NO303171B1 - Process and apparatus for biological purification of wastewater, including denitration - Google Patents
Process and apparatus for biological purification of wastewater, including denitration Download PDFInfo
- Publication number
- NO303171B1 NO303171B1 NO19921714A NO921714A NO303171B1 NO 303171 B1 NO303171 B1 NO 303171B1 NO 19921714 A NO19921714 A NO 19921714A NO 921714 A NO921714 A NO 921714A NO 303171 B1 NO303171 B1 NO 303171B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- pool
- activated sludge
- sludge
- fluidized layer
- aerobic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 23
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 title claims description 10
- 238000000746 purification Methods 0.000 title claims description 6
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims description 5
- 239000010802 sludge Substances 0.000 claims description 43
- 238000005352 clarification Methods 0.000 claims description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 19
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 238000004062 sedimentation Methods 0.000 claims description 10
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 7
- 239000003344 environmental pollutant Substances 0.000 claims description 5
- 231100000719 pollutant Toxicity 0.000 claims description 5
- 239000008187 granular material Substances 0.000 claims description 4
- 238000004064 recycling Methods 0.000 claims description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 2
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 description 15
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N Ammonia Chemical compound N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 10
- 241000894006 Bacteria Species 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 6
- 238000005243 fluidization Methods 0.000 description 5
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 5
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 4
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 229910021529 ammonia Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001651 autotrophic effect Effects 0.000 description 3
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 3
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 3
- 229910000069 nitrogen hydride Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000012736 aqueous medium Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 230000001546 nitrifying effect Effects 0.000 description 2
- 229910002651 NO3 Inorganic materials 0.000 description 1
- NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N Nitrate Chemical compound [O-][N+]([O-])=O NHNBFGGVMKEFGY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101100404662 Saccharomyces cerevisiae (strain ATCC 204508 / S288c) NGL2 gene Proteins 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 241001148470 aerobic bacillus Species 0.000 description 1
- RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N anthracen-1-ylmethanolate Chemical compound C1=CC=C2C=C3C(C[O-])=CC=CC3=CC2=C1 RHZUVFJBSILHOK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000003830 anthracite Substances 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 238000010170 biological method Methods 0.000 description 1
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- -1 expanded Substances 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- 238000000855 fermentation Methods 0.000 description 1
- 230000004151 fermentation Effects 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 150000002826 nitrites Chemical class 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 239000008262 pumice Substances 0.000 description 1
- 239000008213 purified water Substances 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000010454 slate Substances 0.000 description 1
- 230000002269 spontaneous effect Effects 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 1
- 238000011144 upstream manufacturing Methods 0.000 description 1
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- C02F3/02—Aerobic processes
- C02F3/08—Aerobic processes using moving contact bodies
- C02F3/085—Fluidized beds
-
- 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
- C02F3/2806—Anaerobic processes using solid supports for microorganisms
-
- 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
-
- 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
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W10/00—Technologies for wastewater treatment
- Y02W10/10—Biological treatment of water, waste water, or sewage
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
- Hydrology & Water Resources (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Water Supply & Treatment (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
- Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse angår området behandling av avløpsvann og spillvann eller enhver type vann inneholdende nitrogen i form av ammoniakk, ved hjelp av den biologiske fremgangsmåte kjent som den aktiverte slammetode, i fermenter-ingsbeholdere eller tanker hvor kulturer av mikroorganismer, dispergert i et vandig medium med varierende konsentrasjon av mineraler, ernærer seg på et organisk eller semiorganisk substrat. The present invention relates to the area of treatment of wastewater and waste water or any type of water containing nitrogen in the form of ammonia, using the biological method known as the activated sludge method, in fermentation containers or tanks where cultures of microorganisms, dispersed in an aqueous medium with varying concentration of minerals, feeds on an organic or semi-organic substrate.
