 3. A Továbbképzési Bizottság beszámolója 4. Hozzászólások, vita, és a beszámolók elfogadása 5. Tagozati elismerések átadása Szünet 6. A Tagozat ügyrendjének az aktualizálása 7. A tagozat tisztségviselőinek és küldöttgyűlési küldötteinek a megválasztása 8. Jelölések a MMK tisztújításához 9. Szakmai előadás: Hegedűs Pál Dipl. Ing (USA): az Amerikai Mérnöki Konzultáns Rendszer A taggyűlés a napirendet egyhangúlag elfogadta. 1. napirendi pont Reich Gyula a tagozat elnöke megköszönte a jelenlétet, külön kiemelve a távollevők árvízi védekezésben nyújtott szerepét. Felhívta a figyelmet arra, hogy beszámolója teljes terjedelmében megtekinthető a tagozat honlapján. A Taggyűlést köszöntötte Kovács Péter helyettes államtitkár, Molnár Béla főigazgató, Dr. Szlávik Lajos, a Hidrológiai Társaság elnöke,
2. napirendi pont Dr. Ivicsics Ferenc, a Minősítő Bizottság elnöke beszámolójában ismertette a bizottság taglétszámát és tagjait, elmondta, hogy minden hónapban üléseztek, ami négy év alatt 48 ülést jelent, ennek során 445 kérelmet bíráltak el, a tagok közül átlagosan 8 fő vett részt az üléseken. 3. napirendi pont Dr. Íjjas István a Továbbképzési Munkabizottság elnöke beszámolója elején jelezte, hogy a munkabizottság teljes beszámolója elérhető a honlapon, ezzel kapcsolatban kérte az észrevételeik megküldésére a tagozat tagjait. Elmondta, hogy igen nagy számban véleményeztek programokat, melyek nagyjából 80%-át a Hidrológiai Társaság szervezte, jó példaként emelve a Bökényi Ötök együttműködésének mélységére. Megköszönte a MaSzeSz által szervezett színvonalas programokat és a munkabizottság tagjainak elmúlt négy éves munkáját. Forstner Miklós jelezte, hogy a napirendben a következő változatást hajtják végre. A 4. napirendi pont előtt az elnökség nevében Reich Gyula elnök úr átadja az 5. napirendi pontban szereplő tagozati kitüntetéseket. 5. napirendi pont Reich Gyula elnök úr átadta a Signum Aquae díjakat Forstner Miklós és Dr. Ijjas István uraknak kifejezve a tagozat köszönetét az elmúlt években kifejtett magas szintű és igen aktív munkájukért. 4. napirendi pont 10 hozzászólás után a beszámolókat tartók válaszoltak a feltett kérdésekre. 6. napirendi pont Rung Attila jelezte, hogy a Belügyminisztérium törvényességi felülvizsgálata a területi kamarák tekintetében jelenleg is zajlik, ennek végeredménye nem ismert. A
22 jelenleg beterjesztett ügyrend ideiglenes ügyrendként kerülhet elfogadásra mivel a jogszabályi környezetben bekövetkezett nagymértékű változás és az MMK Alapszabályának megváltozása miatt a módosítások mindenképp szükségesek. A tagozati ügyrend most elfogadásra kerülő változata a tagozat honlapján megtalálható. Elmondta, hogy az ügyrend az MMK titkársága által rendelkezésükre bocsájtott tervezet alapján, a tagok által megküldött észrevételek folyamatos beépítésével készült. Megköszönte a tagok aktív részvételét és kérte ennek folytatására. Forstner Miklós felterjesztette szavazásra a tagozat új ügyrendjét. A taggyűlés egyhangúlag, módosítás nélkül elfogadta az új ügyrendet. 7. napirendi pont Nádor István ismertetette, hogy a tagok részére közreadták a jelölési felhívást és a választási szabályzatot. Elmondta, hogy a tagok és 14 szakcsoport jelölt személyeket, akik lefedik az ipari, szolgáltató és az oktatási szektorokat. Jelölni elektronikusan és postai úton is lehetett. A lista összeállításával kapcsolatban elmondta, hogy a jelölő listára mindenki felkerült, akit legalább egy szakcsoport jelölt. Elmondta, hogy a kivetített jelölő listán szereplők erősorrendben kerültek feltüntetésre. Felkérte a tagokat helyszíni jelölésre. A taggyűlés helyszínen a Minősítő Bizottságba Dr. Patziger Miklóst jelölte, melyet a taggyűlés egyhangúlag elfogadott. Tájékoztatatta a taggyűlést, hogy a hatályos ügyrend szerint az elnökségre leadott szavazattal egyúttal megszavazzák a tagozat küldötteit a MMK küldöttgyűlésére. Ismertette a megválasztandók létszámát: elnök, elnökségi tag: 12 fő, minősítő bizottság: 12 fő. 8. napirendi pont Reich Gyula ismertette a kamarai alapszabály előírásait az MMK tisztújítási eljárására vonatkozóan. Ezt követően ismertette a tagok által beérkezett jelöltek névsorát. Elnök úr felkérte a tagokat a helyszíni jelölésre. A helyszíni jelölés jogával nem élt a taggyűlés, így a MMK elnökéül Barsiné Pataky Etelkát és a Tagozatot képviselő alelnöknek Rónay Istvánt jelölték. 