SI20266A - Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode - Google Patents

Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode Download PDF

Info

Publication number
SI20266A
SI20266A SI9820078A SI9820078A SI20266A SI 20266 A SI20266 A SI 20266A SI 9820078 A SI9820078 A SI 9820078A SI 9820078 A SI9820078 A SI 9820078A SI 20266 A SI20266 A SI 20266A
Authority
SI
Slovenia
Prior art keywords
wastewater
process according
carrier
silicate carrier
nitrogen
Prior art date
Application number
SI9820078A
Other languages
English (en)
Other versions
SI20266B (sl
Inventor
Maximilian Hoegl
Original Assignee
Sued-Chemie Ag
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Priority claimed from DE1997148000 external-priority patent/DE19748000A1/de
Application filed by Sued-Chemie Ag filed Critical Sued-Chemie Ag
Publication of SI20266A publication Critical patent/SI20266A/sl
Publication of SI20266B publication Critical patent/SI20266B/sl

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/02Aerobic processes
    • C02F3/08Aerobic processes using moving contact bodies
    • C02F3/085Fluidized beds
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C02TREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02FTREATMENT OF WATER, WASTE WATER, SEWAGE, OR SLUDGE
    • C02F3/00Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • C02F3/30Aerobic and anaerobic processes
    • C02F3/302Nitrification and denitrification treatment
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage
    • YGENERAL 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
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S210/00Liquid purification or separation
    • Y10S210/902Materials removed
    • Y10S210/903Nitrogenous

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Water Supply & Treatment (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Hydrology & Water Resources (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Biodiversity & Conservation Biology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Purification Treatments By Anaerobic Or Anaerobic And Aerobic Bacteria Or Animals (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Removal Of Specific Substances (AREA)
  • Processing Of Solid Wastes (AREA)
  • Excavating Of Shafts Or Tunnels (AREA)
  • Treatment Of Sludge (AREA)

Abstract

Opisan je postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih voda v sistemih za odpadne vode z obdelavo odpadne vode z nitrificirnimi mikroorganizmi (nitrifikanti) v prisotnosti suspendirane silikatne nosilne snovi s specifično površino večjo kot 20 m2/g in po želji denitrifikacijo nitrificirane odpadne vode z denitrificirnimi mikroorganizmi (denitrifikanti). Po eni varianti postopka namesto silikatne nosilne snovi uporabimo material v finih delcih, ki vsebujejo ogljik, s površinsko pH vrednostjo okoli 6 do 9.ŕ

