Tiszta oxigén adagolás és szabályozása a szennyvíztisztításban

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Tiszta oxigén adagolás és szabályozása a szennyvíztisztításban"

Jázmin Somogyi
9 évvel ezelőtt
Látták:

1 Tiszta oxigén adagolás és szabályozása a szennyvíztisztításban Fazekas Bence - Kárpáti Árpád Reich Károly Pannon Egyetem, Veszprém 2010

2 A fajlagos szaporodási sebesség [μ] és a rendelkezésre álló tápanyag koncentrációja közötti összefüggés Szerves anyag, O2 NH4-N, -PO4- nem limitáló,

3 Az oxigén tekintetében a féltelítési állandó 0,2-0,3 mg/l, fölötte maximális szaporodási sebességet biztosít. Az oxigénigény meghatározója így a szerves tápanyag ellátottság. Max. fajl. szaporodás 10 kg MO/kg MO x day fölött is lehet. 1 kg iszaptömeg ekkor mintegy 0,9 kg BOI5 ből keletkezhet, (9 kg BOI5 kell a 10 kg MO keletkezéséhez). Térfogati teljesítményhez szorozni kell az iszapkoncentrációval. 5 kg MLSS/m3 értéknél ez 45 kg BOI5/m3xd érték. Ezzel szemben a gyakorlatban ez 1kg BOI5/m3xd (szerves tápanyag limitáció).

1 kg iszaptömeg ekkor mintegy 0,9 kg BOI5 ből keletkezhet, (9 kg BOI5 kell a 10 kg MO keletkezéséhez).

4 A gyakorlatban elképzelhető szaporodási sebesség csak 0,25-0,35 kg biomassza/kg biomassza x d. Ez felel meg a jól ismert 3-4 napos iszapkornak. Nitrifikáció csak 0,1 kg biomassza/kg biomassza x d alatti terhelésnél lehetséges. + denitrifikációhoz 0,06-0,07 kg MO/kg MOxd. Ez felel meg a jól ismert napos átlagos iszapkornak.

Nitrifikáció csak 0,1 kg biomassza/kg biomassza x d alatti terhelésnél lehetséges.

5 Az eleveniszapos szennyvíztisztítás leegyszerűsített sémája Szennyvíz előülepítő anaerob anoxikus z. oxikus z. utóülepítő Homok és zsírfogó belső iszap recirk. külső iszap recirk. Fölösiszap elvétel

6 MÉRETEZÉS Méretezés alapjai: Mikrobiológiai folyamatok, Terhelési csúcsok, (iszapkoncentráció, reaktortérfogat, vízhőmérséklet, határérték, technológia, stb.)

8 A 0,06-0,07 kg MO/kg MO x d fajlagos szaporodás 0,1 kg BOI5/ kg biomassza x d lebontásából adódik. Ez a nitr/denitr egyidejű O2 igényével mintegy 0,15-0,16 kg O2/ kg biomassza x d 5 kg/m3 iszapkoncentrációnál 0,75-0,80 kg O2/m3 x d Megj.: bevitt O2-nek csak kb. ~20 %-a hasznosul.

Ez a nitr/denitr egyidejű O2 igényével mintegy 0,15-0,16 kg O2/ kg

9 A fenti érték átlagos a teljes iszaptömegre (mindenütt egyforma X és levegőztetés). X mintegy 60 %-a levegőztetett csak! (ált. anox:oxikus arány) Ezért az O2 bevitel igénye egy napra 1,3 kg O2/m3; a csúcsterheléseknél a másfélszerese 2 kg O2/m3xd. Ez 83,3 mg/l x óra, ami a mai diffuzorokkal teljesíthető). (5 g/l iszapkoncentráció esetén!)

anox:oxikus arány) Ezért az O2 bevitel igénye egy napra 1,3 kg O2/m3; a

10 A fenti adatsorból a lev. med. óránkénti levegőigénye (20 %-os O 2 hasznosítással és 1,28 kg/m 3 lev. sűrűséggel) 1,6 m3/m3xh levegőigény (fúvókapacitás) Ami 4,5 m vízmélységnél ez 7,2 m 3 / m 2 levegőigény 3 m 3 /h teljesítményű diffuzorból 2,5 db/m 2, 5 m 3 /h teljesítményűből másfél / m 2.

sűrűséggel) 1,6 m3/m3xh levegőigény (fúvókapacitás) Ami 4,5 m

11 Kérdés, hogy jelenleg tisztítóink működnek-e ennél nagyobb fajlagos iszapterheléssel, vagy netán megfelelő iszapterheléssel, de nagyobb iszapkoncentrációval, és várható-e a jövőben olyan technológiák kiépítése, melyek nagyobb iszapkoncentrációval is működhetnek. Jelenleg az iszapkoncentráció növelésének a korlátja nem a levegővel történő oxigénbevitel szűkössége, hanem az iszap lassú ülepedési sebessége.

technológiák kiépítése, melyek nagyobb iszapkoncentrációval is működhetnek.

12 Iszapkoncentráció növelésének lehetősége és gyakorlata Hibrid rendszerek Aerob granulált iszap Membrános iszapszeparáció Termofil oxidáció / membrán iszapszeparáció

13 Membrános iszapszeparáció.

14 Ózon / ultrahangos kezelés beépítése az eleveniszapos tisztításba, iszaprothasztásba.

15 Aerob granulált iszap

16 LEVEGŐZTETÉS Nem megfelelő fúvókapacitás: Túllevegőztetés (villamos energia, denitrifikáció, iszapülepedés, stb.) Alullevegőztetés (vízminőség, szag, korrózió, stb.)

17 LEVEGŐIGÉNY Dilemma: Csúcsigényre méretezzek? (gyakorlat) Legmelegebb hőmérsékletre méretezzek? (iparban fontos) Kérdés: Mi történik alulterhelt időszakban? Mikor jöhet a tiszta oxigén

18 MEGOLDÁS Túllevegőztetés: Frekvenciaváltó (min. Hz igény), Ciklizálás (kiülepedés), Kisebb fúvó (beruh. ktg. megtérülés).

19 MEGOLDÁS Alullevegőztetés: Nagyobb fúvó (diffúzor szám), Felületi levegőztető (villamos energia), Tiszta oxigén adagolás (verseny).

20 MEGÉRI/MEGÉRHETI Technológiai szempontok szerint: Napi csúcsigények kielégítése, Termelési, szezonális csúcsok esetén. Beruházási és üzemeltetési ktg

21 ÖSSZEFOGLALÁS Referenciákkal rendelkezik. Alternatív megoldások léteznek. Speciális alkalmazási terület. Beruházási/üzemeltetési ktg., egyéb információk együttes ismerete.

22 Köszönöm a figyelmet!

Hasonló dokumentumok

A hazai szennyvíztisztító kapacitás reális felmérésének problémái

A hazai szennyvíztisztító kapacitás reális felmérésének problémái Kárpáti Árpád Veszprémi Egyetem, 8200 Veszprém, Pf.:158 Összefoglalás A hazai szennyvízgyűjtő és szennyvíztisztító kapacitások reális felmérése