Ivóvíz elöallítas

Ivóvíz elöállítás

Ürmöai Levente Mihály Környezetmérnöki kar II. év

Ivóvíz elöállítás

A víz és az ember

A víz az életfontosságú természeti javak nélkülözhetetlen eleme. Ősidök óta ki 515d38f emelt szerepe volt a földi élet, a termelés, a társadalmi-gazdasági fejlödésben.

Az ENSZ 1972. évi Stockholmi Környezetvédelmi Konferenciáján az alábbi határozatot hozta: A Föld természeti készleteit, beleértve a levegöt, a vizet, a szárazföldet, a flórát és a faunát, meg kell örizni a jelen és jövö nemzedék javára, elörelátó tervezés és megfelelö kezelés, gondozás útján.

Az egészséges vízellátás világprobléma: napjainkban az emberiség 50%-a nem talál egészséges ivóvizet otthona környezetében, és évente kb. 5 millió gyermek hal meg a fertözött víz által terjesztett betegségekben.

A víz jellemzöi:

A Föld felületének 70%-t víz borítja.

A földi vízkészlet 1338 millió km³, melynek 98%-a tenger.

Ezekböl az édesvíz 38 millió km³

Könnyen hozzáférhetö 325 ezer km³

Felszíni víz 125 ezer km³

A természetes vizek fajtái:

Légköri csapadék

Felszíni vizek

tenger, óceán

patak, folyó, tó, tározó

Felszín alatti vizek

talajvíz

rétegvíz

karsztvíz

Forrásvíz

A tengervíz: 3.5 m/m% sótartalmú víz, összetétele átlagosan:

Oldott szervetlen anyagok a vízben:

         Az oldott sók a vízben ionok formájában fordulnak elö:

          Kationok: Ca²⁺, Mg²⁺, Na⁺, Al³⁺, Fe²⁺, NH₄⁺, K⁺…

          Anionok: Cl^-, SO₄^2-, HCO₃^-, SiO₃^2-, NO₃^-, NO₂^-…

            A desztillált víz ’mérgezö’ az élölények számára (ozmózis).

A víz kémiai elemzésének adatait úgy szokták összeállítani, hogy az 1 liter vízben jelenlévö ionok mennyiségét adják meg mg-ban (vagy ľg-ban).

A víz keménysége

Az ipari és gyakorlati célokra használt víz Ca- és Mg-tartalmát külön is megadják számszerüen keménységi fokokban. Erre azért van szükség, mert Ca és Mg vegyületek (karbonátok, szilikátok stb.) formájában rakódnak le a kazánokban és egyéb ’vizes’ berendezésekben, amit vízkönek neveznek.

1 német keménységi fok (vagy nk°) = 10 mg CaO-dal egyenértékü Ca- és Mg-só 1 liter vízben.

ÖSSZES KEMÉNYSÉG = ÁLLANDÓ KEMÉNYSÉG + VÁLTOZÓ KEMÉNYSÉG

Változó, vagy karbonát-keménység: a vízben lévö hidrogén-karbonát ionokkal egyenértékü Ca- és Mg- ionok összessége. Forralással szén-dioxid fejlödése mellett megszüntethetö. Meghatározása: sav-bázis titrálással metilnarancs indikátor jelenlétében (pH 8.4 – 4.3 közt fogyott savval egyenértékü a víz HCO₃^– tartalma).

Állandó keménység: a vízben lévö egyéb anionokkal egyenértékü Ca- és Mg-ionok összessége. Meghatározható komplexometriás titrálással eriokrómfekete-T indikátor jelenlétében.

A vizek minösítése keménység szerint

Szerves anyagok

Mért jellemzö: Kémiai Oxigénigény (KOI, angol megfelelöje COD) [O₂ mg/liter]

Meghatározása: szennyvizek esetén K₂Cr₂O₇-al, ivóvíz esetén pedig KMnO₄-tal oxidáció tömény kénsavas közegben 150°C-on, 2 órás forralást követöen a reagens visszamérésével.

A BOI (biokémiai oxigénigény) és a TOC (összes szerves szén) gyüjtö paramétereket szintén a vizek szerves szennyezettségének jellemzésére alkalmazzák.

