prezentacja Lublin z notatkami

Politechnika Gdańska,
Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska
Wpływ azotynów i zewnętrznych źródeł węgla na
efektywność usuwania azotu w procesie
nitryfikacji – denitryfikacji w reaktorze SBR
J. MAJTACZ, M. KASZUBOWSKA, J. MĄKINIA
Politechnika Gdańska
Wydział Inżynierii Lądowej i Środowiska
Katedra: Inżynierii Sanitarnej
Plan prezentacji
1. Wstęp
2. Cel badań
3. Metodyka badań
4. Obiekt badań
5. Dotychczasowe wyniki
6. Wnioski
Rozporządzenie Ministra Środowiska
z dnia 24 lipca 2006 r.
Wstęp – powstawanie odcieków
Ciąg główny
Osadniki
wtórne
Reaktory biologiczne
Kraty
Przepływ
Q= 1-2%
Odcieki
(wody poosadowe)
Przepompownia
Komory
fermentacji
Składowisko
osadów
Wirówki
Charakterystyka wód poosadowych oraz
ścieków surowych
Parametr
Jednostka
Wody poosadowe
Ścieki surowe
Nogólny.
g N/m3
809
86
NH4-N
g N/m3
780
59
ChZT
ChZT/m3
1491
1029
Pogólny.
g P/m3
146
11
Zewnętrzne źródła węgla
Alternatywne
Konwencjonalne
-metanol
- olej fuzlowy
-etanol
- kwas octowy
Wartość średnia (±odchylenie
standardowe)
Parametr
Jednostka
Kwas
octowy
Etanol
Oleje
fuzlowe
ChZT
g ChZT/m3
913.000
1.598.000
1.690.000
NO3-N
g N/m3
-
-
0,3
NH4-N
g N/m3
-
-
2,2
Cel badań
Cel ogólny:
Określenie kinetyki procesu usuwania azotu z wód poosadowych w
procesie nitryfikacja – denitryfikacja oraz czasu adaptacji osadu do wód
poosadowych i zewnętrznego źródła węgla.
Cele szczegółowe:
Wyznaczenie szybkości nitryfikacji – denitryfikacji dla osadu
niezaadaptowanego i zaadaptowanego
Badanie wpływu azotynów na szybkość procesu nitryfikacji – denitryfikacji
Porównanie wpływu konwencjonalnych i alternatywnych zewnętrznych
źródeł węgla na szybkość denitryfikacji
Wyznaczenie czasu adaptacji osadu do wód poosadowych i zewnętrznego
źródła węgla.
Metodyka badań
SZAFA STERUJĄCA
2 REAKTORY SBR
(V = 4dm3)
KOMPUTER
Pochodzenie wód poosadowych do badań
laboratoryjnych
Długość fazy godzinowej
18
nitryfikacja
16
denitryfikacja
14
12
10
8
6
4
2
Długość fazy godzinowej
Przebieg testu adaptacji osadu czynnego
do wód poosadowych
700
dodatek
odcieków
600
500
400
300
200
100
0
0
1-2
3-7
8-9
10-21
22-28
Czas dni
b) Zmiana długości faz nitryfikacji – denitryfikacji
w trakcie trwania testu adaptacji osadu czynnego
do wód osadowych
1-2
3-4
5-7
9-15
16-28
Czas dni
b) Zmiana ilości odcieków w trakcie trwania
testu adaptacji osadu czynnego do wód
osadowych
Szybkość nitryfikacji,
mg N/(g VSS.h)
Wyniki badań laboratoryjnych
8
6
4
2
R1 etanol
R2 olej fuzlowy
0
Szybkość denitryfikacji,
mg N/(g VSS.h)
0
7
14
Czas, d
21
28
16
y = 0.69e0.129x
R2 = 0.87
12
y = 0.70e0.125x
R2 = 0.90
8
4
R1 etanol
R2 olej fuzlowy
0
0
7
14
Czas, d
21
28
Poziom osadu w 25 dniu testu
a) RI z dodatkiem etanolu jako
zewnętrznego źródła węgla
b) RII z dodatkiem olejów fuzlowych
jako zewnętrznego źródła węgla
Wpływ azotynów na proces
nitryfikacji denitryfikacji
Dodatek
ZŹW
Faza tlenowa
Faza anoksyczna
75
75
NO3-N
Dodatek ZŹW,
Dodatek azotynów
Faza tlenowa
Faza anoksyczna
NH4-N
NH4-N
60
45
45
30
30
15
0
0
2
4
6
8
10
Czas, h
a) Bez dodatku azotynów
12
14
60
NOX-N, g NOx/m3
NO2-N
Nog, g N/m3
NOX-N, g NOx/m3
60
75
NO3-N
60
NO2-N
45
45
30
30
15
15
15
0
0
0
0
2
4
6
8
10
Czas, h
b) Z dodatkiem azotynów
12
14
Nog, g N/m3
75
Dodatek
azotynów
Metodyka badań
-badania pilotowe
Stacja pilotowa w OŚ
w Słupsku
Istniejąca stacja OŚ
„Wschód” w Gdańsku
Wnioski
Skład olejów fuzlowych wykazał, że związek ten może być
bardzo korzystnym źródłem węgla w procesie
denitryfikacji.
Szybkości denitryfikacji, z olejem fuzlowym jako źródłem
węgla organicznego do poprawy efektywności procesu
denitryfikacji były porównywalne do etanolu.
Okres adaptacji do wód poosadowych i zewnętrznego
źródła węgla jest potrzebny do poprawy zdolności
denitryfikacji biomasy.
Wnioski
Szybkość denitryfikacji w badaniach z azotynami z
dodatkiem NO2-N była porównywalna do badań, bez
dodatku NO2-N.
Wydzielone systemy oczyszczania wód poosadowych
znacząco redukują ładunek azotu kierowany do głównego
reaktora i poprawiają ogólny efekt usuwania azotu.
Dziękuje za uwagę
Innowacyjne źródło węgla dla wspomagania denitryfikacji w komunalnych
oczyszczalniach ścieków
UDA – POIG.01.03.01 – 22 – 140/09 - 00
Projekt współfinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju
Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka