Usposobljenost osebja za delo na čistilni napravi ... · DS starost blata B DS prirast blata DR suhi ostanek SVI Sludge Volume Index; volumski indeks blata (VIB) KPK (COD) BPK 5

Usposobljenost osebja za delo na čistilni napravi

Qualification of wastewater treatment plant staffOsnovni izrazi / značilni podatkiBasic terms/characteristic data

ImprintPublisher / Založnik: German Association for Water, Wastewater and Waste (DWA) Theodor-Heuss-Allee 17 53773 Hennef, GermanyTel.: +49 2242 872 333Fax: +49 2242 872 100E-Mail: [email protected]: www.dwa.de

Edition / Izdaja: 2015

Print:Filter urbane rešitve, d.o.o.

Izdajatelj prevoda:Slovensko društvo za zaščito voda

Kdo smo?Slovensko društvo za zaščito voda (SDZV) smo prostovoljno, neodvisno in nepridobitno združenje, ki deluje v javnem interesu na področju varstva narave.

Smo prepoznan in aktiven sogovornik lokalnim skupnostim in državi na področju zaščite voda. Odlikuje nas povezovanje različnih strok, interdisciplinarno znanje in objektivnost stališč.

Razvijamo in širimo zavest o pomenu zaščite voda in opozarjamo na neustrezno ravnanje z vodami. Prizadevamo si za ohranjanje vodnih ekosistemov in trajnostno upravljanje voda.

Aktivno delujemo že od leta 1991. Povezujemo se s sorodnimi društvi doma in mednarodnimi združenji po svetu.

PoslanstvoNaše poslanstvo je zaščita voda pred negativnim ravnanjem in delovanjem človeka. Ozaveščamo, povezujemo in izobražujemo posameznike, družbo in nosilce odločanja o pomenu varstva vodnega okolja.

Kako delujemo in katere dogodke organiziramo?

• Povezujemo se z vladnimi, nevladnimi, raziskovalnimi in izobraževalnimi institucijami.

• Sodelujemo z organizacijami in strokovnjaki, ki delujejo na področjih, povezanih z vodami.

• Izobražujemo in ozaveščamo s predavanji in objavami strokovnih prispevkov.

• Organiziramo delavnice, strokovne ekskurzije in simpozij Vodni dnevi z mednarodno udeležbo.

Kontaktirajte nas:Slovensko društvo za zaščito voda

Hajdrihova ulica 19, Ljubljana

M: 031/347-770

E: [email protected]

www.sdzv-drustvo.si

ČlanstvoČlane v društvu povezuje skrb za zdravo in varno življenjsko okolje. Združujemo priznane strokovnjake, posameznike in organizacije, katerih interes je zaščita voda.

Pridružite se nam tudi vi! Prijavnico najdete na naši spletni strani www.sdzv-drustvo.si pod rubriko Članstvo.

KolofonUpravni odbor SDZV:dr. Marjetka Levstek, predsednica,prof. dr. Mihael J. Toman, podpredsednik, dr. Brigita Jamnik, Roman Kramer, prof. dr. Milenko Roš, Nataša Uranjek,mag. Mojca Vrbančič.Besedilo: SDZVIlustracija in oblikovanje: Irena RežekTisk: Tiskarna xxx-Izdaja: 2018, vse pravice pridržane ©.

ZAŠČITA VODNIH VIROV

ODVAJANJE IN ČIŠČENJE ODPADNE VODE

IZOBRAŽUJEMO

POVEZUJEMO OZAVEŠČAMO

OHRANJANJE VODNIH EKOSISTEMOV

Kdo smo?Slovensko društvo za zaščito voda (SDZV) smo prostovoljno, neodvisno in nepridobitno združenje, ki deluje v javnem interesu na področju varstva narave.












M: 031/347-770


www.sdzv-drustvo.si






IZOBRAŽUJEMO


OHRANJANJE VODNIH EKOSISTEMOV Kdo smo?

Slovensko društvo za zaščito voda (SDZV) smo prostovoljno, neodvisno in nepridobitno združenje, ki deluje v javnem interesu na področju varstva narave.












M: 031/347-770


www.sdzv-drustvo.si






IZOBRAŽUJEMO


OHRANJANJE VODNIH EKOSISTEMOV

© Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. (DWA), Hennef German Association for Water, Wastewater and Waste

Usposobljenost osebjaza delo na čistilni napraviOkrajšave in simboli(ki se uporabljajo v tej brošuri)

QD pretok gospodinjske odpadne vode (domestic wastewater)

Qind pretok odpadne vode iz gospodarskih objektov(commercial wastewater) in/ali industrijske odpadne vode (industrial wastewater)

QIW pretok infiltracijske vode(infiltration water)

QR pretok padavinske (deževne) vode (rainfall)

QWW pretok odpadne vode (Wastewater = QInd. + QIW)

QDW = QD + QInd. + QIW = QWW + QIW

PT = P + PE

PT populacijsko število

P število prebivalcev

PE populacijski ekvivalent

a letno (annual)

DS raztopljene snovi (dissolved solids)

tDS ∼ 1/BDS

tDS starost blata

BDS prirast blata

DR suhi ostanek

SVI Sludge Volume Index; volumski indeks blata (VIB)

KPK (COD)

BPK5 (BOD5)

Ncelot. (Ntot.)

Pcelot. (Ptot.)

Usposobljenost osebja za delo na čistilni napravi/Qualification of wastewater treatment plant staff

2

Poznavanje osnovnih pojmov oz. značilnih (tipič-nih) podatkov čistilnih naprav (za odpadne vode) je potrebno strokovnjakom, ki so vključeni v tehnologije čiščenja odpadnih voda. To je pomembno zlasti za osebje, ki dela na čistilnih napravah, tako za kvalifici-rane delavce, kot so vodje čistilnih naprav, tehnologi in operaterji, kot tudi za polkvalificirane delavce, zato so podani osnovni in najpogosteje uporabljeni izrazi in podatki za (komunalne) čistilne naprave. V smernicah so navedeni podatki za dimenzioniranje in oblikovanje ter povprečne vrednosti, v posameznih primerih pa jih je treba preveriti za vsako čistilno napravo posebej.

Odpadna voda1.1 Odpadna voda, izrazOdpadna voda je voda, ki se po uporabi ali kot posle-dica padavin onesnažena odvaja v vode neposredno ali posredno. Lastnosti odpadne vode so odvisne od njene uporabe in se spreminjajo glede na gospodinj-sko, industrijsko, kmetijsko ali drugo rabo. Za odpa-dne vode štejejo tudi tekočine, ki nastajajo in se zbira-jo iz objektov za obdelavo (čiščenje), skladiščenje in odlaganje odpadkov [glej: § 2 (1) German Wastewater Charges Law (Abwasserabgabengesetz)].

1.2 Vrsta odpadnih voda1. Gospodinjske odpadne vode (QD), na primer: voda, ki nastaja pri pranju, umivanju voda iz bazenov (bazenska voda) voda, ki nastaja pri spiranju, splakovanju fekalna voda (voda, ki izvira iz človeškega metabolizma)

2. Odpadna voda iz gospodarskih objektov in/ ali industrijska odpadna voda (Qind.) na primer: odpadna voda, ki nastaja pri prozvodnih procesih (industrijsko odpadna voda) obdelana (prečiščena) voda hladilna voda

3. Infiltracijska voda (QIW)

4. Padavinska (deževna) voda (QR)

5. Voda, ki nastane s taljenjem snega in ledu

Dnevna količina odpadne vode, normalno: 125–200 l/(PE∙d)Pogosto > 300 l/(PE∙d) zaradi naraščajoče količine infiltracijske vode (QIW)

1.3 Vtok odpadne vode (na komunalno čistilno napravo – mešani sistem)• Ob suhem vremenu: QDW = QD + QInd. + QIW = QWW +QIW• Ob deževju (padavine, dež): določanje dovoljenega

kombiniranega odvajanja odpadne vode v čistilno napravo, glej: ATV-DVWK-A 198

A fundamental knowledge of basic terms/characteri-stic data of wastewater treatment plants is necessary for specialists who are interested and practically involved in wastewater engineering, in particular for staff in wastewater treatment plants such as waste-water foremen and specialists/skilled workers and also for semi-skilled labour. Therefore common terms and data from wastewater treatment plants have been summarised. Naturally, with this, no claim to completeness can be made. The dimen -sioning and design data given are guidance or mean values and, in individual cases, are to be checked with regard to each wastewater treatment plant.