Oppfinnelsen angår spesielt en fremgangsmåte for rensing av avløpsvann ved hjelp av aktivert slam for å eliminere både karboninneholdende forurensninger og forurensninger av nitrogenopprinnelse ved hjelp av en prosess med nitrifisering/denitrifisering, hvor vannet forblir i et aktivert slambasseng før det klares, og hvor minst en del av blandingen av slam og vann fra det aktiverte slambasseng føres inn i et fluidisert lag før klaringstrinnet, kjennetegnet ved at det fluidiserte lag separeres fra slambassenget og pakkes med et fast, ekspandert granulært materiale. The invention relates in particular to a method for purifying waste water using activated sludge to eliminate both carbon-containing pollutants and pollutants of nitrogen origin by means of a process of nitrification/denitrification, where the water remains in an activated sludge pool before it is clarified, and where at least a part of the mixture of sludge and water from the activated sludge basin is fed into a fluidized bed before the clarification stage, characterized by the fact that the fluidized bed is separated from the sludge basin and packed with a solid, expanded granular material.
Oppfinnelsen angår også en anordning for behandling av avløpsvann ved anvendelse av biologiske midler for utøvelse av fremgangsmåten ifølge ethvert av kravene 1 til 6, av typen som etter en eventuell første bunnfellingstank (D) inkluderer et aktivert slambasseng (B) omfattende minst en aerob (B2) og/eller anaerob (BjJsone såvel som et avsluttende klaringsanlegg (C), kjennetegnet ved at den videre omfatter et fluidisert lag (L) installert mellom bunnfellingstanken (D), og klaringsanlegget (C) og atskilt fra sonene (Bx, B2) og direkte forbundet med bassenget (B). The invention also relates to a device for the treatment of waste water using biological means for carrying out the method according to any one of claims 1 to 6, of the type which, after a possible first sedimentation tank (D), includes an activated sludge pool (B) comprising at least one aerobic (B2 ) and/or anaerobic (BjJzone as well as a final clarification plant (C), characterized in that it further comprises a fluidized layer (L) installed between the sedimentation tank (D) and the clarification plant (C) and separated from the zones (Bx, B2) and directly connected to the pool (B).
I kjent teknikk for biologisk behandling av avløps-vann ledes vannet etter bunnfelling til et luftet basseng og deretter til et klaringsanlegg, hvorfra slammet eller biomassen resirkuleres ved toppen av bassenget. Heterotrofe, aerobe bakterier anvendes for å eliminere karbonet ved anvendelse av oksygenet oppløst i det vandige medium, og autotrofe bakterier anvendes for å omdanne ammoniakk til nitritter og nitrater. Fordi veksten av de autotrofe bakterier er lavere kan de imidlertid ikke forbli i det aktiverte slam på en stabil måte hvis ikke den gjennomsnittlige alder for slammet er høy, generelt mellom 5 og 30 dager. In known techniques for the biological treatment of waste water, the water is led after sedimentation to an aerated basin and then to a clarification plant, from which the sludge or biomass is recycled at the top of the basin. Heterotrophic, aerobic bacteria are used to eliminate the carbon by using the oxygen dissolved in the aqueous medium, and autotrophic bacteria are used to convert ammonia into nitrites and nitrates. However, because the growth of the autotrophic bacteria is lower, they cannot remain in the activated sludge in a stable manner unless the average age of the sludge is high, generally between 5 and 30 days.
For å oppnå en normal utvikling av disse autotrofe bakterier, kjent som salpeterbakterier, er det derfor nød-vendig å utforme bassengvolum som er minst tre ganger større, slik at oppholdstiden og alderen for slammet multipliseres med samme tall. Dette gir problemer med betydelige kostnader for installasjonene. Fordi nitrifiseringsprosessen virkelig finner sted i dette tilfelle er det videre ikke mulig å oppnå denitrifisering, nemlig eliminering av nitratene fra vannet. In order to achieve a normal development of these autotrophic bacteria, known as nitrate bacteria, it is therefore necessary to design a pool volume that is at least three times larger, so that the residence time and age of the sludge are multiplied by the same number. This causes problems with significant costs for the installations. Because the nitrification process really takes place in this case, it is furthermore not possible to achieve denitrification, namely the elimination of the nitrates from the water.
