SZENNVIZEK MINTAVÉTELE, VÍZMINŐSÉG - VIZSGÁLATOK

SZENNVIZEK MINTAVÉTELE, VÍZMINŐSÉG - VIZSGÁLATOK Vizsgált minták: –

víz- és lebegő- ill. ülepedő szilárd anyagok ill. elkülönülő folyadékfázis

–

iszapok

–

gázösszetétel (fermentáció)

2010.

© Dr. BARKÁCS KATALIN ELTE Kémiai Intézet, Analitikai Kémiai Tanszék

1

REPREZENTATÍV MINTA VÉTELE • Amikor egy víz, szennyvíz, iszap vagy üledék minőségét jellemezni szeretnénk, lehetetlen, hogy az egész szennyvizet megvizsgáljuk. Ezért szükséges az, hogy abból mintát vegyünk. • A mintavételt úgy kell kiviteleznünk, hogy • a vett minta jellemző legyen az adott vízre – (reprezentatív mintavétel), • összetétele az analízis megkezdéséig ne változzon – (szakszerűen vett minta). • A víz több fázisú rendszer, lebegő, úszó, szuszpendált anyagokat,oldott gázokat tartalmaz, így a mintavétel előző két alapvető követelményének kielégítése nagy körültekintést igényel. A számos befolyásoló tényező megfelelő számbavételét a mintavételi program sűríti össze. 2010.


2

A jól megtervezett mintavételi program tartalmazza: • a vizsgálat célját, • a mintavétel helyét, • idejét, • gyakoriságát, • minta típusát, • a mintavételi módszereket, • a minták kezelési módját, • a választott analitikai módszert.

A MÉRÉSI PROBLÉMA FELVETÉSE

Minősítésre van szükség. A cél érdekében ismerni kell az adott víztípusra jellemző tulajdonságokat, határértékeket. Ezek megállapítására fizikai és kémiai, valamint biokémiai és mikrobiológiai vizsgálatok elvégzésére van szükség. Cél lehet: csatornába ill. befogadóba bocsáthatóság megítélése, újrahasználat, öntözési célú minősítés, a tisztító eljárás ill. műveleti lépések hatásfokának meghatározása tisztítás-technológia megválasztása / módosítása/intenzifikálása

START A mintavétel céljának meghatározása

A komponensek és a mintavétel helyének kiválasztása

A mintaszám és a mintavételi idő meghatározása

A mintagyűjtés módszerének kiválasztása Az optimális analitikai módszerek kiválasztása A mintatartósítás meghatározása

Az eredmények megjelenítésének módja Visszacsatolás az eredmények alapján

Vízminőség-változások: koncentráció (c), idő (t) összefüggések A mintavétel idejét és gyakoriságát elsősorban a rendelkezésre álló adatsorok alapján tudjuk meghatározni. Esetenként ezt az adatsort előzetes nagy gyakoriságú mintavételezéssel kell biztosítani.

MINTAVÉTELI ALAPELVEK

Képviselje a mintavételi hely viszonyait Mintavétel, szállítás, tárolás, kezelés során ne változzon jelentősen a meghatározandó komponens Mennyisége elegendő legyen az alkalmazni kívánt elemzési módszerhez

MINTAVÉTELI MÓDSZER ÖSSZETEVŐI

Hely kiválasztása Mintavétel-változat Mintatípus Mintamennyiség Mintavételi eszközök; edényzet, segédeszköz, készülék Mintatárolás/tartósítás/szállítás

MINTAVÉTEL SZEMPONTJAI

Programnál figyelembe veendő, hogy a cél: Tájékoztató vizsgálat Szennyezőanyag felderítés Szennyezőanyag eredet meghatározás Rövid ill. hosszú időtartamú változások követése

MINTATÍPUS Pontminta: hely, tárolóhely, tároló edény egyetlen pontjáról származó minta Átlagminta: időbeli ugyanazon hely adott pontján különböző időpontban vett minták keveréke Térbeli átlagminta: egy hely különböző pontjain, közel azonos időpontban vett minták keveréke Átlagminta: a pontmintákból nyerhetjük: változásokat követő módon pl. eltérő térfogatú minták egyenletes időközönként, vagy azonos térfogatú minták változó időközönként

