DK158208B - Fremgangsmaade til rensning af spildevand og/eller spildevandsslam - Google Patents
Fremgangsmaade til rensning af spildevand og/eller spildevandsslam Download PDFInfo
- Publication number
- DK158208B DK158208B DK491981A DK491981A DK158208B DK 158208 B DK158208 B DK 158208B DK 491981 A DK491981 A DK 491981A DK 491981 A DK491981 A DK 491981A DK 158208 B DK158208 B DK 158208B
- Authority
- DK
- Denmark
- Prior art keywords
- denitrification
- effluent
- methane fermentation
- reactor
- wastewater
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M47/00—Means for after-treatment of the produced biomass or of the fermentation or metabolic products, e.g. storage of biomass
- C12M47/18—Gas cleaning, e.g. scrubbers; Separation of different gases
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/28—Anaerobic digestion processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C02—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F—TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
- C02F3/00—Biological treatment of water, waste water, or sewage
- C02F3/30—Aerobic and anaerobic processes
- C02F3/302—Nitrification and denitrification treatment
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/04—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing gas, e.g. biogas
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E50/00—Technologies for the production of fuel of non-fossil origin
- Y02E50/30—Fuel from waste, e.g. synthetic alcohol or diesel
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10S—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10S210/00—Liquid purification or separation
- Y10S210/902—Materials removed
- Y10S210/903—Nitrogenous
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Zoology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Oil, Petroleum & Natural Gas (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
- Treatment Of Sludge (AREA)
- Separation Of Suspended Particles By Flocculating Agents (AREA)
- Cleaning Implements For Floors, Carpets, Furniture, Walls, And The Like (AREA)
- Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)
- Physical Water Treatments (AREA)
- Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Description
i
DK 158208 B
Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til rensning af spildevand og/eller spildevandsslam/ ved hvilken spildevandet og/eller spildevandsslammet underkastes methangæring, og de reducerede 5 forbindelser, der er tilstede i væskeafløbet fra methan-gæringen, oxideres ved luftning.
En sådan fremgangsmåde er almindelig kendt og benyttes især i forbindelse med spildevand og/eller spildevandsslam fra gæringsindustrier (Sew.W.J. 1948, 10 1084 og 1949, 1000, 294, 491, 700, 1028 og Ind. Eng.
Chem., 1949, 1535).
Under det første trin af en sådan fremgangsmåde omdannes det i spildevandet (spildevandsslammet) tilstedeværende COD for størstepartens vedkommende til 15 methan og carbondioxid, medens der dannes hydrogensulfid og ammoniak ud fra henholdsvis de svovlholdige og de nitrogenholdige forbindelser. Hydrogensulfidet forekommer delvis i methangassen og må fjernes derfra, før methangassen kan benyttes til energiproduktion, medens 20 resten af hydrogensulfidet findes i væskeafløbet fra methangæringen i form af uopløselige bundfald og opløst H^S og/eller HS""ioner. Ammoniakken opløses hovedsagelig i væskeafløbet fra methangæringen.
Væskeafløbet fra methangæringen er derfor ikke 25 egnet til direkte bortledning; det lugter og er giftigt.
Under det andet trin nedbrydes de organiske opløste forbindelser i afløbet delvis under luftningen, eller de omdannes til slam, der fjernes og f.eks. recirkuleres til methangæringen, hvorved COD i dets afløb 30 nedsættes betragteligt,og sulfiderne og ammoniakken oxideres til henholdsvis sulfationer og nitrationer.
Det således dannede nitrat giver anledning til problemer med hensyn til eutrofikation af overfladevand ved bortledning af det luftede vand, hvis der benyttes spilde-35 vand og/eller spildevandsslam med et højt indhold af nitrogenholdige forbindelser. Derfor omdannes nitratet i det luftede afløb fra methangæringen under praktiske betingelser til nitrogen på sædvanlig måde (se f.eks.
2
DK 158208 B
J.A.W.W.A., 659-669 (1969)) under anaerobe betingelser ______ . i nærværelse af de naturligt forekommende denitrifice- rende mikroorganismer og under anvendelse af organiske forbindelser (methanol) som elektrondonor (såkaldt 5 denitrifikation). Det opnåede nitrogen fjernes.
I forbindelse med behandlingen af spildevand og/eller spildevandsslam, der indeholder mange svovlholdige urenheder, er en sådan arbejdsmåde forbundet med mange vanskeligheder, nemlig 10 1) i luftningsreaktoren kræves en stor oxygenmængde til oxidationen af E^S/HS”. Den luft, der indblæses ____ i denne reaktor til levering af oxygenet, er stærkt forurenet med I^S og andre lugtende komponenter, f.eks. i form af mercaptaner. Derfor er efterbehand-15 ling af denne luft uundgåelig.
2) Det sulfat, der dannes under luftningstrinnet, genomdannes til sulfid under den anaerobe denitrifikation med alle de problemer, der er forbundet hermed, såsom hæmning af denitrifikationen ved lav sulfid- 20 koncentration (1 mg/liter).
3) Methangassen må behandles på særskilt måde til fjernelse af H2S.
4) Ved varierende NO^-koncentrationer frembyder COD-afgivelsen til nitratreduktionsreaktoren et stort 25 problem.
5) Det endelige spildevand er oxygenfrit og indeholder toxiske sulfider og et muligt overskud af COD fra denitrifikationstrinnet.