Description

Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode
Izum se nanaša na postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode. Z amonijem so mišljene v smislu izuma tako amonijeve spojine kot tudi amoniak.
Z amonijem obremenjene odpadne vode, vključno visoko obremenjene procesne odpadne vode, lahko čistijo na različen način. Pri fizikalnem čiščenju zvišajo vrednost pH z dodatkom luga, nakar amoniak odstranijo z izganjanjem s paro ali s plinom in rekuperirajo s kondenzacijo. Dobitek rekuperiranega amoniaka je, merjeno glede na visoke investicijske stroške, zelo majhen, poleg tega odpadnih voda z manj kot 100 mg NIkt-dušika (NH4-N) na liter na ta način ne morejo očistiti.
Kemičen postopek temelji na obarjanju magnezijevega amonijevega fosfata. Pri tem odpadnim vodam dodajo magnezijeve soli in fosfate, pri čemer se pri določeni vrednosti pH obori magnezijev amonijev fosfat. Magnezijev amonijev fosfat lahko spet obdelajo s segrevanjem, pri čemer nastane magnezijev hidrogen fosfat in amoniak, ki ga lahko odstranijo z izganjanjem. Magnezijev hidrogen fosfat lahko potem dodajo odpadnim vodam spet kot obarjalno sredstvo. Ta postopek pa je stroškovno zelo intenziven. Nadaljnji stroškovno ugodnejši biološki postopek zajema obdelavo odpadnih voda z nitrificimimi mikroorganizmi (nitrifikanti), pri čemer nitrifikante naselijo na trdni nosilni blazini. Odpadne vode prezračujejo, pri čemer nitrifikanti amonijev dušik oksidirajo v nitrit (Nitrosomonas) oz. v nitrat (Nitrobacter).
Trdna nosilna blazina je vsebovala preje na splošno lavo, medtem ko v novejšem času uporabljajo na splošno palice, krogle ali niti iz umetnih snovi. Ti materiali ustvarijo naselitveno ploskev za nitrifikante.
V knjigi Stickstoffriickbelastung - Stand der Technik 1996/1997 - Zukunftige Entwicklungen - J. St. Kollbacha in M. Grompinga, TK - Verlag Karl ThomeKozmiensky, je v strokovnem prispevku št. 20 J. Mihopulosa Kostensenkende Strategien fiir Klaranlagen: Separate Triibwasserbehandlung naveden tristopenjski reaktor z vrtmčno blazino, v katerem je biomasa naseljena na nosilno snov (bazalt). To snov vzdržujejo z recikliranjem v suspenziji. Nosilna snov pa je precej grobo zrnata.
Λ
Poleg tega je njena specifična površina pod 10 m /g. Pri izpadu prezračevanja se nosilna snov useda in s tem vodi do zamašitev in odmrtja biofilma.
Iz literature Korrespondenz Abwasser, 12, 1994, str. 2261-2268, je znan postopek za odstranitev dušika v bistrilnih napravah z biološko čistilno stopnjo, pri čemer z amonijem močno obremenjene delne tokove obdelave blata uporabijo za gojenje nitrifikantov. Dobljeno aktivno biomaso uporabijo za pospeševanje nitrifikacije v sledečih čistilnih stopnjah. Uporaba nitrifikantov v prisotnosti aluminijevega in železovega hidroksida naj bi vodila do znatnega eliminiranja dušika v obdelanih odpadnih vodah med nitrifikacijsko fazo. Tudi za gojenje nitrifikantov uporabljeni delni tokovi naj bi bili že v znatni meri (67 %) brez svoje obremenitve z dušikom. Ni nobenih podatkov o kemičnih in fizikalnih lastnostih uporabljenih kovinskih hidroksidov. Poleg tega z nifritikanti obloženi kovinski hidroksidi izhajajo z blatom in lahko vodijo do obremenitve okolja, ker zlahka oddajajo ustrezne trivalentne katione.
Osnova izuma je naloga, da bi z amonijem visoko obremenjene procesne odpadne vode v sistemih za odpadne vode obdelali ob uporabi nosilnih snovi, ki bi pri majhnih investicijskih in obratovalnih stroških omogočale neoporečno delo nitrifikantov in bi v kar največji meri preprečile sproščanje večvalentnih kationov iz odločenega blata.
Predmet izuma je torej postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih voda v sistemih za odpadne vode z obdelavo odpadnih voda z nitrificimimi mikroorganizmi (nitrifikanti) v prisotnosti suspendirane nosilne snovi, ki je označen s tem, da odpadnim vodam dodamo silikatno nosilno snov s specifično
A <>
površino >20 m /g, prednostno >50 m /g, in v tem suspendiramo ter nitrificirane odpadne vode po želji podvržemo denitrifikaciji z denitrificimimi mikroorganizmi (denitrifikanti).
Specifično površino določimo po BET-metodi (enotočkovna metoda z dušikom po DIN 66 131).
Prednostno uporabimo naravno silikatno nosilno snov z velikostjo delcev 95 mas.% <150 pm. Na ta način zagotovimo, da nosilna snov ostane v suspenziji tudi brez zapletenih mešalnih naprav. Naravne silikatne nosilne snovi težijo v nasprotju s sintetičnimi nosilnimi snovmi manj k temu, da bi oddajale topne škodljive snovi, ker so bile v geoloških razdobjih podvržene naravnemu izluževalnemu procesu. Torej so bolj prenesljive za okolje kot sintetične silikatne nosilne snovi.