Mintatípusok: pontminták, átlagminták (időbeli, térbeli : vízhozam-arányos), sorozatminták, periodikus és folyamatos mintavétel (mit fed a 24 órás minta?) vizsgálatok

elvégzéséhez

elegendő

mennyiségű

minta

szükséges, számos komponens nem vizsgálható ugyanazon mintából (különböző tartósítószerek) Mintavétel:

2010.

folyamatos szakaszos pontszerű off- vagy on-line


11

MINTAVÉTEL KRITÉRIUMAI A MINŐSÍTÉS-VIZSGÁLATOKHOZ A mintavételi helyek, mintavételi pont : elegendő és valósághű információ, átalakulási folyamatok figyelembe vétele, gyakoriság. A tanulmányozott rendszerben térben és időben is inhomogén vízminőség-eloszlás, pl. : többféle víz találkozása elkeveredés még nem következett be, függőleges irányban hőmérsékleti rétegződés, az egyébként homogén rendszerben az egyes komponensek eloszlása inhomogén. 2010.


12

a mintavétel helyének kijelölése során figyelembe kell venni: • a vízhozamokat, szennyvízbevezetéseket • a helyi adottságokat • az elővizsgálatok eredményeit (az elkeveredés tanulmányozása) Inhomogén vízminőség: az adott szelvényben több ponton - keresztszelvényben és mélységben (horizontális és vertikális) - kell vízmintát venni, térfogatarányos mintavétel (A turbulens áramlást biztosító, pl. bukó alatti szakaszon az adott távolságánál kell a mintát venni. ) 2010.


13

A

vízmintavétel

eszközei:

manuális

és

automatikus

mintavételezés Mintavevő

anyagának

megválasztása,

közvetlen

vagy

közvetett tárolás meghatározott mélységből: mintavevő készülékek pl. Mayerféle

súllyal

terhelt

(vízkiszorításos)

és

dugóval

mintavételi

zárt

edények

palack, vagy

rugós un.

mozgószondás szivattyúk

2010.


14

Az automata mintavevők kiválasztásának követelményei: • minél kevesebb vízbemerülő és vízzel érintkező, mozgó alkatrésszel rendelkezzen, • korróziónak és víznek ellenálló, • egyszerűen működtethető és karbantartható legyen, • szilárd anyagok ne okozzanak könnyen eltömődést, • a szállított térfogat pontos legyen, • hűtés biztosítása, • folyamatos, idő ill. térfogatarányos mintavétel

2010.


15

Külön ki kell emelni a vízminta tárolására szolgáló edény anyagának jelentőségét: az edény anyaga megváltoztathatja a vízminta összetételét, például üvegből kioldódhat a nátrium, szilícium, míg a műanyagból szerves anyagok (esetleg az előzően tárolt szennyezett mintából adszorbeálódott a falára) a meghatározandó komponensen adszorbeálódhatnak az edény falán. Így például kis fémtartalom az üveg felületén ioncserével megkötődhet, vagy olajok, detergensek, peszticidek adszorbeálódhatnak a műanyag falán. Reakció játszódhat le egyes komponensek és az edény anyaga között, mint például a víz fluorid-tartalma és az üveg között stb. Általában kis koncentrációk esetén lehet jelentős változás. Általános szempont szerint a szerves anyagok analíziséhez üvegedényben, szervetlen összetevők vizsgálatához műanyag palackban tároljuk a vízmintát. Az edények tisztítására krómkénsavat (üvegek), illetve sósav oldatot (műanyag) használunk. Az egyes komponensek meghatározására szolgáló vízminták tárolására javasolt edényeket ugyancsak a táblázat foglalja össze.