For suksessivt å oppnå en nitrifisering etterfulgt av en denitrifisering mens samtidig anvendelse av flere serier av bassenger unngås, er det foreslått å anvende et enkelt basseng utstyrt med soner eller seksjoner som alternerende luftes og ikke-luftes (med et maksimalt innhold av oppløst oksygen på 1,4 ppm), eller på grensen av anaerobiose (publisert fransk patent nr. 2 372 121). Til tross for de utførte forbedringer krever et slikt system betydelige volumer biomassebasseng, eller omdannelse av de eksisterende bassenger til installa-sjoner med mange alternerende soner. In order to successively achieve a nitrification followed by a denitrification while avoiding the simultaneous use of several series of pools, it is proposed to use a single pool equipped with zones or sections that are alternately aerated and non-aerated (with a maximum dissolved oxygen content of 1 .4 ppm), or on the border of anaerobiosis (published French patent no. 2,372,121). Despite the improvements made, such a system requires significant volumes of biomass pools, or conversion of the existing pools into installations with many alternating zones.
For å gjøre det mulig å overvinne nødvendigheten av å anvende et aktivert slambasseng med et meget stort volum for å gi slammet et utvidet oppholdstid og en alder på mer enn fem dager, med henblikk på en mulig nitrifisering etterfulgt av en denitrifisering, er det mulig å overveie tilsetning av en fast biomasseenhet til det ovennevnte konvensjonelle rensnings-system, som f.eks. en filtreringsanordning (rensing med aktivt karbon eller et lag ved anvendelse av enhver annen granulær mengde "Biokarbon") eller en ekvivalent type. Dersom utstyret imidlertid settes opp ved slutten av behandlingsrekken, etter klaringen, kan detnitrifiseringsstrinnet ikke finne sted. På den annen side, dersom utstyret plasseres foran det aktiverte slambasseng oppnås nitrifisering/denitrifisering, men selve bassenget er ikke lengre virkelig operativt. Til slutt, dersom utstyret plasseres mellom slambassenget og klaringsanlegget vil biomassen som innføres i det faste lag hurtig forårsake sammenklumpingsfenomener. To make it possible to overcome the necessity of using an activated sludge basin with a very large volume to give the sludge an extended residence time and an age of more than five days, with a view to a possible nitrification followed by a denitrification, it is possible to consider the addition of a fixed biomass unit to the above conventional purification system, which e.g. a filtration device (purification with activated carbon or a layer using any other granular amount of "Biocarbon") or an equivalent type. However, if the equipment is set up at the end of the treatment series, after the clarification, the denitrification step cannot take place. On the other hand, if the equipment is placed in front of the activated sludge pool, nitrification/denitrification is achieved, but the pool itself is no longer truly operational. Finally, if the equipment is placed between the sludge basin and the clarification plant, the biomass introduced into the solid layer will quickly cause clumping phenomena.
Med henblikk på teknikkens stand er derfor foreliggende oppfinnelse rettet på et forslag til en fremgangsmåte som kan anvendes for å tilveiebringe effektivitet både for elimineringen av karboninneholdende forurensninger, og for de suksessive trinn med nitrifisering og denitrifisering, i en generell behandlingsinstallasjon som ikke krever store modifikasjoner av volumet av det aktiverte slambasseng, og som derfor kan tilpasses til eksisterende standard rensnings-utstyr. With regard to the state of the art, the present invention is therefore directed to a proposal for a method that can be used to provide efficiency both for the elimination of carbon-containing pollutants, and for the successive stages of nitrification and denitrification, in a general treatment installation that does not require major modifications of the volume of the activated sludge basin, and which can therefore be adapted to existing standard cleaning equipment.
I overensstemmelse med det generelle prinsipp for fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse, hvori behand-lingsenheten etter et primært bunnfellingstrinn, hvis nød-vendig, omfatter en oppholdsperiode i et aktivert slambasseng og et klaringstrinn, sendes minst en del av den blandede væske fra bassenget inn i et atskilt, fluidisert lag, pakket med fast, ekspandert granulært materiale, før klaringstrinnet. In accordance with the general principle of the method according to the present invention, in which the treatment unit after a primary sedimentation step, if necessary, includes a residence period in an activated sludge basin and a clarification step, at least part of the mixed liquid from the basin is sent into a separated, fluidized bed, packed with solid, expanded granular material, before the clarification step.