9. napirendi pont A felkért előadó Hegedűs Pál (USA) megtartotta a tudományos előadását, melyet Reich Gyula megköszönt. Ezt követően Pap Gábor ismertette a szavazás eredményét. A Vízgazdálkodási és Vízépítési Tagozat tisztségviselőire 134 szavazatot adtak le, ebből érvényes volt 121 szavazat. A Vízgazdálkodási és Vízépítési Tagozat elnöksége a 2013 - 2017 évi ciklusra:
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
Elnök: Reich Gyula (121 szavazat) Elnökségi tagok: • Baross Károly, • Dr Dulovics Dezső, • Eisert László, • Forstner Miklós, • Dr. Ijjas István, • Dr. Karvaly Elemér, • Kaveczky László, • Márkus Pál, • Dr Nagy István • Novák Gyula, • Rung Attila, • Zellei László, póttagok: • Fejes Péter, • Kóthay László, • Szimandel Dezső. Minősítő Bizottság: • Buchberger Pál, • Csóka Zoltán, • Dulovics Dezsőné, dr., • Hamza István, • Dr. Ivicsics Ferenc, • Mészáros Gábor, • Mórocza Ágnes, • Nagy Zoltán, • Dr Patziger Miklós, • Sarnek Ferenc, • Somodi Ferenc, • Wojtilláné Szabó Zsuzsa, póttagok: • Balla Iván, • Hrehuss György, • Kiss-Csontos Béla, • Lévai Béla. A Vízgazdálkodási és Vízépítési Tagozat jelöltjei a Magyar Mérnöki Kamara tisztújító taggyűlésére: Elnökjelölt: Barsiné Pataky Etelka. Alelnökjelölt: Rónay István, Elnökségi tag jelölt: Scharle Péter, Zarándy Pál, Felügyelő Bizottsági tag jelölt: Horváth Adrián, Kiss Sándor. Etika és Fegyelmi Bizottsági tag jelölt: Dr. Karvaly Elemér, Sáfár Árpád. Reich Gyula a taggyűlés lezárásaként megköszönte a jelenlevők aktív részvételét és közreműködők munkáját, majd az ülést berekesztette. Lejegyezte: Dulovics Dezsőné dr.
23
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
„A CSAPADÉKVÍZ ELHELYEZÉSÉNEK HELYE ÉS SZEREPE A TELEPÜLÉSI VÍZGAZDÁLKODÁSBAN” címmel rendezte előadóülését a Magyar Tudományos Akadémia Vízgazdálkodási Bizottságának Vízellátási és Csatornázási Bizottsága 2013. április 29-én. A Dr. Juhász Endre CSc. által vezetett ülés bevezető előadását Prof. Emerita Dulovics Dezsőné dr. tartotta, felkért hozzászólók: Dr. Buzás Kálmán PhD., Dr. Gayer József PhD. és Varga Ákos műszaki ig. voltak. Az előadóülés a levezető elnök példaszerű munkája alapján is, a jelenlévők aktív, felelős közreműködésével folyt, a témakör klímaváltozás miatti jelentősége következtében. Ezt bizonyítja, hogy a téma felvezetését számos spontán hozzászólás követte, melyek mind-mind aláhúzták a csapadékvíz-gazdálkodás politikai támogatottságának szükségét, a feladat megoldásának központi intézkedésekkel való sürgős napirendre tűzését. A következő csomópontok igényelnek hathatós és gyors intézkedéseket: 1. A vízgazdálkodás közintézmény rendszerében az utóbbi időben bekövetkezett dezintegráció negatív hatást vált ki a települési csapadékvíz elhelyezésének az egységes vízgyűjtőterületbe történő integrációjával kapcsolatban. Az európai műszaki szabályozás az MSZ EN 752-n keresztül a kül- és belterületi integrált csapadékvíz elhelyezést és az integrált csatornagazdálkodást határozta meg követendő útnak. Ma ennek intézményi feltételei nem biztosítottak. A csapadékok elhelyezésére ma már az egyesített csatornákon túl mintegy 100 ezer km árok és 60 ezer km zárt csapadékvíz elvezető csatorna szakszerű, integrált működését kellene biztosítani. 2. A jogi szabályozás hiányosságai következtében nincs országos csapadékvíz program, annak ellenére, hogy a fejlődés irányát meg kellene szabni az elérhető támogatások érdekében. Ennek alapján lehetne elkészíteni a települési vízgazdálkodási stratégiák csapadékvíz elhelyezésre vonatkozó munkarészeit.. 3. A csapadékvíz elhelyezés országos elmaradottsága következtében az elöntésekből keletkező károknak
