arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből primena ......

32
Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM Novi Sad, 5 – 6 September, 2013 Licskó István, Laky Dóra Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena kombinovanih tehnologija u tretmanu vode za piće za uklanjanje amonijum jona i arsena Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem, Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék; 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3. Novi Sad, 2013. szeptember 5.

Upload: buidien

Post on 10-Mar-2019

214 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Licskó István, Laky DóraArzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből

Primena kombinovanih tehnologija u tretmanu vode za pićeza uklanjanje amonijum jona i arsena

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem,p g y gyVízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék; 1111 Budapest, Műegyetem rkp. 3.

Novi Sad, 2013. szeptember 5.

Page 2: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Az előadás vázlata-Pregled predavanja• Ammónium ion a magyarországi ivóvizekben• Ammónium ion a magyarországi ivóvizekben• Ammónium ion eltávolítása ivóvízből – technológiák• Helyszíni vizsgálatok eredményeie ys sgá a o e ed é ye

1. esettanulmány terület – törésponti és biológiai módszer vizsgálata2. és 3. esettanulmány terület – törésponti és biológiai módszer vizsgálata (az elért eredmények tömör összefoglalása)

• Összefoglalás: minta technológiai sorok arzén és ammónium ion együttes • Összefoglalás: minta-technológiai sorok arzén és ammónium ion együttes eltávolítására

Page 3: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Ammónium a magyarországi ivóvizekben Amonijak

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Ammónium a magyarországi ivóvizekben-Amonijak u vodi za piće u mađarskoj

C tl k á E ó i U ióh 98/83 EU Di ktí ák k f l lő • Csatlakozás az Európai Unióhoz: a 98/83-as EU Direktíváknak megfelelően az ammónium határérték szigorodása 0,5 mg/L-re (korábban 2 mg/L volt a maximálisan megengedhető ammónium ion koncentráció a mélységi vizekben)

• Ammónium tekintetében kifogásolt minőségű volt az ivóvíz a határérték szigorodása miattszigorodása miatt

Kb. 700 településenÉrintett fogyasztók száma: 2 5 millió (a teljes lakosság kb 25 %-a)Érintett fogyasztók száma: 2,5 millió (a teljes lakosság kb. 25 % a)

• Jelenleg folyamatban van az Ivóvízminőség-Javító Program (EU támogatással)

Page 4: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Ammónium egészségügyi hatásai

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Ammónium egészségügyi hatásai-Zdravstveni aspekti amonijaka

A i ó i kb lőf d ló k t á ió t t á kö tl é é ü i • Az ivóvizekben előforduló koncentráció-tartomány közvetlen egészségügyi kockázatot nem jelent

• Magyarországon jellemzően mélységi vizekben fordul elő, természetes Magyarországon jellemzően mélységi vizekben fordul elő, természetes eredetű szennyezőként

• Téli időszakban a felszíni vizekben is megjelenhet az ammónium• Közvetett kockázat

A klórgázzal (Cl2) / nátrium-hypoklorittal (NaOCl) végzett fertőtlenítés hatásfokát rontja (klóramin képződés)fertőtlenítés hatásfokát rontja (klóramin képződés)A hálózatban az ammóniumból a nitrifikáció következtében nitrit, majd nitrát képződik. A nitritnek közvetlen egészségkárosító j p g ghatása van! A nitrit képződés veszélye miatt <0,2 mg/L NH4koncentráció elérésére kell törekedni!