Det har overraskende vist sig, at disse problemer 30 formindskes betragteligt eller helt undgås, når sulfidet fra afløbet fra methangæringen benyttes som elektrondonor ved denitrifikationen, og når de resterende reducerede forbindelser fra væskeafløbet fra methan-gæringen først derefter oxideres ved luftning.
35 På denne måde benyttes sulfiderne på egnet måde og omdannes samtidig til ikke-generende eller uskadelige sulfater ifølge ligningen: 8H+ + 8N03- + 5S2" -> 4N2 + 4H20 + 5SC>42“.
3
DK 158208 B
I det flydende afløb, der foreligger efter deni-trifikationstrinnet, er der stadig ammoniak tilstede, som forefandtes i afløbet fra methangæringen; denne ammoniak oxideres derpå til nitrat under luftningen, 5 hvorved sulfidet ikke kan forstyrre, da det under deni- 2- trifikationen er blevet omdannet til SO^ . . Da der nu ikke længere er sulfid tilstede, kræves der mindre luft til luftningen, og luftningen er simplere.
Det bemærkes, at muligheden for denitrifikation 10 under anvendelse af svovlholdige forbindelser, der 2- foreligger i reduceret form i forhold til SO, formen 2- 2- 2- 2- 4 (S , S, S203 , S^Og , S03 ) som elektrondonor alene og anvendelsen af Thiobacillus denitrificans som mikroorganisme er omtalt i Batchelor and Lawrence, 15 "Chemistry of Wastewater Technology", kapitel 24.
Imidlertid er anvendelsen af et flydende afløb fra en methangæring af spildevand med mange S-holdige urenheder som kilde for sulfider, der tjener som elektrondonor, ikke beskrevet deri, og man kan end ikke 20 deraf udlede muligheden for opnåelse af store fordele med et sådant afløb.
Hydrogensulfidet fra den gas, der dannes ved methangæringen, kan også tjene som elektrondonor ved denitrifikationen,og det anvendes fortrinsvis til dette 25 formål. På denne måde opnås den største gavn af de produkter, der opnås ved methangæringen, hvortil kommer, at gassen renses på simpel måde.
Hvis det S/N-forhold, der opnås på denne måde, er utilstrækkeligt til at reducere alt NO^-, indføres 30 der i denitrifikationsreaktoren urenset spildevand, der indeholder tilstrækkelige mængder COD, for at reducere det indførte nitrat til N2 så fuldstændigt som muligt. Hvis der i denitrifikationsreaktoren indføres et overskud af COD, som følge af variationer i spilde-35 vandets N- og S-koncentrationer, vil dette overskud automatisk oxideres til C02 i det næste luftnings trin,, således at dette COD ikke giver anledning til ringere rensning.
4
DK 158208 B
Det fra luftningstrinnet stammende afløb, som in------------ deholder nitrationer og SO^~ ioner/ der allerede er dannet ved denitrifikation, tilbageføres hensigtsmæssigt for en dels vedkommende til denitrifikationstrinnet.
5 Til opnåelse af en fuldstændig omdannelse til sul fat af det sulfid, som dannes i det første trin, underkastes det nitratholdige afløb, som fremkommer fra luftningstrinnet for en dels vedkommende en denitrifikation som et nitratholdigt spildevand ifølge opfindelsen, idet 10 den resterende del bortledes.
2
Under denitrifikationen forstyrrer SO^ -ionerne ikke, og "de reduceres heller ikke selv, da der benyttes sulfid til denitrifikationsreduktionen, hvilket sulfid 2- ikke er i stand til at reducere SO^ 15 På denne nåde opnås et integreret system, hvorved afløbet fra methangæringen af spildevand og/eller spildevandsslam først benyttes som kilde for elektrondonor ved denitrifikation, afløbet fra denitrifikationen luftes under dannelse af nitrat, og den nitratholdige 20 væske sættes til denitrifikationen.
Det bemærkes, at en integration af et denitrifi-kationstrin og et nitrifikationstrin er i og for sig kendt fra kapitel 15 i "Nitrification and Denitrification in Waste water Treatment". I det der beskrevne 25 system benyttes imidlertid urenset spildevand som elektrondonorkilde ved denitrifikationen, og det forenes med nitratholdigt spildevand,der opnås ved luftning af afløbet fra denitrifikationen.
Man kan ikke af dette litteratursted udlede antyd-30 ninger af denne anvendelse af det flydende afløb fra methangæringen af spildevand og/eller spildevandsslam indeholdende mange svovlforbindelser som elektron-donorkilde ved denitrifikationen.
Netop ved denne integrerede fremgangsmåde ifølge 35 foreliggende opfindelse opnås en rensning af spildevand og/eller spildevandsslam, hvori der forekommer nitrogen-holdige og svovlholdige urenheder, hvorved der som følge af methangæringen vindes methangas udfra COD- 5
DK 158208 B
indholdet i spildevand og/eller spildevandsslam, hvilken gas kan tjene til udvinding af energi, og som følge af anvendelsen af det flydende afløb og af gassen fra - 2- methangæringen som kilde for H^S ,HS og/eller S , 5 der tjener som elektrondonor ved denitrifikationen, opnås en reproducerbar økonomisk fjernelse af nitrogenforbindelser og reducerede svovlforbindelser.
Den totale mængde nitrogen, der fjernes, afhænger af volumenforholdet mellem det nitratholdige afløb, 10 der underkastes denitrifikationen, og afløbet fra methan-gæringen, der er ført til denitrifikationen.
