Környezettechnika 6. témacsoport
description
Transcript of Környezettechnika 6. témacsoport
![Page 1: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/1.jpg)
Környezettechnika6. témacsoport
Tankönyv I.
http://tp1957.atw.hu/kt06.ppt2.3 fejezet 167-179. o.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
13. K
13. H
![Page 2: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/2.jpg)
2
Tartalom
A gyakorlati alkalmazás – elvek
Az ivóvíztisztítás technológiája
– felszín alatti vizek
– felszíni vizek
A biológiai tisztítás alapjai
Az ipari víz előállítása
![Page 3: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/3.jpg)
3
Alapelvek: fizikai (mechanikai), kémiai, biológiai– Darabos – szemcsés szennyezés –
mechanikai tisztítás:– Zavaró anyagok eltávolítása
= Zavarosság (kolloidok): derítés (fémsókvagy polielektrolit)
= Gázok: metán (kilevegőztetés), szén-dioxid= Oldott ionok: nitrát (ioncsere és denitrifikálás
kombinálva), vas (oxidáció levegővel), mangán (oxidáció ózonnal), arzén (vasvegyület + oltott mész + oxidálószer)
= Szerves anyagok: aktívszenes adszorpció– Mikroorganizmusok elpusztítása: fertőtlenítés
Felszíni víz ésfelszín alatti: mélységi víz, karsztvíz, parti szűrésű víz
esetén a kezelés eltérő lehet.
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiájarácsszűrés,szitaszűrés,homokfogás,ülepítésvagy szűrés
![Page 4: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/4.jpg)
4
Felszíni víz esetén– Mechanikai tisztítás: rácsszűrés, szitaszűrés,
homokfogás, ülepítés vagy szűrés– Zavaró anyagok eltávolítása
= Zavarosság (kolloidok): derítés (fémsók vagy polielektrolit)
= Oldott ionok: nitrát (ioncsere és denitrifikálás kombinálva)
– Mikroorganizmusok elpusztítása: fertőtlenítésMélységi víz
– Zavaró oldott anyagok eltávolítása= Gázok: metán (kilevegőztetés), szén-dioxid= Oldott ionok: arzén (vasvegyület + oltott mész +
oxidálószer)– Mikroorganizmusok elpusztítása: fertőtlenítés
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
![Page 5: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/5.jpg)
5
Karsztvíz– Zavaró oldott anyagok eltávolítása
= Gázok: szén-dioxid
= Oldott ionok: esetleg nitrát (ld. előbb)
– Mikroorganizmusok elpusztítása: fertőtlenítés
Parti szűrésű víz – Zavaró oldott anyagok eltávolítása
= Oldott ionok: vas (oxidáció levegővel), mangán (oxidáció ózonnal), nitrát (ld. előbb)
= Szerves anyagok: aktívszenes adszorpció
– Mikroorganizmusok elpusztítása: fertőtlenítés
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
![Page 6: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/6.jpg)
6
nitrát (ld. előbb)
arzén (vasvegyület+ oltott mész
+ oxidálószer)
vas (oxidáció levegő-vel), mangán (oxidá-
ció ózonnal)
derítés
szűrés, aktívszénszűrésszűrés
gázok: metán szén-dioxid
FERTŐTLENÍTÉSFERTŐTLENÍTÉS(megelőzésként is)(megelőzésként is)
nitrát (ioncsere ésdenitrifikáláskombinálva)
(kilevegőztetés vagy oltott mész)
ülepítésvagy szűrés
homokfogás
szitaszűrés
rácsszűrés
nitrát (ld. előbb)
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
Felszíni víz Mélységi vízMélységi víz Karsztvíz Parti szűrésű víz
![Page 7: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/7.jpg)
7
2.3.1 Az ivóvíztisztítás (és…) technológiája
2 havontaleolvasás6 évente vízmérő-
hitelesítés
![Page 8: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/8.jpg)
8
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
![Page 9: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/9.jpg)
9
Mika László Tamás: aviz.pdf (internet)
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
![Page 10: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/10.jpg)
10
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
31
2 4 5 6 7 8 9 10
Fe-só Cl2 Cl2
iszapA
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
A
felszíni víz
rács
levegőztető
derítő
szűrő
fertőtlenítő
aktívszenes adszorber
víztározó medence
fertőtlenítő
fogyasztó
rácsszemét
![Page 11: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/11.jpg)
11
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
2 3 5 6 7 8 9
Cl2 Cl2
iszap
A
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
A
B, C, D
mélységi víz
levegőztető
szűrő
fertőtlenítő
aktívszenes adszorber
víztározó medence
fertőtlenítő
fogyasztó
metán
levegő
4
arzénmentesítő
1
vegyszerek
B, C, D
![Page 12: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/12.jpg)
12
Alapelv: kémiaiEgyes parti szűrésű vizek (pl. Csepel) esetén lehet rá szükség.Emlékeztető: a vas és a mangán ugyan szükséges, nem mérgező elem a szigorú határérték oka, hogy a vezetékben kiválások történhetnek, baktériumok szaporodhatnak el a vas- és mangánionok hatására. A csapvíz a vas és mangán kiválások miatt zavaros barnás színű lehet, ami nem ártalmas, de nem is gusztusos. (Ülepítés után igyuk – Vízművek ajánlása).
A vas oxidáció levegővel, az oldott oxigén a vas(II)-ionokat vas(III)-hidroxiddá alakítja:
4 Fe2+ + O2 + 8 OH- → 4 Fe(OH)3
Megoldások: „kaszkádok” vagy zárt vastalanító.A mangán (oxidáció ózonnal):
Mn2+ + 2 OH- + O3 → MnO(OH)2 + O2
A keletkező csapadék miatt mindkettőt szűrni kell (lehet együtt).