A felszíni vizek minösége

        Felszíni vizek minösége, minöségi jellemzök és minösítés:  MSZ 12749:1993 szabvány szerint.         Vízminöségi jellemzök:          A csoport:            oxigénháztartás jellemzöi          B csoport:            a nitrogén és foszforháztartás jellemzöi          C csoport:            mikrobiológiai jellemzök          D csoport:            mikroszennyezök és toxicitás        D1 alcsoport:  szervetlen mikroszennyezök        D2 alcsoport:  szerves mikroszennyezök        D3 alcsoport:  toxicitás        D4 alcsoport:  radioaktív anyagok          E csoport:            egyéb jellemzök Vízminöségi osztályok I. osztály Kiváló víz Kék II. osztály Jó víz Zöld III. osztály Türhetö víz Sárga IV. osztály Szennyezett víz Piros V. osztály Erösen szennyezett víz Fekete

Vízfelhasználási adatok         Hazai lakosegyenérték:  A háztartások átlagos vízfelhasználása        Nem ipari tevékenység vízfelhasználása Ipari jellegü vízfelhasználás Iparág, termék Vízfelhasználás Dimenzió Acél hengerlés 1900 l / t Vasöntöde 4000 l / t Vegyszerek 5 l / l Sörfözde 5 l / l Textilfestés 80 l / kg Papíripar 54 000 l / t Galvanizálás 15 000 l / t Autóipar 5000 l / jármü Aluminiumgyártás 8500 l / t Húsfeldolgozás 16 l / kg

Az ivóvíz

Az ivóvíz nem tartalmazhat nem megengedhetö koncentrációban egészségre káros anyagokat, azonban tartalmaznia kell mindazon anyagokat (ásványi anyagokat, nyomelemeket), amelyekre az emberi szervezetnek szüksége van és amelyeknek a felvétele az ivóvízzel biztosítható.

A vízcsöhálózatból kikerülö ivóvíznek esztétikai szempontból is kifogástalannak kell lennie, színtelen, szagtalan, friss és jóízü legyen.

Az ivóvíz lehetöleg ne okozzon korróziót, csapadékképzödést.

A vízszolgáltató feladata, hogy mindenkor megfelelö mennyiségü és minöségü ivóvíz álljon rendelkezésre kellö hálózati nyomáson.

Általános érvényü, hatályos nemzetközi elöírás az ivóvíz minöségére nincs.

-Az országos szabványok a mérgezö anyagokra és az egészségre közvetlenül káros anyagokra nézve általában követik a WHO ajánlásait.

-Az Európai Gazdasági Közösség (EEC) 80/778/EWG ivóvíz minösítési szabályzata ˙direktívája´1985 óta kötelezö lenne a tagországokra.

-Magyarországon  az ivóvíz minöségét az MSZ450/1-78 számú szabvány rögzíti. A határértékek némelyikét rendelet módosítja.

Adott komponens határértékét a kockázatbecslés alapelvei szerint állapítják meg.

Toxikus anyagok esetén a toxikológiai adatbázis a napi megengedhetö dózisértéket veszi alapul [anyag tömege, mg vagy ľg mennyiségben 1kg testtömegre vonatkoztatva, amely naponta a szervezetbe jutva még semmilyen káros hatást nem fejt ki]. Ez az érték sok esetben csak állatkísérletek adatai alapján becsülhetö, ezért a napi megengedhetö dózist egy
70kg-os átlagos testtömegü emberre vonatkoztatva, több nagyságrenddel csökkentve ún. biztonsági tényezök figyelembevételével állapítják meg.

Karcinogén, mutagén és teratogén anyagok esetén a megengedhetö napi dózis megállapításakor olyan anyagmennyiséget vesznek figyelembe, amely mellett a kóros elváltozás kockázata 10^-5 (10 mikrorizikó) nagyságrendü.

A megengedhetö napi dózisnak, figyelembe véve az egyéb expozíciós utakon a szervezetbe kerülö anyagmennyiségeket is, a vízzel csak ~20%-a kerülhet a szervezetbe. 2 liter/fö,nap vízfogyasztással számolva ez eredményezi a kérdéses anyag határértékként megjelenö koncentráció adatát az ivóvíz minöségi követelményeket feltüntetö adatbázisban.

Vízszerzési módok

Vízszerzés történhet felszíni vagy felszín alatti vízböl. A felszín alatti vizek közül is az elsö vagy második vízzáró réteg alatti rétegvizet nyerjük ki.

A felszín alatti vízszerzése lsösorban különbözö típusú kutakból történik: Parti szürésü kutak

Fertötlenítés

. Klórozás

- Az oldott szerves anyagot oxidálja

- A mikroorganizmusokat enzimjeik roncsolásával pusztítja

- Reakciók:

. Ózonozás

. UV-besugárzás

. Katadyn eljárás

. Klórdioxid alkalmazása

. Hidrogén-peroxid

. Kombinált módszerek

Ivóvíz elöállítás