Dette volumenforhold er fortrinsvis mindst 1:1.
I dette tilfælde fjernes mindst 50% af nitrogenet.
Det angivne forhold er fortrinsvis 4:1 til 9:1, idet 15 den mængde nitrogen, der fjernes, beregnet på basis af spildevandet og/eller spildevandsslammen, vil være optimal for praktiske formål ved forhold mellem disse grænser, nemlig 80-90%.
Som følge af de høje volumenforhold 4:1 til 9:1 20 vil vandets strømningshastighed gennem denitrifikations-reaktoren og nitrifikationsreaktoren stige voldsomt.
Derfor udføres det ene eller begge disse trin i processen fortrinsvis i den såkaldte biologiske hvirvellagsreaktor, hvori biomassen vokser hæftet til 25 en fast tung bærer, og således ikke forlader reaktoren under betingelser med høj strømningshastighed.
Et sådant system benyttes fortrinsvis ved denitrifikationen. En sådan biomasse, der hæfter til et tungt bæresystem, kan f.eks. fremstilles ved en frem-30 gangsmåde, der er genstand for dansk patentansøgning nr.
3296/80 indleveret 31. juli 1980. De relevante dele af denne ansøgning skal betragtes som en del af foreliggende beskrivelse.
Fremgangsmåden ifølge opfindelsen beskrives 35 nærmere nedenfor under henvisning til tegningen.
På denne viser fig. 1 det grundlæggende princip ifølge opfindelsen, og
DK 158208B
6 fig. 2 viser skematisk den foretrukne udførelsesform for opfindelsen.
Ifølge fig. 1 tilføres nitratholdigt spildevand ved hjælp af en ledning 1 til en denitrifikations-5 reaktor 2 med en opadgående væskestrøm (op-strøms-reaktor). Det flydende afløb fra methangæringen af spildevand og/eller spildevandsslam med N- og S-holdige urenheder pumpes gennem en ledning 3 til reaktoren 2. H2S-holdig gas, fra methangæringen, pumpes gennem en 10 ledning 4 til bunden af en absorptionskolonne 5, til hvis øvre del det flydende afløb fra denitrifika-tionsreaktoren 2 ledes gennem en ledning 6.
Gassen, fra hvilken H^S er absorberet på denne måde, forlader absorptionskolonnen 5 gennem en 15 ledning 7.
Den væske, hvori H2S er absorberet, forlader absorptionskolonnen 5 gennem en ledning 8 og sendes til det flydende afløb fra methangæringen i ledning 3.
I denitrifikationsreaktoren 2 reduceres nitrat til 20 nitrogen, der bortledes gennem en ledning 9.
Fra toppen af denitrifikationsreaktoren 2 bortledes en vis mængde renset spildevand ved hjælp af en ledning 10. Denne mængde renset spildevand svarer til den mængde nitratholdigt spildevand, der tilledes gen-25 nem ledning 1 sammen med den mængde flydende afløb fra methangæringen, der tilledes gennem ledning 3.
Ifølge fig. 2 tilføres spildevand og/eller spildevandsslam, der foruden COD indeholder nitrogen- og svovlforbindelser, en methangæringsreaktor 12 ved 30 hjælp af en ledning 11. Fra denne reaktor ledes ammoniak- og sulfidholdigt flydende afløb gennem en ledning 13 til en denitrifikationsreaktor 15, hvortil der på den anden side sættes nitratholdigt spildevand fra det efterfølgende trin gennem en ledning 16 og via en 35 ledning 17 sættes ikke-renset COD-holdigt spildevand, der kommer fra ledningen 11.
En gasstrøm indeholdende C02, CH^ og H2S, dannet ved methangæringen, ledes gennem en ledning 14 til en 7
DK 158208 B
vaskekolonne 24, hvori H2S fjernes fra gassen ved vask med denitrificeret spildevand, der tilledes gennem en ledning 25.
Gassen, hvorfra H2S er fjernet, forlader vaskeko-5 lonnen 24 gennem en ledning 26, og vaskevæsken, hvori H2S er blevet absorberet, føres gennem en ledning 27 til ledningen 17 og derfra til denitrifikationsreak-toren 15. I denitrifikationsreaktoren reduceres det nitrat, der er tilstede i den flydende blanding, til 10 nitrogen, der bortgår gennem en ledning 18. Denitrificeret afløb, der indeholer ammoniak, stammende fra afløbet fra methangæringen, og sulfat dannet ved denitrif ikationen ud fra sulfidet, ledes til en aerob reaktor 20 gennem en ledning 19. Til denne aerobe 15 reaktor 20 ledes oxygen til oxidation af ammoniakken gennem en ledning 21.
Carbondioxidet og den luft, der er tilbage efter oxidationen af COD, bortledes gennem en ledning 22. Nitrificeret afløb forlader reaktoren 20 gennem 20 en ledning 23. En del af dette afløb bortledes som renset spildevand, idet den resterende del recirkuleres til denitrifikationsreaktoren 15 gennem en ledning 16.
25 Eksempel 1
Nedenstående forsøg blev udført i et anlæg ifølge fig. 1, hvor reaktoren 2 havde en højde på 1,1 m og en diameter på 0,09 m (rumfang 6,5 liter).
I reaktoren 2 indførtes gennem ledningen 1 30 en vandig nitratopløsning (400 mg nitratnitrogen/liter; rumfang 40 liter/dj total nitratmængde 1140 mm NO^/d).
40 liter/dag afløb fra en methangæringsreaktor (svovlindhold 240 mg/liter) blev tilført til absorptionskolonnen 5 gennem ledning 3, og gennem ledning 35 4 tilførtes en.tilsvarende mængde gas dannet ved methangæringen } i kolonne 5 udvaskes H2S ved hjælp af en strøm af væske kommende fra denitrifikationsreaktoren gennem ledning 6. Der bortgik renset gas gennem led- 8
DK 158208 B
ning 7. Væsken fra absorptionskolonnen blev blandet med afløb i ledning 3.
Væsken i denitrifikationsreaktoren blev omrørt med 2 omdrejninger pr. minutj i reaktoren var pH-værdien 5 7.3 - 7,4, og temperaturen varierede mellem 20 og 30°C.
Afløbet fra reaktoren (ledning 10) indeholdt en 2_ ubetydelig mængde nitrat og 400 mg SO^ /liter.
Der dannedes pr. dag ca. 7 liter gas (ledning 9), der bestod af 80% N2 og resten CC^· 10 Tilstedeværelsen af CC>2 indicerer, at nitrifika- tionen også fandt sted ved hjælp af COD i spildevandet, men gassens høje nitrogenindhold og det høje sulfatindhold i afløbet, der udledes gennem ledning 10, peger på et overvejende bidrag til denitrifikationen af sulfi-15 derne.
Ved dette forsøg opnåedes en betydelig denitri- _ 3 fikationskapacitet: 1,2 kg NO^ - nitrogen/m reaktorvolumen pr. dag.
20 Eksempel 2
Der udførtes et forsøg i et anlæg svarende til fig. 2, hvor methangæringsreaktoren 12 havde et effektivt volumen på 35 liter, denitrifikationsreaktoren 15 havde et effektivt volumen på 6,5 liter, og den aerobe 25 reaktor 20, der var kombineret med en bundfælder for at forhindre, at slam blev ført bort med nitrificeret afløb, havde et effektivt volumen på 13 liter (det totale effektive volumen af reaktor 20 sammen med bundfælderen var 23 liter).
30 Methangæringsreaktoren 12 blev forberedt til forsøget ved, at der i 3 måneder sendtes spildevand indeholdende COD, nitrogenforbindelser og svovlforbindelser igennem den i en mængde på 50 liter pr. dag.
Ved afslutningen af denne periode indeholdt denne 35 reaktor 330 g slam beregnet som organisk materiale.
Denitrifikationsreaktoren 15 blev forberedt på følgende måde. Den blev fyldt halvt med aktivt slam stammende fra luftningsbassinet i "R.W.Z.1." (kommunalt spilde- 9
DK 158208 B
vandsbehandlingsanlæg) i Renkum-Wageningen, hvorpå den blev fyldt op med afløb fra en methangæringsreaktor. Efter 2 dages forløb bortledtes 2 liter væske fra reaktoren, og den blev atter fyldt op med frisk afløb fra me-5 thangæringsreaktoren. Disse manipulationer blev fortsat i een måned, hvorpå en kontinuerlig strøm fra methangæringsreaktor en blev sendt igennem startende med en mængde på 10 liter/d. Derefter blev den mængde, der sendtes igennem, regelmæssigt forøget i løbet af een måned til 10 50 liter/d (opholdstid 3,1 time).
Nitrifikationsreaktoren 20 blev forberedt ved at indføre 7,5 liter slam fra luftningsbassinet i "R.W.Z.I." i Renkum-Wageningen. Herved kom reaktoren til at indeholde 50 g slam, beregnet som organisk materiale.
15 Efter at de tre reaktorer var blevet forberedt på denne måde, blev forsøget påbegyndt ved indføring af vand indeholdende COD, nitrogenforbindelser og svovlforbindelser i en mængde på 50 liter/d i methangæringsreaktoren 12 gennem ledning 11, ved kontinuerlig indfø-20 ring af afløb fra denne reaktor i denitrifikationsreaktor en 15 gennem ledning 13 og ved indpumpning af den ved methangæringen dannede gas i gasvaskeren 24 gennem ledning 14, idet flydende afløb fra gasvaskeren 24 gennem ledning 27 blev sendt ind i reaktoren 15, en del 25 af det flydende afløb fra reaktoren 15 gennem ledning 25 blev sendt til gasvaskeren 24 (for vask af methan-gassen),og den vaskede methangas blev bortledt gennem ledning 26, medens detresterende afløb fra denitrifi-kationsreaktoren gennem ledning 19 blev ført ind i ni-30 trifikationsreaktoren, og afløbet fra denne reaktor gennem ledning 16 blev sendt tilbage til denitrifikati-onsreaktoren. Efter at alle reaktorerne og ledningerne var blevet fyldt på denne måde, bortledtes der gennem ledning 23 fra reaktoren 20 en mængde afløb, der svar 35 rede til den mængde vand, indeholdende COD, nitrogenforbindelser og svovlforbindelser, der var blevet indført gennem ledning 11.
10
DK 158208 B
Efter at anlægget havde arbejdet på denne måde i een måned, var der etableret en stabil situation I.