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
![Page 13: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/13.jpg)
13
Víztisztítás – a csepeli víz fő szennyező anyagai
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
![Page 14: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/14.jpg)
A márciusi környezettechnika órák
2012. 02. 29. Sz 5. témazáró dolgozat2012. 03. 01. Cs Ivóvíz tisztítás: általános technológiák2012. 03. 07. Sz Ivóvíz tisztítás: spec. techn.: Fe, Mn, As,2012. 03. 08. Cs Ivóvíz tisztítás: fertőtlenítési technológiák 2012. 03. 14. Sz A biológiai tisztítás alapjai2012. 03. 21. Sz Ipari víz
Ellenőrző kérdések kiadása (internet) 2012. 03. 22. Cs Számolási feladatok2012. 03. 28. Sz 6. témazáró dolgozat2012. 04. 01. Cs Új tananyag
13. C
14
3NO
![Page 15: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/15.jpg)
15
Víztisztítás – vastalanítás, mangántalanítás (Csepel)Kaszkádok (4 db) avastalanításhoz(Csepel)
a mangántalanításhozhasznált ózon előállítása(Csepel)
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
4,45 m
![Page 16: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/16.jpg)
16
Víztisztítás – zárt vastalanító
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
![Page 17: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/17.jpg)
17
Vas-eltávolítás – számolási feladatA vas oxidáció levegővel, az oldott oxigén a vas(II)-ionokat vas(III)-hidroxiddá alakítja:
4 Fe2+ + O2 + 8 OH- → 4 Fe(OH)3
A kaszkádokon a víz telítődik levegővel, oldott O2 tartalma 12 mg/dm3 lesz. A víz eredeti Fe2+ tartalma 0,18 mg/dm3, a kezelés eredményeként 0,01 mg/dm3-re csökken.a) A beoldódott O2 hány %-a hasznosult?b) Az oxidációhoz hányszoros feleslegben volt jelen az O2? c) Hány kg a napi kiszűrt csapadék, ha 100000 m3/nap a víztermelés és a mangánnal együtt a nedves csapadék az egyenlet alapján számított mennyiség nyolcszorosa?
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
56 g/mol 32 g/mol
![Page 18: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/18.jpg)
18
Vas-eltávolítás – számolási feladat4 Fe2+ + O2 + 8 OH- → 4 Fe(OH)3
56 g/mol 32 g/mola) A beoldódott O2 mennyisége:
A vas tartalom csökkenése:A szükséges O2 mennyisége:4*56 g Fe2+-hoz kell 32 g O2
0,17 mg/dm3-hez x mg/dm3
x = A beoldódott O2 hány %-a hasznosult?
b) Az oxidációhoz hányszoros feleslegben volt jelen az O2?
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
12 mg/dm3
0,17 mg/dm3
0,0243 mg/dm3
0,20 %
494
![Page 19: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/19.jpg)
19
Vas-eltávolítás – számolási feladat4 Fe2+ + O2 + 8 OH- → 4 Fe(OH)3
56 g/mol 107 g/molc) Hány kg a napi kiszűrt csapadék, ha 100000 m3/nap a víztermelés és a mangánnal együtt a nedves csapadék az egyenlet alapján számított mennyiség nyolcszorosa?
56 g Fe2+-ból lesz 107 g Fe(OH)3
0,17 mg/dm3-ből lesz x mg/dm3
x = 0,325 mg/dm3
100000000 dm3*0,325 mg/dm3 = 32500000 mg == 32500 g = 32,5 kgEnnek a nyolcszorosa: 260 kg
2.3.1.1 Vas- és mangán eltávolítás
![Page 20: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/20.jpg)
20
Víztisztítás– arzéntelenítés – nagyon sok embert érint (ld. térkép, táblázat),– nitrátmentesítés
Alapelv: kémiai – fizikai, illetve kémiai – biológiai
Arzén – kezelés vasvegyület + oltott mész + oxidálószer
Folyamatok:
Fe2+ → Fe3+ oxidáció pl. KMnO4-tal
Fe3+ + 3 OH– → Fe(OH)3
A vas(III)-hidroxid megköti az arzént.
A csapadékot ülepítik vagy szűrik, az anyag As tartalma miatt veszélyes hulladék!
2.3.1.2 Arzén eltávolítás
![Page 21: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/21.jpg)
21
Víztisztítás– arzéntelenítés – nagyon sok embert érint (ld. térkép, táblázat),
kémiai – fizikai elv (adszorpció)Schremmer István fizika-kéma szakos tanártalálmánya (engedélyezés alatt)
Az arzénmentesítő szorbens előállításához búzakorpára és vashulladékra van szükség. Nedvszívó anyagán átfolyik az arzénnel szennyezett víz, eközben az oxidált vas megköti az arzénvegyületeket.A folyamatok hasonlóak, mint az előző eljárásnál:
Fe → Fe3+ oxidáció a levegő O2-jével
Fe3+ + 3 OH– → Fe(OH)3
A vas(III)-hidroxid megköti az arzént. A csapadék helyben marad, az anyag As tartalma miatt veszélyes hulladék!
2.3.1.2 Arzén eltávolítás
Forrás: http://vizminoseg.hu/cikk/143/arzenmentes-viz-gazdasagosan-okomodszerrel.html
![Page 22: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/22.jpg)
22
Magyarországi vezetékes vizek arzén-tartalma (ÁNTSz 1998-2000)
2.3.1.2 Arzén eltávolítás
Fővárosi Vízművek – Legjobb a vízben
![Page 23: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/23.jpg)
23
Országos ivóvíz minőségi helyzetkép (ÁNTSz 1998-2000)Vízszennyezők Települések
számaÉrintett
lakosságszám
Arzén (10..30µg/l) 379 1 252 618
Jodid-ion 30 142 172
Vas-ion 551 1 168 996
Mangán-ion 326 719 335
Ammónium-ion 217 673 507
Kémiai szennyezők
1 699 4 301 173
Bakteriológiai szennyeződés
237 254 088
Fővárosi Vízművek – Legjobb a vízben
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája
![Page 24: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/24.jpg)
24
Víztisztítás– arzéntelenítés – nagyon sok embert érint (ld. térkép, táblázat),– nitrátmentesítés
Alapelv: kémiai, illetve kémiai – biológiaiNitrát – két lehetőség:– ioncserével kloridra vagy hidrogén-karbonátra cserélik
vagy– denitrifikálás.Kombináció:Regenerálás nátrium-klorid vagy nátrium-hidrogén-karbonát oldattal. A kapott nagyobb nitráttartalmú oldatot denitrifikáló baktériumok segítségével alakítják elemi nitrogénné.Ilyen módon az ivóvíz nem érintkezik a denitrifikáló baktériumokkal és a metanollal, csak a steril ioncserélővel.