V smislu izuma uporabljena silikatna nosilna snov daje veliko naselitveno ploskev za nitrifikante. Velika naselitvena ploskev omogoča, da obdelamo odpadne vode z visokimi koncentracijami NH4, ki se jih po znanih bioloških postopkih ne more več obdelati. Prednostno uporabimo procesne odpadne vode z vsebnostjo NH4-N okoli 200 do 2000 mg/1, zlasti okoli 400 do 1600 mg/1.
Silikatno nosilno snov uporabimo na splošno v količinah od okoli 5 do 50 g/1, prednostno okoli 15 g/1. Pomembno je tudi, daje specifična teža nosilne snovi nad 1,5 β
g/cm , tako da nosilna snov pri prezračevanju ne lebdi.
Prednostno ima silikatna nosilna snov površinsko pH vrednost okoli 6 do 9. To določimo s tem, da 10 mas.%-no suspenzijo silikatne nosilne snovi v vodi mešamo 15 minut. Vrednost pH nato določimo v odfiltrirani raztopini s pomočjo steklene elektrode. Presenetljivo smo ugotovili, da ima silikatna nosilna snov s površinsko pH vrednostjo izven navedenega območja manjšo naselitveno gostoto za nitrifikante in da se naselitvena gostota tudi omembe vredno ne zviša, kadar z dodatkom kisline oz. luga v suspenziji silikatne nosilne snovi naravnamo vrednost pH znotraj navedenega območja.
Prednostno ima silikatna nosilna snov kationsko izmenjalno sposobnost (IUF) okoli 40 do 100 mval/100 g, zlasti 50 do 80 mval/100 g. Kationsko izmenjalno sposobnost določimo, kot sledi:
Posušeno silikatno nosilno snov presnavljamo z velikim prebitkom vodne raztopine NH4CI 1 uro pod refluksom. Po času stanja 16 ur pri sobni temperaturi filtriramo, filtrsko pogačo izperemo, posušimo in zmeljemo ter določimo vsebnost NH4 v nosilni snovi po Kjeldahlu.
Poleg tega je silikatna nosilna snov prednostno tudi hidrofilna, t.j. naj bi imela nabrekalni volumen okoli 5 do 80 ml/2 g, prednostno okoli 10 do 20 ml/2 g. Nabrekalni volumen določimo, kot sledi:
Kalibriran 100 ml merilni valj napolnimo s 100 ml destilirane vode. 2,0 g snovi, ki jo je treba meriti, dajemo počasi na površino vode v deležih 0,1 do 0,2 g. Po potopitvi materiala damo naslednjo količino. Po koncu dodajanja čakamo 1 uro in nato odčitamo volumen nabreknjene snovi v ml/2 g.
Z razmeroma majhno velikostjo delcev in nabrekalno sposobnostjo zagotovimo, da ostane nosilna snov homogena v suspenziji. Če zmes iz odpadnih voda in silikatne nosilne snovi teži k penjenju, lahko dodamo protipenilce.
Kot silikatno nosilno snov prednostno uporabimo glinene minerale, zlasti smektitne glinene minerale, kot bentonit, vermikulit, klorit, beidellit, hektorit, nontronit in illit. Zlasti prednostno uporabimo kot smektitni glineni mineral bentonit (glavni mineral montmorillonit), ki poleg svoje funkcije kot naselitvene ploskve adsorbira tudi amoniak in NH/ (v zadnjem primeru na osnovi ionske izmenjalne sposobnosti).
Druge uporabne silikatne nosilne snovi so med drugim kaolinski in serpentinski minerali (kot kaolinit, dickit, nakrit, halloysit, antigorit), palygorskit, sepiolit, pirofilit, smukec kot tudi zeoliti.
Silikatno nosilno snov lahko uporabimo v količinah od okoli 10 do 30 g/1, prednostno 15 g/1. Pri manj kot 10 g/1 se celoten NH4-dušik ne razgradi. Pri več kot 30 g/1 pa se po drugi strani ne da ugotoviti bistvene prednosti.
Po varianti gornjega postopka rešimo problem, ki je osnova izuma, tako da namesto silikatne nosilne snovi uporabimo material, ki vsebuje ogljik. Tudi tukaj zagotovimo optimalno rast in neoporečno delo nitrifikantov z zagotovitvijo primerne površine s primemo površinsko pH vrednostjo med 6 in 9.
Površinska pH vrednost znaša prednostno 6,5 do 8 in jo lahko, če material prvotno nima te površinske pH vrednosti, dosežemo tako, da npr. najprej bazičen material, ki vsebuje ogljik, spravimo v stik s kislimi odpadnimi vodami.
Kot material, ki vsebuje ogljik, lahko uporabimo zlasti aktivno oglje, koks rjavega premoga, koksni prah, antracit, grafit in/ali saje. Prednostno uporabljeni materiali imajo vsi visoko specifično površino >20 m2/g, prednostno nad 30 do 50 m2/g. Smatramo, da ima velika specifična površina pozitiven učinek na rast in neoporečno delo nitrifikantov, npr. z ad- oz. desorpcijo določenih produktov metabolizma.
Prednostno uporabimo material, ki vsebuje ogljik, z velikostjo delcev 95 mas. % <400 pm. To območje je nekoliko večje kot prednostno območje pri uporabi silikatnega nosilnega materiala, kar je omogočeno s tem, da so materiali, ki vsebujejo ogljik, specifično lažji kot silikatni nosilni materiali in se zato tako hitro ne usedajo. Saje imajo običajno velikost delcev 5 do 500 nm. Velikosti delcev grafita in antracita so prav tako v nanometrskem območju.