és az elhárítás költségeinek összehasonlítása alapján kiszámított fejlesztési költségek számszerűsítése tenné lehetővé a forrásteremtést a feladat megvalósításában. 4.A Duna stratégia megvalósítási program 2014-től lehetőséget teremt a klímaváltozás következtében elavult csapadékfüggvények felülvizsgálatára és ehhez az ebben szakértelemmel rendelkező szakembergárda részvételét kell hozzá rendelni, pl. a Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség keretein belül. 5. A települési csapadékvíz elhelyezéshez ma már mind a szennyezések elhárítása mind pedig a vonalas létesítmények terén biztosítottak a korszerű műszaki megoldások, melyek alkalmazásához a feladat településtervezési, közlekedési és csatornázási szakemberek összehangolt munkájára van szükség. Itt van jelentősége a tereprendezés tervezésének, az összefüggő, egységes vízelvezető rendszer kialakításának. 6. A csatornázási díjszabások átalakításával a levezetendő csapadék csökkentésére és az egyenlő teherviselésre kell törekedni. Ma a szennyvízcsatornákba jutó idegen vizek elvezetésének és tisztításának költségeit a szennyvízdíjban fizeti a kibocsájtó, az épület szintszámától függetlenül. A lakosság pedig nem érdekelt a burkolt felületek mérséklésében, és a levezetendő vízmennyiség csökkentésében, vagy újra-használatában. 7. A Víziközmű Törvény nem sorolja a közművek sorába a csapadékvíz elvezető csatornákat, ezért a vízés csatorna-szolgáltatást végzők szakértelmét nem mindenhol veszik igénybe, vagy ezek sem vesznek részt ebben a feladatban. A Bizottság az üggyel kapcsolatban szakmai állásfoglalást készít, melyet figyelemfelkeltés és érdemi intézkedés érdekében megküld az illetékes gazdaságilag érintett főhatóság számára. Feljegyezte: Dr. Dulovics Dezső
24
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA
„A vízi közmű szolgáltatás költséghatékonyságnövelése és költségmegtérülése” Eszközfejlesztési és fenntartási forráslehetőségek a vízi közművekben, a 2007-13-as, valamint a 2014 - 21-es tervidőszakokban
A Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség XIV. Országos Konferenciája a Települési Önkormányzatok Országos Szövetsége társszervezésében Lajosmizse, 2013. május 28-29. 2013. május 28.
09:00 Regisztráció Levezető elnök: KOVÁCS Károly, MaSzeSz elnök 09:30 Megnyitó, résztvevők üdvözlése – KOVÁCS Károly, 09:35 Vagyongazdálkodási irányelvek, költséghatékonyság javító eszközök a Magyar Energia Hivatal eszköztárában – Dr. SZALÓKI Szilvia, elnökhelyettes - Magyar Energetikai és Közműszabályozási Hivatal, 10:05 A frissen hatályba lépett VH rendeletek strukturális hatása a vízi-közmű szolgáltatásra – Dr. SZABÓ Iván -MaVíz Jogi bizottság társelnöke, 10:35 Folyó és még nyitott vízi-közmű fejlesztések – fejlesztéstámogatási kihívások és lehetőségek a 2007-2013 tervidőszakban – HABI Péter, főosztályvezető, Energiaközpont, 11.05 Kávészünet 11:50 A Víz Keretirányelv teljesülésének előrehaladása és aktuális kihívásai – Dr. RÁKOSI Judit, ÖKO Rt., 12:20 Víziközmű fejlesztés és forrástámogatás stratégiai irányai és keretei a 2014-21-es tervidőszakban – HÍZÓ Ferenc, Nemzeti Fejlesztési Minisztérium, 12:50 Önkormányzati feladatok és elvárások a víziközmű szolgáltatás szabályozásának változó környezetében – SCHMIDT Jenő, elnök, Települési Önkormányzatok Országos Szövetsége, 13:00 Ebéd Levezető elnök: Prof. JUHÁSZ Endre, CSc. MaSzeSz alelnök 14:30 Duna Forrástámogatók bemutatkozása 15.00 Közmű-rekonstrukciók stratégiai tervezése – Prof. KONCSOS László, PhD. Tanszékvezető, BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék 15:30 A közművagyon-gazdálkodás - költséghatékonyság javítás - költségmegtérülés összefüggései a vízi-közmű szolgáltatásban – KOVÁCS Károly, MaSzeSz – elnök 16:00 Ivóvízhálózat-rekonstrukciók a Fővárosi Vízműveknél – CSÖRNYEI Géza – Fővárosi Vízművek, Zr,t 16:30 Kávészünet 17:00 Szennyvízelvezető hálózat-rekonstrukciója Budapesten – XY Fővárosi Csatornázási Művek Zrt, 17:30 A Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség oktatási programjának bemutatása - Dr PATZIGER Miklós MaSzerSz – alelnök 17:45 Tisza és Sajó forrástámogatók bemutatkozása 18:30 Baráti találkozó
25
HÍRCSATORNA 2013. 3–4.
