A szennyvíztisztítási technológia kiválasztását nemcsak a helyi adottságok és gazdaságossági szempontok befolyásolják, de egyben víztechnológiai filozófia kérdése is – mutat rá a téma összetettségére Valyon József professzor, aki szerint elsősorban az adott települések mérete és a köztük levő távolság lehet a döntő szempont. Mint mondja, nem mindegy, hogy hosszú kilo­métereken át vezetünk egy-egy csatornát, vagy helyben üzemeltetünk egy kisebb, de olcsóbb víztisztítót. Ez utóbbihoz azonban hatékony technológiára, valamint új műszaki megoldásokra van szükség.

Csakhogy az újítások nem az asztal mellett, hanem élesben dőlnek el, a kutatóintézet igazgatóhelyettese legalábbis úgy fogalmaz: a környezeti körülmények folyamatos változása miatt laboratóriumi kísérlet alapján egyszerűen lehetetlen volt eldönteni, milyen technológia lenne a legeredményesebb. Összehasonlító folyamatsor elkészítésére volt szükség. A kísérleti telep egy speciális helyszínen, a Balaton-felvidéki Nemzeti Park területén lévő Rezi községben valósult meg, ahol – a Balaton közelsége miatt – rendkívül szigorúak a követelmények a környezetbe bocsátott vízzel szemben.

A hagyományos eleveniszapos biológiai szennyvíztisztításnál a legnagyobb költségtényezőt az oxidatív lebontáshoz szükséges oxigén szennyvízbe juttatása jelenti levegőztetéssel. A baktériumok ugyanis oxigén felhasználásával metabolizálják a szennyeződéseket, részben szén-dioxiddá és vízzé alakítják, másrészt pedig saját testükké, azaz szaporodnak. Csakhogy a levegő sűrítése energia- és költségigényes, a komprimált levegő nitrogéntartalma pedig a mikrobiológiai folyamatban nem hasznosul – hívja fel a figyelmet a rendszer gyenge pontjára az MTA doktora.

A kísérleti szennyvíztisztító üzem. Előtérben a fejlesztett merülő adszorbens kerék bioreaktor,
háttérben a forgó merülő tárcsás referencia bioreaktor a merülő membrán szeparátor egységgel.

A konzorcium éppen ezért az úgynevezett merülő tárcsás technológiát vette alapul, amelynek lényege: nem a levegőt kell a vízbe juttatni, hanem az aktív iszapot hozzák fel a levegőre. A biofilmmel bevonódott forgatott tárcsák egyharmada folyamatosan a szennyvízben, míg kétharmada a levegőben van, így az aktív iszap a levegőből az oxigént spontán módon veszi fel kevesebb külső energia igénybevétele mellett. A fejlesztés lényege – veszi át a szót dr. Papp János – éppen az volt, hogy a biofilm hordozófelületét pró­báltuk minél jobban megnövelni, miután azzal egyenes arányban emel­kedik a baktériumok oxigénfelvétele és aktivitása is. A fejlesztés központi eleme egy csillagkerék, mely 120 darab perforált, adszorbens szemcsékkel töltött műanyag csövet tartalmaz. A csőbe töltött adszor­­bens­hez kötődő biofilmet a forgatott csillagkerék viszi fel a levegőre és vissza a szennyvízbe. A csövekbe 4–8 milliméter közötti természetes adszorbens (aktív szén, zeolit) granulátumot helyeztünk el, melynek porozitása és felülete nagyságrendekkel nagyobb, mint az ipari technológiákban használatos tárcsáké – avat be a részletekbe dr. Papp János, s hozzáteszi: a fejlesztés szabadalmi bejelentésére 2010 májusában került sor.

A teljes technológiai sor azonban még ennél is összetettebb. Mi­előtt a forgó csillagkerék mozgásba lendülne, számos más berendezés is működésbe lép. Elsőként az előkészítő, ahol a nagyobb darabokat ki kell szűrni a szennyvízből, majd az iszapleválasztó, amely szétválasztja a tisztított vizet a fölös iszaptól. A tisztított víz e műveletsor után újabb tisztítási fázisba kerül, ekkor igen korszerű membránszűrőt alkalmaznak. Végezetül a víz membrános oxigénes levegőztetésével állítanak elő a természetes tiszta vízzel azonos minőségű vizet. Valyon József professzor kitér arra is, hogy a technológia továbbfejleszthető, távlati terveik között szerepel például a fölösiszap-lerakó kérdésének a megoldása is. Az elképzelés alapján gázosítás segítségével kezelnék a problémát.

A két kutató szerint a hazai fejlesztés az 5000 fő alatti települések számára jelenthet valós alternatívát, elsősorban tanyák, falvak és üdülőkörzetek esetében eredményezhet jelentős költségcsökkenést. Emellett a szennyvíztisztítás során keletkező többletiszap térfogatában, valamint az ivóvízzel összemérhető minőségű, tisztított szennyvíz előállításában is.•