A MINTA ELŐKÉSZTÉSE VIZSGÁLATRA A táblázat megmutatja a leggyakrabban alkalmazott tartósítási módok esetén a mintavételtől számított, adott időn belül meghatározható komponenseket. Tartósítás módja

Tartósítás nélkül

Analízis kezdete a mintavételtől számítva A helyszínen azonnal

Vizsgált jellemző vagy alkotórész

Mintatároló edény**

Szín Hőmérséklet

Ü

pH oldott oxigén* BOI szabad klór szabad széndioxid vagy karbonát 12 órán belül

24 órán belül

zavarosság

Ü, M

összes oldott anyag

Ü, M

összes száraz anyag

Ü, M

fajlagos elektromos vezetőképesség

Ü, M

összes keménység

Ü, M

kalcium, magnézium

Ü, M

nátrium

M

kálium, fluorid

M

klorid, jodid

Ü, M

borát

M

4 °C-ra hűtve

12 órán belül

BOI

Ü

átlátszóság

Ü, M

szag, íz

Ü

lúgosság, savasság

Ü, M

zavarosság

Ü, M

orto-foszfát

Ü, M

összes foszfor

Ü, M

klorofill

Ü, M

növényvédó szerek ammónia

Ü, M

nitrit

Ü, M

nitrát

Ü, M

7 napon belül

bromid

Ü, M

szerves nitrogén

Ü

oxigénfogyasztás

Ü

KOI (dikromát)

Ü

szerves szén

4°C-ra hűtve és 2ml cc H2SO4/1

20-40 mg HgCl2/1

24 órán belül

24 órán belül

7 napon belül

5 ml cc HN03/1

1 hónapon belül

detergensek

Ü

fenolok

Ü

szulfát

Ü, M

szilícium

M

nitrit

Ü, M

szerves oxigén

Ü

ammónia

Ü, M

nitrát

Ü, M

oxigénfogyasztás

Ü

KOI (dikromát)

Ü

szerves szén

Ü

nitrit

Ü, M

szerves nitrogén

Ü, M

detergensek

Ü

ammónia

Ü, M

nitrát

Ü, M

összes foszfor

Ü, M

fémek, oldott***

M

összes

M

1 g Cd-acetát/1

24 órán belül

szulfid

Ü

NaOH-adagolás pH 11-12re

24 órán belül

cianid

Ü, M

1 g CuSO4/1 és H3P04adagolás (pH 4)

24 órán belül

fenolok

Ü

2 ml cc H2SO4/1 és Sm1CC14

24 órán belül

extrahálható anyagok, olajok, zsírok

Ü

2 ml cc HCI és a levegő oxigénjének kizárása

6 órán belül

vas

Ü, M

5m lcc HN03/1 és KZCr207

1 hónapon belül

Hg, összes

M

20-40 mg Zn-karbonát és HaOH

1 héten belül

szulfit

M, Ü

* A meghatározás befejezése - titrálás - 24 órán belül elvégezhető! ** Ü= üveg, M = műanyag (polietilén palack), ***= a helyszínen 0,45 µ pórusméretű membránszűrővel történő szűrés után.

A vízminták tartósítása, tárolása A mintavétel és az analízis között eltelt idő szerepe. • a mikroorganizmusok (baktériumok, algák) élettevékenysége folytán biokémiai folyamatok zajlanak le, amelyek során megváltozhat a BOI, keménység, lúgosság, pH-érték, a szén-dioxid, szerves-, nitrogén-, foszfor-, szilícium-vegyületek koncentrációja • egyes vizsgálandó komponensek oxidálódhatnak a levegő oxigénjének hatására, mint például egyes szerves vegyületek, kétértékű vas, szulfidok, stb. • összetevők kiválhatnak, illetve oldatba mehetnek, mint például a kalcium-karbonát, egyes fém-vegyületek stb. 2010.


21

• a pH, az elektromos vezetőképesség, a lúgosság, a szén-dioxid, keménység, stb. megváltozhat a szén-dioxid levegőből történő oldódásával • oldott és kolloid fémvegyületek, szerves anyagok adszorbeálódhatnak a mintatároló edény falán vagy a vízben lévő lebegő anyagokon • polimer vegyületek depolimerizálódhatnak, mint például a kondenzált szervetlen foszfátok.

2010.