Anvendelse av teknikken med fluidiserte lag er vel-kjent for rensing av vann, spesielt ved behandling av ube-handlet vann for å redusere innhold av suspenderte faste stoffer, eller ved nitrifisering av vannet, dvs. omdanne ammoniakken i vannet til nitrater. Denitrifiseringstrinnet kan imidlertid ikke medregnes, fordi mengden av karboninneholdende stoff da ikke lenger er tilstrekkelig. The use of the technique with fluidized layers is well-known for purifying water, especially when treating untreated water to reduce the content of suspended solids, or when nitrifying the water, i.e. converting the ammonia in the water into nitrates. However, the denitrification step cannot be taken into account, because the amount of carbon-containing material is then no longer sufficient.
I overensstemmelse med orginaliteten for fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse tilføres det uavhengig fluidiserte lag direkte biomassen som kommer fra det biologiske behandlingsbasseng med aktivert slam. Denne fremgangsmåte muliggjør at volumet av den blandede væske kan multipliseres med et stort tall (vanligvis med 3), og muliggjør således en økning i alderen av slammet ved å fremme virkningen av nitrifiseringsbakterier. Dersom f.eks. et fluidisert lag til-føyes til et aktivert slambasseng utstyrt med to soner, en anoksisk og den andre vanlig luftet (aerob), og dersom det utføres en resirkulering av den blandede væske (og således av nitratene) såvel som dessuten en del av slammet, er det mulig å oppnå utmerkede resultater ved nitrifisering og denitrifisering mens størrelsen av et allerede installert slambasseng opprettholdes. In accordance with the originality of the method according to the present invention, the independently fluidized layer is fed directly to the biomass that comes from the biological treatment basin with activated sludge. This method enables the volume of the mixed liquid to be multiplied by a large number (usually by 3), thus enabling an increase in the age of the sludge by promoting the action of nitrifying bacteria. If e.g. a fluidized layer is added to an activated sludge basin equipped with two zones, one anoxic and the other normally aerated (aerobic), and if a recirculation of the mixed liquid (and thus of the nitrates) as well as also part of the sludge is carried out, is it possible to achieve excellent results in nitrification and denitrification while maintaining the size of an already installed sludge pond.
Ifølge en annen fordel ved fremgangsmåten ifølge foreliggende oppfinnelse anvender denitrifiseringstrinnet karbonet inneholdt i vannet som skal behandles uten at det er nødvendig å anvende supplerende karboninneholdende additiver, f.eks. metanol, dersom det benyttes den ovennevnte frem gangsmåte med en fast biomassebeholder eller et fluidisert lag etter klaringsanlegget. According to another advantage of the method according to the present invention, the denitrification step uses the carbon contained in the water to be treated without the need to use supplementary carbon-containing additives, e.g. methanol, if the above-mentioned method is used with a solid biomass container or a fluidized layer after the clarification plant.
Valget av fluidiseringutstyr og bestemmelse av de forskjellige parametere og deres optimum, kan utføres på basis av data kjent i teknikken. Det viser seg imidlertid å være spesielt fordelaktig å benytte et system som anvender behold-ere med gassinjeksjon, som f.eks. systemet som beskrives i europeisk patentsøknad nr. 0162796, 1984. The choice of fluidization equipment and determination of the various parameters and their optimum can be carried out on the basis of data known in the art. However, it turns out to be particularly advantageous to use a system that uses containers with gas injection, such as e.g. the system described in European Patent Application No. 0162796, 1984.
Det faste, ekspanderte, granulære materiale, som The solid, expanded, granular material, which
virker som et støttemateriale som bakteriene kan feste seg til og utvikle seg på, utvelges fra materialer som er uoppløselige og inerte med hensyn til biomassen, og som fortrinnsvis har en tetthet høyere enn 1. Fortrinnsvis kan det anvendte materiale være et porøst mineralstoff av typen leire, skifer, antracitt, karbon, pimpstein, med en partikkelstørrelse fra 0,3 til 3 mm. acts as a support material on which the bacteria can attach and develop, is selected from materials which are insoluble and inert with respect to the biomass, and which preferably have a density higher than 1. Preferably, the material used can be a porous mineral substance of the clay type , slate, anthracite, carbon, pumice, with a particle size from 0.3 to 3 mm.
Oppsettingen av fluidiseringstrinnet i et standard-system for biologisk behandling av avløpsvann kan utføres på mange måter, og nedenfor beskrives fire hovedutførelsesformer med referanse til de medfølgende figurer. The set-up of the fluidization step in a standard system for biological treatment of waste water can be carried out in many ways, and four main embodiments are described below with reference to the accompanying figures.