2.3.1.3 Nitrát-ion eltávolítás
![Page 25: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/25.jpg)
25
2.3.1.3 Nitrát-ion eltávolítás
nyersvíz
(nitrátos)
metanolivóvíz (?)
(nitrátmentes)
nitrogén-gáz
Denitrifikáló medence – ivóvízhez nem ajánlatos
denitrifikáló baktériumok
![Page 26: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/26.jpg)
26
2.3.1.3 Nitrát-ion eltávolítás
nyersvíz
(nitrátos)
ivóvíz
(nitrátmentes)
Ioncserélő – Mi legyen a regeneráló oldattal (nitrát)?
anio
ncse
rélő
os
zlop
regeneráló
oldat (Cl–)
regeneráló
oldat ( )3NO
![Page 27: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/27.jpg)
27
2.3.1.3 Nitrát-ion eltávolítás
metanolszennyvíz
(nitrátmentes)
nitrogén-gáz
Megoldás: ioncserélő – denitrifikáló kombinációja
denitrifikáló baktériumok
nyersvíz
(nitrátos)
ivóvíz
(nitrátmentes)
anio
ncse
rélő
os
zlop
regeneráló
oldat (Cl–)
regeneráló
oldat ( )3NO
![Page 28: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/28.jpg)
28
Célja: fertőző (patogén) mikroorganizmusok elpusztításaElvek: fizikai (hő, UV-sugárzás, szűrés),
kémiai (vegyszer, általában oxidálószer)Oxidálószerek: klóralapú vagy ózon.
KlóralapúakAktív klórtartalmúak
KlórgázHypoKlórmész
Klór-dioxidos – csak helyi/közeli felhasználásra!Ózon – csak helyi felhasználásra!
Klórgázos eljárás – nagy méretek esetén: biztonság, automatizálás, olcsóság.
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Működésük alapja a hipokloritbólkeletkező atomos oxigén:OCl– → Cl– + O
![Page 29: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/29.jpg)
29
2.3.1.4 Fertőtlenítés
A Fővárosi Vízművek területén 2008 előtt négy helyen működött UV-fertőtlenítési technológia.2008-ban a Káposztásmegyeri I. és II. gépházba egyenként 5000 m3/h ivóvíz fertőtlenítésére alkalmas UV-berendezést telepítettek, ezt egészíti ki 2009-ben a Káposztásmegyeri IV. gépházban megépült, 15000 m3/h (3x5000 m3/h) ivóvíz fertőtlenítését lehetővé tevő UV-készülék.Az 5000 m3/h teljesítményű, az orosz „LIT” Tudományos és Termelő Egyesület által gyártott UV fertőtlenítő berendezés 120 db kisnyomású UV lámpa segítségével 254 nm hullámhosszon 600 J/m2 dózisú fénysugárral működik.
Fertőtlenítés UV-sugárzással
![Page 30: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/30.jpg)
30
2.3.1.4 Fertőtlenítés
UV vízfertőtlenítőa káposztásmegyerivíztisztítóban(2008-2009-es felújítás)
Az UV fénycsövek a berendezés belsejében, a vízben vannak elhelyezve.
![Page 31: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/31.jpg)
31
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Fertőtlenítés szűréssel
Előny:Előny:egyszerű, könnyen kezelhető, jól automatizálható;egyszerű, könnyen kezelhető, jól automatizálható;nincs vegyszermaradék a vízben;nincs vegyszermaradék a vízben;kiterjedt, egyéb ipari alkalmazás miatt jó technikai háttér.kiterjedt, egyéb ipari alkalmazás miatt jó technikai háttér.
Hátrány:Hátrány: csak helyi hatása van, hálózati tartós hatása nincs;csak helyi hatása van, hálózati tartós hatása nincs;drága (beruházás, üzemeltetés);drága (beruházás, üzemeltetés);alapvetően nem fertőtlenítő eljárás, nem az ivóvíz a fő alapvetően nem fertőtlenítő eljárás, nem az ivóvíz a fő
alkalmazási terület (RO);alkalmazási terület (RO); ionerősséget is csökkent, visszasózás szükséges (RO).ionerősséget is csökkent, visszasózás szükséges (RO).
![Page 32: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/32.jpg)
32
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Fertőtlenítés szűréssel
Forrás: http://www.innomax.hu/szures_osszeh_650_344.jpg
![Page 33: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/33.jpg)
33
Ivóvíz: az EPA (Environmental Protection Agency) által jóváhagyott CIO2 használható az ivóvíz előkezelésére, és végső fertőtlenítésére is. A CIO2 nem képez THM-et (trihalo-metánt)!
Hűtőtornyok és láncok: A CIO2 pusztítja az algát, a plankton-baktériumokat, a biofilmet, gátolja a vízkövesedést a hő-cserélők és segédberendezések maximális biztonsága és teljesítménye érdekében.
Hulladékkezelés és szagtalanítás: a CIO2 biztonságosan oxidálja a fenolt, cianidokat, aldehideket, aminokat és merkaptánt, csökkenti a kén összetevőket és egyes növényvédő szereket mind a vízkezelésben és tisztítóberendezésekben.
Fő előnyei: biofilmek eltávolítása;visszamaradt víz-fertőtlenítő tulajdonság.
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Fertőtlenítés klór-dioxiddal
![Page 34: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/34.jpg)
34
Előny: nem képez trihalo-metánokat és más halogénezett
származékokat, egyéb oxidálható kémiai szennyezőket is eltávolít.Hátrány: növeli a víz másodlagos szennyeződésre való hajlamát
(keletkező kismolekulájú szerves molekulák miatt); bromát és jodát képződés (jód maszkírozás, pajzsmirigy
probléma); csak helyi hatása van, hálózati hatás nincs (nem ionos,
rosszul hidratálódik), önállóan nem alkalmazható.
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Fertőtlenítés ózonnal
![Page 35: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/35.jpg)
35
Bakté
rium
ok e
lpusz
tulás
a
Víruso
k ina
ktivá
lódás
a
Spórá
k pus
ztulás
a
Amőb
ák p
usztu
lása
Hatás
tarta
m
Íz és
szag
Szín Szerv
esan
yag-
bont
ás
Mikr
opeh
ely
Vas- m
angá
n kic
sapá
s
NH 4+ e
ltávo
lítás
Halofo
rm le
bont
ás
2.3.1.4 Fertőtlenítés
Fertőtlenítő anyagok összehasonlítása
![Page 36: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/36.jpg)
36
Egy kis város vizét nátrium-hipoklorit oldattal fertőtlenítik. A napi ivóvíz termelés Q = 600 m3/nap. A fertőtlenítéshez szükséges klórmennyiség 11 mg/dm3, ezen felül 1 mg/dm3-nek kell maradnia a vízben. Az oldat aktív klórtartalma 80 g/dm3.
a) Hány g Cl2 kell(ene) 1 m3 vízhez?