Wastewater1.1 Wastewater, the termWastewater is discharged water which is changed in its characteristics through domestic, industrial, agri-cultural or other use and which thus flows off together in dry weather (domestic and industrial wastewater) as well as water which is discharged and collected from precipitation on to built-up or hard surfaces (precipitation water). Also considered as wastewater are liquids emerging and collected from facilities for the treatment, storage and depositing of wastes [see here § 2 (1) German Wastewater Charges Law (Abwasserabga ben gesetz)].

1.2 Wastewater types 1. Domestic wastewater (QD ) such as: wash water swimming pool water flushing water faecal water

2. Commercial and/or industrial wastewater (Qlnd) such as: production water treatment water cooling water

3. Infiltration water (QIW)

4. Stormwater (rainfall) (QR)

5. Melt water

Daily amount of wastewater, normal:125 - 200 l/(I . d)frequently > 300 l/(I . d) due to increased amounts of infiltration water (QIW )

1.3 Wastewater inflow (to the wastewater treatment plant) – combined system

• with dry weather: QDW = QD+ QInd + QIW = QWW + QIW • with rainfall (stormwater): determination of the

permitted combined wastewater discharge to the wastewater treatment plant, see ATV-DVWK-A 198

Wastewater (QWW)

Precipitation water

1.

Pada-vinskavoda

Odpadna voda(QWW)


3

1.4 Wastewater pollution (raw sewage)

Inhabitant-related loads in raw wastewaterBOD5 : 60 g/(I . d) COD: 120 g/(I . d)filterable solids: 70 g/(I . d)Ptot: 1.8 g/(I . d)Ntot: 11 g/(I . d)Ntot in raw wastewater mainly as TKNTKN (Total Kjeldahl Nitrogen Norg + (NH4

+ - N)undissolved matter: 30 %dissolved matter: 70 %

Concentrations in domestic raw wastewaterBOD5: 200 - 400 mg/lCOD: 400 - 800 mg/lPtot: 5 - 12 mg/lNtot: 30 - 75 mg/l

The wastewater discharged into the sewer system should not possess the following characteristics:1. Free acids (pH values < 6.5) and strong lyes

(pH values > 8.5)2. Salts in high concentrations3. Strong poisons (toxic substances, e.g. Cu ions)4. Oils and greases (mineral oils)5. Hazardous and explosive gases (e.g. methane,

petrol fumes)6. Odorous substances (e.g. sulphides from leather

processing)7. Large quantities of suspended or heavy settleable

solids8. Radioactive substances (e.g. from hospitals)9. High Temperatures (over 35 °C)10. Heavy discoloration (e.g. from the textile proces-

sing industry)(Note: the derivation of values for the dimensioning of drainage systems and municipal wastewater treatment plants as well as the symbols for the dimensioning values are to be taken from ATV-DVWK-Standard A 198E (April 2003) "Standardisation and Derivation of Dimensioning Values for Wastewater Facilities". The system of symbols introduced by ATV-DVWK Standard A 198E applies for all standards and advisory leaflets of the DWA Set of Rules and Standards.)

1.5 Total number of inhabitants and population equivalents

For the current connection and basis for the dimen-sioning of wastewater treatment plants in accordance with RL 91/271/EEC, Municipal Wastewater, Article 2PT = P + PE in IPT: Total number of inhabitants and population equivalents in IP: Population in IPE: Population equivalents in IConversion value from the comparison of commercial or industrial wastewater with domestic wastewater determined from the daily amount of wastewater [200 l/(I . d)] or wastewater content substances [60 g BOD5 /(I . d) or 120 g COD/(I . d)]

1.4 Onesnaženje odpadne vode (surova odpadna voda)

Obremenitve, povezane s prebivalstvom, v surovi odpadni vodiBPK5: 60 g/(PE ∙ d)KPK: 120 g/(PE ∙ d)Filtrabilne trdne snovi: 70 g/(PE ∙ d)Pcelot. 1,8 g/(PE ∙ d)Ncelot. 11 g/(PE ∙ d)Ncelot. v surovi odpadni vodi večinoma kot TNKTKN : Norgan. + (NH4+-N) neraztopljene snovi 30 %raztopljene snovi 70 %

Koncentracija snovi v surovi gospodinjski odpadni vodiBPK5: 200–400 mg/lKPK: 400–800 mg/lPcelot.: 5–12 mg/lNcelot.: 30–75 mg/l

Odpadna voda, ki se spušča v kanalizacijski sistem, ne sme vsebovati:

1. prostih kislin (vrednost pH < 6,5) in močnih lugov (vrednost pH > 8,5),

2. soli v visokih koncentracijah,3. močnih strupov (strupene snovi, npr. bakrovi ioni),4. olj in maščob (mineralna olja),5. škodljivih in eksplozivnih plinov (npr. metan,

bencinski hlapi),6. snovi, ki smrdijo (npr. sulfidi iz proizvodnje usnja),7. velikih količin suspendiranih ali težko usedljivih

trdnih snovi, 8. radioaktivnih snovi (npr. iz bolnišnic),9. visoke temperature (nad 35 °C),10. močnih barvil, ki se težko razbarvajo (npr. iz tek-

stilne industrije).(Opomba: izvedene vrednosti za dimenzioniranje drenažnih sistemov in komunalnih čistilnih naprav ter simbolov za dimenzioniranje je treba vzeti iz ATV-DVWK-Standard A 198E (april 2003) "Standardisation and Derivation of Dimensioning Values for Wastewater Facilities". Sistem simbolov, uveden s standardom ATV-DVWK Standard A 198E, velja za vse standarde in svetovalne brošure DWA Vrsta pravil in standardov.)

1.5 Celotno število prebivalcev in populacijski ekvivalentZa trenutno povezavo in osnovo za dimenzioniranje čistilnih naprav v skladu z RL 91/271 / EEC, komunalne odpadne vode, člen 2.

PT = P + PE v PE PT: populacijsko število v PEP: število prebivalcev v PEPE: populacijski ekvivalent v PEVrednost pretvorbe za primerjavo gospodarskih ali industrijskih odpadnih voda z gospodinjskimi odpadnimi vodami, določenimi: iz dnevne količine odpadne vode [200 l/(PE . d)] ali vsebine snovi v odpadni vodi [60 g BPK5/(PE . d) ali [g KPK/(PE . d)]


4

Čiščenje odpadne vode2.1 Mehansko čiščenje2.1.1 Grablje in sita

Grobe grablje

Fine grablje

Najfinejše grablje

Sita

Svetli razmik med palicami v mm

> 30 10-20 3-7 1-6

Količina odpadkov v l/(PE∙a) brez odstranjene vode 2-5 5-15 15-30 15-40

Z odstranjeno vodo 1-2 2-5 5-10 5-13

Hitrost toka skozi prosti presek v ≥ 0,6–1,5 m/s (hitrost toka pred grabljami > 0,5 m/s) Razlika tlaka: 5–10 cm

2.1.2 Peskolov (lovilnik peska)Hitrost toka: vdes ≥ 0,3–0,6 m/s (dolg peskolov)Uporabljena velikost delcev: ≥ 0,2 mm φ

Količina materiala v peskolovu: 2–15 l/P(E . a) ali 2 - 15 m3/(1.000 PE . a)Prezračevani peskolov:Razmerje med širino in globino: = 0,8 (za mešani kanalizacijski sistem) in 1,0 (za ločeni kanalizacijski sistem)

Površina preseka: 1–10 m2

Prenos zraka: 0,5–1,5 m3 zraka/ (m3 vsebnosti reaktorja . h)

2.1.3 Primarno čiščenje

Zadrževanje Čas [h] Površinska obremenitev [m3/(m2 . h)]

S precejalnikiZ aktivnim blatom

1,7 - 2,5 0,5 - 1,5

1,5 - 0,84 - 2,5 Z izpustom odvečnegablata do maks. 3

Dolžina reaktorja: 30–60 mŠirina reaktorja: 4–12 mGlobina reaktorja: > 2 mRazmerje med globino in dolžino reaktorja: 1 : 15 - 1 : 20Limitna (robna) obremenitev: ≤ 35 m3/(m roba dolžine . h)Predobarjanje: 40 - 70 % odstranjevanje organskih snoviNapihovanje blata: odvisno od finosti (velikosti) grabelj ali sita

2. Grablje, rešetke

Peskolov

Primarno čiščenje


5

Wastewater Treatment2.1 Mechanical2.1.1 Screens and sieves

Coarse- screens

Fine- screens

Finest- screens

Sieves

Rod separation in mm

> 30 10-20 3-7 1-6

Quantity of screenings in l/(I ∙ a) not dewatered 2-5 5-15 15-30 15-40

dewatered 1-2 2-5 5-10 5-13

Flow velocity in free cross-section: v ≥ 0.6 – 1.5 m/s (flow velocity before the screen > 0.5 m/s)Pressure difference: 5 – 10 cm