Disse figurer 1 til 4 viser en meget skjematisk av-bildning av en standardinstallasjon for behandling av avløps-vann ved hjelp av biologiske midler, omfattende i behandlings-rekkefølge: en første bunnfellingstank D hvis nødvendig; et aktivert slambasseng B som kan, eller ikke kan, være atskilt i en anoksisk sone Bl (totalt uten oksygen) eller en luftet (aerob) sone B2 og et klaringsanlegg C. Det ubehandlede vann 1 som skal behandles tar veien fra venstre til høyre og det rensede vann 2 gjenvinnes ved utløpet av klaringsanlegget C. Den stiplede linje 3 tilsvarer en resirkulering av den blandede væske, mens den stiplede linje 4 representerer resirkulering av rensingsslammet. Overskytende slam 5 fjernet fra klaringsanlegg C lagres og/eller behandles på standard måte. Det fluidiserte lag inkorporert i behandlingsinstallasjonen ifølge foreliggende oppfinnelse er representert av bokstaven These figures 1 to 4 show a very schematic representation of a standard installation for the treatment of waste water by means of biological means, comprising in order of treatment: a first sedimentation tank D if necessary; an activated sludge basin B which may or may not be separated into an anoxic zone Bl (totally devoid of oxygen) or an aerated (aerobic) zone B2 and a clarification plant C. The untreated water 1 to be treated travels from left to right and the purified water 2 is recovered at the outlet of the clarification plant C. The dotted line 3 corresponds to a recycling of the mixed liquid, while the dotted line 4 represents recycling of the purification sludge. Surplus sludge 5 removed from clarification plant C is stored and/or processed in the standard way. The fluidized bed incorporated in the treatment installation according to the present invention is represented by the letter
L. L.
Ifølge prinsippet illustrert i figur 1 er det fluidiserte lag L plassert etter den anoksiske sone Bl dannet i den eksisterende slambeholder. Lagsystemet L tilføres biomasse 6 fra denne sone Bl, og avløpet 7 sendes inn i den According to the principle illustrated in figure 1, the fluidized layer L is placed after the anoxic zone Bl formed in the existing sludge container. The layer system L is supplied with biomass 6 from this zone Bl, and the effluent 7 is sent into it
aerobe sone B2 i det aktiverte slambasseng. aerobic zone B2 in the activated sludge basin.
Ifølge varianten vist i figur 2 oppstilles fluidiser-ingssystemet mellom den aerobe sone B2 og klaringsbassenget C. Tilførselen 8 trekkes ut av B2 mens avløpet 9, som har passert gjennom det fluidiserte lag, sendes til toppen av klaringsanlegget C. According to the variant shown in figure 2, the fluidisation system is set up between the aerobic zone B2 and the clarification basin C. The supply 8 is withdrawn from B2 while the effluent 9, which has passed through the fluidised layer, is sent to the top of the clarification facility C.
Ifølge en annen utførelsesform vist i figur 3 er be-handlingsbassenget fullstendig anoksisk Bl mens det fluidiserte lag L, oppstilt nedstrøms for bassenget, virker på en aerob måte og avløpet 9 sendes til toppen av klaringsanlegget According to another embodiment shown in Figure 3, the treatment basin is completely anoxic Bl while the fluidized bed L, arranged downstream of the basin, acts in an aerobic manner and the effluent 9 is sent to the top of the clarification plant
C. C.
I overensstemmelse med varianten ifølge figur 4, og innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse, er det mulig å oppstille det fluidiserte lag L oppstrøms for behandlings-bassenget, med den betingelse at det virker i et anoksisk medium mens beholder B2 er totalt aerob. I dette tilfelle blir vannet 10 tilført L fra dekanteringsapparat D og avløpet 11 føres inn i det luftede, aktiverte slambasseng B2. Resirkulering av den blandede væske 3 overføres heri til basis av fluidiseringslag L uten oksygen eller luft. In accordance with the variant according to Figure 4, and within the scope of the present invention, it is possible to set up the fluidized layer L upstream of the treatment pool, with the condition that it operates in an anoxic medium while container B2 is totally aerobic. In this case, the water 10 is supplied to L from the decanter D and the drain 11 is fed into the aerated, activated sludge pool B2. Recirculation of the mixed liquid 3 is transferred herein to the base of fluidization layer L without oxygen or air.
