1 / 42

ARZÉN

ARZÉN. 50 μg/L  10 μg/L. A határérték meghatározása: Maximálisan megengedhető arzén bevitel: 2 μg arzén/kg/nap Átlagos 70 kg-os testtömeget feltételezve  140 μg arzén/nap Biztonsági tényezők figyelembe vétele: 100 μg arzén/nap. Étel: 60-80 μg arzén/nap. 100 μg arzén/nap.

chelsi
Download Presentation

ARZÉN

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. ARZÉN

  2. 50 μg/L 10 μg/L A határérték meghatározása: Maximálisan megengedhető arzén bevitel: 2 μg arzén/kg/nap Átlagos 70 kg-os testtömeget feltételezve  140 μg arzén/nap Biztonsági tényezők figyelembe vétele: 100 μg arzén/nap

  3. Étel: 60-80 μg arzén/nap 100 μg arzén/nap Ivóvíz általi fogyasztás: 20 μg arzén/nap 2L-es átlagos ivóvízfogyasztást feltételezve 10 μg/L a maximálisan megengedhető arzén koncentráció ivóvízben

  4. Magyarországon... Étel: 20-30 μg arzén/nap 100 μg arzén/nap Ivóvíz általi fogyasztás: 70 μg arzén/nap 2L-es átlagos ivóvízfogyasztást feltételezve 30 μg/L maximális koncentráció az ivóvízben megengedhető lenne

  5. Arzén • Határérték: • Magyar: 50 μg/L • EU: 10 μg/L • Előfordulás: anionos formában, tehát oldott állapotú anyag • jelenik meg felszínalatti vizeinkben • pH < 8,0 - H3AsO3 As(III) • pH < 6,0 - H2AsO4- • pH > 6,0 - HAsO42-

  6. Az arzén eredete Ásványok: többnyire vas- és kéntartalmú ásványokban jelenik meg Az arzén felszín alatti vizeinkben vas és mangán vegyületekkel együtt fordul elő Adott körülmények között (például az ásványokban jelen lévő kén átalakulása miatt, a fémek és az arzén oldott állapotba kerülhetnek) Reduktív viszonyok között a vas, a mangán és az arzén oldott állapotú vegyületei stabilizálódnak

  7. Kicsapási eljárások • Oldékonyság: • AlAsO4 - 10-16 g/L • FeAsO4 - 10-21 g/L • Az oxidált állapotú arzén vegyületek kicsapódása lényegesen • hatékonyabb, mint a redukált vegyületeké. Fontos tehát az • arzén vegyületek oxidálása. • Redox potenciál: E0 = 0,56 V • Oxidálószerek: • Levegő oxigénje - nem elég erős • Mangándioxid (MnO2), mangánoxi-hidroxid (MnO(OH)2) • Ózon • Klór

  8. Adszorpció • Lehetséges adszorbensek: • Aktivált alumínium-oxid • Vas(III)-oxi-hidroxid • Membrántechnológiák

  9. Az arzén eltávolítására szolgáló technológiák

  10. Arzén eltávolítása koagulációval + szil/foly fázissztétválasztással Lépései: Oxidáció Koaguláció (szilárd formává történő átalakítás) Szilárd/folyadék fázisszétválasztás (ülepítés, szűrés)

  11. Oxidáció: Klór Kálium-permanganát Ózon (szervesanyag jelenléte befolyásolja a hatékonyságot) Levegő oxigénje – nem elég erős

  12. Arzén eltávolítása koagulációval + szil/foly fázissztétválasztással • A szilárd formává való alakulás a következő lépések szerint történik (a vas- illetve alumínium sókkal végzett koaguláció • során): • precipitáció (kicsapatás): oldhatatlan AlAsO4 illetve FeAsO4képződése • koprecipitáció: az arzén beépülése az alumínium- illetve vas-hidroxid pelyhekbe • adszorpció: az arzenát [As(V)] vegyületek adszorpciója a vas- illetve alumínium-hidroxid pelyhek felületén

  13. Az „előre létrehozott” pelyhek és az in-situ pehelyképződés hatékonyságának összehasonlítása Szorbeálódott arzén móljainak száma / az adagolt vas vagy alumínium móljainak száma Vas-hidroxid pelyhek adagolása Al-hidroxid pelyhek adagolása Koaguláció (Al) Koaguláció (FeCl3) Az oldatban maradó egyensúlyi arzén-koncentráció (M) Forrás: Edwards (1994)

  14. Az „előre létrehozott” pelyhek és az in-situ pehelyképződés hatékonyságának összehasonlítása Szorbeálódott arzén móljainak száma / az adagolt vas vagy alumínium móljainak száma Vas-hidroxid pelyhek adagolása Al-hidroxid pelyhek adagolása Koaguláció (Al) Koaguláció (FeCl3) Az oldatban maradó egyensúlyi arzén-koncentráció (M) Forrás: Edwards (1994) adszorpció+koprecipitáció+(precipitáció) adszorpció