Page 5: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

A ó i i ltá lítá i t h ló iák T h l ij kl j j i

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Ammónium ion eltávolítási technológiák-Tehnologije za uklanjanje amoinumjona• Törésponti klórozásTörésponti klórozás

Folyamat TechnológiaNH4

+ NH2Cl NHCl2 NCl3 Cl2, NaOCl adagolásaS ilá d áll tú ők ltá lítá H k ű é

• Biológiai ammónium ion eltávolítás

Szilárd állapotú szennyezők eltávolítása HomokszűrésTHM és AOX melléktermékek eltávolítása, NCl3 N2 GAC adszorpció

Biológiai ammónium ion eltávolításFolyamat TechnológiaOldott O2 koncentráció biztosítása Intenzív levegőztetésNitrifikáció (NH4

+ NO2- NO3

-) Homokszűrő, fluid-ágyMikrobiológiai biztonság növelése Biztonsági szűrés (homokszűrés?,

membrántechnológia), fertőtlenítés

• (Adszorpció) Adsorpcija• (Sztripping – ammónia gázzá alakítás) Stripping-prevođenje amonijaka u gasovito stanje

Page 6: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Az 1. esettanulmány területen végrehajtotti ál t k d é ivizsgálatok eredményei

Rezultati dobijeni na lokalitetu koja je korišćena k t t dij l č jkao mesto prve studije slučaja

Page 7: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

1. esettanulmány-terület bemutatása-prikaz lokaliteta• A nyersvíz mélységi vízből származik, főbb vízminőségi jellemzők

ammónium: 1,1 – 1,4 mg/Lvas: 2,2 – 3,2 mg/Lmangán: 0,6 – 0,8 mg/Lg , , garzén: ~ 20 µg/LKOIPS: 2 – 3 mg/Lmetán gáz: 3 – 5 NL/m3; B” fokozatmetán gáz: 3 5 NL/m ; „B fokozat

• Korábban ammónium-mentesítést nem alkalmaztak, csak spontán nitrifikáció játszódott le, időszakonként mikrobiológiai és nitrit problémák léptek fel, mangán eltávolítása nem volt kellően hatékony

• Jelenleg a nitrit-probléma kiküszöbölése érdekében levegős helyett KMnO4-es oxidációt alkalmaznak, melyet homokszűrés követoxidációt alkalmaznak, melyet homokszűrés követ

• Egyéb adatok: a vízellátás 2 kútból történik, a hálózatba táplált víz mennyisége kb. 350 m3 (átlagérték)

Page 8: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Törésponti klórozás vizsgálata (5 sz kút)

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Törésponti klórozás vizsgálata (5. sz. kút) Ispitivanje hlorisanja do prevojne tačke

Törésponti görbe, 5. kút

5,0

6,0

1,0

1,2

g Cl 2/L)

Törésponti görbe, 5. kút

NH4‐N mg/LNH4-N mg/L

Slobodni

4,0

5,0

0,8

1,0

s aktív klór (m

(mg/L) Sz.a.kl. mg/L

Szabad aktívklór mg/L

aktivni hlor

Zbirni aktivni

2,0

3,0

0,4

0,6

ötött és összes

NH4‐N 

Ö.a.kl. mg/LÖsszes aktívklór mg/L

Zbirni aktivni hlor

0,0

1,0

0,0

0,2

Szabad, kö

K.a.kl. mg/LKötött aktívklór mg/L

Vezani aktivni hlor

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Adagolt nátrium‐hipoklorit (mg Cl2/L)

Cl2 : NH4-N arány = 9,5

g

Page 9: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Reakcióidő; képződő melléktermékek mennyisége (5 sz kút)

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Reakcióidő; képződő melléktermékek mennyisége (5. sz. kút)Vreme reakcije; količina nastalog nus produkta

Törésponti klórozás időbeli lefutása 5 kút AOX és THM képződés

120

140

0.900

1.000

Törésponti klórozás időbeli lefutása, 5. kút, AOX és THM képződésCl2 : NH4‐N arány = 9,7

80

100

120

0.600

0.700

0.800

THM (µg/L)

mg/L)

NH4‐N

40

60

80

0.300

0.400

0.500

OX (µg Cl/L), T

NH4‐N (m AOX

0

20

40

0.000

0.100

0.200

AO

THM

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Idő (perc)

1 nap elteltével

Page 10: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Reakcióidő; képződő melléktermékek mennyisége (4. sz. kút)Vreme reakcije; količina nastalog nus produkta

Törésponti klórozás időbeli lefutása, 4. kút, AOX és THM képződésCl2 : NH4‐N arány = 12,0

