29
1

zaštita voda 7

  • Upload
    akrap

  • View
    585

  • Download
    6

Embed Size (px)

Citation preview

1

2

Svrha :

Glavni postupak :

Drugi postupci Flotacija/isplivavanje

Prosijavanje-posebno fine rešetke, sita

Izdvajanje suspendiranih tvari (SS)

Taloženje (ekonomski najpovoljnije)

• uklanjanje BPK5 min. 25%• Uklanjanje SS min. 60%

Prema zakonskoj regulativi:

3

Teorija taloženja

1 Dovod vode

2 Taloženje Efektivna zona taloženja

3 Odvod vode

4 Mulj

Površinsko opteredenje (OR)

OR= Q/AA = efektivna površina taloženja

Temelj za dimenzioniranje

1

H

U

VS

4

2

3

Kod otpadne vode taloženje se može opisati Stokes-ovim zakonom.

4

Osnovni dijelovi primarnog ili prethodnog taložnika PT

1. Rješenje ulaza Cilj: jednolika raspodjela dotokaRješenje: ulazni deflektor distribucija kinetičke energije

2. Rješenje izlaza Cilj: položaj i dimenzije izlaznog preljeva u cilju smanjenja brzine

izlazne vodeRješenje: Izlazna pregrada zaštita od istjecanja pjene

3. Prikupljanje istaloženog muljaCilj: uklanjanje istaloženog muljaRješenje: zgrtač (letva, usisavanje)

5

6. Skupljanje i izdvajanje pjeneCilj: sprječavanje gomilanja i ispiranja isplivale pjeneRješenje: površinski zgrtači pjene i korito za skupljenu pjenu

4. Zgušnjavanje muljaCilj: smanjenje volumena prikupljenog muljaRješenje: prostor - produbljenje za mulj

5. Izdvajanje mulja Cilj: odvođenje mulja na obraduRješenje: crpna stanica s dovodnom cijevi primarnog mulja

Hidrauličko vrijeme zadržavanja (Θ), Hidrauličko površinsko opteredenje OR dovoljna korisna površina + volumen.

Ključni elementi za dimenzioniranje

6

Tipovi PT 1. Pravokutni2. Okrugli

Pravokutni taložnik s lančanim zgrtačem

Ulazna pregrada

Dovod

Lančani zgrtač

Prostor za sakupljanje mulja

Izlazno preljevno korito

Izdvajanje mulja

7

PRAVOKUTNI PRETHODNI TALOŽNIK S MOSTOM ZA ZGRTANJE MULJA

Iz pjeskolova - mastolova

Pokretni most

Prema biološkom reaktoru

Prema obradi mulja

Crpka primarnog mulja

Skidač pjene

Zgrtač mulja

Okrugli PT

Prostor za mulj

Izdvajanje mulja

OdvodMost zgrtača

Preljevni kanal

Usmjerivač toka

Zgrtač muljaDovod otpadne vode

9Okrugli prethodni taložnik

10

Samoprimarni mulj

Specifična težina = 1,03 - 1,05

Koncentracija = 4 – 12% (obično = 6 - 6,5%)

Primarni+biološkiaktivni mulj

Specifična težina = 1,03

Koncentracija = 2 - 6 % (obično = 3%)

Napomena: 5% znači 50kg suhe tvari/m3 tekućeg mulja

KARAKTERISTIKE PRIMARNOG MULJA

11

PT s prihvaćanjem sekundarnog mulja

Alternativna mogudnost recirkulacije mulja

Biološki reaktor

Na obradu mulja

3% 1%

Povrat mulja

Povrat mulja

PT NT

12

1. Θ = 1,25-2,5h (obično = 1,5-2,0) za Qsr

2. OR = 32-48 m3/(m2·d) za Qsr

80-120 m3/(m2·d) za Qmax,h

3. qL = 124-500 m3/(m ·d) za Qsr

4. Dubina, H = 3,0-4,5 (obično = 3,5 m)

Za mješavinu s biološkim muljem ORm= 75% OR !