2.1.2 Grit chamberFlow velocity: vdes ≥ 0.3 m/s - 0.6 m/s (long grit chamber)Grain sizes used ≥ 0.2 mm ØAmount of grit chamber material: 2 - 15 l/(I . a) or 2 - 15 m³/(1,000 I . a)Aerated grit chamber:Ratio width to depth: = 0.8 (with wet weather) and 1.0 (with dry weather)Cross-sectional area: 1 – 10 m2

Air transfer: 0.5 – 1.5 m3 air/ (m3 tank contents . h)

2.1.3 Primary treatment

Period [h] Retention Surface- charging [m3/(m2 . h)]

with trickling filters with activated sludge plants

1,7 - 2,5 0,5 - 1,5

1,5 - 0,84 - 2,5 with surplus sludge discharge up to a max. of 3

Tank length: 30 - 60 mTank width: 4 - 12 mTank depth: > 2 mRatio tank depth to tank length: 1 : 15 - 1 : 20Edge loading: ≤ 35 m3/(m edge length . h)Pre-precipitation: 40 - 70 % of organic matter removedSludge bulking: dependent on fineness of screen or sieve

Grablje, rešetke

Peskolov

Primarno čiščenje


6

2.2 Biološko čiščenje2.2.1 Naravno čiščenje odpadne vode Neprezračevane lagune ali prezračevane lagune, rastlinske čistilne naprave

2.2.2 PrecejalnikiFiltrski medij: sintetični elementi ali vulkanska žlindra (ekspandirana glina)

2.2.2.1 Precejalniki, napolnjeni s kamenjemVelikost delcev: 4–8 cmPodporni sloj: 8–15 cmSpecifična površina: ca. 90 m2/m3 filtrskega medija Delež luknjic (vmesnega prostora): ca. 50 %

2.2.2.2 Precejalniki s sintetičnim polnilomSpecifična površina: ≥ 150 m2/m3 filtrskega medijaDelež luknjic (vmesnega prostora): ca. 95 %

Polnilo Razgradnja spojin C kg BPK5 /(m3 . d)

Nitrifikacija kg BPK5 /(m3 . d)

Površinska obremenitev za razgradnjo spojin C[m3/(m2 . h)]

Površinska obremenitev za nitrifikacijo[m3/(m2 . h)]

Naravni material 0,4 0,2 0,5 - 1 0,4 - 0,8

Sintetično polnilo 2 - 4 0,2 - 0,4 1,5 - 10 0,6 - 1,5

Višina konstrukcije: ≥ 3 mPovratno razmerje blata: ca. 1 : 1Suha snov v iztoku iz precejalnika: 0,05 - 0,2 g/l

2.2.3 Prezračevalni reaktor (prezračevalnik)Vsebnost raztopljenega kisika: ≥ 0,5 - 2,0 mg/l (dimenzionirana vrednost je odvisna od cilja čiščenja)Vrednost pH: 6,8–7,2Temperatura: ca. 5 °C do 20 °C (odvisno od letnega časa)N/BPK5: 1 : 5 do 1 : 4 (s primarnim čiščenjem ali brez njega)

Obremenitev blata [kg BPK5/ (kg DS . d)]

Volumska obremenitev[kg BPK5 / (m3 . d)]

Odvečno blato [kg MLSS /kg BPK5, odstr.]

Starost blata [d]

Zadrževalni čas (dež), tR [h]

Stabilizacija blata

≤ 0,05 0,20 - 0,25 < 0,54 ≥ 25

Nitrifikacija ≤ 0,10 0,38 - 0,5 < 0,65 ≥ 8 > 3

Napredno čiščenje spojin C

≤ 0,30 0,75 - 1 < 0,83 ≥ 4 > 1

Precejalnik

Nitrifikacija


7

2.2 Biological2.2.1 Natural wastewater treatmentUnaerated oxidation pond and aerated lagoon, helophyte treatment plants

2.2.2 Trickling filtersFilter medium: synthetic elements or lava slag

2.2.2.1 Trickling filters with stone filling:Grain size: 4 - 8 cmSupporting layer: 8 - 15 cmSpecific surface: ca. 90 m2/m3 filter mediumShare of cavities: ca. 50 %

2.2.2.2 Trickling filters with synthetic filling:Specific surface: ≥ 150 m2/m3 filter mediumShare of cavities: ca. 95 %

Carbon degradation kg BOD5/(m3 . d)

Nitrification kg BOD5/(m3 . d)

Surface overflow rate carbon degradation m3/(m2 . h)

Surface overflow rate nitrification m3/(m2 . h)

Crumbled filling 0.4 0.2 0.5 - 1 0.4 - 0.8

Synthetic filling 2 - 4 0.2 - 0.4 1.5 - 10 0.6 - 1.5

Construction height: ≥ 3 mReturn sludge ratio: ca. 1 : 1Solid matter in the discharge from the trickling filter: 0.05 - 0.2 g/l

2.2.3 Aeration tankOxygen content: ≥ 0.5 - 2.0 mg/l (design value depending on treatment objective)pH value: 6.8 - 7.2Temperature: ca. 5 °C to 20 °C (dependent on season)N/BOD5: 1 : 5 to 1 : 4 (with and without primary treatment)

Sludge loading [kg BOD5/ (kg DS . d)]

Volumetric loading [kg BOD5/ (m3 . d)]

Surplus activated sludge [kg MLSS 1/ kg BOD5 degradation]

Sludge age tDS aerob [d]

Retention period (rainfall) tR [h]

Sludge stabilisation

≤ 0,05 0,20 - 0,25 < 0,54 ≥ 25

Nitrification ≤ 0,10 0,38 - 0,5 < 0,65 ≥ 8 > 3

Advanced C-degradation

≤ 0,30 0,75 - 1 < 0,83 ≥ 4 > 1

1) MLSS: mixed liquor suspended solids (DIN 4045, Nr. 4.2.28.1)

Precejalnik

Nitrifikacija


8

Detention time of the wastewater:ca. 4 - 14 hours(A-Stage: 0.5 h (with AB-process) Stabilisation plant: up to 24 h and more)

Activated sludge:Bacteria and ciliates and a few other organisms (amoeba, flagellates, multicells)

Sludge volume index (SVI):favourable: < 120 ml/g, with > 150 ml/g possibly bulking sludge

Recirculation ratio:often ca. 1:1, corresponding to 100 % (return sludge quantity and inflow quantity equal)

Internal recirculation (with pre-denitrification):150 % - 300 % = return feed of activated sludge from the runoff area of the nitrification tank in the denitrification zone

Aerobic sludge age:Sludge quantity in the aerated part of the aeration tank divided by the daily sludge removal respectively as dry mass Rule-of-thumb: tDS ~ 1/ BDS

NitrificationNitrification: Nitritation + NitratationConversion: NH4

+ to NO2- NO2

- to NO3-

Bacteria species: nitrosomonas + nitrobacters = nitrifieres

Prerequisites for advanced nitrification:

• favourable pH: 6.8 - 7.2

• sufficient sludge age, e.g. 8 – 10 days at 10 °C wastewater temperature

• Load variations: as small as possible, no toxic substances

• Oxygen: 1.0 – 1.5 mg/l (for the dimensioning of the oxygen content: 2 mg/l)

• Alkalinity (Alk) in the discharge of the aeration tank: ≥ 1.5 - 2 mmol/l with nitrification 0.14 mmol AC/mg NH4-N is used!

Decisive parameter for the dimensioning of the aeration volume of a N-stage is the sludge age. For a stable nitrification at 12 °C a dimensioning tem-perature of 10 °C is necessary (see also ATV-DVWK Standard A 131E).