De i hver reaktor herskende betingelser, opnået efter etablering af den stabile situation I, er angivet i 5 Tabel A: sammensætningen af spildevandet indeholdende COD, nitrogenforbindelser og svovlforbindelser, og sammensætningen af de forskellige afløb er angivet i tabel B, og mængderne af gas udviklet ved methangæringen og ved de-nitrifikationen såvel som sammensætningen af disse gas-10 strømme er angivet i tabel C.
Derefter forøgedes mængden af spildevand indeholdende COD, nitrogenforbindelser og svovlforbindelser indført gennem ledning 11 til 51 liter/d, medens sammensætningen af dette spildevand også ændredes, og de andre 15 strømme blev justeret i overensstemmelse hermed. Under passagen gennem ledning 16 blev der også til recirkulationsstrømmen sat et rumfang natriumnitratopløsning (ikke angivet i fig. 2) for at forhindre recirkulation af en for stor mængde afløb fra reaktor 20.
20 Efter een måneds forløb var der atter etableret en stabil situation II. Betingelserne ved og sammensætningen af de forskellige strømme samt mængderne af gas og disses sammensætning ved dette forsøg er ligeledes angivet i tabellerne A, B og C.
25
Tabel A
_Procesbetingelser_
Reaktor 12 Reaktor 15 Reaktor 20
_I II I II I II
30 Effektivt rumfang (I) 35 35 6,5 6,5 13 13
Slammængde (g org. materiale) 330 330 66 66 50 50
Gennemsnitstemp.(°C) 37 37 25,5 25,5 23 23 pH 7,2 7,2 8,2 8,2 7,8 7,8 -j- Recirk. gennem ledning 16 (liter/d) 42 63,5 42 63,5
Opholdstid (time) 16,8 16,5 3,1 3,1 6,2 6,1 11
DK 158208 B
Tabel B
_Sammensætning af væskestrømme i ledning 11 13 - 19 16/23
Situation_I_II I IT I_n i H
5 S04 mg/1 586 1374 1 2 293 608 285 628
Sulfid - 378 - - (mg/1 som S) COD mg/1 3510 6700 835 - 545 1L15 NH+ (mg/1 son N) 272 - 403 295 - 141 159 51 10 Nitrit (mg/1 som N) - - - - 0 30,2 41,1
Nitrat (mg/1 som N - - - 46 50
Tilsat nitrat 15 i ledning 16 (g/d s.om N03”) 11
Tabel C
Mængde dannet gas og gassammensætning i ledning 14 i ledning 18 20 Situation I_li _i_II_ Målt gasmængde (1/d, ved stand. temp.
og tryk) 55 102,6 2,98 7,14 25 N2 2,9 1,5 85,3 85,2 02 0,34 1,9 CH4 73,4 67,7 8,6 7,9 C02..... 19,9 26,3 3,2 4,3 *): efter fjernelse af H2S.
30 Disse resultater viser, at der faktisk under va rierende betingelser kan opnås en effek denitrifikation uden problemer i forbindelse med spildevand, hvori der forefindes svovlforbindelser, når man går frem ifølge foreliggende opfindelse, 35 Det fremgår af tallene for mængderne af svovlfor bindelser i de forskellige strømme, at der ved disse for-
DK 158208 B
. 12 søg er sket tab af svovl.
Der kan angives forskellige årsager hertil, a) Noget sulfid er gået tabt sammen med gassen fra methangæringen.
5 b) Under processen er dannet noget FeS, hvilket ikke kommer til udtryk i svovlregnskabet, c) På steder, hvor der forekommer oxygen (rørforbindelser, reaktorhoved), sker der dannelse af elementært svovl, hvilket heller ikke kommer 10 til udtryk i svovlregnskabet.
Eksempel 3
Det følgende forsøg blev udført i et anlæg ifølge fig. 1. Ved dette forsøg foretoges imidlertid ikke nogen I^S-stripning af biogassen. Dette betyder, at gasstrøm- 15 men gennem ledningerne 4 og 7 var 0. Recirkulationen af vand gennem ledningerne 6 og 8 blev imidlertid holdt på 600 liter/time. Reaktoren 2 havde en højde på 12 m og en diameter på 0,2 m og havde et rumfang på 400 liter. Denne reaktor blev ved forsøgets begyndelse fyldt 20 med 100 kg sand med en partikeldiameter på 0,8 til 1,2 mm. Dette sand blev holdt i fluidiseret tilstand med en tilstrækkelig recirkulationsvandstrøm gennem ledningerne 6 og 8 som nævnt ovenfor. En nitritholdig opløsning (333 g NaNO^/kg) blev indført i reaktoren 2 gennem 25 ledning 1 med en hastighed på 1 liter/time. Gennem ledning 3 indførtes i reaktor 2 350 liter/time an- aerobt sulfidholdigt lugtende spildevand (kommende fra en spildevandsmethanreaktor). Sulfidkoncentrationen i 2- dette spildevand var ca. 150 mg S /liter. pH-Værdien i 30 reaktor 2 blev holdt på 7,6 til 7,8, og temperaturen blev holdt ved 35°C. Koncentrationen af biomasse i det af med biomasse overtrukket sand bestående hvirvellag i reaktor 2 var ca. 35 til 40 g USS/kg.