100

120

140

0.600

0.700

0.800

(µg/L)

NH4‐N

60

80

100

0.400

0.500

g Cl/L), THM (

NH4‐N (m

g/L)

AOX

20

40

0.100

0.200

0.300

AOX (µgN

THM

00.000

0 5 10 15 20 25 30 35 40 45

Idő (perc)

1 nap elteltével

Page 11: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Törésponti klórozás alkalmazása – következtetések

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Törésponti klórozás alkalmazása – következtetésekPrimena hlorisanja do prevojne tačke-zaključci • Az elméleti klórdózist lényegesen meghaladó mennyiségű klór adagolása szükséges mindkét kút

esetében (9 5 ös illetve 12 es arány) kod oba bunara postoji potreba za doziranjem veće količine esetében (9,5-ös, illetve 12-es arány)-kod oba bunara postoji potreba za doziranjem veće količine hlora (9,5 i 12 odnos)

• Képződő melléktermékek (főként AOX) mennyisége jelentős, a reakcióidő növekedésével az AOX mennyisége jelentősen nő amennyiben ez a technológia kerül megvalósításra aktív szén mennyisége jelentősen nő amennyiben ez a technológia kerül megvalósításra, aktív szén beiktatása feltétlenül szükséges! Količina nastalog nus produkata je značajna, ako se ova tehnologija primenjuje primena aktivnog uglja je neophodna!

A törésponti klórozással egyidejűleg mindkét kút esetén megfelelő mértékű vas és arzén eltávolítás • A törésponti klórozással egyidejűleg mindkét kút esetén megfelelő mértékű vas és arzén eltávolítás játszódik le (a természetes vastartalom elegendő az arzén kicsapásához) Istovremeno sa hlorisanjem do prevojne tačke dešava se uklanjanje gvožđa i arsena (prirodni sadržaj gvožđa je dovoljan za uklanjanje arzena kod oba bunara)j j j )

• Azonban a törésponti klóradag nem elegendő a vízben jelen lévő mangán oxidálására egyik kút esetében sem (a törésponti klórozást követően kb. 300 µg/L mangán marad a kezelt vízben), ezért a kálium-permanganátos oxidációra feltétlenül szükség van, nem hagyható el Ali, doza hlora do prevojne tačke nije dovoljna kod oba bunara za oksidaciju prisutnog mangana (posle tretiranja 300 µg/L mangana ostaje).i zato ne neophodna oksidacija sa kalijum permanganatom, sto se ne može izostaviti.

Page 12: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Ammónium mentesítés vizsgálata biológiai módszerrel

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

1 kísérlet: a tisztítótelepi elfolyó vízzel hajtottuk

Ammónium-mentesítés vizsgálata biológiai módszerrel-Amonijak-uklanjanje biološkim putem

1. kísérlet: a tisztítótelepi elfolyó vízzel hajtottuk végre a kísérleteket

Kezelt víz levegőztetés gyorsszűrés

1. kísérlet

g gy

Lejátszódhat a nitrifikáció előzetes kálium-permanganát adagolást követően? (elvileg maradék oxidálószer nincs a vízben)

2 kísérlet: a tisztítótelepi nyersvízzel hajtottuk

maradék oxidálószer nincs a vízben)

2. kísérlet: a tisztítótelepi nyersvízzel hajtottuk végre a kísérleteket

Nyersvíz levegőztetés gyorsszűrés2 kí é l tKMnO4 adagolás gyorsszűrés 2. kísérlet

Page 13: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

El ő kí é l i l d é f l áb

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Első kísérleti elrendezés – folyamatábra Prva eksperimentalna konfiguracija-procesna shema

  6

7 8

95 

3

víztisztító t l

levegőztető

2

telep kezelt vize

tartály(25 L)

2

10

11

homokszűrőpuffer-tartály

4

homokszűrő(nitrifikáló

reaktor)

y(200 L)