Nosilno snov, ki vsebuje ogljik, lahko uporabimo v količinah okoli 10 do 30 g/1, prednostno 15 g/1. Pri manj kot 10 g/1 se ne razgradi celoten NH4-dušik. Pri več kot 30 g/1 se po drugi strani ne da ugotoviti bistvene prednosti.
Ugodno je, da se pri uporabi prej navedenih materialov, ki vsebujejo ogljik, pri sežigu bistrilnega blata, ki izvira iz obdelave odpadnih voda, ne tvorijo ostanki pepela.
Kot je zgoraj omenjeno, je prednostna površinska pH vrednost nosilnih materialov, ki vsebujejo ogljik, 6 do 9, zlasti 6 do 8,5. Pri uporabi antracita in/ali grafita, ki sta sama po sebi pH-nevtralna, zato ni treba izvesti nobene obdelave, da bi naravnali želeno površinsko pH vrednost. Aktivno oglje in koks rjavega premoga kot tudi koksni prah pa so bazični in jih zato s (pred)obdelavo s kislino spravimo na želeno površinsko pH vrednost. To se lahko izvede bodisi z dodatkom kisline oz. raztopin kislin ali s predhodno obdelavo s kislimi odpadnimi vodami.
Postopek v smislu izuma izvedemo s procesnimi odpadnimi vodami, ki vsebujejo amoniak in amonij. Postopek v smislu izuma torej ne uporabimo v okviru normalne biološke bistrilne stopnje; pač pa gre za necentralen postopek za obdelavo visoko obremenjenih odpadnih voda.
Kot odpadne vode uporabimo prednostno delne tokove iz obdelave blata in/ali nadstoječe vode (motne vode) iz gnitja blata in/ali deponijskih izcednih voda. Zaradi tvorbe solitraste kisline oz. solitme kisline se zniža vrednost pH in reakcija se ustavi. Prednostno naravnamo zato vrednosti pH pri nitrifikaciji z dodatkom alkalije na okoli
6,5 do 8,5, zlasti na okoli 6,8 do 7,2. Če ne izvedemo reguliranja pH, znaša nitrifikacijska kapaciteta le okoli 40 do 60 %. Pod vrednostjo pH 5,9 ni nobene reakcije več. Z dodatkom alkalije se nitrifikacijska kapaciteta zviša nad 90 %. Pri vrednosti pH nad 9 se reakcija prav tako ustavi.
Da bi dosegli hitro naselitev nosilne snovi z nitrifikanti, dodamo odpadnim vodam predhodno z nitrifikanti cepljeno suspenzijo nosilnih snovi, pri čemer kot nitrifikante prednostno uporabimo bakterije, ki amoniak oksidirajo v nitrit. V manjšem obsegu se pojavijo tudi mikroorganizmi, ki amoniak oksidirajo v nitrat.
S pomočjo postopka v smislu izuma se lahko po sledeči denitrifikaciji z denitrificirnimi mikroorganizmi (denitrifikanti) izognemo povratni obremenitvi z dušikom.
Nitrifikacija poteče ob aerobnih pogojih, prednostno tako, da odpadnim vodam dovedemo plin, ki vsebuje kisik. Na splošno naj znaša koncentracija kisika vsaj 2 mg/1. Pod to koncentracijo se zmanjša nitrifikacijska kapaciteta.
Nitrificirane odpadne vode se zaradi visokih vsebnosti nitritov ne morejo brez nadaljnjega uvajati v sprejemni vodotok. Zato je na splošno potrebno, da priključimo denitrifikacijo, kar se lahko izvede v prisotni napravi. Denitrifikanti navzamejo kisik najprej iz odpadnih vod, dokler te ne postanejo anoksične; nato navzamejo kisik iz nitrita oz. iz nitrata, pri čemer se sprosti elementarni dušik.
Ugotovili smo, da lahko nitrifikacijo optimiramo, če jo izvedemo pri prostorski obremenitvi okoli 0,5 do 2,5, prednostno 1,9 do 1, 5 kg NHj-N/m odpadne vode in na dan. Postopek lahko izvedemo tudi pri nekoliko manjših prostorskih obremenitvah, če se npr. kot posledica obratovalnih nihanj zmanjša vsebnost NH4-N.
Ta visoka prostorska obremenitev omogoča izvedbo postopka v razmeroma majhnem aktivacijskem bazenu, s čimer se postopek v osnovi razlikuje od postopkov, ki se uporabljajo v normalni biološki bistrilni stopnji.
Nadalje se je izkazalo, da pri odpadnih vodah z visoko obremenitvijo z organskim ogljikom, določeno kot kemična potreba po kisiku (CSB), zmanjšajo obremenitev z ogljikom pred nitrifikacijsko stopnjo na okoli 300 do 1000, prednostno na okoli 300 do 500 mg/1. Pri visoki obremenitvi z ogljikom se pospeši rast mikroorganizmov, ki razgrajajo ogljik (t.j. heterotrofnih bakterij), medtem ko se rast nitrifikantov prepreči oz. upočasni, s čimer se zmanjša nitrifikacijska kapaciteta.
Znižanje obremenitve z organskim ogljikom lahko izvedemo po znanih postopkih, npr. z dodatkom flokulantov, kot raztopine soli večvalentnih kovin, npr. železovih in aluminijevih soli. Te soli lahko dodamo odpadni vodi v količini v območju okoli 0,5 g/l. Pri tem se izkosmičijo koloidne spojine, ki vsebujejo ogljik in se dajo zlahka odločiti.
Nadalje lahko obremenitev z organskim ogljikom zmanjšamo s predhodno priključenim biološkim bistrenjem z odločenjem blata, pri čemer vodimo odločeno blato v stolp za gnitje.