2013. május 29. 09:00 MaSzeSz 2012. évi taggyűlése Levezető elnök: Dr. DULOVICS Dezső, MaSzeSz – ügyvezető igazgató 10:30 A szennyvíztisztító telepek üzemeltetése és költséghatékonyság javítása az energiatakarékosság jegyében – Dr. Patziger Miklós MaSzeSz – alelnök 11:00 Vízellátó és Csatornahálózatok energiatakarékos üzemeltetése a BÁCSVÍZ Zrt ellátási területén –Bácsvíz Zrt. 11:30 Rezsicsökkentés-energiamegtakarítás a szivattyúknál – ZSABOKORSZKY Ferenc ENQUA Kft, 12:00 Iszapkezelés és biogáz hasznosítás nagy szennyvíztisztító telepeken – BODA János elnökségi tag – MaSzeSz, 12:30 A Budapesti Központi Szennyvíztisztító telep energiagazdálkodása, az energiatermelés gazdasági mutatói – MÁRIALIGETI Bence, Budapesti Központi Szennyvíztisztító Telep 13:00 A Nyíregyházi I. és II. sz. szennyvíztisztító telep energiagazdálkodása – MÉSZÁROS József, műszaki vezető, Nyírségvíz ZRT. 13:30 Zárszó 14:00 Ebéd A Szervezők a Program változtatásának jogát fenntartják!
JELENTKEZÉSI LAP „A vízi közmű szolgáltatás költséghatékonyság-növelése és költségmegtérülése” „Eszközfejlesztési és fenntartási forráslehetőségek a vízi közművekben, a 2007-13-as, valamint a 2014 - 21-es tervidőszakokban” című konferenciáján való részvételre
A konferencián résztvevők száma:
fő
Résztvevő(k) neve, (amennyiben mérnök-kamarai azonosítóval rendelkezik), kérjük, hogy tüntesse fel a kamarai azonosítószámot is: Név: ............................................................................................................................................................................................. Kamarai azonosító: ................................................................................................................................................................ Részvételi díj (a megfelelőt kérjük aláhúzni) nem tag: 50.000 Ft+ÁFA, tag: 45.000 Ft+ÁFA, felsőoktatási hallgató: 12 000 Ft+ÁFA (a részvételi díj tartalmazza az étkezést, de a szállás díját nem). A számlát a helyszínen adjuk át; rendezése átutalással, a konferenciát követő két héten belül történik.
Ebédet, vacsorát kérek (a megfelelőt kérem aláhúzni): május 28-án ebéd, vacsora
május 29-én
ebéd
A konferenciára a jelentkezők egyénileg foglalják le szállásukat (email:
[email protected]) és rendezik a költségeket a Geréby Kúriával. A foglalásnál kérjük, hogy hivatkozzanak a MaSzeSz Konferenciára, így a szállásárakból kedvezményt biztosítanak április 30-ig.
A Geréby Kúria elérhetősége: 6050 Lajosmizse, Alsólajos 224.Tel.: +36 76 / 356-555 • Mobil: +36 30 / 9559-056 • Fax: +36 76 / 356-045, • Wsb: hu.gereby.hu A számlát a következő címre kérem kiállítani: ...................................................................................................... ....................................................................................................................................................................................................... tel. . ........................................................................ e-mail: ................................................................................................... Az aláírással igazolt és megküldött jelentkezési lap megrendelésnek minősül. Jelentkezési határidő utáni lemondást nem tudunk elfogadni, a részvételi díjat kiszámlázzuk. Kérjük a jelentkezést 2013. április 30-ig faxon és e-mailen egyaránt elküldeni! Címünk: Magyar Szennyvíztechnikai Szövetség Budapest 1111, Műegyetem rkp. 3 E-mail:
[email protected],
[email protected], Tel: +36 30 950 49 76, Fax: (00 36 1) 463 37 53
26
2013. 3–4.
HÍRCSATORNA