Zadrževalni čas odpadne vode (v reaktorju): ca. 4–14 ur (A-stopnja: 0,5 h z AB-procesom) Naprava za stabilizacijo blata: do 24 ur in več)

Aktivno blato:Bakterije in migetalkarji ter nekaj ostalih organizmov (amebe, bičkarji, mnogoceličarji)

Volumski indeks blata, (SVI): ugodno: < 120 ml/g, z > 150 ml/g verjetnost pojava napihnjenega blata

Povratno razmerje:pogosto ca. 1: 1, kar ustreza 100 % (količina povratnega blata in vtoka odpadne vode je enaka)

Interna recirkulacija (s preddenitrifikacijo):150 % - 300 % = vračanje suspenzije aktivnega blata iz nitrifikacijskega reaktorja v denitrifikacijsko cono

Starost aerobnega blata (blata v aerobnem reaktorju):Količina blata v prezračevalniku, deljeno z dnevno odstranjenim blatom, izraženo kot suha snovPribližno: tDS ~ 1/ BDS

NitrifikacijaNitrifikacija: nitritacija + nitratacijaPretvorba: NH4

+ zu NO2- NO2

- v NO3-

Vrsta bakterij: nitrosomonas + nitrobacter = nitrifikatorji

Predpogoji za višjo stopnjo nitrifikacije:

• ugodna vrednost pH: 6,8–7,2

• zadostna starost blata: npr. 8–10 dni pri 10 °C temperature odpadne vode

• spremembe obremenitev: čim manjše, ne sme biti prisotnih strupenih snovi

• raztopljeni kisik v prezračevalnem reaktorju: 1,0–1,5 mg/l (za dimenzionirano vsebnost kisika: 2 mg/l)

• alkaliniteta (Alk) v iztoku iz prezračevalnega reaktorja: ≥ 1,5–2 mmol/l za nitrifikacijo se uporabi 0,14 mmol AC/mg NH4-N!

Odločilni parameter za dimenzioniranje volumna prezračevalnika N-stopnje je starost blata.Za stabilno nitrifikacijo pri 12 °C je potrebna dimenzionirana temperatura 10 °C [glej ATV-DVWK Standard A 131E].


9

Denitrification

Conversion: NO3- to N2 (gaseous)

Conditions: no dissolved oxygen + easily degradable organic compounds recovery 0.07 mmol acid capacity/ 1 mg nitrate

Anaerobic: without dissolved and without bonded oxygen

Anoxic: without dissolved but with bonded oxygen

Aerobic: only dissolved oxygen

Ninorg: (NO3- - N) + (NO2

- - N) + (NH4+ - N)

Ntot: Ninorg + Norg = (NO3- - N) + (NO2

- - N) + (NH4

+ - N) + Norg

Biological mineralisation: degradation of organic substances

to water, mineral substances, CO2 (and new bacteria masses)

Phosphorus removal

Precipitation: dissolved substances (e.g. phosphate) in undissolved matter by addition of metal salts (Fe, Al) or of lime (sel-dom)

ß-value simultaneous precipitation: 1.0 - 1.5 mol metal/mol P

ß-value post-precipitation: 2 mol metal/mol P (Residual P)

Coagulation: destabilisation of similarly loaded particles with subsequent flocculation

Flocculation: aggregation of undissolved, finely distributed particles to larger groups

Enhanced biological phosphorus removal: increased bacterial phosphorus

take-up in the aerobic area following redissolution in the anaerobic area - alternative to or in combination with P-precipitation

Denitrifikacija

Pretvorba: NO3- v N2 (plinasti)

Pogoji: ne sme biti prisoten raztopljeni kisik, prisotne morajo biti lahko razgradljive organske snovi (0,07 mmol kapacitete kisline/1 mg nitrata)

Anaerobne razmere:

brez raztopljenega kisika in brez vezanega kisika (brez nitrita in nitrata)

Anoksične razmere:

brez raztopljenega kisika, vendar z vezanim kisikom

Aerobne razmere:

potreben je samo raztopljeni kisik.

Nanorganski: (NO3- - N) + (NO2

- - N) + (NH4+ - N)

Ncelotni: Nanorganski + Norganski = (NO3- - N) + (NO2

- - N) + (NH4

+ - N) + Norganski

Biološka mineralizacija: razgradnja organskih snovi do vode, mineralnih snovi, CO2 (in nove bakterijske mase)

Odstranjevanje fosforja

Obarjanje: raztopljene snovi (npr. fosfat) v netopne snovi z dodajanjem kovinskih soli (Fe, Al) ali apna (redko)

ß-vrednost sočasnega (simultanega) obarjanja: 1,0–1,5 mol kovine/mol P

ß-vrednost postobarjanja: 2 mol kovine/mol P (preostali P)

Koagulacija: destabilizacija podobno nabitih delcev z naknadno (s poznejšo) flokulacijo

Flokulacija: združevanje neraztopljenih, fino porazdeljenih delcev v večje delce (kosme)

Dodatno (izboljšano) biološko odstranjevanje fosforja: povečana vgradnja fosforja v bakterijske celice v aerobnih razmerah in ponovnem raztapljanju v anaerobnih razmerah – alternativa ali v kombinaciji z obarjanjem fosforja


10

2.2.4 Stopnja sekundarnega usedanja

1 mg trdnih snovi je ekvivalentno: 0,3 - 1,0 mg BPK5 0,8 - 1,4 mg KPK 0,02 - 0,04 mg P 0,08 - 0,1 mg N

Prelivna površinska hitrost: horizontalni tok: < 1,6 m/h vertikalni tok: < 2,0 m/h

Zadrževalni čas: > 2,5 h

Površinska obremenitev blata: bazen s koničnim dnom: 600 l/(m2 . h) okrogli bazen s strgalom: 500 l/(m2 . h)

Globina: > 3 m (okrogli bazen)

Hitrost strgala blata: vzdolžni bazen: 2 cm/s okrogli bazen: 4 cm/s

Iztok iz sekundarnega usedalnika (bistrilnika):razmerje KPK : BPK5: 6 : 1 do 8 : 1

Mejna obremenitev: 5–10 m3/(m . h)

2.3 Postopki naprednega čiščenja odpadne vode

2.3.1 Filtracija odpadne vode z uporabo prostorskih filtrov (postopki filtracije)

Postopki

Filtracija odpadne vode:Izključno odstranjevanje filtrabilnih snovi

Flokulacijska filtracija:Dodatne snovi, ki jih je mogoče filtrirati, oz. neovirano prehajajo skozi filter, se tvorijo z dodatkom flokulan-tov, primarno za boljše odstranjevanje fosforja.

Povečana biološka filtracija:Zmanjšanje obremenitve preostalih organskih snovi v odpadni vodi, v nekaterih primerih preostanek nitrifikacije, s ciljem uporabe primernih filtracijskih materialov in dobavo zadostne količine kisika.

Vrste filtrovProstorski filtri:Višina filtrirnega materiala 1–2,5 m (ohranjanje zadrževanja v celotnem filtrskem mediju)

Površinski filter:Filter iz tkanine ali finih zrn s filtrno plastjo do ca. 30 cm (ohranjanje zadrževanja v celotnem filtrskem mediju: nebiološko povečan učinek)

Osnovne prvine filtracije:Učinek filtracije je osnovan na različnih fizikalnih, kemijskih ali bioloških procesih:• zadrževanje večjih delcev s sejalnim učinkom med

delci,• zadrževanje manjših delcev na površini filtrirnega

medija ali na že odloženih delcih kot rezultat use-danja (sedimentacije) difuzije, van der Waalsovih sil, sorpcije in podobno.

Sekundarni usedalnik (bistrilnik)

Filtracija


11

2.2.4 Secondary settling stage

1 mg solid matter equivalent to: 0.3 - 1.0 mg BOD5 0.8 - 1.4 mg COD 0.02 - 0.04 mg P 0.08 - 0.1 mg N

Surface overflow rate: horizontal flow: < 1.6 m/h vertical flow: < 2.0 m/h

Retention period: > 2.5 h

Sludge volume surface loading: hopper-bottom tank ≤ 600 l/(m2 . h) circular tank with scraper ≤ 500 l/(m2 . h)

Depth: > 3 m (circular tank)

Clearance rate of scraper: longitudinal tank 2 cm/s circular tank 4 cm/s

Effluent secondary settling stage COD : BOD5 ratio: 6 : 1 to 8 : 1

Edge loading: 5 - 10 m3/(m . h)

2.3 Advanced wastewater treatment processes

2.3.1 Wastewater filtration using spatial filters (Filtration processes)

Processes

Wastewater filtration:Exclusively the removal of filterable substances

Flocculation filtration:Additional filterable substances are created from matter which has passed unhindered through a filter, primarily with the aim of an advanced phos phorus removal, by the addition of flocculation aids.

Biologically intensified filtration:A reduction of the organic residual loading of the wa-stewater and, in certain cases, a rest nitrification are aimed at using suitable filter materials and sufficient oxygen supply.

Types of filter

Spatial filter:Filter bed height 1-2.5 m (Suspensa retention in the entire filter bed)

Surface filter:Cloth filter or fine grain filter with a filter layer height up to ca. 30 cm (Suspensa retention at the filter sur-face: no biologically intensified effect)

Basic elements of filtration:

The filtration effect is based on different procedures of physical, chemical or biological type:• Retention of larger particles through sieve effects

between the grains• Retention of smaller particles on the surface of the

filter medium or on the already deposited particles as a result of sedimentation, diffusion, van der Waal’s forces, sorption and similar.