Page 14: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Második kísérleti elrendezés – folyamatábraPrva eksperimentalna konfiguracija-procesna shema

 13 KMnO4 adagolás

6

7

14

12

8

KMnO4 adagolás

1

3

15

11

5

víztisztító t l levegőztető1 telep nyers vize

levegőztetőtartály(25 L)

9

10 16

homokszűrőpuffer-tartály

4

17homokszűrő

(nitrifikáló reaktor)

y(200 L) homokszűrő

(mangántalanító)

Page 15: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Biológiai ammónium-mentesítés – első kísérleti elrendezésBiološko uklanjanje amonijaka-prva eksperimentalna konfiguracija

0.9

1

(mg/L)

Change of nitrogen‐forms in the first experimental setupTotal‐N filtered water

konfiguracijaNitrogén-formák változása az első kísérleti elrendezésben Összes N

(kísérlet után)

-N (m

g/L)

0 4

0.5

0.6

0.7

0.8

O3‐Nand Total‐N 

Total‐N raw water

NH4‐N

Összes-N (nyersvíz)NH4-N

N és

Öss

zes

0

0.1

0.2

0.3

0.4

NH4‐N, N

O2‐N, N

O

NO2‐N

NO3‐N

NO2-N

NO3-N NO 2-N

, NO 3-

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

N

Bed volumeÁgytérfogatNH4-N

,

11. nap 29. nap 35. nap

Page 16: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Biológiai ammónium-mentesítés – második kísérleti elrend.Biološko uklanjanje amonijaka –druga eksperimentalna konfiguracija

0 8

0.9

1

N (m

g/L)

Change of nitrogen‐forms in the second experimental setupTotal‐N filtered water

Nitrogén-formák változása a második kísérleti elrendezésben Összes N (kísérletután)-N

(mg/

L)

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

NO3‐N and

 Total‐N

Total‐N raw water

NH4‐N

Összes-N (nyersvíz)NH4-N

N és

Öss

zes

0

0.1

0.2

0.3

NH4‐N, N

O2‐N, N

NO2‐N

NO3‐N

NO2-N

NO3-N

NO 2-N

, NO 3-

0 100 200 300 400 500 600 700 800 900 1000

Bed volumeÁgytérfogatNH4-N

,

17. nap 31. nap 35. nap

Page 17: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Ammónium mentesítés biológiai módszerrel eredmények

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

• Mindkét technológiával végbement a teljes nitrifikáció (ammónium nitrát

Ammónium-mentesítés biológiai módszerrel – eredményekUklanjanje amonijaka biološkim putem-rezultati• Mindkét technológiával végbement a teljes nitrifikáció (ammónium nitrát

átalakulás) primenom obe tehnologije odvija se potpuna nitrifikacija• Az arzén kicsapatásához a természetes vastartalom elegendő volt; a vasba p g

beépült arzén a homokszűrőn eltávozott za taloženje arsena količina gvožđa je bila zadovoljavajuća, pri čemu u gvožđe ugrađeni arsen se uklanja na peščanom filtrufiltru

• A második kísérleti elrendezésben vizsgált, a technológia elején alkalmazott levegőztetéssel az adagolandó kálium-permanganát dózis mennyisége 2 mg/L-re csökkent (azaz a jelenleg alkalmazott dózis a harmadára csökkenthető!)

• Mindkét kísérleti elrendezésben a víz 40 mg/L-es agresszív szén-dioxid koncentrációja 4 mg/L re csökken Kod oba slučaja koncentracija ugljen dioksida koncentrációja 4 mg/L-re csökken Kod oba slučaja koncentracija ugljen dioksida sa 40 mg/L opada na 4 mg/L.