Nadalje lahko obremenitev z organskim ogljikom zmanjšamo oksidativno, npr. z obdelavo z ozonom. Ta postopek uporabimo zlasti pri raztopljenih ogljikovih spojinah. Nadalje lahko raztopljene ogljikove spojine odstranimo tudi z adsorpcijo. To velja tudi za ogljikove spojine s substituenti, ki lahko vplivajo na sledečo nitrifikacijo, npr. fenole in halogenogljikovodike.
Nadalje smo izvedli poskuse za optimiranje vsebnosti NlHL-dušika. Pri tem smo ugotovili, da je treba vsebnost NH4-dušika pred nitrifikacijo omejiti na maksimalno vrednost okoli 1200, prednostno okoli 700 mg/1. Pri teh vsebnostih NH4-dušika najdejo nitrifikanti idealne pogoje za rast. Vsebnost NH4-dušika lahko izvedemo npr. z razredčenjem odpadne vode z zbistreno odpadno vodo.
Zgoraj opisane izboljšave (prostorska obremenitev, zmanjšanje obremenitve z ogljikom in omejitev vsebnosti NH4-dusika) lahko izvedemo posamično ali v kombinaciji.
Izum pojasnjujemo z naslednjimi primeri.
PRIMERI
Primer 1
V aktivacijsko napravo z volumnom 160 m3 in prezračevalno napravo kot tudi s priključenim usedalnim bazenom (60 m3) z recikliranjem blata obdelamo delni tok iz obdelave blata (200 m3/d; filtrat iz komorne filtrske stiskalnice s kondicioniranjem z apnom) z vsebnostjo NH4-N 1040 mg/1, vrednostjo pH 12,5 in vrednostjo CSB 400 mg/1 z 2400 kg kalcijevega bentonita iz Moosburga (Terrana R, komercialna oznaka firme Sud-Chemie AG) (specifična površina 60 m2/g, velikost delcev 95 mas.% <150 pm, kationska izmenjalna sposobnost 63 mval/100 g, nabrekalni volumen 12 ml/2 g, površinska pH vrednost 8,0). Bentonit suspendiramo v vodi (15 g/1) in pred premešanjem z odpadno vodo cepimo z nitrifikanti iz poživljenega blata. Tako predhodno obdelan bentonit suspendiramo v odpadni vodi, ki jo je treba obdelati, pri čemer v zmes iz odpadne vode in bentonita vpihavamo zrak. Pri tem se vrednost pH počasi znižuje. Z dodatkom natrijevega luga preko dozirne naprave, krmiljene s pH, naravnamo vrednost pH na 7,0 ± 0,2. Po 4 dneh pri temperaturi okoli 20 °C je vsebnost NH4-N padla na okoli 82 mg/1 (nitrifikacijska kapaciteta okoli 92 %). Vsebnost nitritnega N je znašala okoli 816 mg/1, vsebnost nitratnega N okoli 93 mg/1. Iz vsebnosti NH4-N, volumna bazena in količine delnega toka, vodene dnevno skozi aktivacijski bazen, dobimo ustrezno naslednje enačbi
1,04 x 200 kg
160 m3 x d
t.i. prostorsko obremenitev okoli 1,3 kg NH4-N na m3 odpadne vode in na dan.
Tako obdelana odpadna voda nato v denitrifikacijski stopnji, ki je priključena pred biološko stopnjo obstoječe naprave, (100 m3) denitrificiramo z zunanjim doziranjem ogljika, pri čemer se zmanjša vsebnost nitritnega/nitratnega dušika na <1 mg /1.
Primer 2
Primer 1 ponovimo s to razliko, da obdelamo delni tok iz obdelave blata s CSB 1200 mg/1 z 0,5 g na liter zmesi iz železovega in aluminijevega klorida v raztopljeni obliki (Siidflock K2®; komercialna oznaka firme Sud-Chemie AG) v pred-bistrilnem bazenu. Izkosmičeni material odločimo z usedanjem in blato vodimo v stolp za gnitje.
Supematant, ki ima vrednost CSB 500 mg/l, vodimo v aktivacijski bazen primera 1 in nadalje obdelamo, kot je opisano v tem primeru.
Primer 3
Primer 1 ponovimo s to razliko, da znaša koncentracija NH4-N 980 mg/l in kot nosilni material uporabimo antracit (specifična površina okoli 30-40 m3/g, velikost delcev: 95 mas. % <200 pm, površinska pH vrednost = 7,8).
Antracit suspendiramo v vodi (15 g/1) in pred pomešanjem z odpadno vodo cepimo z nitrifikanti iz poživljenega blata. Tako predhodno obdelan antracit suspendiramo v odpadni vodi, ki jo je treba obdelati, pri čemer v zmes iz odpadne vode in antracita vpihavamo zrak. Pri tem počasi pade vrednost pH. Z dodatkom natrijevega luga preko dozirne naprave, krmiljene s pH, naravnamo vrednost pH na 7,0 ± 0,2.
Po 4 dneh pri temperaturi okoli 20 °C je vsebnost NH4 padla na okoli 87 mg/l (nitrifikacijska kapaciteta okoli 91 %). Vsebnost nitritnega N je znašala okoli 830 mg/l, vsebnost nitratnega N okoli 89 mg/l. Iz vsebnosti NH4-N, volumna bazena in količine delnega toka, vodene dnevno skozi aktivacijski bazen, dobimo ustrezno sledeči enačbi
0,98 x 200 kg
160 m3* d
t.i. prostorsko obremenitev okoli 1,2 kg NH4-N na m3 odpadne vode in na dan.
Tako obdelano odpadno vodo nato v denitrifikacijski stopnji, predhodno priključeni biološki stopnji obstoječe naprave, (100 m3) denitrificiramo zunanjim doziranjem ogljika, pri čemer se zmanjša vsebnost nitritnega/nitratnega dušika na <1 mg/1.