22

Néhány vízminőségi jellemző igen rövid idő alatt változik. Ezeket vagy csak a helyszínen lehet meghatározni (pl.: hőmérséklet, szabad szén-dioxid, oldott oxigén tartalom), vagy

az

analízist

meg

kell

kezdeni

a

komponens

megkötésével, ilyen például az oldott oxigén “lecsapása” (csapadék

formában

mangán-oxi-hidroxidként

való

megkötése). Amennyiben külön akarjuk vizsgálni a vízben oldott- és lebegő anyagokat, úgy a szűrést is a helyszínen kell végezni. Lassabban változó komponensek tartósíthatók megfelelő vegyszerek alkalmazásával. 2010.


23

Általánosan használható, minden komponens megőrzésére alkalmas tartósítószer nincs. Az elemzésekhez rendszerint ezért kell több edényben a vízmintát tárolni és a különböző tartósítószerekkel kezelni. A gyakorlatban alkalmazott tartósító módszerek: • a minta hűtése 4 oC -ra, ill. – 20 oC mélyfagyasztás • a savas körülmények (pH<2) létrehozása • lúgos körülmények (pH >12) • oxidáló szerek alkalmazása (HNO3 és K2Cr2O7) • oldószerek (kloroform, széntetraklorid) • dezinficiáló szerek (HgCl2) és speciális reagensek alkalmazása 2010.


24

MSZ 448/46-1988. sz. szabvány előírásai tartalmazzák a leggyakrabban alkalmazott tartósítási módok esetén a mintavételtől számított, adott időn belül meghatározható komponensek listáját.

2010.


25

MÉRÉSI PROBLÉMA FELVETÉSE REPREZENTATÍV MINTA VÉTELE A MÉRÉSI MÓDSZER KIVÁLASZTÁSA A MINTA ELŐKÉSZÍTÉSE VIZSGÁLATRA MÉRÉS fizikai és/vagy kémiai KÖLCSÖNHATÁS ALAPJÁN A KÖLCSÖNHATÁS EREDMÉNYÉNEK DETEKTÁLÁSA ÉS FELDOLGOZÁSA A MÉRÉSI EREDMÉNY ADAPTÁLÁSA A PROBLÉMA MEGOLDÁSÁRA 2010.


26

SZENNYEZŐ KOMPONENSEK VIZSGÁLATA Mintaközeg: víz (levegő, hulladék, talaj) Mérési stratégia: komponens koncentráció kicsi tér-idő fluktuáció nagy Sokféle komponens /mátrix/ - nagy térfogatban /tömegben/ Mérendő komponens anyagi minősége alkalmazott analitikai módszer szelektivitása

2010.


27

Mintavétel: dúsítással, vagy dúsítás nélkül A dúsítás lehetőségei: bepárlás liofilizálás desztillálás extrakció abszorpció adszorpció

2010.


28

Adszorpció: fizikai-kémiai reakciók (sorba-kapcsolt mintavételi egységek) adszorbensek (aktív szén, molekulasziták, ioncserélő anyagok, impregnált töltetek) Deszorpció: oldószer, gőz, vákuum, termikus Abszorpció: követelmény a komponens(ek) teljes mennyiségének megkötése, elnyelető folyadék minősége

2010.


29

Mintaösszetétel meghatározása; komponensfüggő szempontok a mérések során A lebegőanyagot, vagy az oldott anyagokat kívánjuk-e minőségi/mennyiségileg jellemezni? szerves avagy szervetlen vegyületcsoportot vizsgálunk-e? Szűréssel: lebegőanyag – oldatfázis elválasztása szűrőanyag megválasztása: papír, polimer, üvegszál analízis: gravimetria, oldás, extrahálás, feltárás 2010.


30

A VÍZSZENNYEZŐK MEGJELENÉS SZERINTI CSOPORTOSÍTÁSA példa: szilárd anyagok

SZENNYEZŐK

SZILÁRD

ÚSZÓ

SZERVES

BROWN MOZGÁST VÉGZŐ

SZERVETLEN

SZERVES

SZERVETLEN

KIÜLEPEDŐ

SZERVES

SZERVETLEN

OLDOTT

SZERVES 2010.


