1. Charakterystyka ścieków bytowo - gospodarczych.

2. Sposób obliczania RLM dla produkcji przemysłowej

3. Zestawienie orientacyjnych średnich stężeń różnego rodzaju zanieczyszczeń w ściekach bytowo - gospodarczych oraz wskaźniki zawartości substancji biogennych i chlorków wg. Sierpa

4. Schematy technologiczne oczyszczalni mechanicznej, mechaniczno - biologicznej i mechaniczno - biologicznej - chemicznej

5. Oblicz L piaskownika dla H = 0,6m (pozostałe parametry przyjąć w zakresie wartości typowych)

6. Naszkicować podstawowe rodzaje osadników, podać typowe rozmiary i prędkości

7. Złoża biologiczne

• Rodzaje

• Parametry

• Klasyfikacja ze względu na obciążenie

8. Osad czynny:

• Podstawowy układ technologiczny

• Parametry

• Charakterystyka metody

• Klasyfikacja metod

9. Metody stabilizacji i odwadniania osadów

10. Nitryfikacja i denitryfikacja

• Istota procesu

• Schematy technologiczne

11. Usuwanie fosforu ze ścieków, metody

• Biologiczna

• Chemiczna

PYTANIE 1

Charakterystyka ścieków bytowo - gospodarczych.

Rodzaje ścieków:

1. Bytowo - gospodarcze

2. Przemysłowe

3. Miejskie (bytowo - gospodarcze i przemysłowe)

4. Opadowe

Ad1.

- ścieki feralne, ścieki z umywalni, kuchni, łaźni, pralń itp.

- powstające w gospodarstwach domowych, instytucjach użyteczności publicznej, zakładach przemysłowych

Są bardzo mało różnorodne - różnią się tylko ilością Wody (gęstością)

Opis ogólny:

- mętne

- nieprzyjemny zapach (H₂S)

- beztlenowe

Charakterystyka typowych ścieków bytowo - gospodarczych

Oznaczczenia	Jednostki	Typowe wartości
Odczyn	pH	6,5 - 7,5
Barwa	mgPt/l (opis)	Szaro - zielone
Mętność (przeźroczystość)	mg SiO2/l	mętna, bardzo mętna ( 1 - 20)
Zapach	Opis	z3G - z4G
Zawiesiny ogólne	mg/l	200 - 400
Utlenialność	mg O2/l	150 - 200
BZT5	mg O2/l	200 - 300
ChZT5	mg O2/l	400 - 700
Azot amonowy	mg /l	40 - 60
Azot azotynowy	mg /l	śladowe
Azot azotanowy	mg /l	śladowe
Azot ogólny	mg /l	60 - 80
Fosfor ogólny	mg /l	15 - 20
Przewodnictwo elektronowe	s / cm	800 - 1000
Zasolenie	mg /l	600 - 800
Ekstrakt eterowy	mg /l	50 - 100

Z sanitarnego punktu widzenia są bardzo niebezpieczne, gdyż zawierają znaczne ilości gnijących lub fermentujących substancji organicznych, bakterie i wirusy chorobotwórcze, a także różnego rodzaju mikroorganizmy roślinne i zwierzęce - w tym pasożyty ludzi i zwierząt.

PYTANIE 2

Sposób obliczania RLM dla produkcji przemysłowej.

RLM - Równoważna Liczba Mieszkańców dla danego rodzaju zakładu przemysłowego, określa jaką wielokrotność stanowią zanieczyszczenia powstające przy wyprodukowaniu określonej ilości produktu lub w wyniku zużycia określonej ilości surowca w stosunku do dobowej ilości zanieczyszczeń odprowadzanych od 1 mieszkańca.