Sekundarni usedalnik (bistrilnik)

Filtracija


12

Možnosti različnih filtracijskih postopkov:

AFS KPK (topni)

NH4+ P

Filtracija ++ 0 0 0

Biol. intenziviranafiltracija

++ + + +

Flokulacijska filtracija,simultano obarjanje ali povečano biološko odstranjevanje P

++ + 0 +

(dodatno biološko intenziviranje)

(++) (+) (+) (++)

0 = nič ali rahel učinek, + = dober učinek, ++ = zelo dober učinek

from ATV Standard ATV-A 203E "Wastewater Filtration using Space filters following Biological Treatment", p. 11

Iz ATV Standard ATV-A 203E "Wastewater Filtration using Space filters following Biological Treatment

Konfiguracija filtrirnega sredstva prostorskih filtrov:

Tok navzdol Filter z eno plastjo

Filter z dvema plastema Tok navzdol Suhi filter, tok navzdol, dve plasti

Gornja plast0,8–1,2 m

Gornja plast, debelina plasti 0,8–1,0 m

Gornja plast1,2–3,0 m

Gornja plast, debelina plasti 1,0–1,2 m

Material Granule (mm)




Pesek za filter

1,0 - 1,61,0 - 2,0

Antracit 1,4–2,5 Pesek za filter

2,0–3,15 Antracit 2,5–4,0

Ekspandirani skrilavec

1,4–2,5 Ekspandirani skrilavec

2,5–4,0

Ekspandiranaglina

1,4–2,5 Ekspandiranaglina

2,5–4,0

Plovec 2,5–3,5

Spodnja plast, debelina plasti 0,4–0,6 m

Spodnja plast, debelina plasti 0,4–0,6 m

Pesek za filter 0,71–1,25 Pesek za filter 1,0–2,0

Bazalt 1,0–2,0

Nosilna plast* material bazalt, filtrski gramoz, debelina plasti (m): 0,2–0,3

* velikost zrn je treba izbrati glede na vrsto filtra in filtrirni material.

Iz ATV Standard ATV-A 203E "Wastewater Filtration using Space filters following Biological Treatment", p. 11

Filter bed configuration for spatial filters:

Downwards streamedOne layer filter

Two layer filter Downwards streamed Dry filter, downwards two layer

Upper layer 0.8 - 1.2 m

Upper layerLayer thickness 0.8 - 1.0 m

Upper layer 1.2 - 3.0 m

Upper layer Layer thickness 1,0 -1,2 m

Material Grain (mm)

Material Grain (mm)

Material Grain (mm)

Material Grain (mm)

Filter sand 1.0 - 1.61.0 - 2.0

Anthracite 1.4 - 2.5 Filter sand 2.0 - 3.15 Anthracite 2.5 - 4.0Expanded shale 1.4 - 2.5 Expanded shale 2.5 - 4.0Expanded clay 1.4 - 2.5 Expanded clay 2.5 - 4.0pumice 2.5 - 3.5

Lower layer Layer thickness 0.4 - 0.6 m

Lower layer Layer thickness 0.4 - 0.6 m

Filter sand 0.71 - 1.25 Filter sand 1.0 - 2.0 Basalt 1.0 - 2.0

Support layer* material basalt, filter gravel, layer thickness (m): 0.2 - 0.3

*) Necessity and grain size to be selected depending on filter authority and filter material

Scope of various filtration processes:

AFS CSB (gelöst)

NH4+ P

Filtration ++ 0 0 0

Biol. intensified filtration

++ + + +

Flocculation filtration simultanous precipita-tion or increased biol. P removal

++ + 0 +

(add. biol. intensiviert) (++) (+) (+) (++)

0 = no or slight effect, + = good effect, ++ = very good effect


13

2.3.2 Naprave z aktivnim blatom z zadrževanjem (SBR sistem)

Tehniška (strojno-tehnološka) oprema naprave SBR:• Zadrževalni bazen (globina vode 4–7 m)• Dodajanje odpadne vode, črpanje odpadne vode • Sistem za odvajanje prečiščene vode• Sistem za prezračevanje• Sistem za mešanje (mešalni sistem)• Odstranjevanje odvečnega blata

Procesne faze (en cikel):• Faza polnjenja• Faza mešanja• Faza prezračevanja• Faza usedanja• Faza odstranjevanja prečiščene vode• Faza mirovanja

Iz ATW-M 210, “Belebungsanlagen mit Aufstaubetrieb”, p. 5

Osnovni elementi čistilnih naprav z aktivnim bla-tom z diskontinuiranim delovanjem:Z uporabo tega sistema lahko dosežemo dobro odstranjevanje organskih snovi kot tudi nitrifikacijo, denitrifikacijo in odstranjevanje fosforja.

Variante procesnega delovanja:• Kontinuiran dotok odpadne vode • Serijsko polnjenje naprave brez izravnalnega

(egalizacijskega) bazena • Serijsko polnjenje naprave z izravnalnim

(egalizacijskim) bazenom

2.3.3 Membranski sistemi oz. sistemi membranskih reaktorjev

Splošno:Membranski sistemi so popolnoma fizikalni procesi za ločevanje snovi, pri čemer se pri obdelavi odpadne vode ločita obdelana voda (filtrat) in koncentrirana faza (koncentrat).

Iz DWA Topic "Treatment of Industrial Wastewater and Process Water with Membrane Processes and Membrane Bioreactor Technology”, p. 8

Inženirsko načrtovanje:Membranski biološki reaktorji z aktivnim blatom so se-stavljeni iz prezračevalnika (prezračevalnega bazena), v katerem se odpadna voda čisti z aktivnim blatom, in filtracijske enote, v kateri se zadržuje aktivno blato na membranah, vgrajenih v module, zato je možno dobiti iztok brez suspendiranih snovi

Področje uporabe membranskega sistema:

Ločevanje:• trdnih snovi• raztopljenih snovi• koloidnih delcev• tekočine druge faze

Operativni cilj oz. cilj čiščenja:• dodatno (naknadno) opremljanje naprav z

omejeno razpoložljivo opremo• napredno (dodatno, izboljšano) čiščenje

(parametri vezani na trdne snovi)• predčiščenje z naprednimi tehnologijami čiščenja

(filtracija z aktivnim ogljem)• spremljanje mejnih vrednosti izpusta (iztoka)

Konfiguracija membranskih modulov:• potopljeni membranski moduli• membranski moduli, postavljeni na suhem

(ločeni membranski moduli)Odpadna voda(vtok)100 %

Koncentrirana odpad. voda/blatoali frakcija, ki se reciklira(koncentrat)npr. 10 %

Membranski proces

Obdelana odpad. voda(filtrat)

npr. 90 %

Vtok

Polnjenje

Mirovanje /

Iztok

Odstranjevanje

Usedanje

Prezračevanje /

Mešanje

Zrak

Odvrženo blato /MešaloZadrževalni bazen

Proces Cycle


14

2.3.2 Activated sludge plants with retenti-on operation (SBR process)

Technical equipment SBR plant:• Retention tank (depth of water 4 – 7 m)• Wastewater feed• Clarified water removal system• Aeration facility• Mixing facility• Excess sludge removal

Process phases (one cycle):• Filling phase• Mixing phase• Aeration phase• Settling phase• Clarified water removal phase• Idle phase

from ATV Advisory Leaflet ATV-M 210 „Activated sludge plants with impoundage operation“ (Not available in English), p. 5

Basic elements of activated sludge plants with impoundage operation:Using this process an extensive removal of the dissol-ved organic wastewater contents as well as nitrifica-tion, denitrification and phosphorus removal can be achieved.

Process – operation variants:• Continuous wastewater feed• Batch charging of plants without upstream storage

tank• Batch charging of plants with prestorage facility

2.3.3 Membrane processes/ Membrane bioreactor processes

General:Membrane processes are purely physical-function processes for the separation of matter with which the wastewater to be treated is separated into treated water (filtrate or permeate) and a concentrated phase (concentrate).

from DWA Topic "Treatment of Industrial Wastewater and Process Water with Membrane Processes and Membrane Bioreactor Technology“, p. 8

Engineering design:Membrane activated sludge plants consist of an aeration tank, in which biological treatment of the wa-stewater is carried out by means of activated sludge,

and the filtration unit, in which the activated sludge is retained by means of membranes installed in modules and an effluent free of solid matter is made possible.