SZERVETLEN 31

A LEBEGŐANYAG MÉRETE ÉS AZ ELVÁLASZTÁSRA ALKALMAZHATÓ ELJÁRÁS Részecskeméret µm

A diszperz rendszer csoportja

Az alkalmazható elválasztó eljárás

0,0001

valódi oldat

adszorpció, ioncsere, fordított ozmózis

0,001-1,0

kolloid oldat

ultra- és mikroszűrés

1 -20

kolloid szuszpenzió/ lebegőanyag

szűrés pl. mélységi

20-150

finom ülepedő szilárd anyag

szűrés

150-2000

közepes méretű ülepedő anyag

ülepítés, flotálás

2000-1cm

durva ülepedő anyag

ülepítés

A megválasztott módszer nemcsak a részecskemérettől, de a részecskekoncentrációtól is függ. 2010.


32

Analitikai módszerek: Klasszikus Műszeres - monitoring lehetősége Gyorstesztek - kis-berendezések: „hordozható labor” Szelektivitási problémák: a fizikai, kémiai, biológiai (toxikológiai), radiológiai meghatározások kivitelezésekor

2010.


33

Monitorrendszerek alap-mérési lehetőségei (példák) Vizminőségi paraméter

Mértékegység

Mérési tartomány

Működési elv

Vizhőmérséklet

C°

0-50

Digitális

0-14

Potenciometria

pH Oldott oxigén

mg/l

0-20

Voltametria

Vezetőképesség

µS/cm

0-2000

Konduktometria

Zavarosság

NTU

0-500

Fényszórás

Ammónium-ion

mg/l

0-10

Fotometria

TOC

mg/l

0-20

UV hatás- oxidáció

Felszini olaj

—

—

Felszini vizminta TOC méréshez

2010.


34

LAKOSEGYENÉRTÉK (LE) SZENNYVÍZ ESETÉN

A hidraulikus (térfogati) terhelés átlaga: 150L/fő*d Átlagos szociális feltételek között 1 személy után keletkezett szennyezőanyag mennyiség biológiai tisztításához szükséges oxigénmennyiség (20 -70 g oxigén/nap). 1 LE = 56 g oxigén/d* fő (oxigén - BOI) 2010.


35

A SZERVESANYAG-SZENNYEZÉS ELTÁVOLÍTÁSA Aerob oxidáció • sebessége nagyobb, alkalmazása kisebb szervesanyag koncentráció esetén gyakoribb • a tisztítást a vízben már eleve jelenlevő vagy mesterségesen nagy tömegben kitenyésztett baktériumok (ún. eleveniszap) végzik (CO2, víz és sejtanyag keletkezik) Anaerob lebontás • nagy szennyezettségű vizek kezelésére (rothasztás) • baktériumok bontják a szerves anyagot, miközben biogáz képződik (CH4, CO2, H2S, NH3, vízgőz) 2010.


36

A VÍZBEN AEROB (OXIDATÍV) ÉS ANAEROB (REDUKTÍV) KÖRÜLMÉNYEK KÖZÖTT ELŐFORDULÓ LEGGYAKORIBB VEGYÜLETFORMÁK Anaerob körülmények

Aerob körülmények

(H2O), szerves sav, CH4, NH3,

(H2O), CO2, CO32-,

aminosavak, egyéb szerves N-

HCO3-, NO2-, NO3-,

vegyületek H2S, szerves

SO42-, PO43- , stb.

kénvegyületek, foszfinok, szerves foszforvegyületek

2010.


37

KÉTFOKOZATÚ, HAGYOMÁNYOS SZENNYVÍZTISZTÍTÁSI FOLYAMAT ↓↓ Előülepítő (hosszanti vagy Homokfogóról DORR típusú) Nyersvíz

2. Biológiai fokozat Eleveniszapos medence

↑ 1. Mechanikai (fizikai) fokozat

Levegő

Utóülepítő

→ Tisztított víz

↑

Recirkuláltatott iszap Fölös iszap

3. TERCIER TISZTÍTÁS: fizikai -kémiai szennyvíztisztítás Milyen hatásfokú a szennyezések eltávolítása terén a kétfokozatú tisztítórendszer? 2010.


38

Néhány fontos adat • • • • •

Budapest területe Budapest lakossága csatornahálózat hossza csatorna szükséges csatornarendszer: egyesített 70% elválasztó 30% • szennyvízmennyiség

: 525 km2 : 1,8 millió : 5 300 km : 319 km2

: 550 000 m3/d

Néhány fontos adat Szennyvízmennyiség: 150 l/fő d (1989-ben ez az érték 300 L felett volt!) Északpest + Délpest

45% tisztított szennyvíz

+ Központi Szvtp.