Claims (22)

  1. PATENTNI ZAHTEVKI
    1. Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih voda v sistemih za odpadne vode z obdelavo odpadnih voda z nitrificimimi mikroorganizmi (nitrifikanti) v prisotnosti suspendirane nosilne snovi, označen s tem, da odpadnim vodam dodamo silikatno nosilno snov s specifično površino >20 m /g, prednostno >50 m /g, in nabrekalnim volumnom okoli 5 do 80 m/2 g, prednostno okoli 10 do 20 ml/2 g, in v tem suspendiramo ter nitrificirane odpadne vode po želji podvržemo denitrifikaciji z denitrificimimi mikroorganizmi (denitrifikanti).
  2. 2. Postopek po zahtevku 1, označen s tem, da uporabimo naravno silikatno nosilno snov z velikostjo delcev 95 mas. % <150 pm.
  3. 3. Postopek po zahtevku 1 ali 2, označen s tem, da uporabimo procesno odpadno vodo z vsebnostjo NFU-dušika okoli 200 do 2000 mg/1, prednostno okoli 400 do 1600 mg/1.
  4. 4. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 3, označen s tem, da kot odpadno vodo uporabimo delne tokove iz obdelave blata in/ali nadstoječe vode (motne vode) iz obdelave blata in/ali deponij skih izcednih voda.
  5. 5. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 4, označen s tem, da odpadni vodi dodamo predhodno z nitrifikanti cepljeno suspenzijo silikatne nosilne snovi.
  6. 6. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 5, označen s tem, da denitrifikacijo izvedemo ob anoksičnih pogojih, po želji ob dodatku vira ogljika.
  7. 7. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 6, označen s tem, da kot nitrifikante uporabimo bakterije, ki oksidirajo amonij.
  8. 8. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 7, označen s tem, da uporabimo silikatno nosilno snov v količinah okoli 5 do 50 g/1, prednostno okoli 15 g/1.
  9. 9. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 8, označen s tem, da uporabimo silikatno nosilno snov s površinsko pH vrednostjo okoli 6 do 9.
  10. 10. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 9, označen s tem, da ima silikatna nosilna snov kationsko izmenjalno sposobnost (IUF) okoli 40 do 100 mval/100 g, prednostno okoli 50 do 80 mval/100 g.
  11. 11. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 10, označen s tem, da kot silikatno nosilno snov uporabimo glinene minerale.
  12. 12. Postopek po zahtevku 11, označen s tem, da kot glinene minerale uporabimo smektitne glinene minerale, zlasti bentonit.
  13. 13. Postopek po enem izmed zahtevkov 1 do 10, označen s tem, da naravnamo vrednosti pH pri nitrifikaciji z dodatkom alkalije na okoli 6,5 do 8,5, prednostno na okoli 6,8 do 7,2.
  14. 14. Postopek po enem izmed zahtevkov 1 do 13, označen s tem, da silikatno nosilno snov dodamo v količinah okoli 6 do 15 kg, prednostno okoli 7,5 do 12 kg na kg dušika (celoten dušik) v odpadni vodi.
  15. 15. Postopek po enem od zahtevkov 1 do 14, označen s tem, da nitrifikacijo izvedemo ob aerobnih pogojih, prednostno tako, da odpadni vodi dovedemo plin, ki vsebuje kisik.
  16. 16. Postopek po zahtevku 15, označen s tem, da naravnamo vsebnost kisika v odpadni vodi na > 2 mg na 1 odpadne vode.
  17. 17. Varianta postopka po enem od zahtevkov 1 do 8 in 13 do 16, označena s tem, da namesto slikatne nosilne snovi uporabimo material v finih delcih, ki vsebuje ogljik, s površinsko pH vrednostjo okoli 6 do 9.
  18. 18. Postopek po zahtevku 17, označen s tem, da kot material, ki vsebuje ogljik uporabimo aktivno oglje, koks rjavega premoga, koksni prah, antracit, grafit in/ali saje.
  19. 19. Postopek po enem od zahtevkov 17 ali 18, označen s tem, da površinsko pH vrednost naravnamo na okoli 6,5 do 8.
  20. 20. Postopek po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da izvedemo nitrifikacijo pri prostorski obremenitvi okoli 0,5 do 2,5, prednostno okoli 1,0 do 1,5 kg NHLi-dušika na m odpadne vode in na dan.
  21. 21. Postopek po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da obremenitev odpadne vode z organskim ogljikom, določeno kot kemično potrebo po kisiku (CSB), pred nitrifikacijsko stopnjo znižamo na okoli 300 do 1000, prednostno na okoli 300 do 500 mg/1.
  22. 22. Postopek po enem od prejšnjih zahtevkov, označen s tem, da vsebnost NHrdušika pred nitrifikacijsko stopnjo omejimo na maksimalno vrednost okoli 1200, prednostno okoli 700 mg/1.
SI9820078A 1997-10-30 1998-10-30 Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode SI20266B (sl)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE1997148000 DE19748000A1 (de) 1997-10-30 1997-10-30 Verfahren zur Behandlung von mit Ammonium hochbelasteten Prozeßabwässern auf dem Abwassergebiet
DE1998128175 DE19828175A1 (de) 1997-10-30 1998-06-24 Verfahren zur Behandlung von mit Ammonium hochbelasteten Prozeßabwässern auf dem Abwassergebiet
PCT/EP1998/006882 WO1999023039A2 (de) 1997-10-30 1998-10-30 Verfahren zur behandlung von mit ammonium hochbelasteten prozessabwässern auf dem abwassergebiet