Stosuje się go w praktyce projektowej.

np. zakład celulozowy

Rodzaj zakładu	Jednostka odniesienia	RLM
Mleczarnia bez serowni	1000 dm^3 mleka	25 - 70
Browar	1000 dm^3 piwa	150 - 350
Gorzelnia	1000 dm^3 zboża	2000 - 3500
Cukrownia	1t buraków	45 - 70
Papiernia	1t papieru	200 - 900

ZAŁĄCZNIK Nr 1

NAJWYŻSZE DOPUSZCZALNE WARTOŚCI WSKAŹNIKÓW ZANIECZYSZCZEŃ LUB MINIMALNE PROCENTY REDUKCJI ZANIECZYSZCZEŃ DLA OCZYSZCZONYCH ŚCIEKÓW KOMUNALNYCH WPROWADZANYCH DO WÓD I DO ZIEMI ¹⁾

			Najwyższe dopuszczalne wartości wskaźników lub minimalne procenty redukcji zanieczyszczeń przy RLM ^2):
Lp.	Nazwa wskaźnika^2)	Jednostka	poniżej 2000	od 2000 do 9999	od 10000 do 14999	od 15000 do 99999	1000000 i powyżej
1.	Pięciodobowe biochemiczne zapotrzebowanie tlenu (BZT5), oznaczane z dodatkiem inhibitora nitryfikacji	mg O2/l min. % redukcji	40 -	25 lub 70 - 90%	25 lub 70 - 90%	15 lub 90%	15 lub 90%
2.	Chemiczne zapotrzebowanie tlenu (ChZTCr), oznaczane metodą dwuchromianową	mg O2/l min. % redukcji	150 -	125 lub 75%	125 lub 75%	125 lub 75%	125 lub 75%
3.	Zawiesiny ogólne	mg/l min. % redukcji	50 -	35 lub 90%	35 lub 90%	35 lub 90%	35 lub 90%
4.	Azot ogólny (suma azotu Kjeldahla (N-Norg + N-NH4 ), azotu azotynowego i azotu azotanowego )	mg N/l min. % redukcji	30^4) -	15^4) -	15^4) 35%^5)	15 lub 80%	10 lub 85%
5.	Fosfor ogólny	mg P/l min. % redukcji	5^4) -	2^4) -	2^4) 40%^5)	2 lub 85%	1 lub 90%

Objaśnienia:

1) Określone w załączniku najwyższe dopuszczalne wartości wskaźników i minimalne procenty redukcji zanieczyszczeń:

- pięciodniowego biochemicznego zapotrzebowania tlenu (BZT5), chemicznego zapotrzebowania tlenu oznaczanego metodą dwuchromianową (ChZTCr) oraz zawiesin ogólnych - dotyczą wartości tych wskaźników w próbkach średnich dobowych; z tym że w przypadku oczyszczalni ścieków komunalnych o RLM poniżej 2.000 oraz o okresowym w ciągu doby odprowadzaniu ścieków dopuszcza się uproszczony sposób pobierania próbek ścieków, jeżeli można wykazać, że wyniki oznaczeń będą reprezentatywne dla ilości odprowadzanych zanieczyszczeń;

- azotu ogólnego - dotyczą średniej rocznej wartości tego wskaźnika w ściekach, obliczonej dla próbek średnich dobowych pobranych w danym roku przy temperaturze ścieków w komorze biologicznej oczyszczalni nie niższej niż 12°C;

- fosforu ogólnego - dotyczą średniej rocznej wartości tego wskaźnika w ściekach;

- minimalne procenty redukcji zanieczyszczeń określane są w stosunku do ładunku zanieczyszczeń w ściekach dopływających do oczyszczalni.

2) W czasie rozruchu oczyszczalni nowo wybudowanych lub zmodernizowanych oraz w przypadku awarii urządzeń istotnych dla realizacji pozwolenia wodnoprawnego najwyższe dopuszczalne wartości wskaźników zanieczyszczeń podwyższa się maksymalnie do 50 %, a wymaganą redukcję zanieczyszczeń obniża się nie więcej niż do 50 % w stosunku do wartości podanych w załączniku.

3) Analizy wykonuje się z próbek homogenizowanych, niezdekantowanych i nieprzefiltrowanych, z wyjątkiem odpływów ze stawów biologicznych, w których oznaczenia BZT5, ChZTCr, azotu ogólnego oraz fosforu ogólnego należy wykonać z próbek przefiltrowanych. Próbki pobrane z odpływu ze stawów biologicznych należy uprzednio przefiltrować, jednakże zawartość zawiesiny ogólnej w próbkach niefiltrowanych nie powinna przekraczać 150 mg/l niezależnie od wielkości oczyszczalni.