ST100 kg TSS 50 30 kg TSS

50 70 kg TSS

BPK100 kg BPK5 75 60 kg BPK5

25 40 kg BPK5

Učinkovitost

Projektni parametri

50 – 70%

25 – 40%

13

Q=10.000 m3/d

BPK=3.000 kg/d (5.000 ES60)

SS=3.500 kg/d

OR 40m3/m2 . d

Θ 2,0 h

qL 130 m3/m’ . dan

Tip taložnika = Okrugli

Broj taložnika= 2

Promjer = D

Srednja dubina = H

Ukupna površina = 2 πD2 / 4 = 0,5 πD2

Ukupni volumen = 0,5 πD2 H

Ukupna duljina preljevne pregrade = 2 πD

Primjer:

Projektni parametri

Podaci

14

OR=40 = D = 12,6m ≈ 13,0m 10.000

0,5 πD2

Ukupna površina =2π x 13,02/4 = 265,5 m2

Neka je : H=3,3 m

Ukupni volumen = 265,5 x 3,3 = 876,0 m3

Θ = 876,0 x 24,0/10.000 = 2,10 h 2,0 O.K.

Ukupna duljina preljeva = 2π ∙13,0 = 81,7 m

qL = 10.000/81,7 = 122 m3/m∙d <130,0 O.K.

D=13,0m

H=3,3

Proračun

15

Pretpostavke:

Uklanjanje SS = 50 %

Uklanjanje BPK = 30 %

Koncentracija primarnog mulja = 5 % ili 50 kg

suhe tvari/m3 tekudeg mulja

ST

BPK

Q

3500 kg 1750 kg

1750 kg

3000 kg

10.000 m3

2100 kg

10000 - 35=9965 m3

tj. 10000 m3

900 kg

1750

50= 35m3!

Ravnoteža masa

16

E S oprema PT

Pravokutni PT Okrugli PT

Skupljanje istaloženog mulja

Kontinuirani lančani zgrtač + letve za zgrtanje mulja

Pokretni rotirajudi most s letvom za zgrtanje mulja

Pokretni mosni zgrtač + letva za zgrtanje mulja

Usisavanje (mamut crpke)

Arhimedov vijak

Usisavanje (mamut crpke)

Skupljanje masnoća i pjene u spremnik za pjenu

Površinski zgrtač s letvomPovršinski zgrtač pričvršden na pokretni most

Površinski zgrtač/letva pričvršdena na pokretni most

17

Određivanje količinai veličina doziranja

Pokusom (laboratorijski ili pilot uređaj)

Veličina spremnikaPT s primjenom kemikalija ima za 25% manju površinu u od običnog PT

Količine muljaZnačajno vede (do 2 puta!)

Korištenje kemikalija

Učinak uklanjanja [%]

Pokazatelj Sa kemikalijama Bez kemikalija

SS 80 – 90 50 - 70

BPK5 50 - 80 25 - 40

Kemikalije koje se dodaju: Aluminij - Željezo - Vapno

Kemikalije se dodaju u:• spremnike• cijevi i kanale• druge dijelove•

Potrebno je miješanje da bi se dogodila flokulacija/pahuljičenje!

18

Isplivavanje

1) Mjehuridi zraka se ubacuju u spremnik

2) Mjehuridi zraka se vežu uz SS

3) SS isplivaju na površinu

4) SS se skupljaju površinskim skupljačem

Skupljeni muljPovršinski skupljač-skimmer

Kemikalije

Mjehuridi zraka

Pročišdena voda

Pregrada ispred izlaza

19

Efluent s uređaja

Mulj ili otpadna voda koja se tretira

Kompresor zraka

Zgrtač (skimmer)