+ Délbuda

90% tisztított szennyvíz

~100% tisztított szennyvíz

A tisztítótelepek vízgyűjtő területei Duna 2500 m3/s

Délpesti Szennyvíztisztító Telep

RáckeveiSoroksári Dunaág 25 m3/s Vízgyűjtő terület

SZENNYVÍZKEZELÉSI FOLYAMAT Dél-Pesti Szennyvíztisztító Telep (blokkséma) Olaj/zsír 0,77 m3/d

56688 m3/d

Fe2(SO4)3

rács

előülepítő

levegőztető medence

utóülepítő

homokfogó víz 3190 m3/d

homok 0,58 m3/d 0,52 m3/d

air

nyers iszap

recirk iszap

levegő

fölös iszap

nitrifikáció klór

metanol denitrifikáció

Duna

levegő 2010.


fertőtlenítő medence

42

Mintavételi helyek és onon-line mérőszondák, analizátorok DN SZŰRŐK •TOC •Ammónia •Nitrit •Nitrát •Orto-P

NP SZŰRŐK •TOC •Ammónia •Nitrit •Nitrát •Orto-P

ELEVENISZAPOS EGYSÉG •Iszap koncentráció •Ammónia •Nitrit •Nitrát •Orto-P

KŐFOGÓ •KOI •Lebegő anyag •Ammónia

KLÓROZÓ •Zavarosság •Szabad klór HOMOKFOGÓK •KOI •Lebegő anyag •Ammónia •Orto-P

Vízvonali laboratóriumi vizsgálatok 2006-ban telepített online műszerek ellenőrzése Minta megnevezése Kőfogó (befolyó kevert szennyvíz) Homokfogó elfolyóvíz

KOI

Biológ. Lebegő NH4-N vizsg. anyag

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

Levegőztető

X

NP/DN bioszűrők elfolyóvíz

NO2-

NO3-

Orto foszfát

Zavaross Szabadkl ág ór

X

DN bioszűrők elfolyóvíz (szűrt) Klórozó (elfolyó szennyvíz) Összesen, hetente:

TOC

X X

2

18

8

9

7

7

8

2

X

X

1

1

Vízvonali laboratóriumi vizsgálatok Befolyó és elfolyó kötelező vizsgálatok Minta megnevezése

KOI

pH

Vezető képesség

Σ LA

NH4-N

Σ Foszfor

Befolyó vízminta

X

X

X

X

X

X

X

Elfolyó vízminta

X

X

X

X

X

X

Összesen, hetente:

14

14

14

14

14

14

NO 2 -N NO 3-N

TKN

BOI5

X

X

X

X

X

X

X

14

14

14

14

Vízvonali üzemeltetési vizsgálatok Minta megnevezése Homokfogók elfolyóvize (biológiára ráfolyó) Előülepítő elfolyó

KOI

BOI5

LA

NH 4 -N

X

X

X

X

X

X

X

X

NO 2

X

NO 3

X

TKN

Iszap konc.

X

X

X

X

Levegőztető után

X

Recirkulációs iszap

X

Utóülepítők közös elf. NP bioszűrők elfolyóvize Telepi csurgalékvíz Összesen, hetente:

Orto Összfoszfát Foszfor

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

X

27

25

25

20

X

X

X

X

Össz-só

X 15

15

15

60

35

20

2

Vízvonali laboratóriumi vizsgálatok Önkontroll vizsgálatok Minta megnevezése

Befolyó vízminta Bioforra rávezetett (”U-közös”) Elfolyó vízminta Összesen, évente:

KOI

30

BOI5 TKN SZOE pH

30

30

30

30

30

Fenolok

30

Σ LA

30

30

NH4-N

30

ΣP

NO2-

NO3-

ANA deterg.