4) Wartości wymagane wyłącznie w ściekach wprowadzanych do jezior i ich dopływów oraz bezpośrednio do sztucznych zbiorników wodnych usytuowanych na wodach płynących.

5) Minimalnego procentu redukcji nie stosuje się do ścieków wprowadzanych do jezior i ich dopływów oraz bezpośrednio do sztucznych zbiorników wodnych usytuowanych na wodach płynących.

PYTANIE 3

Zestawienie orientacyjnych średnich stężeń różnego rodzaju zanieczyszczeń w ściekach bytowo - gospodarczych oraz wskaźniki zawartości substancji biogennych i chlorków wg. Sierpa

Wskaźniki zawartości substancji biogennych i chlorków wg. Sierpa

Rodzaj substancji	wg Sierpa
Związki azotowe w przeliczeniu na N-NH3	12,8
Związki fosforowe w przeliczeniu na P2O5	5,3
Związki potasowe w przeliczeniu na K2O	7
Chlorki w przeliczeniu na Cl	--

Średnie stężenia zanieczyszczeń w ściekach bytowo - gospodarczych

Wskaźnik	Jednostka	wartość średnia
Odczyn	pH	7,2 - 7,8
Osad w leju Imhoffa	cm^3/dm^3	4,5
Zawiesiny	g / m^3	500 - 700
Substancje rozpuszczone	g / m^3	600 - 800
BZT5	g O2 / m^3	200 - 400
Utlenialność nadmanganianowa	g KMnO4 / m^3	250 - 500
Amoniak	g NH3 / m^3	30 - 40

PYTANIE 4

Schematy technologiczne (blokowe) oczyszczalni mechanicznej, mechaniczno - biologicznej i mechaniczno - biologicznej - chemicznej

1) Mechaniczne z osadnikiem Imhoffa

2) Mechaniczno - biologiczne ze złożem biologicznym

3) Mechaniczno - biologiczny z osadem czynnym

4) Mechaniczno - biologiczno - chemiczna

PYTANIE 5

Obliczyć L piaskownika dla H=0,6m

Pozostałe parametry przyjąć w zakresie wartości typowych

V_przepływu=0,6 do 0,8 ^m/_s

Q = V * F

V_op - prędkość opadania, 10 do 15 ^mm/_s

L = V * t

L - długość

H - głębokość

B - szerokość

F = B * H

Q = V * F = V * B * H

B = Q /(V*H)

Zużycie Wody 150 l /M / doba

10 000 RLM 1 Mieszkaniec = 0,15 m³ / d

Q = RLM * 0,15 m³ / d = 1500 m³ / d

B = [1500 m³/d] / ([0,6m]*[0,25m/s]) = [0,017 m³/s]/( ([0,6m]*[0,25m/s]) = 0,1133 m = 11,33 cm

PYTANIE 6

Naszkicować podstawowe rodzaje osadników, podać typowe rozmiary i prędkości

1. W zależności od charakteru pracy

1. odstojniki (praca okresowa)

2. osadniki (warunki przepływowe)

2. W zależności od kierunku przepływu cieczy

1. osadniki poziome

2. osadniki pionowe

3. osadniki poziomo - pionowe

3. Zależnie od kształtu

1. prostokątne

2. kołowe (radialne)

3. kwadratowe

4. Zależnie od funkcji w układzie technologicznym oczyszczalni

1. osadniki wstępne

2. osadniki wtórne

3. osadniki pośrednie

4. osadniki pokoagulacyjne (końcowe)

5. Zależnie od warunków przepływu

1. osadniki tradycyjne

2. osadniki w ruchu laminarnym

Osadnik poziomy podłużny ze zgarniaczem wózkowym

V = 1 cm/s

t = 2h

L = 72m długość 70 do 80m;

głębokość 3 do 4m

B = 6 do 8m

spadek dna 1 do 2%_o

Osadniki poziome - radialne

spadek dna ok. 5%_o

średnica 50 do 60m (przy większym byłoby falowanie)