11+1 = 12 mg/dm3 →b) Hány dm3 oldat kell 1 m3 vízhez?
1 dm3-ben van 80 g Cl2x dm3-ben van 12 g Cl2
c) Hány dm3 oldat fogy naponta?d) Hány 5 ℓ-es kannával kell venni havonta?e) Mennyibe kerül 100 ℓ víz fertőtlenítéséhez a vegyszer, ha
az 1 ℓ-es hypo 58 Ft/ℓ, az 5 ℓ-es 676 Ft/kanna?
2.3.1.4 Fertőtlenítés – szám. fel.
12 g/m3
0,15 dm3
90 dm3
540 db
0,87 Ft/100 ℓ 2,03 Ft/100 ℓ
![Page 37: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/37.jpg)
37
Egy kis település vizét klórmész oldattal fertőtlenítik. A napi ivóvíz termelés Q = 50 m3/nap. A fertőtlenítéshez szükséges mennyiség 13,5 mg/dm3, ezen felül 0,5 mg/dm3-nek kell maradnia a vízben. A klórmész aktív klórtartalma 28 w%.
a) Hány g Cl2 kell(ene) 1 m3 vízhez?
13,5 + 0,5 = 14 mg/dm3 →b) Hány g klórmész kell 1 m3 vízhez?
100 g-ban van 28 g Cl2x g-ban van 14 g Cl2
c) Hány kg klórmész fogy naponta?d) Hány 0,5 kg-os csomagot kell venni havonta?e) Mennyibe kerül 100 ℓ víz fertőtlenítéséhez a vegyszer, ha
a 0,5 kg-os klórmész 242 Ft/0,5 kg?
2.3.1.4 Fertőtlenítés – szám. fel.
14 g/m3
50 g2,5 kg150 db
2,42 Ft/100 ℓ
![Page 38: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/38.jpg)
38
Aktív szénnel eltávolítható nem kívánatos komponensek:szag és szín anyagok,oldószerek,növényvédő szerek (peszticidek);trihalometán, klór-aminok és más fertőtlenítési mellék-termékek;fertőtlenítőszer felesleg (klór, ózon, ClO2, NaOCl);
egyéb szervetlen anyagok egy része (Hg, Cr, As stb.)Az aktív szén nagy fajlagos felületű (300-2000 m2/g)Az aktív szén alapanyagai:
•bitumenes kőszén, tőzeg, fa•csont, csonthéjas termések héja (kókuszdió, dió, stb.)
2.3.1.5 Aktívszenes adszorpció
![Page 39: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/39.jpg)
39
Névleges teljesítmény: 150000 m3/nap, minimális terhelés 37000 m3/nap.
1. A nyersvíz fogadó medencékből nyersvíz szivattyúk emelik a vizet a kaszkádos levegőztető szintjére,
2. A kaszkádos levegőztetőben a vas, utána a zárt ózonos kezelőben a mangán oxidálódik; az ózon fertőtlenít is. A vízben oldódó levegő az ammónium biológiai eltávolítá-sához is feltételt teremt.
3. A kicsapódott vas- és mangánvegyületeket kvarchomok töltetű gyorsszűrőkön szűrik, ezeken történik az ammó-nium oxidációja is a spontán megtelepedő mikroorganiz-musok révén.
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
![Page 40: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/40.jpg)
40
4. Az aktívszén töltetű szűrőn a kellemetlen szagot vagy ízt adó szerves mikroszennyezők kötődnek meg.
5. Végül a nagy kiterjedésű vízhálózat miatt (klóros) utófertőtlenítést alkalmaznak.
A szűrőket a szűréssel ellentétes irányú öblítéssel tisztítják, a kapott zagyvizet a technológia elejére visszaforgatják, a kiszűrt iszapot lerakóra viszik.
Nézzük meg ennek a technológiának a vázlatát!
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
![Page 41: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/41.jpg)
41
1. nyersvíz medence 2x380 m3 2. nyersvíz szivattyúk (4+1)x1650 m3/h
3. levegőztető kaszkád 4x4,45x3 m bukóél
4. ózonos kezelés (1+1)x7,5 kg O3/h 5. pelyhesítő
6. gyorsszűrők 10x102 m2, 6,5 m/h 7. aktívszén szűrők 9x56,6 m2, 9,3 min
8. öblítővíz medence 1200 m3 9. tisztavíz medence 2x5000 m3
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
![Page 42: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/42.jpg)
42
1. nyersvíz medence 2x380 m3
2. nyersvíz szivattyúk (4+1)x1650 m3/h
3. levegőztető kaszkád 4x4,45x3 m bukóél
4. ózonos kezelés (1+1)x7,5 kg O3/h
5. pelyhesítő
6. gyorsszűrők 10x102 m2, 6,5 m/h
(6x17 m)
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
![Page 43: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/43.jpg)
43
7. aktívszén szűrők 9x56,6 m2, t = 9,3 min
8. öblítővíz medence 1200 m3, utána klórozás
9. tisztavíz medence 2x5000 m3
Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
![Page 44: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/44.jpg)
44
Készítsünk egyszerűsített vázlatot a technológiáról!
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
? ? ? ? ? ? ?
? ?
?
?
?
?
