A veresegyházi szennyvíztisztító telep fejlesztése membrántechnológia alkalmazásával. Prókai Péter

Átírás

1 A veresegyházi szennyvíztisztító telep fejlesztése membrántechnológia alkalmazásával Prókai Péter

2 Előzmények - rekonstrukció szükségessége - technológia kiválasztása, feltételek

3 Konvencionális eleveniszapos szennyvíztisztítás technológiai felépítése, fázis szétválasztás

4 A Veresegyházi szennyvíztisztító telepen kiépített membránszűréssel kiegészített szennyvíztisztítás technológia Tisztított víz Kommunális szennyvíz Permeátum/Backpulse szivattyú Durva rács Homok/zsír fogó Finom rács Biológiai medencék Anoxikus Aerob NaOCl MC1 Backpulse tartály Membrán medence ZW500d Biológiai fúvó Iszapelvétel Membrán fúvó Recirkulációs szivattyú

5 Finomrács forgódob szűrő mosó berendezéssel

6 Mi a membrán? Közeg áramlását biztosító hajtóerők - gravitáció - nyomás különbség (mikro-, ultra-, nanoszűrés, fordított ozmózis) - koncentráció különbség (dialízis ) - elektromos térerő (elektrodialízis)

7 Membrán technológiák osztályozása

8 Szűrési spektrum

9 Elvárások a membránok kialakításával kapcsolatban

10 Membránok kialakításának lehetőségei - Sík membrán (párhuzamos, spirális, párna kialakítás) - Csöves membrán - szűrés nyomás hatására belülről kifelé - szűrés vákuummal kívülről befelé

11 Veresegyház szennyvíztelepen használt üreges kapilláris bemerített membrán - a membráncső belseje csak tiszta vízzel érintkezik - a mikroorganizmusok és egyéb szennyeződés a membránon kívül maradnak, a csőmembránban nem okoznak eltömődést

12 Membránszűrés üzemeltetés alap problémája a membrán eltömődés A membrán eltömődést a membrán felületén megtapadt anyagok okozzák Csökken az aktív membránfelületet Csökken a membrán áteresztő képességét (permeabilitását) Csökken az egységnyi idő alatt elszűrt vízmennyiség. Mik okozza az eltömődést? Bármilyen anyag, ami meg tud tapadni a membrán felületén. Eltávolításuk csak membrántisztítási módszerekkel lehetséges. Az eltömődést okozó anyagok: Szervetlen anyagok: vízkő Szerves anyagok: lebegő anyagok, eleven iszap Biológiai eltömődés: baktériumok, algák a membrán felületén megtapadva ott elszaporodnak

13 Membrán tisztítási módszerek Pihentetés (Relax) Visszamosás (Back pools) Visszamosató tisztítás (Back Wash) Karbantartó tisztítás (Maintenance Cleaning MC) Regeneráló tisztítás (Recovery Cleaning)

14 Membrán sorok ciklusai a Veresegyházi szennyvíztisztító telepen Normál üzem (4 membránsor üzemel): - soronként 80m3/ó szűrés (TMP -0.2bar alatt) a szűrés igény szerint 110m3/ó-ra növelhető (TMP -0,3bar) a maximális TMP nyomás +/-0,55 bar ha ezt eléri letilt a sor (szevíz) - szűrési ciklus 10 perc szűrés 50s visszamosás (teljesen automata folyamat) - levegőztetés folyamatos Készenléti állapot: - ha nincs szűrési igény zárt zsilipnél 30 percig áll a sor, majd 8 percig levegőztet nyitott zsilipnél (feltöltött medencével) ha nincs szűrési igény újra a készenléti állapotba áll, ha van szűrési igény normál üzem folytatódik

15 Karbantartó tisztítás hipoval (MC) - soronként heti 1 alkalommal történik a reggeli órákban - alakalmazott hipo töménysége 150 gr/l, felhasznált mennyiség liter - zárt zsilipnél (a medence nincs leürítve) hipós visszamosatás 9 alkalommal visszamosatások között 5 perc áztatási idő - a levegőztetés szakaszos - utolsó áztatási idő után nyit a zsilip és vagy készenlét vagy normál szűrési üzemmel folytatódik Karbantartó tisztítás citromsavval (MC) - ilyen csak egyszer volt, a szerviz végezte a membrán medence leürítésével

16 A membrán levegőztetés kritikus eleme minden MBR technológiának Megbízható és hatékony levegőztetés elengedhetetlen, hogy a membrán tiszta legyen és megfeleljen a folyamatos áramlás követelményének Levegőztető rendszer meghibásodás a kazetta felében

17 A jó finomszűrés eredménye

18 Magyarországi határértékek Területi kategória: Veresegyház (g/m3) KOI BOI TS (lebegőanyag) TP 0, ,3 TN NH4-N ,7 SZOE ph 6,5-8,5 6, /2004 korm. rendelet szerint

19 VERESEGYHÁZ Szennyvíztisztító telep

20 Üzemeltetési tapasztalatok próbaüzem (2012. július december) normál üzemeltetés (2013. januártól) - Előnyök: Nagyobb iszapkoncentráció iszapelúszás nélkül Kis térfogati igény a biológiai túlterhelés megszűntetéséhez Alacsony BOI és KOI koncentráció a tisztított vízben Tökéletes lebegőanyag visszatartás, állandó kontrollal Fertőtlenítés nélküli baktérium mentes tisztított víz kibocsátás Hidraulikai csúcsvíz fogadás és kiegyenlítés (ez a telepen nem működik, csak a szakirodalomban): változtatható vízszinttel a biológiai medencében szabályozható vízmennyiség elvétellel a membrán szűréses fázisszétválasztással Alacsony környezetterhelési díj, hasznosítható tisztított szennyvíz - Hátrányok: Magas beruházási költség (állami támogatás nélkül nem elképzelhető a beruházás) Üzemeltetési költségek (élő munkaerő is!) és energia felhasználás jelentősen megnőtt Előmechanikai tisztítás nélkül nem tud szennyvizet fogadni a telep Pneumatikus vezérlő egység hibája esetén nincs tisztított szennyvíz kibocsátás A teljesen automatizálás miatt sok a hiba lehetőség (PLC hibák) Elektromos energia hiányában az egész telep megáll Amortizációs és szerviz költségekre csak becslések vannak, de drágább szennyvízdíj várható

21 Membránszűréssel kiegészített víz és szennyvíztisztítási technológia várható jövőbeni alkalmazása Magyarországi alkalmazás: Oroszlány, Karcag, Nagyhegyes Tipikus alkalmazás: - mikroszennyező anyagok eltávolítása - ipari, gyógyszeripari, kórházi szennyvizek előtisztítása - hulladéklerakók csurgalékvíz tisztítása - ahol kis terület áll rendelkezésre tisztító mű kialakításra Speciális alkalmazás tengervízből ivóvíz előállítása

22 Köszönöm figyelmüket! Felhasznált irodalom: - Szabó Anita Membrán bioreaktorok c. ea. - Paksi János, Serény József - Veresegyház Szennyvíztisztító Telep membrántechnológia általános oktatás ( )