(najkorzystniej 30 do 40m)

głębokość 3 do 4m

prędkość zgarniania przy obwodzie 0,05 do 0,1 m/s

Osadnik pionowy

prędkość V = 0,001 m/s

 > 45^o ok. 50^o do 60^o

D = 10m

H = 8m

V_{ścieków w rurze} < 0,1 m/s

- przepływowe poziomo - pionowe

PYTANIE 7

Złoża biologiczne

• Rodzaje

• Parametry

• Klasyfikacja ze względu na obciążenie

Złoże biologicznie - urządzenie do biologicznego oczyszczania ścieków w środowisku powietrznym pracujące na zasadzie przekraplania ścieków przez materiał wypełniający. Na powierzchni tego materiału rozwija się błona biologiczna którą zasiedlają bakterie, grzyby, glony, pierwotniaki i inne wyższe mikroorganizmy. Organizmy te utleniają substancje organiczne ścieków do CO₂ i H₂O lub utlenionych związków mineralnych azotu fosforu i siarki. Zużywają część związków do budowy nowych mikroorganizmów. Gdy obumierają są odrywane i spłukiwane lub ulegają utlenieniu na złożu.

Rodzaje:

- złoża zalewowe (używane kiedyś)

- złoża zraszane

- złoża zanurzone

Parametry technologiczne:

• Obciążenie (A) objętości złoża ładunkiem zanieczyszczeń [g ChZT/m³ /d , lub g(kg)BZT/m³/d]

ładunek ścieków dopływających (Łd) = przepływ ścieków (Q_ść) * stężenie ścieków (S_ść­)

A = ładunek / objętość złoża

• Obciążenie hydrauliczne

• % redukcji ChZT (BZT₅)

%R =[(ChZT_dop - ChZT_odpł.)/ ChZT_dop]*100%

Klasyfikacja ze względu na obciążenie:

		zraszane	spłukiwane np. wieżowe
				niskoobciążone	średnioobciążone	wysokoobciążone	bardzo wysokoobciążone
Obciążenie hydrauliczne	m^3/m^2/h	0,05 - 0,25	0,1 - 0,5	0,5 - 1,5	3 - 5
Obciążenie objętości złoża ład. zanieczyszcz.	gBZT5/m^3/d	175 - 225	300 - 600	400 - 1000	3000 - 3800
Wysokość złoża	m	1,5 - 2,5	1,5 - 2,5	2 - 4	> 8
Efekt oczyszczania	%	80 - 95		80 - 90

PYTANIE 8

Osad czynny:

• Podstawowy układ technologiczny

• Parametry

• Charakterystyka metody

• Klasyfikacja metod

Oczyszczanie ścieków osadem czynnym polega na usuwaniu zanieczyszczeń ze ścieków przez napowietrzanie ich (dodawanie tlenu, mieszanie) w odpowiednich komorach zwanych komorami napowietrzania, zawierających osad czynny, a następnie oddzieleniu oczyszczonych ścieków od osadu czynnego w osadnikach wtórnych.

Osad czynny jest to zespół mikroorganizmów tlenowych tworzących się samoistnie w postaci kłaczkowatej zawiesiny podczas długotrwałego napowietrzania ścieków. W skład osadu czynnego wchodzą bakterie heterotroficzne, grzyby, pierwotniaki, małe ilości wrotków, nicieni itp. Głównym gatunkiem umożliwiającym tworzenie kłaczkowatej struktury jest bakteria Zooglea ramigera.