?
nyer
svíz
med
encé
k
leve
gőzt
ető
kasz
kádo
k
ózon
os k
ezel
és
pely
hesí
tő
gyor
sszű
rők
aktí
vsze
nes
szűr
ők
öblít
ővíz
med
ence
tiszt
avíz
med
encé
k
fogy
aszt
ók
part
i szű
résű
kút
O3levegő
iszapCl2
![Page 45: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/45.jpg)
45
Csepeli víztisztító mű, átlagos vízhozam Q = 96000 m3/nap.
a) Mennyi az óránkénti víztermelés?
b) Hány perc az átfolyási idő a nyersvíz medencéken (2x380 m3 párhuzamosan)
c) Hány nyersvíz szivattyúnak kell üzemelnie?(4+1)x1650 m3/h
d) Hány m3/(m·s) a levegőztető kaszkádokbukóél-terhelése? (3x4,45x3 m)
e) Hány m3/(m2·h) a gyorsszűrők (102 m2/db) felületi terhelése, ha csak 6 db működik egyszerre?
f) Hány m3/(m2·h) az aktívszén-szűrők (56,6 m2/db) felületi terhelése, ha csak 6 db működik egyszerre?
g) Mennyi időre elég a tisztavíz medence(2x5000 m3) tartalma?
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – Csepel
4000 m3/óra
11,4 perc
3-nak
0,0832 m3/(m·s)
6,53 m3/(m2·h)
11,8 m3/(m2·h)
2,5 órára
![Page 46: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/46.jpg)
46Fővárosi Vízművek Rt.: Csepeli Vízkezelőmű 1994-1996
2.3.1 Az ivóvíztisztítás technológiája – CsepelIszapkezeléssel majd a szennyvíz-
tisztításnál foglalkozunk.
![Page 47: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/47.jpg)
47
KémiaiElőnyök– gyors folyamatok,– gyors beüzemelés,– jól szabályozható,– nincs fertőzésveszély.
Hátrányok– korrózióveszély,– vegyszermaradékok,– bomlástermékek,– utána szükséges műv.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
Miért biológiai tisztítást válasszunk?
BiológiaiHátrányok– lassúbb folyamatok,– lassúbb beüzemelés,– nehezebb szabályozás,– fertőzésveszély lehetősége,– utána ülepítés, iszapkezelés kell.Előnyök– nincs korrózióveszély,– nincs vegyszermaradék,– nincs veszélyes bomlástermék
![Page 48: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/48.jpg)
48
A biológiai tisztítás fermentációs eljárás.Fermentáció = erjesztés (pl. alkoholos, ecetsavas, stb.),
bontás
– enzimekkel (E) vagy
– az enzimeket tartalmazó mikroorganizmusok segítségével.A fermentációs folyamat:
E + szubsztrát → E + termék
Az enzim (biokatalizátor) nem fogy!
Mikroorganizmusok: baktériumok, gombák, algák, egysejtű állatok.
A mikroorganizmus lebontókra tápláléklánc épül, nagyobb élőlények ezekkel táplálkoz(hat)nak.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
![Page 49: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/49.jpg)
49
A mikroorganizmusok anyagcsere típusai– autotróf
= fotoautotróf
= kemoautotróf
– heterotróf
= obligát aerob
= obligát anaerob
= fakultatív aerob
Folyamatok:– szerves anyag lebontása: aerob (szén-dioxiddá) vagy
anaerob (szén-dioxid + metánná) energia-termelés;
– szerves anyag beépítése
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
![Page 50: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/50.jpg)
50
Energianyerés– Aerob: oxigénnel szén-dioxiddá alakítja a szerves
anyagot.– Anaerob: a szerves anyagot oxigén nélkül alakítja szén-
dioxiddá és metánná (biogáz) Így kevesebb energia keletkezik.
– Különleges formák= Nitrifikáció: ammónia oxidációja nitritté, majd nitráttá,
oxigén (levegő) felhasználásával.= Denitrifikáció: nitrát redukciója nitriten keresztül elemi
nitrogénné, miközben a nitrátból kivont oxigénnel az energiát adó szerves anyag oxidálódik szén-dioxiddá (ez lehet a víz szerves anyaga vagy a hozzáadott metanol).
= Kén-, vas-, mangánbaktériumok:
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
![Page 51: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/51.jpg)
51
A lebontást befolyásoló tényezők– Élettelen tényezők:
= a tápanyag mennyisége/koncentrációja,= a tápanyag minősége, bonthatósága= levegő, oxigén (ha kell)= kémhatás, pH,= a hőmérséklet,= a víz (a nem „vizes” technológiák esetén),= szervetlen tápanyagok (N, P, K, S, Ca, Mg, stb.)= mérgező anyagok (ne legyenek)
– Biológiai tényezők:= mutáció,= szelekció,= adaptáció.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
![Page 52: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/52.jpg)
52
AerobElőnyök– gyors folyamatok,
– csaknem szagtalan,
– kicsi a fertőzésveszély,
– egyszerű iszapkezelés.
Hátrányok– kisebb terhelhetőség,
– nincs biogáz.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
Aerob vagy anaerob?
Anaerob
Hátrányok– lassú folyamatok,
– szaga van,
– fertőzésveszély lehetősége,
– körülményes iszapkezelés.
Előnyök– nagy terhelhetőség,
– biogáz.
![Page 53: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/53.jpg)
53
Víz
Ivóvíz– nitrifikálás (NH3 → ),
– denitrifikálás ( → N2).
Szennyvíz– szerves anyag lebontás,
– nitrifikálás
– denitrifikálás
– foszfátmentesítés.
1.12 A biológiai tisztítás alapjai
Alkalmazási területek
Levegő– biológiai szűrés,
– biológiai mosás,
Hulladék– komposztálás,
– biogáz gyártás.
Talaj– helyszíni tisztítás.
3NO
3NO
![Page 54: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/54.jpg)
54
A települések vízellátó rendszerei– vízbeszerzési objektumokból,– a település mennyiségi és nyomásigényét kielégítő
szivattyútelepekből,– közcsőhálózatból és– tárolókból állnak.
A tárolók, amelyek lehetnek– medencék vagy– víztornyok,
a termelés és a fogyasztás közötti időbeli különbségeket hidalják át.
Fővárosi Vízművek (Károlyi András – Tolnai Béla): Víz – rajz – 140 éve a főváros szolgálatában (internet)
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 55: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/55.jpg)
55
A fővárosban 2004-ben több mint– 92 aknakút,– 680 csőkút,– 41 csápos kút,– 29 mélyfúrású kút és– 1364 fm. galéria adta,– és több mint 3300 km vezeték vitte a fogyasztókhoz– a 39 víztároló és 13 víztorony vizét.
A következőkben– a közcsőhálózatról,– a tározókról és– a víztornyokról lesz szó.
