174
10. Zintegrowane systemy usuwania zanieczyszczeń organicznych...
dopływ
recyrkulacja wewnętrzna
recyrkulacja osadu
Rys. 10.10. Schemat technologiczny 3-stopniowego systemu Bardenpho (KB - komora beztlenowa, KA - komora anoksyczna, KT - komora tlenowa, OWT - osadnik wtórny)
defosfatacji. Dalsza konfiguracja komór lub stref reaktora jest zawiązana z realizacją procesu nitryfikacji i denitryfikacji oraz drugą fazą usuwania fosforu.
Najbardziej rozpowszechnionym systemem do usuwania C, N i P ze ścieków komunalnych jest trójstopniowy (jednoosadowy) system Bardenpho (rys. 10.10) opracowany przez Barnarda w roku 1976. System składa się z komory beztlenowej, anoksycznej i tlenowej połączonych szeregowo. W komorze beztlenowej, do której doprowadzane są ścieki surowe i recyrkulowany osad czynny, zostaje zainicjowana biologiczna defosfatacja związana z uwalnianiem fosforanów(V) i poborem łatwo rozkładalnych substratów. W dalszej komorze anoksycznej odbywa się denitryfikacja azotanów(V) zawracanych przez wewnętrzny strumień recyrkulacji. Mikroorganizmy osadu czynnego, w strefie tlenowej, prowadzą trzy rodzaje podstawowych przemian: utlenianie związków organicznych, ni-tryfikację azotu amonowego i pobieranie fosforanów(V) uwolnionych z komórek w strefie beztlenowej oraz fosforanów(V) dopływających do systemu ze ściekami surowymi. Przy prawidłowej eksploatacji tego systemu (wiek osadu około 20 d) można uzyskać stężenie azotu w odpływie <10 gN/m3 i fosforu < 2 gP/m3.
Poszukiwania rozwiązań gwarantujących wyższe efekty usuwania związków biogennych doprowadziły do opracowania zmodyfikowanego, pięciostopniowego systemu Bardenpho (rys. 10.11), który powstał przez rozszerzenie trójstopniowego systemu Bardenpho o dodatkową komorę anoksyczną (komora denitryfikacji wtórnej) i tlenową (komora re-aeracji). Dodatkowa komora anoksyczna ma zapewnić denitryfikację azotanów(V) odpływających z podstawowej komory napowietrzania (azotany(V), które nie zostały zawró-
dopływ
OWT
recyrkulacja osadu
odpływ
nadmiar
osadu
Rys. 10.11. Schemat technologiczny zmodyfikowanego (5-stopniowego) systemu Bardenpho (KB -komora beztlenowa, KA - komora anoksyczna, KT - komora tlenowa, OWT - osadnik wtórny)