Prinsippet for foreliggende oppfinnelse, i overensstemmelse med hvilket biomassen flyter i et fluidiseringslag forbundet med standardinstallasjonen, gjør det mulig å utføre nitrifisering og denitrifisering av vann som skal renses uten at det er nødvendig å utføre noen betydelig økning i volumet av de aktiverte slambeholdere. Fremgangsmåten er derfor istand til å tilpasses en allerede eksisterende installasjon, hvori det er tilstrekkelig å anbringe et fluidisert lag i overensstemmelse med enhver av de ovenfor beskrevne varianter. The principle of the present invention, in accordance with which the biomass flows in a fluidization layer associated with the standard installation, makes it possible to carry out nitrification and denitrification of water to be purified without it being necessary to carry out any significant increase in the volume of the activated sludge containers. The method is therefore capable of being adapted to an already existing installation, in which it is sufficient to place a fluidized layer in accordance with any of the variants described above.
Utførelseseksemplet beskrevet nedenfor belyser denne tilpasningsmulighet. The design example described below illustrates this adaptation option.
Operasjonen ble utført i et avløpsvannbehandlings-anlegg for en by med en befolkning på 10000, hvor vann ble be-handlet for rensing ved en flythastighet på 2500 m<3>pr. dag, med et BOD-nivå på ca. 650 kg/dag. Anlegget var. utstyrt med en primær bunnfellingstank, et aktivert slambasseng og et klaringsanlegg. Den primære bunnfellingstank muliggjorde eliminering av tilnærmet 200 kg BOD ved spontan bunnfelling. Det resterende BOD for den eksisterende aktiverte slambeholder var derfor lik 450 kg, med et volum på tilnærmet 300 m<3>. Dette volum inneholdt en blandet væske (eller biomasse) med en S. S. - hastighet på 3 g/liter, noe som ga totalt 900 kg. Materialmengden for biomassen var derfor 0,5 kg BOD pr. kg S.S. pr. dag. For en mengde som denne var anlegget ikke i stand til å utføre nitrifisering på grunn av den utilstrekkelige oppholdstid av slammet i bassenget. The operation was carried out in a waste water treatment plant for a city with a population of 10,000, where water was treated for purification at a flow rate of 2500 m<3>per. day, with a BOD level of approx. 650 kg/day. The facility was. equipped with a primary sedimentation tank, an activated sludge basin and a clarification plant. The primary sedimentation tank enabled the elimination of approximately 200 kg of BOD by spontaneous sedimentation. The remaining BOD for the existing activated sludge tank was therefore equal to 450 kg, with a volume of approximately 300 m<3>. This volume contained a mixed liquid (or biomass) with a S.S. rate of 3 g/litre, giving a total of 900 kg. The amount of material for the biomass was therefore 0.5 kg BOD per kg S.S. per day. For a quantity like this, the plant was unable to perform nitrification due to the insufficient residence time of the sludge in the basin.
For å muliggjøre nitrifisering i en installasjon av denne type ville det være nødvendig å bringe materialmengden ned til maksimalt 0,15, følgelig til en biomassemengde på 450/0,15, dvs. 3000 kg. For en mengde S.S. lik 3 g/liter ville det derfor være nødvendig å ha tilgjengelig et ytterligere slambassengvolum på 700 m<3>, og følgelig å bygge flere enn to biomassebassenger lik det eksisterende basseng. Det ville videre være nødvendig å resirkulere den blandede væske i en anoksisk sone som ville måtte dannes i 1000 m<3>av bassenget, for å oppnå denitrifisering. In order to enable nitrification in an installation of this type, it would be necessary to bring the amount of material down to a maximum of 0.15, consequently to a biomass amount of 450/0.15, i.e. 3000 kg. For a multitude of S.S. equal to 3 g/litre, it would therefore be necessary to have an additional sludge basin volume of 700 m<3> available, and consequently to build more than two biomass basins equal to the existing basin. It would further be necessary to recirculate the mixed liquid in an anoxic zone which would have to be formed in 1000 m<3> of the pool, in order to achieve denitrification.
I overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse ble et fluidisert lag plassert i den ovennevnte standardinstallasjon i overensstemmelse med utførelsesformen vist i figur 2. Dette system ble utformet for å tilveiebringe en ytterligere biomassemengde på 2100 kg (3000 - 900). Fordi et slikt system var istand til å operere med en biomasse med en S.S. hastighet på 12 g/liter (eller 12 kg/m<3>), var det tilstrekkelig å bygge et ytterligere volum på 2100/12, nemlig 175 m<3>i stedet for de ovennevnte 700 m<3>. In accordance with the present invention, a fluidized bed was placed in the above standard installation in accordance with the embodiment shown in Figure 2. This system was designed to provide an additional biomass quantity of 2100 kg (3000 - 900). Because such a system was able to operate with a biomass with a S.S. rate of 12 g/liter (or 12 kg/m<3>), it was sufficient to build an additional volume of 2100/12, namely 175 m<3>instead of the above-mentioned 700 m<3>.
Resultatene av eksperimentene i det ovennevnte eksempel kan analyseres som følger: Det ubehandlede vann til behandling inneholdt 60 g nitrogen (NH3) pr. m<3>vann. Ved utløpet av det eksisterende umodifiserte anlegg var det ennå tilbake 38 mg/liter nitrogen (NH3). Ved hjelp av installeringen av det fluidiserte lag i overensstemmelse med foreliggende oppfinnelse var det mulig å oppnå en reduksjon til 3 mg/liter nitrogen (NH3) og en verdi for nitrater lik 5 mg/liter. Mengden totalt nitrogen ved ut-løpet var således 8 mg/liter og følgelig lavere enn grensen på 10 fastsatt av den franske standard NGL2. The results of the experiments in the above example can be analyzed as follows: The untreated water for treatment contained 60 g of nitrogen (NH3) per m<3>water. At the end of the existing unmodified plant, there was still 38 mg/litre of nitrogen (NH3) left. By means of the installation of the fluidized layer in accordance with the present invention, it was possible to achieve a reduction to 3 mg/litre nitrogen (NH3) and a value for nitrates equal to 5 mg/litre. The amount of total nitrogen at the outlet was thus 8 mg/litre and consequently lower than the limit of 10 set by the French standard NGL2.
Claims (7)
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| FR9010960A FR2667860B1 (en) | 1990-09-04 | 1990-09-04 | PROCESS FOR BIOLOGICAL PURIFICATION OF WASTEWATER INCLUDING DENITRIFICATION. |
| PCT/FR1991/000702 WO1992004285A1 (en) | 1990-09-04 | 1991-09-03 | Biological treatment method and apparatus including denitrification for waste water |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO921714D0 NO921714D0 (en) | 1992-04-30 |
| NO921714L NO921714L (en) | 1992-07-03 |
| NO303171B1 true NO303171B1 (en) | 1998-06-08 |
Family
ID=9400044
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO19921714A NO303171B1 (en) | 1990-09-04 | 1992-04-30 | Process and apparatus for biological purification of wastewater, including denitration |
Country Status (7)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0498875B1 (en) |
| DE (1) | DE69101911T2 (en) |
| DK (1) | DK0498875T3 (en) |
| ES (1) | ES2055996T3 (en) |
| FR (1) | FR2667860B1 (en) |
| NO (1) | NO303171B1 (en) |
| WO (1) | WO1992004285A1 (en) |
Families Citing this family (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2685691A1 (en) * | 1991-12-26 | 1993-07-02 | Dumez Sa Lyonnaise Eaux | PROCESS FOR THE BIOLOGICAL PURIFICATION OF LIQUIDS LOADED WITH IMPURITIES. |
| DE69520519T2 (en) * | 1994-05-18 | 2001-08-09 | Fuji Photo Film Co Ltd | Process for rendering contaminated solutions from photoprocesses harmless |
| GB9524404D0 (en) * | 1995-11-29 | 1996-01-31 | Anglian Water Services Ltd | Activated sludge treatment |
| CN100348515C (en) * | 2005-12-15 | 2007-11-14 | 湖南大学 | Integral treatment apparatus for urban sewage |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2372121A1 (en) * | 1976-11-30 | 1978-06-23 | Omnium Assainissement | SIMULTANEOUS PROCESS FOR THE SIMULTANEOUS ELIMINATION OF CARBON AND NITROGEN POLLUTIONS IN WASTE WATER |