Scope of the membrane process: Separation of• Solid matter• Dissolved matter• Colloidal matter• Liquids of a second phase

Operational objective/treatment objective:• Retrofitting of plants with limited areal availability• Advanced treatment

(Parameters linked to solid matter)• Pretreatment with advanced treatment steps (acti-

vated carbon filtration)• Observation of discharge limiting values

Configuration of membrane modules:• Submerged membrane modules• Membrane modules positioned dry

Vtok

Polnjenje

Mirovanje /

Iztok

Odstranjevanje

Usedanje

Prezračevanje /

Mešanje

Zrak

Odvrženo blato /MešaloZadrževalni bazen

Proces Cycle


15

Obdelava blata3.1 Vrste blataDefinicije v skladu z DIN EN 12832, DIN EN 1085, DIN 4045

Odvečno blatoBlato, proizvedeno pri čiščenju odpadne vode (DIN EN 12832).

Surovo blatoNestabilizirano blato (DIN EN 12832).

Mešano primarno blatoBlato, odstranjeno s primarnim čiščenjem, pomešano s povratnim blatom (DIN EN 12832).

Primarno blatoBlato, odstranjeno s primarnim čiščenjem, ki ni mešano z ostalim povratnim blatom (DIN EN 12832).

Sekundarno blato, biološko blatoBlato, ločeno po sekundarnem ali biološkim čiščenjem (DIN EN 12832), npr. odvečno/ presežno aktivno blato, humusno blato

Terciarno blatoBlato, nastalo pri terciarnem čiščenju (DIN EN 12832).

Plavajoče blato, penaPlavajoče trdne snovi, ločene iz blata ali odpadne vode (DIN EN 1085).

Aktivno blatoBiološka masa (kosmi), proizvedena pri čiščenju odpadne vode z rastjo suspendiranih bakterij in ostalih mikroorganizmov pri aerobnih ali anoksičnih razmerah (DIN EN 1085).

Povratno blatoAktivno blato, ki se loči iz suspenzije aktivnega blata v sekundarnem usedalniku (bistrilniku) za nadaljnjo uporabo v procesu z aktivnim blatom (DIN EN 1085).

Odvečno blato, odpadno blato,presežno blatoBlato, ki se odstrani iz procesa z aktivnim blatom (DIN EN 1085). Črpa se v obdelavo blata ali v primarni usedalnik.

Napihovanje blataPojav v čistilnih napravah z aktivnim blatom, ko aktivno blato zavzame čezmeren volumen in se ne useda ustrezno – običajno je povezan s čezmerno prisotnostjo nitastih organizmov (DIN EN 1085). Aktivno blato s SVI > 150 mL/g in mnogo nitastih bakterij (določeno pod mikroskopom).

Sludge Treatment3.1 Sludge types Definitions in accordance with DIN EN 12832, DIN EN 1085, DIN 4045

Sewage sludgeSludge produced by treatment of wastewater. (DIN EN 12832).

Raw sludgeNon-stabilised sludge (DIN EN 12832).

Mixed primary sludgeSludge removed from primary treatment which contains other sludge, e. g. waste activated sludge (DIN EN 12832).

Primary sludgeSludge removed from primary treatment unmixed with other recycled sludge (DIN EN 12832).

Secondary sludge; biological sludgeSludge separated after secondary or biological treatment (DIN EN 12832). e.g. Surplus activated sludge, humus sludge

Tertiary sludgeSludge separated from tertiary treatment (DIN EN 12832).

Floating sludge; scumFloating solid matter material separated from sludge or wastewater (DIN EN 1085).

Activated sludgeBiological mass (flocs) produced in the treatment of wastewater by the growth of suspended bacteria and other microorganisms under aerobic or anoxic conditions (DIN EN 1085).

Return activated sludgeActivated sludge which has been separated from mixed liquor in the secondary setting tank for further use in the activated sludge process (DIN EN 1085).

Surplus activated sludge; waste activated sludge; excess sludgeSludge which is removed from an activated sludge process (DIN EN 1085). Pumped to sludge treatment or the primary settling tank.

Sludge bulkingPhenomenon which occurs in activated sludge plants whereby the activated sludge occupies an excessive volume and does not settle readily; usually associated with the excessive presence of filamentous organisms (DIN EN 1085). Activated sludge with a SVI > 150 ml/g and many filamentous bacteria (determination via microscope).

3.


16

Anaerobno razkrojeno (stabilizirano) blatoBlato, obdelano z anaerobnim gnitjem (DIN EN 12832).

Blato za cepljenjeAnaerobno razkrojeno blato ali aktivno blato iz zunanje (druge) čistilne naprave, ki se uporablja za zagon gnilišča ali procesa z aktivnim blatom.

Tekoče blatoStabilizirano blato pred odstranjevanjem vode.

Blato iz greznice oz. septične jame (iztrebki)Blato iz greznice / septične jame, ki lahko vsebuje človeške iztrebke in gospodinjsko odpadno vodo ali odpadne vode iz večstanovanjskih bivališč (DIN EN 12832). Blato iz jame (greznice) brez iztoka ali gnilišča.

Stabilizirano blatoBlato, ki je bilo podvrženo stabilizacijskemu procesu, s čimer se zmanjša nagnjenje po razgradnji pod dolo-čeno vrednost (DIN EN 12832).

Razlikuje se zlasti: • aerobno razgrajeno (stabilizirano) blato (DIN EN 12832)• anaerobno razgrajeno (stabilizirano) blato (DIN EN 12832) (psihrofilno, mezofilno, termofilno) (mezofilno je običajen primer)

3.2 Produkcija blata (85 % - vrednosti)Primarno blato: 45 gDR/(PE . d)Sekundarno blato, biološko blato: 35 gDR/(PE . d)Obarjanje in filtracija blata: 10 gDR/(PE . d)

Skupno surovo blato: 90 gDR/(PE . d)

3.3 Primerjava surovega in razkroje-nega (mineraliziranega) blata

Surovo blato Anaerobno razkrojeno blato

Primarno blatoBarvaVonj

rumeno-rjavakot iztrebki

črnapo katranu/zemljini

Odvečno (odpadno) blatoBarvaVonj

rjavozatohlo/po zemljini

Mešano surovo blatoZmožnost odvajanja vodePretočnostVsebnost vode

slabaslaba92–96 % (zgoščen)

dobradobra94–97 %

Suhi ostanek(DR)

3–8 % (30–80 g/kg)

2–6 %(20–60 g/kg)

Žarilna izguba 60–80 % 45–55 %

Vrednost pH 5,8–7,0 7,0–8,0

Organske kisline 1.500–3.000 mg/l < 500 mg/l

Količina 1-2 l/(E . d) 1 % odpadne vode

1-2 l/(E . d) mehansko od-stranjena voda vtoka 0,1 - 0,3 l/(E . d)

Anaerobically digested (stabilised) sludgeSludge treated by anaerobic digestion (DIN EN 12832).

Seeding sludgeAnaerobically digested sludge or activated sludge from an outside plant which is employed to start up a digester or the activated sludge process.

Liquid sludgeStabilised sludge before dewatering.

Cesspool/septic tank sludge (night soil)Sludge from cesspools/septic tanks which can contain human excreta and domestic wastewater from single or multiple human dwellings (DIN EN 12832). Sludge from pits without runoff or putrefaction basins.

Stabilised sludgeSludge which has been subjected to a stabilisation process, thereby reducing its tendency to degrade below a specified level (DIN EN 12832).