Page 18: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Ja asolt technológia kö etke tetések

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Javasolt technológia, következtetések-Predložena tehnologija i zaključci

és

A javasolt technológia: biológiai ammónium-mentesítés a második technológiai elrendezés szerint, M

nO4(2

mg/

L) Homokszűrő(mangántalanító

szűrő)Levegőztetés

lóza

ti fe

rtőt

lení

Gyorsszűrés(nitrifikáló reaktor)

g ,mert…

KM

• Az adagolandó KMnO4 mennyisége csökkenthető 2 mg/L-re (6 mg/L helyett)• A biológiai folyamatok után oxidálószer adagolás történik, melyet egy újabb

homokszűrő követ. Ez egyben közbenső fertőtlenítés és biztonsági szűrés, amely a mikrobiológiai kockázatot csökkentig

• A metán a technológia elején eltávolításra kerül (nincs robbanásveszély, hatékonyabb ammónium eltávolítás)

Page 19: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

A 2. és 3. esettanulmány területeken végrehajtottvizsgálatok eredményeig y

Rezultati dobijeni na lokalitetu koja je korišćena kao mesto 2 i 3 studije slučajaj j

Page 20: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

2 és 3 esettanulmány terület bemutatása Predstavljanje

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

2. és 3. esettanulmány-terület bemutatása- Predstavljanje lokaliteta za studije slučaja 2 i 3.• A szolgáltatott víz minősége a két területen hasonló:A szolgáltatott víz minősége a két területen hasonló:

ammónium: 0,8– 1,5 mg/Lvas: általában határérték alattmangán: általában határérték alattmangán: általában határérték alattarzén: 6-14 µg/LKOIPS: 1,3 – 2,3 mg/L

tá á 2 6 8 NL/ 3 B” f k tmetán gáz : 2 – 6,8 NL/m3; „B” fokozatmikrobiológiai vízminőség megfelelőhálózati nitrifikáció nincs

• Technológia nem áll rendelkezésre (fertőtlenítés klórral)

• Egyéb adatok: a vízellátás 3-3 kútból történik, a hálózatba táplált víz mennyisége Egyéb adatok: a vízellátás 3 3 kútból történik, a hálózatba táplált víz mennyisége kb. 350 m3/nap az egyik településen, 500 m3/nap a másik településen

Page 21: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

THM és AOX melléktermékek menn isége

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

THM és AOX melléktermékek mennyisége-Količina nus proizvoda THM i AOX

Page 22: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Törésponti klóro ás alkalma ása kö etke tetések

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Törésponti klórozás alkalmazása – következtetésekPrimena hlorisanja do prevojne tačke-zaključci • Az elméleti klórdózist lényegesen meghaladó mennyiségű klór adagolása • Az elméleti klórdózist lényegesen meghaladó mennyiségű klór adagolása

szükséges mindkét esettanulmány területen (10-es Cl2:NH4-N arány)

• Képződő melléktermékek (főként AOX) mennyisége jelentős annak ellenére Képződő melléktermékek (főként AOX) mennyisége jelentős, annak ellenére, hogy a THM koncentrációk határérték alattiak amennyiben ez a technológia kerül megvalósításra, aktív szén beiktatása feltétlenül szükséges!

• A törésponti klórozással egyidejűleg mindkét esettanulmány területen megfelelő mértékű As oxidáció játszódik le, de kiegészítő Fe(III)-só adagolásra szükség van annak érdekében hogy az arzénkoncentráció biztonsággal határérték alatt van annak érdekében, hogy az arzénkoncentráció biztonsággal határérték alatt legyen (kb. 1 mg/L Fe(III)-dózis szükséges)

• Javasolt technológiai sor:gCH4

eltávolításHomok-szűrésFe(III) GAC Fertőtlení-

tésCl2 /

NaOCl

Page 23: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Biológiai ammóni m mentesítés i sgálata

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Biológiai ammónium-mentesítés vizsgálata Biološko uklanjanje amonijaka2 E tt l á t ül t í l 2. Esettanulmány területen a nyersvízzel végrehajtott kísérletek

Nyersvíz levegőztetés + Fe(III)-só adagolásNyersvíz levegőztetés Fe(III) só adagolásgyorsszűrés

Lejátszódhat a nitrifikáció előzetes Fe(III)-só ?adagolást követően?