Zasada usuwania substancji organicznych ze ścieków przy oczyszczaniu osadem czynnym:

- sorbowanie na powierzchni kłaczków

- utlenianie

- asymilacja w postaci przyrostu osadu

Układ podstawowy:

Parametry:

1. Czas retencji (napowietrzania) ścieków T_p

V_k(obj. komory) = B*L*H

T_p = V_k / Q_ść

2. Skuteczność oczyszczania

 = ((C_p - C_k)/C_k)*100%

3. Obciążenie komory osadu czynnego ładunkiem zanieczyszczeń (A)

4. Obciążenie osadu czynnego ładunkiem zanieczyszczeń (A`)

Z - koncentracja

75% osadu to substancje organiczne

5. Wiek osadu

[dni]

bakterie nitryfikacyjne mają  ok. 20 dni, jeśli  < 20 dni to się nie podzielą

6. Indeks osadu I_o

I_o = V_osadu(po 30 minutach odstania) / g_{suchej masy osadu V(30)} [ml / g]

7. Przyrost osadu

A_os = AG(ilość osadu nadmiernego) / AS(ilość usuniętego BZT₅) [g_os / g BZT₅ /m³]

8. Intensywność natleniania

ilość tlenu dostarczonego / ilość usuniętego BZT₅ [kg O₂/kg BZT₅]

Klasyfikacja metod

Sposoby stosowania metody osadu czynnego	Efekt zmniejszenia BZT5 	Obciążenie osadu czynnego A` kg BZT5 /kg / d	Stężenie osadu czynnego Z kg/m^3	Obciążenie komory aeracji A kg BZT5 /m^3	Czas napowietrzania T [h]	Wiek osadu [dni]	Indeks osadu [cm^3/g]	Stopień natlenienia [kg O2/kg BZT5]
Sposoby pełnego utleniania (sposoby uproszczone)	>= 0,9	0,02 - 0,15	3 - 7	0,15 - 0,5	72 - 24	25 - 90	30 - 80	2,3 - 2
Sposoby konwencjonalne (pełne biologiczne oczyszczanie przy niskim obciążeniu):	----------	----------	----------	----------	----------	----------	----------	----------
- układ klasyczny		0,1 - 0,5	1,5 - 3	0,5 - 0,7	12 - 5	3 - 4	50 - 100	1,8 - 1,5
- układ ze stopniowym obciążeniem osadu	>= 0,9	ok. 0,5	1,5 - 3	ok. 1,0	10 - 3	3 - 4	50 - 100	1,8 - 1,5
- układ z regeneracją osadu		ok. 0,5	1,5 - 3* 8 - 10**	ok. 1,0	10 - 3	3 - 4	50 - 100	1,8 - 1,5
Sposoby wysokosprawne (pełne biologiczne oczyszczenie przy wysokim obciążeniu)	0,8 - 0,9	0,5 - 0,75	1,5 - 5	1,5 - 4	3 - 1	=< 1,55	40 - 100	1,5 - 1,2
Sposoby częściowego oczyszczania:	----------	----------	----------	----------	----------	----------	----------	----------
- układ jednostopniowy	0,65 - 0,8	0,75 - 4,8	1,5 - 6	5 - 12	ok. 0,5		30 - 100	=< 1
- w I stopniu układu dwustopniowego	0,3 - 0,8	0,75 - 11	0,45 - 6	>= 5	ok. 0,5		30 - 100	=< 1
*) w komorach osadu czynnego przeznaczonych do oczyszczania ścieków **) w komorach regeneracji osadu czynnego

PYTANIE 9

Metody stabilizacji i odwadniania osadów

(1) Zagęszczenie osadu - osad opada całą warstwą, sedymentacja czas kilkunastu godzin. Im mniej substancji organicznych tym osad szybciej opada. Ma na celu zmniejszenie jego objętości i polega na oddzieleniu od osadu części wody osadowej.

(2) Stabilizacja osadu

Metody:

1. Fermentacja beztlenowa - różne rodzaje fermentacji w zależności od organizmów biorących udział:

- mezofilowe - fermentacja metanowa, której optimum temperaturowe wynosi 30 - 40^oC, temp. w komorze fermentacji musi być stała.