Fővárosi Vízművek (Károlyi András – Tolnai Béla): Víz – rajz – 140 éve a főváros szolgálatában (internet)
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 56: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/56.jpg)
56
Vízellátás kezdetben (aqueductus) – római kori vízvezeték maradványai Aquincumban
Fővárosi Vízművek (Károlyi András – Tolnai Béla): Víz – rajz – 140 éve a főváros szolgálatában (internet)
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 57: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/57.jpg)
57
A Fővárosi Vízművek fejlődése
Fővárosi Vízművek (Károlyi András – Tolnai Béla): Víz – rajz – 140 éve a főváros szolgálatában (internet)
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 58: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/58.jpg)
58
A vízfelhasználás és az ár összefüggése
Fővárosi Vízművek (Károlyi András – Tolnai Béla): Víz – rajz – 140 éve a főváros szolgálatában (internet)
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 59: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/59.jpg)
59
A vízellátó közcsőhálózat
1. 2. 3.1. sugaras2. hurkolt3.
körvezetékes
A kialakítás szempontjai:– Szolgáltatási biztonság– Csapolási nyomás– Igény szerinti kapacitás– Optimális fenntartási és beruházási költségMegvalósítás:– Hegyes területeken több nyomású övezetek (pl. Budapest) 40-60 m-es
magasságkülönbséghez önálló nyomású övezet tartozik.– Sugaras, Hurkolt és Körvezetékes megvalósítás.– Korszerű anyag és gyártástechnológia.– Víztornyok számának csökkentése, folyamatosan szabályozható
szivattyúkkal.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 60: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/60.jpg)
60
A Fővárosi Vízművek Rt. által alkalmazott vízcsövek A Társaság - története során - a fővárosi vízvezeték-hálózatot az
alábbi felsorolásban szereplő csövekkel építette ki:
Öntöttvas (ÖV): hagyományos öntési technológiával készült lemezgrafitos öntvény
Gömbgrafitos öntöttvas (GÖV): magnézium hozzáadásával gömbbé alakított grafittal készült bevonatos öntvénycső
Eternit (AC): cementhabarcsos hengerelt csőkészítési technológiával készített cső
KPE: kemény polietilén cső
PVC (polivinil-klorid): műanyag cső
Sentab (SB): feszített vasbeton cső
Hobas: üvegszálas cső
Acélcső (A): hidakon használják
Ma már hálózatbővítésnél csak a legkorszerűbb anyagokat, gömbgrafitos öntöttvasat (GÖV) és KPE-t használják.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 61: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/61.jpg)
61
A Gellérthegyi víztározó – bejárat
Az 1904-benépített, majd1974-80 kö-zött mai mé-retére bőví-tett gellért-hegyi víztá-rozó a legkü-lönlegesebb.
Sánc utcaimedencék2*40000 m3
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 62: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/62.jpg)
62
A Gellérthegyi víztározó – betekintés
Ablakon át
nézhetünk
be a me-
dencékbe.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 63: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/63.jpg)
63
A Gellérthegyi víztározó – medencék
A zongora
alakú me-
dencék
8 m-nél is
mélyebbek.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 64: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/64.jpg)
64
Víztornyok a fővárosban – I-IV. kerület
I. Bécsikapu tér I. Hess András tér III. Bogdáni út III. Fényes Adolf u. III. Gázgyár u.
III. Hajógyári sziget III. Nagyszombat u. IV. Árpád út IV. Istvántelek IV. József Attila u.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 65: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/65.jpg)
65
Víztornyok a fővárosban – IV-VIII. kerület
IV. Klauzál u. IV. Megyeri út IV. Megyeri út IV. Váci út IV. Váci út
IV. Váci út IV. Váci út IV. Váci út IV. Zsilip u. VIII. Csokonai u.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 66: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/66.jpg)
66
Víztornyok a fővárosban – VIII-IX. kerület
VIII. Diószeghy út 8. VIII. Golgota út VIII. Kerepesi út VIII. Vajda Péter u. VIII. Kőbányai út
IX. Ferencvárosi pu. IX. Ferencvárosi pu. IX. Gyáli út IX. Gyáli út MÁV telep IX. Illatos út
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 67: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/67.jpg)
67
Víztornyok a fővárosban – IX-X. kerület
IX. Ipar u. IX. Közvágóhíd IX. Mária Valéria telep IX. Sertésközvágóhíd IX. Soroksári út
IX. Soroksári út IX. Soroksári út X. BNV X. Fehér út X. Gergely u.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 68: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/68.jpg)
68
Víztornyok a fővárosban – X-XI. kerület
X. Gergely u. X. Gyömrői út X. Gyömrői út X. Gyömrői út X. Ihász u.
X. Kőbányai út X. Kőbányai út X. Maglódi út X. Népliget XI. Budafoki út
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 69: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/69.jpg)
69
Víztornyok a fővárosban – XI-XIII. kerület
XI. Bertalan Lajos u. XI. Budai hengermalom XII. Déli pu. XII. Eötvös út XIII. Fivér u.
XIII. Margitsziget XIII. Margitsziget XIII. Margitsziget XIII. Tatai út XIII. Váci út
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 70: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/70.jpg)
70
Víztornyok a fővárosban – XIV-XVIII. kerület
XIV. Állatkerti út XIV. Récsei garázs XIV. Stefánia út XV. Újpalota XVI. Margit u.
XVI. Mészáros József u. XVI. Újszász u. XVII. Kép utca XVII. Köztemetői Gőzmozdonyú Vasút
végállomása XVIII. Fáy utca
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 71: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/71.jpg)
71
Víztornyok a fővárosban – XVIII-XXI. kerület
XVIII. Gyömrői út XVIII. Hengersor u. XVIII. Lakatos utca XVIII. volt állami lakótelep XIX. Hofherr A. u.
XIX. Víztorony u. XXI. Csepel XXI. Csepel XXI. Csepel XXI. Gyepsor u.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 72: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/72.jpg)
72
Víztornyok a fővárosban – XXI-XXIII. kerület
XXI. Kossuth L. u. XXI. Petróleum u. XXII. Ártér u. XXII. Dűlő u. XXII. Harangozó u.
XXII. Háros u. XXII. Háros u. XXII. Szabadkai út – Kamaraerdei út XXII. Nagytétény
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 73: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/73.jpg)
73
Víztornyok a fővárosban –XXIII. kerület
XXIII. Helsinki út XXIII. Péteri major XXIII. Helsinki út
A képek az internet www.viztorony.hu lapjáról származnak,
onnan továbbiakat és ezek nagyobb méretű változatait,
vidéki víztornyok képeit is ki lehet keresni.
Köszönet a gyűjtő munkáért Lánczi András úrnak.
A víztornyok építése a XIX-XX. század fordulóján kez-dődött. A víztornyok egy része ma már nincs meg, le-bontották, vagy nincs használatban, esetleg lép-csőházként, raktár-ként vagy kilátóként szolgál, háznak vagy kéménynek álcázza magát.
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 74: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/74.jpg)
74
Zenélőkút (Margitsziget)
A Zenélőkút 1936-ban épült. Eredeti-
jét Bodor Péter székely ezermester
építette Marosvásárhelyen 1820-ban,
1954-ben Pfannl Egon építész restau-
rálta (fent és lent az eredeti kút képes-
lapokról
2.3.1.2 Az ivóvízellátás technológiája
![Page 75: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/75.jpg)
75
Az ipari víz főbb használatai:– oldószer, reagens– mosó/öblítővíz– hűtővíz, kazánvízA hűtővízzel szembeni követelmények:
– ne tartalmazzon agresszívanyagokat,
– lehetőleg kicsi legyen a változó keménysége, ne rakódjon le vízkő a hűtendő felületen,
– ne tartalmazzon lebegő anyagokat, amelyek a hűtőfelületen lerakódhatnak, dugulást idézhetnek elő,
– megfelelően hideg legyen, nagyobb termikus hajtóerő (a hőcsere a hőátadó felülettel és a hőmérséklet különbséggel arányos).
Mika László Tamás: aviz.pdf (internet)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 76: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/76.jpg)
76
Ipari víz készítése – kazánvízKazánvízzel (tápvíz) szembeni követelmények:– A minőségi követelmény függ a kazán jellegétől
(nagynyomású csöves, vagy kisnyomású egyszerűbb szerkezetek).
– Ne okozzon habzást, amely különösen gyakori jelenség nagy sókoncentráció (felületaktív anyagok, lúgosság) esetén.
– Ne legyen korrozív; szabad szénsav, oldott oxigén, Mg-sók.
– A tápvízből ne képződjön kazánkő, a kazánkőnek rendkívül rossz a hővezetési tényezője, túlmelegedést idézhet elő, sőt kazánrobbanás is bekövetkezhet.
Mika László Tamás: aviz.pdf (internet)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 77: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/77.jpg)
77
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
Kazántápvíz igények
Kazán fajtája lágyítási igény
lágyítási mód
gáztalanítási igény
melegvizes
forróvizes
kisnyomású
középnyomású
nagynyomású
nincs
karbonátos
teljes lágyítás
finom lágyítás
teljes ioncsere
nincs
meszes elő
trisós
ioncsere
3 lépéses ioncsere
nincs
nincs
nem fontos
kell
teljes
vize
sgő
zös
![Page 78: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/78.jpg)
78
Ipari víz készítéseKét fő feladat (a „szokásos” dolgokon kívül):
– vízlágyítás,
– gázmentesítés
A vízlágyítás évszámokban:
1920 előtt – szódás vízlágyítás.
1920-as évek – foszfátos lágyítás.
1950-60-as évek – foszfátos lágyítás, diszpergáló szer alkalmazásával.
Ioncsere
Membrántechnika – fordított ozmózis (RO)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 79: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/79.jpg)
79
A meszes vízlágyítás folyamatai (emlékeztető):
Ca(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3 + 2 H2O
Mg(HCO3)2 + Ca(OH)2 = 2 CaCO3 + MgCO3 + 2H2O
MgCO3 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCO3
MgSO4 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaSO4
MgCl2 + Ca(OH)2 = Mg(OH)2 + CaCl2CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O
NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + NaOH + H2O
2 NaHCO3 + Ca(OH)2 = CaCO3 + Na2CO3 + 2 H2OA mész mennyiség a teljes karbonát-keménységre (Kk), a magnézium-keménységre (Mgk) és a szén-dioxid tartalom-ra (CO2k) számítandó. {A Mg(HCO3)2-ra kétszeresen fogy.}
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
Kk
Mg
CO2
![Page 80: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/80.jpg)
80
A mész – szódás vízlágyítás további folyamatai:
A szóda lágyítja a mésszel nem reagáló vegyületeket:
CaSO4 + Na2CO3 = CaCO3 + Na2SO4
CaCl2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2 NaCl
A szóda és a mész feleslege egymással is reagál (kausztifikálás):
Ca(OH)2 + Na2CO3 = CaCO3 + 2 NaOH
A szóda mennyiség a teljes nemkarbonát keménységre (NKk) számítandó. (A Mg-ra is?)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 81: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/81.jpg)
81
Vízlágyító üzemben 400 ℓ/h kapacitással napi 7,5 órában mész – szódás lágyítást alkalmaznak. A víz magnézium-keménysége 2 nkº, karbonát-keménysége 6 nkº, nem-karbonát-keménysége 10 nkº, szén-dioxid „keménysége”2 nkº. A felhasznált CaO tömegének hatszorosa keletkezik szárított mésziszapból.
a) Hány m3 a napi termelés?
b) Hány kg CaO kell 1 m3 vízhez?
c) Hány kg a napi CaO felhasználás?
d) Hány kg a napi Na2CO3 felhasználás?
e) Hány kg a heti (7 nap) mésziszap képződés?
f) Hány kg CaO-ot és Na2CO3-ot kell venni havonta (30 nap)?
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája – szám. feladat
3 m3
0,1 kg
0,3 kg
0,568 kg
12,6 kg
9 kg 17 kg
![Page 82: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/82.jpg)
82
Ioncserélő üzemben 300 ℓ/h kapacitással napi 15 órában ioncserélt vizet termelnek. A víz összes keménysége16,8 nkº. A felhasznált kationcserélő műgyanta ioncsere kapacitása 5 mol/kg (egyértékű ion), térfogattömege 1,2 kg/dm3.a) Hány m3 a napi termelés?b) Mennyi a víz keménysége mol/m3-ben?c) Hány kg ioncserélő kell a heti (5 nap)
vízmennyiséghez, ha csak a műgyanta kapacitásának 70 %-a használható ki?
d) Hány dm3 legyen a töltet?e) Hány kg a heti sósav (36%) felhasználás?