Page 24: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Biológiai ammónium-mentesítés – 2 esettanulmány terület

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Biológiai ammónium-mentesítés – 2. esettanulmány területBiološko uklanjanje amonijaka na lokalitetu za 2. studiju slučaja

1.2

1.4

mg/L)

1. kísérlet ‐ szervetlen N‐formák koncentrációjaNH4‐N

2. esettanulmány terület – szervetlen N-formák koncentrációja

0.6

0.8

1

O2‐N, N

O3‐N (m NO2‐N

NO3‐N

0

0.2

0.4

0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

NH4‐N, N

O

összes N (nyers)

összes N (szűrt)0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100

Kísérleti nap

A nitrifikáció lejátszódott abban az esetben is, amikor előzetesen vas(III)-só j , ( )adagolásra kerül sor-nitrifikacija se odigrava i onda kada se vrši pre

doziranja soli gvožđa(III)

Page 25: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Az eredmények összefoglalása minta-technológiai k b t tá á k tülsorok bemutatásán keresztül

Zaključci u vezi rezultata- prikazivanje i t h l ških iprimenom tehnoloških nizova

Page 26: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Tö é i kló á l k bi ál k lá ió é í é

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Törésponti klórozással kombinált koagulációs arzénmentesítésKoagulaciono uklanjanje arsena u kombinaciji sa primenom hlorisanja doprevojne tačke

• Általában az elméleti klór:NH4-N arányhoz (7,6) képest nagyobb klórdózis

p j

szükséges

• Reakcióidő szerepe (hatékony ammónium eltávolítás, de a melléktermékek ké ődé é k l h tő é i ti i i li álá )képződésének lehetőség szerinti minimalizálása)

• A biztonsággal határérték alatti THM koncentráció nem garancia a megfelelő AOX értékekreAOX értékekre

Törésponti klórozás

Homok-szűrés GAC

Page 27: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

• Általában az elméleti klór:NH4-N arányhoz (7 6) képest nagyobb klórdózis

Törésponti klórozással kombinált koagulációs arzénmentesítésÁltalában az elméleti klór:NH4 N arányhoz (7,6) képest nagyobb klórdózis szükséges

• Reakcióidő szerepe (hatékony ammónium eltávolítás, de a melléktermékek Reakcióidő szerepe (hatékony ammónium eltávolítás, de a melléktermékek képződésének lehetőség szerinti minimalizálása)

• A biztonsággal határérték alatti THM koncentráció nem garancia a megfelelő gg g gAOX értékekre

• Törésponti klórdózis: az arzén oxidálását végrehajtja (arzén kicsapatásához: fémsó adagolás szükséges)

Törésponti klórozás

Homok-szűrés GACFémsó

adagolás

Page 28: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

• Általában az elméleti klór:NH4-N arányhoz képest nagyobb klórdózis

Törésponti klórozással kombinált koagulációs arzénmentesítésÁltalában az elméleti klór:NH4 N arányhoz képest nagyobb klórdózis szükséges

• Reakcióidő szerepe (hatékony ammónium eltávolítás, de a melléktermékek Reakcióidő szerepe (hatékony ammónium eltávolítás, de a melléktermékek képződésének lehetőség szerinti minimalizálása)

• A biztonsággal határérték alatti THM koncentráció nem garancia a megfelelő gg g gAOX értékekre

• Törésponti klórdózis: az arzén oxidálását végrehajtja (arzén kicsapatásához: fémsó adagolás szükséges), de a mangán oxidáláshoz kiegészítő oxidálószerre (KMnO4) lehet szükség

Törésponti klórozás

Homok-szűrés GACFémsó

adagolásKMnO4

adagolás

Page 29: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Biológiai NH4 eltávolítással kombinált koagulációs arzénmentesítés

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Arzénmentesítés és biológiai ammónium ion eltávolítás:

Biológiai NH4 eltávolítással kombinált koagulációs arzénmentesítésBiološko uklanajnje NH4 u kombinaciji sa koagulacionim uklanjanjem arsena

Arzénmentesítés és biológiai ammónium ion eltávolítás:

• Amennyiben az arzén a határértéket kismértékben haladja meg…és a természetes vaskoncentráció elegendő (in-situ koaguláns) …és a természetes vaskoncentráció elegendő (in situ koaguláns)

az arzénmentesítéshez nem szükséges vegyszert adagolni (vastalanítással együtt lejátszódó arzénmentesítés)

és a vaskoncentráció kicsi vas(III) só adagolása a nitrifikáló szűrő …és a vaskoncentráció kicsi vas(III)-só adagolása a nitrifikáló szűrő előtt (nincs negatív hatással a nitrifikáló mikroorganizmusokra)

Levegőz-tetés

Homok-szűrés

Fémsó adagolás

Page 30: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Arzénmentesítés és biológiai ammónium ion eltávolítás:

Biológiai NH4 eltávolítással kombinált koagulációs arzénmentesítésBiološko uklanajnje NH4 u kombinaciji sa koagulacionim uklanjanjem arsena

Arzénmentesítés és biológiai ammónium ion eltávolítás:

• Amennyiben az arzén a határértéket kismértékben haladja meg…és a természetes vaskoncentráció elegendő (in-situ koaguláns) …és a természetes vaskoncentráció elegendő (in situ koaguláns)

az arzénmentesítéshez nem szükséges vegyszert adagolni (vastalanítással együtt lejátszódó arzénmentesítés)

és a vaskoncentráció kicsi vas(III) só adagolása a nitrifikáló szűrő …és a vaskoncentráció kicsi vas(III)-só adagolása a nitrifikáló szűrő előtt (nincs negatív hatással a nitrifikáló mikroorganizmusokra)

A ib idá ió ük é ( é ill t á • Amennyiben vegyszeres oxidáció szükséges (arzén, illetve mangán oxidálása céljából), javasoljuk azt a biológiai rendszert követően alkalmazni

Levegőz-tetés

Homok-szűrés

KMnO4adagolás

Fémsó adagolás

Homok-szűrés

Page 31: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Biológiai NH4 eltávolítással kombinált koagulációs arzénmentesítés

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Ü

g 4 gBiološko uklanajnje NH4 u kombinaciji sa koagulacionim uklanjanjem arsena

• Üzemeltetői tapasztalatok és saját kísérleti eredményeink alapján: a nitrifikáció lejátszódhat abban az esetben is, ha előzetesen vegyszeres oxidáció (KMnO4) alkalmazására került sor, azonban az üzemeltetői ( 4) ,tapasztalatok alapján egy adott KMnO4 maradék felett már káros hatása lehet a nitrifikációra-nitrifikacija možeda se odigrava i ako je prethodno primenjena oksidacija sa KMnO4 ali posleodređenog viska permanganata primenjena oksidacija sa KMnO4, ali posleodređenog viska permanganata, ona može nepovoljno da utiče na nitrifikaciju

• Üzemeltetői tapasztalat: férgek elszaporodása a nitrifikáló szűrőkön• Üzemeltetői tapasztalat: férgek elszaporodása a nitrifikáló szűrőkön• Prisustvo nematoda na filtrima

Page 32: Arzén és ammónium együttes eltávolítása ivóvízből Primena ... seminar/cetvrtak/03-Licsko... · Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform

Arsenic and ammonium in drinking water: implementation of a cross-border Platform for safe water (HUSRB/1002/121/075) - ARSENICPLATFORM

Novi Sad, 5 – 6 September, 2013

Köszönjük megtisztelő figyelmüket!Hvana na pažnji! Hvana na pažnji!

A szerzők ezúton fejezik ki köszönetüket a helyi üzemeltető szervezeteknek. Anyagi támogatásuk közreműködő munkájuk és segítségük nélkül a bemutatott kutatási műszaki-támogatásuk, közreműködő munkájuk és segítségük nélkül a bemutatott kutatási, műszaki

fejlesztési munkák nem jöhettek volna létre.

[email protected] [email protected]

Novi Sad, 2013. szeptember 5.