Spremnik stlačenog zraka

Crpka za tlačenje zraka

Crpka zgusnutog mulja

Crpka istaloženog mulja

Spremnik zraka

Pročišdena voda

SHEMATSKI PRIKAZ UREĐAJA ZA FLOTACIJU OTOPLJENIM ZRAKOM, DAF

20

Flotacija otopljenim zrakom, Disolved air flotation DAF

(1) Aktivni mulj (AM)

(2) Aerirane lagune (AL)

(3) Prokapnici (P)

(4) Okretni biološki nosači (OBN)

(5) Membranski postupci, MBR

(6) Kombinacije (1), (2), (3), (4)

21

Uklanjanje otopljene organske tvari (BPK)

Biološka oksidacija

Glavni postupci

Svi postupci značajno ovise o temperaturi, T

Svrha:

Postupak :

22

Aktivni mulj

V,S,X

(MLSS, MLVSS, MLFSS)

Q, X0, S0

QW, XR,S

(Q – QW) Xe,S

Qr, XR, S

BIOLOŠKI REAKTOR -BR NAKNADNI TALOŽNIK NT

POVRATNI MULJ

VIŠAK MULJA

EFLUENT

O2

MLSSMLVSSS0, S Q,Qr, QW

V X0, X,XR, Xe

= Mixed Liquor Suspended Solids (aktivni mulj)= Mixed Liquor Voilatile Suspended Solids (aktivni mulj = biomasa)= koncentracije supstrata – hranjive tvari= protok sirove vode, recirkulacije, viška mulja= volumen aeracijskog spremnika= koncentracije biomase

23

Temeljni procesi u postupku s aktivnim muljem

Organska tvar

O2

Hranjive soli

Bakterije

Nove bakterije

Konačni proizvodioksidacije

Otpadne vode [COHNS]

Upuhava se [Aeracija]

N, P u otpadnoj vodi

Obično se nalaze u otpadnoj vodi

C5H7NO2

CO2, H2O, NO3 - N

U suspenziji/raspršene

24

Sastav aktivnog mulja

Uglavnombakterije

Drugo:• alge• gljive• praživotinje

Ne sudjeluju ubiološkim reakcijama

Biološki reaktor, BR

25

= mixed liquor suspended

solids = aktivni mulj

= mixed liquor volatile

suspended solids = biomasa m/o= mixed liquor fixed

suspended solids = inertni dio

T=4 - 6 kg/m3

X=2,8 - 4,2 kg/m3ili: T=0,4 - 0,6 %

X=0,3 - 0,4 %

T

X F

26

Primjer: Proračun suhe tvari u biološkom reaktoru, BR

V=Volumen=1000 m3

X= 2,8 kg/m3

A=1,2 kg/m3

T= 4,0 kg/m3

BR

Masa organske suhe tvari = biomasa, MLVSS:V∙X =1000m3.2,8 kg/m3=2800 kgMasa neorganske suhe tvari, MLFSS: V∙A =1000m3.1,2 kg/m3=1200 kg

Ukupna masa suhe tvari, MLVSS = 2800+1200 = 4000 kg

.

.

MLVSS

2800 kg

70 %

MLFSS

1200 kg

30 %

27

ES oprema za aeraciju

Mehanička aeracija Difuzna aeracija

28

Naknadni /Sekundarni taložnik NT

Izdvajaju se

Bakterijeu pahuljicama - flokulama

Gravitacijskimtaloženjem

Inače … problemi!

BRNAKNADNI

TALOŽNIK NT

POVRATNI MULJ VIŠAK MULJA

EFLUENT

CILJEVI:• Učinkovito razdvajanje aktivnog

mulja od pročišdene vode• Što veda koncentracija aktivnog

mulja na dnu taložnika

29

Povratni mulj - Recirkulacija mulja

Višak mulja, VM

QrXr=X(Q+Qr) Qr=QX/(Xr-X)

Qr Xr

QX

X(Q+Qr) QXr

ASNT

VMRM CS

Crpna stanica povratnog mulja