Det rensede lugtfri spildevand, der strømmede 2_ 35 gennem ledning 10, indeholdt ca. 450 mg SO^ /liter. Gasproduktionen gennem ledning 9 var gennemsnitligt 1200 liter/dag, og gassens sammensætning var 65% 20%
Claims (6)
1. Fremgangsmåde til rensning af spildevand og/ 5 eller spildevandsslam, ved hvilken spildevandet og/eller spildevandsslammet underkastes en methangæring og de i afløbet fra methangæringen tilstedeværende reducerede forbindelser oxideres ved luftning, kendetegnet ved, at sulfidet fra afløbet fra methangæringen benyttes 10 som elektrondonor ved et følgende denitrifikationstrin, og at de tilbageværende reducerede forbindelser fra afløbet fra methangær i ngen først derefter oxideres ved luftning.
2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendete g- 15. e t ved, at H^S fra gas dannet ved methangæringen også benyttes som elektrondonor ved denitrifikationstrinnet.
3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at det nitratholdige afløb dannet under luftningen til dels recirkuleres til denitrifika- 20 tionstrinnet, idet resten bortledes.
4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at volumenforholdet mellem det nitratholdige afløb, der underkastes denitrifikationen, og afløbet fra methangæringen, der recirkuleres til denitrifikation, er 25 mindst 1:1.
5. Fremgangsmåde ifølge krav 4, kendetegnet ved, at volumenforholdet er 4:1 til 9:1.
6. Fremgangsmåde ifølge krav 5, kendetegnet ved, at denitrifikationen udføres i en reaktor, 30 hvori aktiveret slam hæfter til en fast tung bærer, der ikke forlader reaktoren under betingelser med høj strømningshastighed. 35
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| NL8006094A NL8006094A (nl) | 1980-11-07 | 1980-11-07 | Werkwijze voor het zuiveren van afvalwater en/of afvalwaterslib. |
| NL8006094 | 1980-11-07 |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DK491981A DK491981A (da) | 1982-05-08 |
| DK158208B true DK158208B (da) | 1990-04-09 |
| DK158208C DK158208C (da) | 1990-09-03 |
Family
ID=19836128
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DK491981A DK158208C (da) | 1980-11-07 | 1981-11-06 | Fremgangsmaade til rensning af spildevand og/eller spildevandsslam |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4384956A (da) |
| EP (1) | EP0051888B1 (da) |
| JP (1) | JPS57110395A (da) |
| AT (1) | ATE6490T1 (da) |
| DE (1) | DE3162532D1 (da) |
| DK (1) | DK158208C (da) |
| ES (1) | ES506909A0 (da) |
| GR (1) | GR76298B (da) |
| IE (1) | IE52303B1 (da) |
| NL (1) | NL8006094A (da) |
| PT (1) | PT73873B (da) |
Families Citing this family (47)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0193979A3 (fr) * | 1985-02-25 | 1989-01-11 | ACEC, Société Anonyme | Procédé d'élimination de nitrates au moyen d'une conversion micro-biologique en présence d'hydrogène gazeux |
| US4614588A (en) * | 1985-08-22 | 1986-09-30 | Dorr-Oliver Incorporated | Method for sulfide toxicity reduction |
| SE456500B (sv) * | 1985-09-16 | 1988-10-10 | Boliden Ab | Forfarande for rening av vatten for eliminering av kveve |
| NL8601216A (nl) * | 1986-05-14 | 1987-12-01 | Knp Papier Bv | Werkwijze voor het zuiveren van afvalwater. |
| SE466198B (sv) * | 1986-09-24 | 1992-01-13 | Ac Biotechnics Ab | Foerfarande foer foerbehandling av vatten paa biologisk vaeg i syfte att utfoera avgiftning av svavelfoereningar ur vattnet |
| US5076927A (en) * | 1988-03-09 | 1991-12-31 | Hunter Robert M | Biocatalyzed partial demineralization of acidic metal sulfate solutions |
| US4983297A (en) * | 1988-12-29 | 1991-01-08 | Exxon Research And Engineering Company | Waste water treating process scheme |
| DE3917368A1 (de) * | 1989-05-29 | 1991-03-21 | Degremont | Verfahren zur biologischen umwandlung geloester nitrate und anlage zur durchfuehrung des verfahrens |
| FR2651769B1 (fr) * | 1989-09-14 | 1992-04-24 | Degremont | Procede de traitement, par fermentation anaerobie, d'eaux residuaires en vue de l'elimination de la matiere organique et des sulfates qu'elles contiennent. |
| IT1232342B (it) * | 1989-09-28 | 1992-01-28 | Foster Wheeler Italiana | Metodo di trattamento del percolato prodotto dalle discariche controllate di rifiuti solidi urbani ed assimilabili e relativo impianto. |
| NL8902573A (nl) * | 1989-10-17 | 1991-05-16 | Ecotechniek Bv | Werkwijze en inrichting voor het verwerken van mest. |
| RU2079450C1 (ru) * | 1990-04-12 | 1997-05-20 | Паквес Б.В. | Способ переработки воды, содержащей соединения серы (варианты) |