Publications (2)

Publication Number Publication Date
SI20266A true SI20266A (sl) 2000-12-31
SI20266B SI20266B (sl) 2007-06-30

Family

ID=26041216

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SI9820078A SI20266B (sl) 1997-10-30 1998-10-30 Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode

Country Status (15)

Country Link
US (1) US6589425B1 (sl)
EP (1) EP1071637B1 (sl)
JP (1) JP2001523540A (sl)
KR (1) KR20010031611A (sl)
AT (1) ATE210609T1 (sl)
AU (1) AU1156899A (sl)
CZ (1) CZ296419B6 (sl)
DE (2) DE19828175A1 (sl)
DK (1) DK1071637T3 (sl)
ES (1) ES2169561T3 (sl)
PL (1) PL194353B1 (sl)
SI (1) SI20266B (sl)
SK (1) SK283447B6 (sl)
TR (1) TR200001184T2 (sl)
WO (1) WO1999023039A2 (sl)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6881339B1 (en) * 1997-10-30 2005-04-19 Sud-Chemie Ag Process for treating industrial and municipal waste water highly loaded with ammonium
FR2816611B1 (fr) * 2000-11-14 2003-08-15 Electricite De France Procede de traitement d'eaux usees
CN1157344C (zh) * 2001-04-18 2004-07-14 中国石油化工股份有限公司 一种使用纳米材料碳黑的废水生化处理方法
CA2610239A1 (en) * 2005-05-27 2007-10-18 Lehigh University Stabilization of biosolids using iron nanoparticles
WO2007097612A2 (en) * 2006-02-24 2007-08-30 Beesterzwaag Beheer B.V. Process for the conversion of liquid waste biomass into a fertilizer product
US8455513B2 (en) * 2007-01-10 2013-06-04 Aerie Pharmaceuticals, Inc. 6-aminoisoquinoline compounds
DE102007056996A1 (de) * 2007-11-27 2009-05-28 LAMBDA Gesellschaft für Gastechnik GmbH Verfahren und Vorrichtung zur Behandlung von Abwasser mit hohem Stickstoff- und niedrigem BSB5Anteil, insbesondere von Deponiewasser
US10699241B2 (en) 2010-06-17 2020-06-30 S. C. Johnson & Son, Inc. Chemical additive ingredient palette
CN102001789B (zh) * 2010-11-15 2012-09-05 北京国能普华环保工程技术有限公司 一种煤化工废水处理工艺
CN102070277B (zh) * 2010-11-15 2012-10-10 北京国能普华环保工程技术有限公司 一种煤气化废水处理工艺
ITUD20120078A1 (it) * 2012-05-03 2013-11-04 Roberto Cappellari Sistema di depurazione per liquami
CN104591502B (zh) * 2015-01-29 2016-09-07 北京万邦达环保技术股份有限公司 一种煤化工污水用污水处理装置
CN104591503B (zh) * 2015-01-29 2016-07-06 北京万邦达环保技术股份有限公司 一种处理焦化废水的污水处理装置
CN108191076A (zh) * 2018-01-15 2018-06-22 中国水产科学研究院渔业机械仪器研究所 一种以褐煤作为固相缓释碳源去除养殖水体中氮污染物的方法
CN111534507A (zh) * 2020-06-17 2020-08-14 武汉工程大学 一种粘土矿物原矿固定化微生物菌剂及制备方法和应用
CN111847642B (zh) * 2020-06-30 2022-07-05 桂林理工大学 水处理微生物高流动载体材料、制备方法及水处理方法
CN111995070A (zh) * 2020-08-31 2020-11-27 天津市晶品环保工程有限公司 一种用于修复黑臭水体底泥的微生物制剂及制备方法

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3876536A (en) * 1973-04-24 1975-04-08 Sterling Drug Inc Waste oxidation process
ZA763788B (en) * 1976-06-25 1978-02-22 Aeci Ltd Biological process
JPS55119488A (en) * 1979-03-06 1980-09-13 Tsuneo Iwamoto Removing method for ammoniacal nitrogen in sewage
DE3232095A1 (de) * 1982-08-28 1984-03-01 Linde Ag, 6200 Wiesbaden Verfahren zur denitrifikation von kohlenstofffreiem wasser
DE3402697A1 (de) * 1984-01-26 1985-08-01 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verwendung von hydrophilen, hochgefuellten polyurethanmassen zur biologischen abwasserreinigung
US4626354A (en) * 1985-09-30 1986-12-02 Zimpro Inc. Method for anaerobic treatment of high strength liquors
DE3724027A1 (de) * 1987-07-21 1989-02-02 Bock Eberhard Verfahren zur nitrifikation, einen hierfuer geeigneten mikroorganismus sowie die im mikroorganismus enthaltene plasmid-dna
US5022993A (en) * 1988-06-02 1991-06-11 Orange Water And Sewer Authority Process for treating wastewater
FR2643065B1 (fr) * 1989-02-14 1991-06-14 Omnium Traitement Valorisa Procede et installation de traitement biologique, y compris nitrification et denitratation, d'une eau residuaire a traiter
US5580770A (en) * 1989-11-02 1996-12-03 Alliedsignal Inc. Support containing particulate adsorbent and microorganisms for removal of pollutants
FR2655974B1 (fr) * 1989-12-15 1992-07-17 Atochem Support de biomasse nitrifiante, reacteur et procede biologique de nitrification aerobie d'effluents mettant en óoeuvre un tel support procede d'elimination de composes azotes.
DK112590D0 (da) * 1990-05-07 1990-05-07 S E Joergensen Fremgangsmaade til fjernelse af nitrogen fra vandige oploesninger
DE4133954C2 (de) * 1991-10-14 1994-10-06 Evu Gmbh Anlage und Verfahren zur biologischen Phosphor- und Stickstoffeliminierung aus Abwasser
US5397755A (en) * 1993-06-29 1995-03-14 W. R. Grace & Co.-Conn. Low density glassy materials for bioremediation supports
JP3395275B2 (ja) * 1993-09-06 2003-04-07 栗田工業株式会社 生物濾過装置
JP3222015B2 (ja) * 1994-09-08 2001-10-22 株式会社クボタ アンモニア性窒素含有廃水の生物学的水処理方法
DE19509483A1 (de) * 1995-03-16 1996-09-19 Peter Prof Dipl Ing Dr Bergen Kläranlage mit einer Vielzahl von Schwimmkornfiltern
DE19546921C2 (de) * 1995-06-26 1998-10-15 Entwicklung Von Umwelttechnik Einrichtung zur Rückhaltung verwirbelbarer Aufwuchskörper in Bioreaktoren
DE19533631C1 (de) * 1995-09-12 1996-11-21 Brochier Fa Hans Vorrichtung zum biologischen Reinigen von Wasser
DE29519886U1 (de) * 1995-12-15 1996-02-01 Evu Gmbh Einbecken-Kläranlage
DE19626592C2 (de) * 1996-01-30 1998-01-15 Evu Gmbh Biologische Kleinkläranlage
DE19631796A1 (de) * 1996-08-07 1998-02-26 Otto Oeko Tech Verfahren und Vorrichtung zur Reinigung von Abwassern