One differentiates mainly:• aerobically digested (stabilised) sludge

(DIN EN 12832)• anaerobically digested (stabilised) sludge

(DIN EN 12832) (psychrophilic, mesophilic, thermophilic) (mesophilic = normal case)

3.2 Sludge production (85 %-values)Primary sludge 45 gDR/(I . d)Secondary sludge, biological sludge 35 gDR/(I . d)Precipitation and filtration sludge 10 gDR/(I . d)

Summary raw sludge 90 gDR/(I . d)

3.3 Comparison Raw sludge/digested sludge

Raw sludge Anaerobically digested sludge

Primary sludgeColourOdour

yellow-grey like faeces

black tarry/earthy

Excess sludgeColourOdour

brown musty/earthy

Mixed raw sludgeDewatering abilityFlowabilityWater content

poorpoor92 - 96 % (thickened)

goodgood94 - 97 %

Dry residue (DR)

3 - 8 % (30 - 80 g/kg)

2 - 6 %(20 - 60 g/kg)

Ignition loss 60 - 80 % 45 - 55 %

pH-value 5.8 - 7.0 7.0 - 8.0

Organic acids 1,500 - 3,000 mg/l < 500 mg/l

Quantity 1-2 l/(E . d) 1 % of wastewater

1-2 l/(E . d) inflow mechani-cally dewatered 0.1 - 0.3 l/(E . d)


17

3.4 Razgradnja (anaerobna stabilizacija) in gnilišča

Faze anaerobnega razkroja organskih snovi:1. hidroliza Kislinsko vrenje (fermentacija)2. acidifikacija3. tvorba ocetne kisline4. tvorba metana (plinasta faza)

temperatura zadrževani čas potreben volumen za metanske bakterije

psihrofilne 10–20 °C > 100 dni < 200 l volumna gnilišča/PE

mezofilne 30–40 °C > 20 dni 30–40 l volumna gnilišča/PE

termofilne 50–55 °C 7 dni 12 l volumna gnilišča/PE

3.5 Greznica, blato iz septične jame (greznice)Empirična vrednost: maksimalno sprejeta količina v čistilni napravi: 20 m3/10.000 (PE . d)

3.6 Plin iz gnilišča (bioplin)Nastanek plina v gnilišču:15–25 l/(PE . d) 350–500 l/kg dodanega oDR(mešano primarno blato)

Sestava plina iz gnilišča: Metan: 60 %–70 %, CO2: 30 %–40 % Kot tudi majhne količine N2, H2S in žlahtnih plinov

Kritična vrednost H2S v plinu iz gnilišča za uporabo: 0,15 %Kalorična vrednost bioplina: 23.000 kJ/m3 ustreza 0,6 l kurilnega oljaEnergijska vrednost: 10 kWh/m3 metana

Skladiščenje plina (vsaj): kapaciteta skladišča oz. uporabni prostor: 100 % tedenske proizvodnje plina

3.7 Odstranjevanje vode iz anaerobno presnovljenega blataPriprava:Uporaba kondicioniranja: • anorgansko kondicioniranje: apno in železo (redko)• organsko kondicioniranje: polimeri (flokulanti)• ostali procesi (termalni, ultrazvočna obdelava itd.)

Filtracijska komora za odstranjevanje vode: do 40 % DR (kondicioniranje z apnom – železom)do 35 % DR (kondicioniranje s polielektrolitom)

Centrifuge za odstranjevanje vode: do 35 % DR (kondicioniranje s polielektrolitom)

Odstranjevanje vode v visoko zmogljivih centrifugah: do 35 % DR (kondicioniranje s polielektrolitom)

Odstranjevanje vode s tračnimi filtrskimi stiskalnicami: do 30 % DR (kondicioniranje s polimeri)

Gnilišče


18

3.4 Digestion (anaerobic stabilisation) and digesters

Phases for the anaerobic degradation of organic matter

1. Hydrolysis Acid fermentation2. Acidification3. Formation of acetic acid4. Formation of methane (gasification phase)

Temperature retention period necessary digestion volume of methane bacteria

psychrophilic 10 - 20 °C > 100 days < 200 l digester volume/I

mesophilic 30 - 40 °C > 20 days 30 - 40 l digester volume/I

thermophilic 50 - 55 °C 7 days 12 l digester volume/I

3.5 Cesspool; septic tank sludgeEmpirical value: max. acceptance quantity in a wastewater treatment plant 20 m3/10,000 (I . d)

3.6 Digester gasDigester gas yield:15 - 25 l/(I . d) 350 - 500 l/kg oDR added (mixed primary sludge)

Digester gas composition:Methane: 60 % – 70 % CO2: 30 % – 40 % as well as small shares of N2, H2S and noble gases

Critical H2S share for digester gas utilisation: 0.15 %Calorific value: 23,000 kJ/m3 corresponds with 0.6 l heating oil Energy content: 10 kWh/m3 methane

Gas storage (at least):storage capacity/useful space: 100 % of gas production of a weekday

3.7 Dewatering of anaerobically digested sludgePreparation: Conditioning using: • inorganic means: lime and iron (seldom) • organic means: polymers• other processes (thermal, ultrasonic treatment etc.)

Dewatering chamber filter presses: up to 40 % DR (lime - iron conditioning) up to 35 % DR (polymer conditioning)

Dewatering centrifuges: up to 30 % DR (polymer conditioning)

Dewatering high performance centrifuges: up to 35 % DR (polymer conditioning)

Dewatering belt filter presses: up to 30 % DR (polymer conditioning)

Gnilišče


19

3.8 Odstranjevanje odpadkov oz. izkoriščanjeV osnovi je ravnanje z odpadki (tudi odpadki iz čistilnih naprav) predmet novega petstopenjskega postopka v skladu s §6 KrwG [German Recycling Management and Waste Law]:

1. Preprečevanje odpadkov

2. Priprava za recikliranje (ponovno uporabo)

3. Recikliranje

4. Drugi postopki predelave, zlasti energetska izraba in ponovna uporaba

5. Odstranjevanje

Ob predpostavki, da bo razvrstitev v skladu z določili iz 7. in 8. člena KrWG, mora biti ta ukrep prednostna naloga, ki najbolje zagotavlja varstvo ljudi in okolja s proizvodnjo ter ravnanjem z odpadki ob upoštevanju načela preprečevanja in principa vzdržnosti.

Maksimalne količine uporabe in maksimalne vsebno-sti onesnaževal ter prepovedi uporabe in omejitve so podane v AbfKlärV.

Z odstranjevanjem se odpadki skladiščijo na okolju prijaznih odlagališčih, ki jim sledi predobdelava (npr. v mehansko-bioloških obratih ali sežigalnicah).

3.8 Waste disposal/utilisationFundamentally the management of wastes (also wastes from wastewater treatment plants), are subject to the new five-stage rating in accordance with §6 KrwG [German Recycling Management and Waste Law].

1. Avoidance

2. Preparation for recycling

3. Recycling

4. Other utilisation, in particular energetic utilisation and backfill

5. Disposal

Assuming this ranking, in accordance with the stipulations of §§7 and 8 of the KrWG that measure is to have priority which best guarantees the protection of humans and the environment with the production and management of wastes taking into account the prevention and sustainability principle.

Max. application quantities and max. pollutant contents as well as application bans and limitations are given in the AbfKlärV (which currently is to be revised).

With disposal the waste is stored environmentally compatibly in landfills following a pre-treatment (e. g. in mechanical-biological plants or in an incineration plant).


20

Final remarksThe aim of this article is to provide important wastewater treatment plant terms and characteristic data as a summary.

To this end the following documents also contribute essentially to this:

DWA-M 115E (February 2013): Not available in English [Discharge of non-domestic wastewater into a public wastewater system]

ATV-DVWK-A 131E (May 2000): Dimensioning of single-stage activated sludge plants

ATV-DVWK-A 198E (April 2003):Standardisation and derivation of dimensioning values for wastewater facilities

ATV-DVWK-A 281E (September 2001): Dimensioning of trickling filters and rotation biological contactors (replaces ATV-A 135E dated March 1989)

ATV-A 203E (April 1995) Wastewater filtration using space filters following biological treatment

DWA-M 210 (July 2009) Not available in English [Activated sludge plants using impoundage operation]

DWA-M 363 (November 2010): Not available in English [Source, processing and utilisation of biogas]

DIN 4045 (August 2003): Wastewater engineering - Vocabulary

DIN EN 1085 (May 2007): Wastewater treatment – Vocabulary

DIN EN 12832 (November 1999): Characterisation of sludges – Utilisation and disposal of sludges – Vocabulary

(German) Sewage Sludge Ordinance (AbfKlärV) Not available in English – dated 15 April 1992, last amended on 24 Feb 2012 BGBI. p.212

(German) Recycling Management and Waste Storage Law (KrWG) – Law for the promotion of recycling ma-nagement and securing of environmentally compatible management of wastes (Recycling and Management Law – KrWG) dated 24 February 2012 (Bbl. p. 2012, last amended on 22 May 2013 (BGBI.I p.1324)

Končne opombeNamen te brošure je povzeti značilne izraze in podatke, pomembne za kakovostno opravljanje dela na čistilnih napravah.