| NL9100063A (nl) * | 1991-01-15 | 1992-08-03 | Pacques Bv | Werkwijze en inrichting voor de biologische behandeling van vast organisch materiaal. |
| CA2104791A1 (en) * | 1991-02-27 | 1992-08-28 | Felix Steyskal | Process for separate treatment and disposal of mixtures of solid and liquid organic waste materials |
| NL9100587A (nl) * | 1991-04-04 | 1992-11-02 | Pacques Bv | Werkwijze voor het verwijderen van zwavelverbindingen uit water. |
| IT1249625B (it) * | 1991-06-10 | 1995-03-09 | Enea | Procedimento per il trattamento depurativo delle acque di scarico municipali, e impianto che utilizza il detto procedimento |
| US5213681A (en) * | 1991-09-09 | 1993-05-25 | T. Kruger, Inc. | Method for biologically removing nitrogen from wastewater |
| US5405531A (en) * | 1993-02-16 | 1995-04-11 | Geo-Microbial Technologies, Inc. | Method for reducing the amount of and preventing the formation of hydrogen sulfide in an aqueous system |
| NL9301000A (nl) * | 1993-06-10 | 1995-01-02 | Pacques Bv | Werkwijze voor de zuivering van sulfidehoudend afvalwater. |
| US5545326A (en) * | 1994-12-27 | 1996-08-13 | Petering; John L. | Method and apparatus for the treatment of concentrated wastewater |
| DE19650482B4 (de) * | 1996-12-05 | 2004-02-19 | Riße, Henry, Dipl.-Ing. | Energieoptimierte Kläranlage |
| US5705072A (en) * | 1997-02-03 | 1998-01-06 | Haase; Richard Alan | Biotreatment of wastewater from hydrocarbon processing units |
| CA2349939C (en) * | 2000-06-30 | 2008-04-15 | Kuraray Co., Ltd. | A method of producing a shaped article having excellent barrier properties |
| US20050233086A1 (en) * | 2000-06-30 | 2005-10-20 | Kuraray Co., Ltd | Method of producing a shaped article having excellent barrier properties |
| JP4521137B2 (ja) * | 2001-07-12 | 2010-08-11 | 株式会社東芝 | 廃水処理装置 |
| US6863816B2 (en) | 2002-06-17 | 2005-03-08 | Dharma Living Systems, Inc. | Tidal vertical flow wastewater treatment system and method |
| US6881338B2 (en) | 2002-06-17 | 2005-04-19 | Dharma Living Systems, Inc. | Integrated tidal wastewater treatment system and method |
| SG125919A1 (en) * | 2002-06-24 | 2006-10-30 | Kuraray Co | Apparatus and method for treating wastewater containing nitrogen-containing dyes |
| US6855253B2 (en) * | 2002-09-23 | 2005-02-15 | Baumgartner Environics, Inc. | Anaerobic digester |
| US7029586B2 (en) * | 2003-02-28 | 2006-04-18 | Dharma Living Systems, Inc. | Integrated tidal wastewater treatment system and method |
| US7056438B2 (en) * | 2003-09-05 | 2006-06-06 | Dharma Living Systems, Inc. | Flood and drain wastewater treatment system and associated methods |
| US6896805B2 (en) * | 2003-10-20 | 2005-05-24 | Dharma Living Systems, Inc. | Tidal vertical flow wastewater treatment system and method |
| US7347940B2 (en) * | 2004-06-17 | 2008-03-25 | Worrell Water Technologies, Llc | Nitrogen removal system and method for wastewater treatment lagoons |
| US20070045179A1 (en) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Skyblue Waters Usa, Inc. | System and method for introducing high pressure air into a wastewater treatment system |
| US20070045178A1 (en) * | 2005-08-23 | 2007-03-01 | Skyblue Waters Usa, Inc. | System and method for wastewater treatment |
| US7527735B2 (en) * | 2005-08-23 | 2009-05-05 | Skyblue Waters Usa, Inc. | System for treating wastewater |
| US7531087B2 (en) * | 2005-08-23 | 2009-05-12 | Skyblue Waters Usa, Inc. | System for treating wastewater |
| EP2516337B1 (en) * | 2009-12-24 | 2019-05-29 | BCR Environmental Corporation | Improved digestion of biosolids in wastewater |
| JP2012066186A (ja) * | 2010-09-22 | 2012-04-05 | Toshiba Corp | 水処理装置 |
| US11440815B2 (en) | 2013-02-22 | 2022-09-13 | Anschutz Exploration Corporation | Method and system for removing hydrogen sulfide from sour oil and sour water |
| CA2843041C (en) | 2013-02-22 | 2017-06-13 | Anschutz Exploration Corporation | Method and system for removing hydrogen sulfide from sour oil and sour water |
| US9364773B2 (en) | 2013-02-22 | 2016-06-14 | Anschutz Exploration Corporation | Method and system for removing hydrogen sulfide from sour oil and sour water |
| US9708196B2 (en) | 2013-02-22 | 2017-07-18 | Anschutz Exploration Corporation | Method and system for removing hydrogen sulfide from sour oil and sour water |
| JP6049544B2 (ja) * | 2013-06-04 | 2016-12-21 | 株式会社東芝 | 排水処理装置 |