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

30

90

60

90

60

60

60

60

90

60

90

90

60

Klórozási folyamat vizsgálata Heti 2 alkalom (április15 – október30) Minta megnevezése Szabad klór tartalom Beoldásnál X Kifolyásnál X Összesen, hetente: 4

Coliform baktérium X X 2

ΣHg ΣCd ΣCr ΣPb ΣCu ΣNi 4

4 48

KOMMUNÁLIS SZENNYVÍZ ÖSSZETÉTELE a szennyvíztelepre befolyó ill. tisztított víz összetétele, a tisztítás hatásfoka (2007. év)

Befolyó Eltávolítás Elfolyó KOI BOI5

785 mg/l 498 mg/l

95% 97%

NO3-N 0,1 mg/l

---

NH4-N 73 mg/l öP 13 mg/l Leb.ag. 318 mg/l

98% 97% 98%

KOI BOI5 NO3-N

33 mg/l 10 mg/l 4 mg/l

NH4-N 1,3 mg/l öP 0,3 mg/l Leb.ag. 4 mg/l

A TISZTÍTOTT SZENNYVÍZ ÖSSZETÉTELE ÉS AZ ADOTT PARAMÉTEREKRE VONATKOZÓ HATÁRÉRTÉKEK (2007. év)

Elfolyó KOI BOI5 NO3-N

33 mg/l 10 mg/l

Hat.ért. KOI BOI5

50 mg/l --- mg/l

4 mg/l

NO3-N 6,3 mg/l

NH4-N 1,3 mg/l öP 0,3 mg/l Leb.ag. 4 mg/l

NH4-N 2,0 mg/l öP 1,8 mg/l Leb.ag. --- mg/l

SZENNYVÍZISZAP KEZELÉSE (kondicionálás, stabilizálás a Dél – Pesti Szennyvíztelepen) polielektrolit

sűrítő

fölös iszap

sűrítő centrifuga

konyhai hulladék

3187 m3/d nyers iszap

csurgaléklé

mezofil fermentor 13 886 m3/d

termofil fermentor 2256 55°C m3/d

csurgaléklé

gáztartály

víztelenítő centrifuga

kazán Hő

35 °C gázmotor adalék 2010.

csurgalék polielektrolit) © Dr. BARKÁCS KATALIN ELTE S-mentesítés 43 m3/d Kémiai Intézet, Analitikai Kémiai Tanszék

Elektr. áram 49

ISZAP FERMENTÁLÁS (TERMOFIL ROTHASZTÁS; anaerob – biogáz termelés ) biogáz

gáztartály HULLADÉKHASZNOSÍTÓ ELJÁRÁS

55°C anaerob

termofil fermentor 2010.

CH4 (+CO2)


50

AZ ISZAP VÍZTELENÍTÉSE polielektrolit adagolás

523 m3/d

43 m3/d

480 m3/d csurgaléklé

2010.

tömegmérés © Dr. BARKÁCS KATALIN ELTE Kémiai Intézet, Analitikai Kémiai Tanszék

kondicionált iszap 51

Mintavételi helyek és vizsgált paraméterek ROTHASZTÓK •szárazanyag tart. •Izzítási maradék •izzítási veszteség •illósav •lúgosság •pH •enzimaktivitás •gázösszetétel •égéshő •fűtőérték HULLADÉKFOGADÓ •szárazanyag tart. •Izzítási maradék •izzítási veszteség

GRAVITÁCIÓS SŰRÍTŐ • szárazanyag tart. •Izzítási maradék •izzítási veszteség •csurgalékvíz minősége

Iszapvonali laboratóriumi vizsgálatok Iszapvonali vizsgálatok Minta megnevezése Gravitációs sűrítő után/ Sűrítő asztal előtt Sűrítő asztal után 5. rothasztó elmenő 1. rothasztó elmenő 2. rothasztó elmenő 3. rothasztó elmenő Víztelenítő centrifugára rámenő Gravitációs sűrítő csurgalék Sűrítő centrifuga csurgalék Víztelenítő centr. csurgalék Beszállított szennyvizek Beszállított hulladékok Összesen, hetente:

Szárazanyag tartalom

Izzítási maradék

Izzítási veszteség

X

X

X

X X X X X

X X X X X

X X X X X

X

X

X

LA

Zn

Illósav

Lúgosság

pH

Enzim aktivitás (4 féle)

X X X X

X X X X

X X X X

x x x x

4

4

4

16

H

X X x X

X

X

X 34

X 34

X 34

21

1

Biogáz vizsgálatok Biogáz vizsgálatok Minta megnevezése 5. rothasztó gáz 1. rothasztó gáz 2. rothasztó gáz 3. rothasztó gáz Öszz gáz Kéntelenítő 1 gáz Kéntelenítő 2 gáz Összesen, hetente:

2010.