(a teljes kapacitásra számítandó!)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája – szám. feladat
4,5 m3/nap3 mol/m3
38,6 kg
32 dm3
19,6 kg
![Page 83: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/83.jpg)
83
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
6
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 O2
0 50 100 150 200 250 300 350 400 CO2
0 100 200 300 400 500 600 700 800 H2S
korrózió(mm/év)
O2
CO2
H2S
A szénacél korróziója az
oldott gáztartalom
függvényében
![Page 84: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/84.jpg)
84
Cohrane tálcás
gáztalanító
(álló hengeres)
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 85: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/85.jpg)
85
Graver tálcás gáztalanító
(fekvő hengeres)
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 86: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/86.jpg)
86
Fordított ozmózisos víz sótalanító vázlata
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
![Page 87: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/87.jpg)
87
2.3.2 Az ipari víz-tisztítás technológiája
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
A mátrai erőművízelőkészítő rendszere
![Page 88: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/88.jpg)
88
2.3.2 Az ipari víz-tisztítás technológiája
A mátrai erőművízelőkészítő rendszere
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
??
? ? ? ? ? ?
iszap
?
?, ?, ?
iszap
NaOHHCl
?
?
?
Nevezzük meg a részeket, anyagokat!
![Page 89: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/89.jpg)
89
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
A paksi atomerőművízelőkészítőrendszere
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
![Page 90: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/90.jpg)
90
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
A vízforrástól a kondenzátum kezelésig
Dr. Pátzay György: Víz1 (internetről)
![Page 91: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/91.jpg)
91
VÉGEa 6. témacsoportnak.
ISMÉTLÉSkövetkezik
2010. 04. 22-én, 23-ánellenőrző kérdések:
http://tp1957.atw.hu/ktech_6e.doc
azutánTÉMAZÁRÓ DOLGOZAT
2010. 04. 26-án (H!).
![Page 92: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/92.jpg)
92
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
6
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 O2
0 50 100 150 200 250 300 350 400 CO2
0 100 200 300 400 500 600 700 800 H2S
korrózió(mm/év)
O2
CO2
H2S
Olvassa le az ábráról, hány mg/dm3 O2 okoz ugyan-olyan mértékű korróziót, mint 300 mg/dm3 H2S?
![Page 93: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/93.jpg)
93
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
6
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 O2
0 50 100 150 200 250 300 350 400 CO2
0 100 200 300 400 500 600 700 800 H2S
korrózió(mm/év)
O2
CO2
H2S
Olvassa le az ábráról, hány mg/dm3 CO2 okoz ugyan-olyan mértékű korróziót, mint 4 mg/dm3 O2?
![Page 94: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/94.jpg)
94
2.3.2 Az ipari víztisztítás technológiája
6
5
4
3
2
1
00 1 2 3 4 5 6 7 8 O2
0 50 100 150 200 250 300 350 400 CO2
0 100 200 300 400 500 600 700 800 H2S
korrózió(mm/év)
O2
CO2
H2S
Olvassa le az ábráról, hány mg/dm3 H2S okoz ugyan-olyan mértékű korróziót, mint 4 mg/dm3 O2?
![Page 95: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/95.jpg)
95
Környezettechnika – 2. félév – házi feladat
1. Egy „RO”-víz készítő üzem óránként 1600 ℓ vizet állít elő. Az előtisztított (szűrt) víz kiindulási oldott anyag koncent-rációja 0,020 mol/dm3, a permeátumé 0,001 mol/dm3, a koncentrátumé 0,140 mol/dm3 Hány m3/h a vízfogyasztás?
A részleges anyagmérleg:
N·0,020 = 1,6·0,001 + (N–1,6)·0,140
0,02 N = 0,0016 + 0,14 N – 0,224
0,2224 = 0,12 N
N = 1,853 m3/h
A vízfogyasztás: 1,853 m3/h
![Page 96: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/96.jpg)
96
Környezettechnika – 2. félév – házi feladat
2. 1 m3 pH = 2,4 szennyvíz semlegesítéséhez hány g CaO szükséges?
c(H3O+) = 10-2,4 mol/dm3 = 0,00398 mol/dm3
= 3,98 mol/m3
V = 1 m3
n(H3O+) = 3,98 mol
n{CaO} = 1,99 mol
M{CaO} = 56 g/mol
m{CaO} = 111,4 g
![Page 97: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/97.jpg)
97
Környezettechnika – 2. félév – házi feladat
3. Egy ivóvíz fertőtlenítő medencében a vizet klórgázzal fertőtlenítik. A termelés Q = 15 m3/h. A víz fertőtlení-téséhez 18 mg/dm3 klór használódik el. A fertőtlenített víz maradék klór koncentrációja B = 2 mg/dm3. Hány kg a napi (24 h) klór szükséglet?
18 + 2 = 20 mg/dm3
= 20 g/m3
Q = 15 m3/h = 360 m3/nap
20 g/m3 · 360 m3/nap = 7200 g/nap = 7,2 kg/nap
![Page 98: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/98.jpg)
98
Környezettechnika – 2. félév – házi feladat 4. Vízlágyító üzemben 600 ℓ/h kapacitással napi 8 órában
meszes előlágyítást alkalmaznak. A víz magnézium-keménysége 2 nkº, karbonát-keménysége 6 nkº, szén-dioxid „keménysége” 2 nkº. Hány kg CaO kell 1 m3 vízhez?
6 + 2 + 2 = 10 nkº =
= 100 mg/dm3
= 100 g/m3
= 0,1 kg/m3
![Page 99: Környezettechnika 6. témacsoport](https://reader035.fdocument.pub/reader035/viewer/2022062423/56814491550346895db12ec9/html5/thumbnails/99.jpg)
99
Környezettechnika – 2. félév – házi feladat 5. A kationcserélő gyantán kimerülésig 15 m3 12,6 nkº
keménységű vizet vezettek át. Mennyi az ioncserélőről jövő víz pH-ja?
12,6 nkº =
= 126 mg/dm3
= 126 g/m3
M(CaO) = 56 g/mol
c(CaO) = 2,25 mol/m3
c(H3O+) = 4,5 mol/m3 = 0,0045 mol/dm3
pH = 2,35