| US10501674B2 (en) * | 2017-07-11 | 2019-12-10 | University Of Louisiana At Lafayette | Enhanced activated sludge as drilling mud additive |
| CN110386717A (zh) * | 2018-04-17 | 2019-10-29 | 香港科技大学 | 硫酸盐还原-好氧-沉淀-厌氧系统及其工艺 |
| CN113072075B (zh) * | 2021-03-30 | 2022-10-18 | 湖南三友环保科技有限公司 | 一种硫基硅藻土粉体材料的制备方法及其应用 |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE139248C (da) * | ||||
| US3829377A (en) * | 1970-11-16 | 1974-08-13 | Union Oil Co | Reduction of water pollution by biological denitrification |
| JPS518754A (en) * | 1974-07-11 | 1976-01-23 | Ebara Infilco | Jukiseihaisuino seibutsutekidatsuchitsusoho |
| US4182675A (en) * | 1974-07-12 | 1980-01-08 | Ecolotrol, Inc. | Waste treatment process |
| US4134830A (en) * | 1975-04-25 | 1979-01-16 | Svenska Sockerfabriks Ab | Method of purifying waste water |
| JPS5252466A (en) * | 1975-10-24 | 1977-04-27 | Shin Meiwa Ind Co Ltd | Method for biological denitrification of wastewater |
| JPS5390192A (en) * | 1977-01-20 | 1978-08-08 | Ebara Infilco Co Ltd | Treating method of nitrate containing liquid |
| NL7702236A (nl) * | 1977-03-02 | 1978-09-05 | Rijkslandbouwhogeschool | Werkwijze voor het verwijderen van organische stoffen en stikstofverbindingen uit afvalwater. |
| JPS5464856A (en) * | 1977-11-02 | 1979-05-25 | Nishihara Kankiyou Eisei Kenki | Method of treating sewage |
-
1980
- 1980-11-07 NL NL8006094A patent/NL8006094A/nl not_active Application Discontinuation
-
1981
- 1981-10-23 PT PT7387381A patent/PT73873B/pt not_active IP Right Cessation
- 1981-10-30 DE DE8181201181T patent/DE3162532D1/de not_active Expired
- 1981-10-30 EP EP19810201181 patent/EP0051888B1/en not_active Expired
- 1981-10-30 AT AT81201181T patent/ATE6490T1/de active
- 1981-11-03 US US06/317,585 patent/US4384956A/en not_active Expired - Lifetime
- 1981-11-05 JP JP17822581A patent/JPS57110395A/ja active Granted
- 1981-11-06 GR GR66451A patent/GR76298B/el unknown
- 1981-11-06 IE IE2600/81A patent/IE52303B1/en not_active IP Right Cessation
- 1981-11-06 DK DK491981A patent/DK158208C/da not_active IP Right Cessation
- 1981-11-06 ES ES506909A patent/ES506909A0/es active Granted
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4384956A (en) | 1983-05-24 |
| ES8300069A1 (es) | 1982-10-01 |
| EP0051888B1 (en) | 1984-03-07 |
| DK491981A (da) | 1982-05-08 |
| DK158208C (da) | 1990-09-03 |
| JPS6216717B2 (da) | 1987-04-14 |
| PT73873B (en) | 1983-01-25 |
| PT73873A (en) | 1981-11-01 |
| IE812600L (en) | 1982-05-07 |
| GR76298B (da) | 1984-08-04 |
| DE3162532D1 (en) | 1984-04-12 |
| EP0051888A1 (en) | 1982-05-19 |
| NL8006094A (nl) | 1982-06-01 |
| IE52303B1 (en) | 1987-09-02 |
| JPS57110395A (en) | 1982-07-09 |
| ES506909A0 (es) | 1982-10-01 |
| ATE6490T1 (de) | 1984-03-15 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DK158208B (da) | Fremgangsmaade til rensning af spildevand og/eller spildevandsslam | |
| Vaiopoulou et al. | Sulfide removal in wastewater from petrochemical industries by autotrophic denitrification | |
| FI101290B (fi) | Menetelmä rikkiyhdisteitä sisältävän veden käsittelemiseksi | |
| CN107250061B (zh) | 用于生物废水处理的单质硫内循环-sani(isc-sani)工艺 | |
| KR101430722B1 (ko) | 에너지 절감형 하·폐수처리방법 및 처리시스템 | |
| JP5197223B2 (ja) | 水処理システム | |
| CN112850900A (zh) | 一种基于短程硝化-厌氧氨氧化-硫自养反硝化体系同步去除污水中氮、硫的方法 | |
| CN113943056B (zh) | 一种连续流平衡聚糖菌与聚磷菌实现同步氮磷去除的方法 | |
| CN104801166A (zh) | 一种协同烟气脱硫和污水有机物降解及脱氮的方法与装置 | |
| CN110639349A (zh) | 一种化学耦合生物同步废气脱硫脱氨并硫资源化工艺 | |
| CN104478177B (zh) | 一种制革废水的处理方法 | |
| JP4570550B2 (ja) | 高濃度有機性廃水の窒素除去方法及び装置 | |
| CN111977915A (zh) | 一种高效生物脱碳除氮方法和系统 | |
| JP2799247B2 (ja) | 水から硫黄化合物を除去する方法 | |
| McKinney | The role of chemically combined oxygen in biological systems | |
| CN113845277A (zh) | 一种高含硫高有机氮废水预处理方法 | |
| CN113998782A (zh) | 一种通过气体收集与循环实现自养反硝化强化脱氮的装置与方法 | |
| JP2005288371A (ja) | 排水処理方法 | |
| CN113149215A (zh) | 一种造纸污水中置曝气脱氮处理方法 | |
| JPS603876B2 (ja) | 窒素成分を含む汚水の処理方法 | |
| SU927758A1 (ru) | Способ биохимической очистки сточных вод от сульфатов | |
| RU2210549C1 (ru) | Способ биологической очистки сточных вод от органических соединений и азота | |
| GB2075962A (en) | Method for treatment of industrial waste from high-temperature coal gasification | |
| SU952767A1 (ru) | Способ биологической очистки сточных вод от соединений азота | |
| SU1664757A1 (ru) | Способ биологической денитрификации сточных вод |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PBP | Patent lapsed |