H2S

CO2

O2

X X X X X X X

X X X X X

X X X X X

X X X X X

17

9

9

9

H2

N2

X X X X X

X X X X X

X X X X X

CH4/ CO2 X X X X X

9

9

9

9

CO CH4


Égéshő Fűtőérték

X

X

1

1

54

MINŐSÉGI KOMPONENSEK MEGHATÁROZÁSA A szakszerűen és jellemző módon vett vízminta A részletes, a szennyező komponens minőségének és koncentrációjának megfelelően megválasztott analízis: különböző mérési, elemző módszerek Tájékoztató jellegű mérések, a szennyezettség nagyságrendjének becslésére, gyorsvizsgálatok, a mennyiség közelítő meghatározásához.

2010.


55

Helyszíni vizsgálatok, a közelítőleg pontos mennyiségi meghatározásokra, Laboratóriumi vizsgálatok, a pontos mennyiségi meghatározásokhoz. A mérési módszernek az adott célra való alkalmasságát a betartandó határértékek alapján lehet eldönteni kimutathatósági határa a kérdéses komponens határértékének minimum 20 %-a, szórása a határérték 0,05-szöröse vagy ennél kedvezőbb, mérési tartománya a határérték négyszeresét meghaladja. 2010.


56

MINTAELŐKÉSZÍTÉS A VIZSGÁLATOKHOZ 1. a minta közvetlenül vizsgálható, minta-előkészítés nem szükséges 2. a minta közvetlen vizsgálatára nincs lehetőség, mintaelőkészítés szükséges, ha: • a módszer nem teszi lehetővé a közvetlen mérést • a minta mátrix túl bonyolult • a minta túl „híg” vagy tömény

2010.


57

Szervetlen mikroszennyezők vizsgálatához szűrlet készítés minta bepárlás feltárás szorpciós dúsítás (ab/adszorpció, ioncsere) egyéb Szerves mikroszennyezők vizsgálatához folyadék-folyadék extrakció (L-L) szilárd fázisú extrakció (SPE) purge and trap (P-T) headspace (HS) statikus és dinamikus származékképzés méret kiszorításos kromatográfia (SEC) egyéb 2010.


58

VIZSGÁLATI MÓDSZEREK HAGYOMÁNYOS ANALITIKAI MÓDSZEREK térfogatos elemzés (titrimetria végpontjelzéssel) sav-bázis komplexometriás redoxi csapadékos tömeg szerinti elemzés

2010.


59

Műszeres analitikai módszerek ELEKTROANALITIKAI MÓDSZEREK pH mérés vezetőképesség (konduktometria) elektródpotenciál mérés (potenciometria,voltammetria, coulometria) ELVÁLASZTÁSTECHNIKAI MÓDSZEREK gázkromatográfia (GC) lángionizációs

(FID)-,

hővezetési (TCD)-, elektronbefogási (EDC)-,

tömegspektrometriás (MS) detektálással nagynyomású folyadékkromatográfia (HPLC) UV-, fluoreszcens-, diódasoros-, elektrokémiai-, vezetőképességi-, tömegspekrometriás detektorral 2010.


60

ABSZORPCIÓS SPEKTROMETRIA ultraibolya-látható (UV-VIS) infravörös (IR,FTIR) atomabszorpciós (FAAS, ETA-AAS) (láng és elektrotermikus gerjesztés)

EMISSZIÓS SZÍNKÉPELEMZÉS Induktív csatolású plazma-emissziós spektrometria (ICP) ICP-AES (ICP-MS) RÖNTGEN-EMISSZIÓS ELEMZÉS 2010.


61

SZENNVIZEK MINTAVÉTELE, VÍZMINŐSÉG - VIZSGÁLATOK

Recommend Documents