Also Published As

Publication number Publication date
SK283447B6 (sk) 2003-07-01
DK1071637T3 (da) 2002-04-02
TR200001184T2 (tr) 2000-09-21
CZ296419B6 (cs) 2006-03-15
ATE210609T1 (de) 2001-12-15
DE59802479D1 (de) 2002-01-24
WO1999023039A3 (de) 1999-10-21
EP1071637B1 (de) 2001-12-12
PL340821A1 (en) 2001-02-26
DE19828175A1 (de) 1999-12-30
SK6242000A3 (en) 2000-12-11
SI20266B (sl) 2007-06-30
US6589425B1 (en) 2003-07-08
ES2169561T3 (es) 2002-07-01
WO1999023039A2 (de) 1999-05-14
KR20010031611A (ko) 2001-04-16
EP1071637A2 (de) 2001-01-31
AU1156899A (en) 1999-05-24
JP2001523540A (ja) 2001-11-27
PL194353B1 (pl) 2007-05-31
CZ20001575A3 (cs) 2001-11-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SI20266A (sl) Postopek za obdelavo z amonijem visoko obremenjenih procesnih odpadnih vod v sistemih za odpadne vode
Horan et al. Application of a granular activated carbon-biological fluidised bed for the treatment of landfill leachates containing high concentrations of ammonia
US4772307A (en) Process for preparing an agricultural fertilizer from sewage
US6881339B1 (en) Process for treating industrial and municipal waste water highly loaded with ammonium
Wiszniowski et al. The effect of landfill leachate composition on organics and nitrogen removal in an activated sludge system with bentonite additive
JP2002166293A (ja) 廃水中の窒素と燐とを同時に除去する方法
CZ283462B6 (cs) Způsob čištění odpadních vod, obsahujících fosforečnany a dusíkaté sloučeniny
CN1301237A (zh) 处理水、土壤、沉积物和/或淤泥的方法
CN1785845A (zh) 粉末化复配生物载体流化床a/o污水处理工艺
Kalyuzhnyi et al. Integrated mechanical, biological and physico-chemical treatment of liquid manure streams
US5266201A (en) Process for the purification of aqueous solutions polluted by nitrate ions
SK112695A3 (en) Improved method for ourifying waste water using activated sludge to increase purification yields
Yigit et al. Phosphate recovery potential from wastewater by chemical precipitation at batch conditions
KR101178578B1 (ko) 질소 및 인 제거를 통한 조류 제거 조성물 및 이를 이용한 조류 제거 방법
JPS6317513B2 (sl)
JPH08318292A (ja) 廃水処理方法および廃水処理装置
JPH0575478B2 (sl)
HU225559B1 (en) Method for treating process waste waters highly charged with ammonium in waste water systems
JP3999299B2 (ja) 活性汚泥処理用固体液体混合物
KR19990074576A (ko) 분말형 제올라이트의 생물학적 처리조 내에서의 연속 순환/재생에 의한 폐수의 생물학적 처리 방법
IE920042A1 (en) Process for the purification of aqueous solutions polluted¹by nitrate ions
JPH0253117B2 (sl)
KR100448616B1 (ko) 미생물 담체 보조제를 이용한 질소함유 폐수의 생물학적처리방법
JPH08299986A (ja) セレン含有水の処理方法
DE19748000A1 (de) Verfahren zur Behandlung von mit Ammonium hochbelasteten Prozeßabwässern auf dem Abwassergebiet

Legal Events

Date Code Title Description
IF Valid on the event date
OU02 Decision according to article 73(2) ipa 1992, publication of decision on partial fulfilment of the invention and change of patent claims

Effective date: 20070322

KO00 Lapse of patent

Effective date: 20130604