  15. Az eltávolítás hatékonyságát befolyásoló tényezők • arzén oxidációs száma • pH • alkalmazott koaguláns • koaguláns dózis

  16. Az eltávolítás hatékonyságát befolyásoló tényezők • arzén oxidációs száma • pH • alkalmazott koaguláns • koaguláns dózis

  17. As(V) előfordulása a pH függvényében As(III) előfordulása a pH függvényében Forrás: Fields et al. (2000)

  18. As(V) előfordulása a pH függvényében As(III) előfordulása a pH függvényében Forrás: Fields et al. (2000)

  19. Az eltávolítás hatékonyságát befolyásoló tényezők • arzén oxidációs száma • pH • alkalmazott koaguláns • koaguláns dózis

  20. Az alkalmazott koaguláns szerepe: pH  7,0 esetén az alumínium- és vas koaguláns hatékonysága közel azonos (ha az adagolt mólok számát tekintjük), azonban magasabb pH értékeken vas-koaguláns adagolása célravezetőbb (Magyarországon a hálózatba bocsátott víz pH-ja > 7)

  21. Az „előre létrehozott” pelyhek és az in-situ pehelyképződés hatékonyságának összehasonlítása Szorbeálódott arzén móljainak száma / az adagolt vas vagy alumínium móljainak száma Vas-hidroxid pelyhek adagolása Al-hidroxid pelyhek adagolása Koaguláció (Al) Koaguláció (FeCl3) Az oldatban maradó egyensúlyi arzén-koncentráció (M) Forrás: Edwards (1994)

  22. Az eltávolítás hatékonyságát befolyásoló tényezők • arzén oxidációs száma • pH • alkalmazott koaguláns • koaguláns dózis

  23. Koaguláns dózis: A 10 μg/L-es koncentráció eléréséhez 40-szeres Fe/As arány szükséges (mg/L értékeket figyelembe véve) (El-Bahadli, 2000)

  24. FeCl3, ~ 200 µg/L kezdeti As(V) koncentráció, 0.017 mmol Fe3+/L Eltávolított As (%) 80 60 Bopac, ~ 230 µg/L kezdeti As(V) koncentráció, 0.136 mmol Al3+/L 40 20 0 4 5 6 7 8 9 10 11 12

  25. Technológiai sorok kialakítása

  26. VITUKI – VÍZGÉPTERV által kidolgozott technológia (Kiss & Kelemen, 1985) flokk. Cl2 Fe(III)- Cl2 gázmentesítés Up-flow rendszerű szűrő mélységi szűrés

  27. Vízlágyítás Ca(OH)2 adagolásával 2HCO3- + Ca(OH)2 Ca2+ + 2CO32- + 2H2O 2Ca2+ + 2CO32- 2CaCO3 Mg2+ + Ca(OH)2 Mg(OH)2 + Ca2+

  28. Vízlágyítás Na2CO3 adagolásával 2Ca2+ + Na2CO3 CaCO3+ Na+

  29. Az arzén eltávolítása meszes vízlágyítás során: Adszorpció a keletkezett csapadék felületén Koprecipitáció: Mg(OH)2 - ba történő beépülés

  30. vízlágyítás Na2CO3 vagy Ca(OH)2 Cl2 Fe(III)- Cl2 gázmentesítés

  31. Cl2 Vízlágyítás és pH szabályozás Ca(OH)2 Cl2 Fe(III)- KMnO4 gázmentesítés bedolgozott szűrőréteg (mangántalanítás)

  32. ARZÉNMENTESÍTÉSI TECHNOLÓGIA VÁZLATA puffer tartály utó- fertőtlenítés vegyszerbekeverők flotáló utószűrő nyers víz koagulálószer flokkulálószer fertőtlenítőszer oxidálószer

  33. Iszapkezelés lépései (Szeghalmi vízmű): Ülepítő medence az ülepítés polielektrolit adagolásával történhet, amely az ülepedést gyorsítja Iszap átemelése a kondicionáló tartályba zeolit por adagolásával egyidejűleg Gépi víztelenítés (szűrőprés) A besűrített anyag konténerbe ürítése iszapkihordó csigával II. osztályú veszélyes hulladék; az elhelyezés feltétele min. 40 % szárazanyagtartalom  veszélyes hulladék lerakó

  34. Iszapkezelés lépései (Dél-Bács-Kiskun megyei vízmű): Ülepítő medence (10-15 óra tartózkodási idő) a felső fázis a települési csapadékcsatorna hálózatba kerül vagy visszavezetik a víztisztítási folyamat elejére Az iszap szárazanyag tartalma ülepítés után: 4-5 % Kaviccsal töltött (1-2 mm átmérőjű) drénezett szikkasztóágy tartózkodási idő: néhány nap Szikkasztás után a szárazanyag tartalom: 20 % Az iszapelhelyezés történhet betonba bedolgozással (?) vagy az aszódi veszélyes hulladék lerakóban

More Related