- psychrofilowe - fermentacja metanowa zachodząca w temp. ok. 10^oC

- termofilowe - fermentacja metanowa, której optimum temperaturowe wynosi >50^oC

Fermentacja osadu - beztlenowy proces rozkładu (mineralnych) złożonych, wysokocząsteczkowych substancji organicznych zawartych w osadach, prowadzący do ustabilizowania się właściwości osadów, przy czym głównym produktem reakcji jest gaz złożony gł z metanu i CO₂. Głównym celem fermentacji osadu jest przemienienie hydrofilnego, silnie uwodnionego, cuchnącego o dużej lepkości i sanitarnie niebezpiecznego osadu w łatwo odwadniający się o małej lepkości i nie stanowiący zagrożenia sanitarnego osad przefermentowany (brak zapachu, ładny wygląd)

2. Obróbka termiczna - polega na odparowaniu nadmiaru wilgoci zawartej w osadzie przy ustalonych parametrach

3. Mokre spalenie - metoda termicznej stabilizacji osadu w warunkach tlenowych, Osad w czasie 0,5 do 1,0 godziny ogrzewa się do temperatury 175-315 ^oC i obserwuje się obniżenie wartości wskaźnika ChZT w cieczy nadosadowej do 10-15 kgO₂/m³. Jest to proces drogi - inwestycyjnie i eksploatacyjnie, dlatego nie jest polecane dla oczyszczalni.

4. Stabilizacja tlenowa - proces polegający na tlenowym biochemicznym rozkładzie łatwo rozkładalnych substancji organicznych zawartych w osadach w wyniku intensywnego długotrwałego napowietrzania. Proces przebiega z udziałem mikroorganizmów głównie beztlenowych w warunkach głodu substratowego. Proces ten prowadzony jest w wydzielonych, otwartych lub zamkniętych komorach z doprowadzeniem powietrza lub równolegle z oczyszczaniem ścieków w komorach osadu czynnego w układzie z przedłużonym napowietrzaniem. Proces ten powoduje zmniejszenie masy organicznej osadu.

5. Stabilizacja chemiczna (wapnowanie) - dodajemy wapno palone (łączy się z wodą), osad podgrzewa się do 70 - 80^oC i pH rośnie do 12-13, bakterie chorobotwórcze i zapach ginie.

(3) Odwodnienie osadu:

- wirówki - głównie stosowane stożkowo - walcowate

- f. próżniowe - do odwodnienia osadów z zastosowaniem filtracji, głównie filtry bębnowe

- poletka do suszenia - są przeznaczone do odwodnienia i suszenia w warunkach naturalnych, osadów pofermentacyjnych lub ustabilizowanych tlenowo.

- prasy filtracyjne - odwadnianie osadu w tych urządzeniach polega na filtracji cieczy przez warstwę osadu utworzoną na przegrodzie filtracyjnej (tkanina filtracyjna). W prasach komorowych stosuje się ciśnienia od 0,3 do 1,5 MPa. Przegrodą filtracyjną jest tkanina, która musi spełniać wymagania:

- niski opór właściwy, stabilny w czasie wielu cykli filtracji (nie zatykanie porów tkaniny przez cząstki osadu)

- dobre zapewnienie rozdziału cząstek osadu od cieczy (klarowny odpływ)

- łatwe odspajanie placka osadu.

W większości przypadków tkaninę dobiera się eksperymentalnie. W celu przyspieszenia filtracji cieczy osad przed filtrowaniem kondycjonuje się polimerami, klasycznymi koagulantami lub wprowadza się środki wspomagające, takie jak: trociny, popiół itp. Na efektywność odwadniania osadów w prasach wpływa także grubość placka osadu (szerokość komory filtracji), często wynosi ona od 3 do 10 cm. Prasa filtracyjna składa się z kilku lub kilkunastu jednakowych komór filtracji. Szczelność pomiędzy komorami uzyskuje się poprzez odpowiedni docisk komór do siebie. Po odwodnieniu poszczególne komory prasy odsuwa się od siebie, co umożliwia usuwanie z każdej komory placka osadu. Placek ten można usuwać ręcznie lub mechanicznie.

PYTANIE 10

Nitryfikacja i denitryfikacja

• Istota procesu

• Schematy technologiczne

	BZT5 (C (węgiel))	N (azot)	P (fosfor)
Mikroorganizmy do rozwoju	100	5	1
W ściekach	100	30	7,5

Nie ma chemicznego sposobu usuwania azotu !

Nitryfikacja:

N_org­ -------> N-NH₄ -(nitrosomonas) N-NO₂ -(nitrobacter) N-NO₃(również jest szkodliwy)

bakterie te są autotroficzne i mają bardzo długi czas namnażania, ok. 20 do 25 dni

węgiel nieorganiczny CO₂, dlatego ścieki oczyszczone - niskie BZT­₅

Denitryfikacja:

N-NO₃ N-NO₂ N₂O N₂↑

C_O2 =< 0,5 mgO­₂ / l optymalnie 0,1

Układy technologiczne

1. układ nitryfikacyjny

komora nitryfikacyjna - tam są bakterie nitryfikacyjne - osad (osady się nie mieszają)

brak związków węglowych

BZT₅ - 30%

Tu zachodzi tylko nitryfikacja więc jeśli takie ścieki wypuścimy to jakbyśmy ich wcale nie oczyszczali.

2. układ denitryfikacyjny

w komorze reperacji uwalniane są pęcherzyki gazu

metanol - źródło węgla łatwo rozkładalnego (organicznego), można też dodawać etanol, skrobię, kwas octowy.

3. układ z denitryfikacją wyprzedzającą (wstępną, bez metanolu)

4. kłaczek

Regulując wielkość kłaczka można wyróżnić 3 strefy:

- tlenową

- anoksyczną

- beztlenową

Regulacja wielkości zachodzi przez intensywne mieszanie i intensywne napowietrzanie.

PYTANIE 11

Usuwanie fosforu ze ścieków, metody:

• Biologiczna

• Chemiczna

fosfor w ściekach głównie z białek oraz środków powierzchniowo czynnych

Usuwanie fosforu przez strącanie

pH = 5,5 do 6,5 Al : P 1,5 do 3,0 praktyczna ilość Al.

pH = 4 do 4,5 Fe : P 1,8 do 1

pH = 8,5 do 9 Fe : P 2,7 do 1

W przypadku Ca stosuje się małe dawki, ok. 200mg przy pH = 10, >1mg przy pH =12

Defosfatacja wstępna

- w osadzie dużo Al, Fe, Ca - jest to problem - dużo koagulantu

1. Defosfatacja wstępna (Al, Fe, Ca)

PIX - mieszanka (powoduje #nie umiem rozczytać już# osadzanie)

1` gorsza (defosfatacja wtórna ??)

Defosfatacja symultaniczna

- zużywa dużo koagulantu

- musi dojść do dokładnego wymieszania

Defosfatacja końcowa

- usuwa najwięcej P

- zużywa mniej reagentów

Jeśli są wymagania P <1mg/l to na końcu musi być filtracja.

Defosfatacja chemiczna jest praktycznie niezależna od temperatury.

Schemat technologiczny Oczyszczalni ścieków „Czajka”

Obiekty ciągu technologicznego Oczyszczalni zaprojektowano w latach 70, w klasycznym układzie mechaniczno - biologicznym. Od 1995 roku funkcjonuje chemiczny stopień wspomagający proces oczyszczania ścieków.

Część mechaniczna składa się komory zbiorczej, hali krat, piaskowników oraz osadników wstępnych. W skład części biologicznej wchodzą komory napowietrzania i osadniki wtórne.

Powstające w procesie technologicznym osady są zagęszczane, fermentowane i odwadniane mechanicznie.

W roku 1999 zmodyfikowano sposób eksploatacji części biologicznej - wprowadzono procesy biologicznego usuwania azotu. Od tego momentu w okresach przejściowych (zima/wiosna, jesień/zima) pojawiły się problemy z pęcznieniem osadu spowodowanym masowym występowaniem bakterii nitkowatych.