| JPS6138696A (en) * | 1984-07-12 | 1986-02-24 | Ebara Infilco Co Ltd | Biological nitration and denitrification |
| JPH02214597A (en) * | 1989-02-16 | 1990-08-27 | Hitachi Plant Eng & Constr Co Ltd | Device for nitrifying sewage |
-
1990
- 1990-09-04 FR FR9010960A patent/FR2667860B1/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-09-03 EP EP19910916319 patent/EP0498875B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-03 DK DK91916319T patent/DK0498875T3/en active
- 1991-09-03 WO PCT/FR1991/000702 patent/WO1992004285A1/en active IP Right Grant
- 1991-09-03 ES ES91916319T patent/ES2055996T3/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-09-03 DE DE1991601911 patent/DE69101911T2/en not_active Expired - Lifetime
-
1992
- 1992-04-30 NO NO19921714A patent/NO303171B1/en not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| NO921714D0 (en) | 1992-04-30 |
| ES2055996T3 (en) | 1994-09-01 |
| EP0498875A1 (en) | 1992-08-19 |
| DK0498875T3 (en) | 1995-03-27 |
| WO1992004285A1 (en) | 1992-03-19 |
| FR2667860B1 (en) | 1992-11-27 |
| DE69101911T2 (en) | 1994-12-22 |
| FR2667860A1 (en) | 1992-04-17 |
| EP0498875B1 (en) | 1994-05-04 |
| DE69101911D1 (en) | 1994-06-09 |
| NO921714L (en) | 1992-07-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5288405A (en) | Wastewater treatment with enhanced biological phosphorus removal and related purification processes | |
| US6790347B2 (en) | Batch style wastewater treatment apparatus using biological filtering process and wastewater treatment method using the same | |
| US5833856A (en) | Process for biologically removing phosphorus and nitrogen from wastewater by controlling carbohydrate content therein | |
| US6126827A (en) | High-strength septage biological treatment system | |
| US5624562A (en) | Apparatus and treatment for wastewater | |
| NL9101917A (en) | METHOD FOR PURIFYING WASTE WATER, AND APPARATUS FOR USING THIS METHOD | |
| US20090272689A1 (en) | Liquid aeration apparatus and wastewater treatment method | |
| CA2247406C (en) | Biodegradable effluent nutrient removal | |
| JPH0286895A (en) | Waste water treatment method | |
| NO300838B1 (en) | Process and plant for biological treatment comprising nitrification and wastewater denitrification | |
| CN105829252B (en) | The substance in contaminated fluid is reduced using naturally-produced biological growth medium | |
| Ibrahim et al. | Improvements in biofilm processes for wastewater treatment | |
| EP0504019B1 (en) | Process for biological purification of water by nitrification and denitrification | |
| US7128839B1 (en) | Process and system for enhanced nitrogen removal in a wetland and recirculating sand filter wastewater treatment system | |
| WO2006019256A1 (en) | Biological wastewater treating apparatus and method for biologically treating wastewater using the apparatus | |
| KR20050045885A (en) | Process and assembly for the treatment of waste water on ships | |
| NO303171B1 (en) | Process and apparatus for biological purification of wastewater, including denitration | |
| US7041219B2 (en) | Method and apparatus for enhancing wastewater treatment in lagoons | |
| US20060186027A1 (en) | Denitrification reactor with a fixed culture | |
| KR100460942B1 (en) | Process for Treating Waste Water and Device Thereof Using Septic Tank and Sequencing Batch Reactor | |
| Heinss et al. | Co-treatment of faecal sludge and wastewater in tropical climates | |
| KR20020083978A (en) | CPA(Continuity inflow Periodic Activated-sludge System)PROCESS | |
| Takahashi et al. | Pilot plant study on microaerobic self-granulated sludge process (multi-stage reversing flow bioreactor: MRB) | |
| Parker et al. | Development and implementation of biological denitrification for two large plants | |
| KR100473710B1 (en) | Apparatus and method for disposing sewage with high accuracy |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| CREP | Change of representative |
Representative=s name: TANDBERGS PATENTKONTOR AS, POSTBOKS 7085 MAJORSTUA |
|
| MK1K | Patent expired |