K temu so bistveno prispevali naslednji dokumenti:

DWA-M 115: Indirekteinleitung nicht häuslichen Abwassers Teil 1: Rechtsgrundlagen (Februar 2013) Teil 2: Anforderungen (Februar 2013) Teil 3: Praxis der Indirekteinleiterüberwachung (August 2004)

ATV-DVWK-A 131 (Mai 2000): Bemessung von einstufigen Belebungsanlagen

ATV-DVWK-A 198 (April 2003): Vereinheitlichung und Herleitung von Bemessun-gswerten für Abwasseranlagen

ATV-DVWK-A 281 (September 2001): Bemessung von Tropfkörpern und Rotationstauch-körpern (ersetzt ATV-A 135 vom März 1989)

ATV-A 203 (April 1995)Abwasserfiltration durch Raumfilter nach biologischer Reinigung

DWA-M 210 (Juli 2009)Belebungsanlagen mit Aufstaubetrieb (SBR)

DWA-M 363 (November 2010): Herkunft, Aufbereitung und Verwertung von Biogasen

DIN 4045 (August 2003): Abwassertechnik – Grundbegriffe

DIN EN 1085 (Mai 2007): Abwasserbehandlung – Wörterbuch

DIN EN 12832 (November 1999): Schlammverwertung und -entsorgung – Wörterbuch

Klärschlammverordnung – AbfKlärV vom 15. April 1992, BGBl. I S. 912; Stand: zuletzt geändert am 24. Feb. 2012, BGBI. S. 212

Kreislaufwirtschaftsgesetz (KrWG) – Gesetz zur Förderung der Kreislaufwirtschaft und Sicherung der umweltverträglichen Bewirtschaftung von Abfällen (Kreislaufwirtschaftsgesetz – KrwG) vom 24. Februar 2012 (BGBl. I S. 2012), zuletzt geändert am 22. Mai 2013 (BGBI.I S. 1324)

4.


21

Abfallablagerungsverordnung - AbfAblV vom 20. Februar 2001, BGBI. I Nr. 10 vom 27.02.2001, S. 305, zuletzt geändert am 13. Dezember 2006 BGBI. I Nr. 59 vom 16.12.2006 S. 2860 am 16. Juli 2009 außer Kraft getreten (Art. 4 Nr. 2, 27. April 2009 BGBI. I S. 900, 950) jetzt viele Deponieverordnung (DepV) vom 27.04.2009 (BGBI. I S. 900) und Gewinnungsabfallve-rordnung (GewinnungsAbfV) v. 27. April 2009 (BGBI. I S. 900, 947)

DWA-Themenband (November 2007) Aufbereitung von Industrieabwasser und Prozesswasser mit Membranverfahren und Mem-branbelebungsverfahren

Miliczek, P., Berndt, D., Nürnberg, P., Kuhlmeier, W. Handbuch für Umwelttechnische Berufe (Ver- und Entsorger), Band 1, Grundlagen für alle Berufe; Hrsg.: DWA, 8. Aufl.; München: F. Hirthammer Verlag, 2012

Richtlinie 91/271/EWG des Rates vom 21. Mai 1991 über die Behandlung von kommunalem Abwasser, ABl. Nr. L 135 vom 30.5. 1991 S. 40; Stand : zuletzt geändert durch die Richtlinie 2013/64/EU vom 17. Dez. 2013, Abl. L353 v. 28.12.2013

Baumgart, H.-C., Fischer, M., Loy, H. Handbuch für Umwelttechnische Berufe Band 3, Abwassertechnik; Hrsg.: 9. Aufl.; München: F. Hirthammer Verlag, 2011

TA Siedlungsabfall Dritte Allgemeine Verwaltungsvorschrift zum Abfallge-setz - Technische Anleitung zur Verwertung, Behan-dlung und sonstigen Entsorgung von Siedlungsabfäl-len vom 14. Mai 1993, BAnz. S. 4967 und Beilage, am 16. Juli 2009 außer Kraft getreten

Za dimenzioniranje kanalizacijskih sistemov in komu-nalnih čistilnih naprav, kot tudi simbolov dimenzijskih vrednosti, se uporablja splošni standard ATV-DVWK--Standard A 198E (april 2003) "Standardizacija in izpeljava dimenzioniranja vrednosti objektov za odpa-dne vode", ki velja na splošno za vse DWA standarde in brošure, pravilnike in normative.

Ta prispevek postavlja ustrezen osnovni okvirza novo zbirko pomembnih osnovnih pojmov oz. značilnih podatkov o tehnologiji čiščenja odpadne vode za različne strokovne sodelavce.

(German) Ordinance on Environmentally Compatible Storage of Waste from Human Settlements and on Biological Waste - Treatment Facilities (Abfallablagerungsverordnung - AbfAblV) dated 20 February 2001, BGBI. I No. 10 dated 27 Feb 2001 p. 305, last amended on 13 Dec 2006 BGBI. I No. 59 dated 16 Dec 2006 p. 2860, expired 16 July 2009 (Art. 4 No. 2, 27 April 2009 (BGBL.I s.900,950)

DWA-Topics (November 2007) Treatment of industrial wastewater and process water with membrane processes and membrane bioreactor technology

Miliczek, P., Berndt, D., Nürnberg, P., Kuhlmeier, W. Not available in English. [Manual for environment engineering professions (Environmental Technician)] [Vol.1]; Basics for all wastewater branches] publ. by: DWA, 8th Edition; München: F. Hirthammer Verlag, 2012

Directive 91/271/EECof the Council dated 21 May 1991 concerning urban wastewater treatment, last amended by the Directive 2013/64/EU dated 17 December 2013, ABl.I. 353 dated 28.10.2013

Baumgart, H.-C., Fischer, M., Loy, H. Not available in English. [Manual for environmental engineering careers (Environmental Technician), Vol. 3, Wastewater Engineering; Publ.: 9th edition; München: F. Hirthammer Verlag, 2011

(German) Technical Instruction Municipal Waste Not available in English. Third general administrative instruction for utilisation, treatment and otherwise disposal of municipal waste dated 14 May 1993, BAnz. p.4967 and attachment, expired 16 July 2009

For the derivation of values for the dimensioning of drainage systems and municipal wastewater treat-ment plants as well as the symbols for the dimen-sioning values, a common system is introduced with the ATV-DVWK-Standard A 198E (April 2003) "Stand-ardisation and Derivation of Dimensioning Values for Wastewater Facilities", which applies overall for all standards and advisory leaflets of the DWA Set of Rules and Standards.

Perhaps this article makes an appropriate basic framework for a new collection of important basic terms/characteristic data of wastewater treat-ment plant technology for one or other specialist colleagues.


22

Herausgeber/ Publisher: DWA Deutsche Vereinigung für Wasserwirtschaft, Abwasser und Abfall e. V. German Association for Water, Wastewater and Waste Theodor-Heuss-Allee 17 • 53773 Hennef Deutschland/Germany Tel.: +49 2242 872-333 • Fax: +49 2242 872-100 E-Mail: [email protected] • Internet: www.dwa.de

Izdajo brošure so omogočili:

Sistemi in elementi za industrijsko avtomatizacijo / svetovanje / prodaja / razvoj / integracija / vzdrževanje

MIEL Inženiring d. o. o.Efenkova cesta 61, 3320 Velenje, SlovenijaT: 03 / 898 57 54F: 03 / 898 57 55E: [email protected] | www.miel-i.si

Odnosi z javnostmi / Oglaševanje / Prireditve in promocije / Sejemske predstavitve

MAGA, d. o. o.Goričane 83, 1215 Medvode, SlovenijaT: 01/ 36 18 095, 041 619 616E: [email protected]

Proizvajalec črpalk, potopnih mešal, dekanterjev in aeracijskih sistemov za čistilne naprave

WILO ADRIATIC d.o.o.Stegne 31a, 1000 Ljubljana, SlovenijaT: 01/583 81 [email protected]://wilo.com/si/sl/

PETROL, Slovenska energetska družba, d. d.Dunajska cesta 50, Ljubljana, 1000 Ljubljana, Slovenija

T: 01/4714 200 ali 232www.petrol.si/za-podjetja/storitve/okoljske-storitve

Celovite projektne rešitve / Ekologija in energetika / Gradbeni inženiring / Prometna infrastruktura / Medicinski inženiring

GH HOLDING d. o. o. Letališka cesta 27 | 1000 Ljubljana | Slovenija t +386 8 2002 800 | f +386 8 2002 801e [email protected] | www.gh-holding.si

Čiščenje odpadne vode / Obdelava tekočih odpadkov / Izobraževanje, svetovanje, analize / Raziskovanje in razvoj

JP Centralna čistilna naprava Domžale-Kamnik d. o. o.Študljanska 91, 1230 Domžale, SlovenijaT: 01/ 72 46 500E: [email protected]

Sistemi za čiščenje komunalne in industrijske odpadne vode

F3M Levstek d. o. o.Podgorica 86, 1231 Ljubljana Črnuče, SlovenijaT: 041/826 926E: [email protected]

L E V S T E K D . O . O .

Documents

Usposobljenost osebja za delo na čistilni napravi ... · DS starost blata B DS prirast blata DR suhi ostanek SVI Sludge Volume Index; volumski indeks blata (VIB) KPK (COD) BPK 5