- 1 -

Dopływ ścieków

Kraty

Piaskownik

Osadnik Imhoffa

Wariant z dezynfekcją

Urządzenie do chlorowania

ścieki

Do odbiornika

Piasek

Poletko ociekowe

Skrawki do kompostowania

Zapełnienie nierówności terenu

Osad przefermentowany

Poletko do suszenia osadu

Składowisko wysuszonego osadu

Do rolniczego wykorzystania

osad

osad

Dopływ ścieków

Złoże biologiczne

Kraty

Piaskownik

Pompownia

Osadnik wtórny

Osadnik wstępny

Imhoffa

Do odbiornika

Piasek

Poletko ociekowe

Skrawki do kompostowania

Zapełnienie nierówności terenu

Osad przefermentowany

Poletko do suszenia osadu

Składowisko wysuszonego osadu

Do rolniczego wykorzystania

osad

osad

ścieki

ścieki recyrkulowane

i osad z osadnika wtórnego

Wariant z

dezynfekcją

Urządzenie do chlorowania

Ścieki

V=0,15 do 0,35

tor opadania cząstki

Osadnik wtórny

recyrkulacja

osadu

Osad

nadmierny

do komory fermentacyjnej

V_op

Skrawki do kompostowania

Osad do

przeróbki

Piasek

Do odbiornika

Komora reakcji i mieszania

Osadnik pokoagulacyjny

Osadnik wstępny

Piaskownik

Kraty

Komora osadu czynnego

Dopływ ścieków

recyrkulacja

osadu

Osad

nadmierny

Osadnik wtórny

Komora osadu czynnego

do komory fermentacyjnej

Skrawki do kompostowania

Piasek

Do odbiornika

Osadnik wstępny

Piaskownik

Kraty

Dopływ ścieków

F₁

F₂

d=0,1 do 0,2

H

Q

B

L

przewód do usuwania osadu

zgarniacz wózkowy

koryto do zbierania części pływających

wózek ze zgrzebłem

koryto na oleje, tłuszcze

Tory

L

B

8m

3m

5m

45^o

O₂

dopływ ścieków

komora osadu czynnego

osadnik wtórny

ścieki oczyszczone

osad nadmierny

pompownia

osad recyrkulowany

(by w komorze było stałe stężenie osadu)

L

H

B

Q_ść

N_org

N-NH₃

Azot Kejdala

N-NH₄⁺

N-NO₃

N₂

N-NO₂

warunki:

tlenowe

beztlenowe

warunki

tlenowe

autotrofy

warunki

anoksyczne

heterotrofy

denitryfikacja

nitryfikacja

Nitrosomonas

Nitrobacter

amonifikacja

utlenianie

redukcja

Dopływ

Osad recyrkulowany

Osad nadmierny

Osad nadmierny

Odpływ

Osadnik wtórny

Komora napowietrzania

Osadnik wtórny

Komora nitryfikacji

Osad recyrkulowany

Osad recyrkulowany

Komora denitryfikacji

Osadnik wtórny

Odpływ

Osad nadmierny

Osad nadmierny

Osad recyrkulowany

Dopływ

Osadnik wtórny

Komora napowietrzania

Komora reaeracji

Recyrkulacja bogatych w

azotany ścieków i osadów

Osad recyrkulowany

Komora denitryfikacji

Osadnik wtórny

Odpływ

Osad nadmierny

tlenowa

anoksyczna

Dopływ

beztlenowa

Komora napowietrzania

Strefa

beztlenowa

Osad recyrkulowany

Napowietrzanie

Osadnik wtórny

Odpływ

Osad nadmierny

Dopływ

Odpływ

Krata

Piaskownik

Osadnik wstępny

Komora osadu czynnego

Osadnik wtórny

1

1`

Al, Fe, Ca

Osadnik pokoagulacyjny

Krata

Piaskownik

Osadnik wstępny

Komora osadu czynnego

Osadnik wtórny

Al, Fe, Ca

K

P

KOCz

Komora reakcji

OW

OWt

Urządzenie do oczyszczania ścieków

Osad

Zagęszczenie grawitacyjne lub flotacyjne (1)

wirówki

f. próżniowa

poletka do suszenia

prasy filtracyjne

spalenie

rolnicze wykorzystanie

odwodnienie (3)

fermentacja lub tlenowa biologiczna stabilizacja

obróbka termiczna

stabilizacja tlenowa

stabilizacja chemiczna

- wapnowanie

stabilizacja (2)

mokre spalanie

---