Upload
audra
View
69
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
Раздел IV Методи, процеси и съоръжения за пречистване на битови отпадъчни води. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за отстраняване на азот Физични методи ( striping /отдухване) Химични методи (окисление ) Физико-химични методи (йонообмен) - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
11
Раздел Раздел IVIVМетоди, процеси и съоръжения за пречистване наМетоди, процеси и съоръжения за пречистване на
битови отпадъчни водибитови отпадъчни води
Тема 17Тема 17Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
• Физични методи (Физични методи (stripingstriping/отдухване) /отдухване)
• Химични методи Химични методи (окисление(окисление))
• Физико-химични методи Физико-химични методи (йонообмен)(йонообмен)
• Биологични методи Биологични методи (нитрификация/денитрификация,(нитрификация/денитрификация,
SHARON/Anammox, NOSHARON/Anammox, NOxx))
22
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
Форми на азота в отпадъчните води:Форми на азота в отпадъчните води:
• Неорганични съединения – около 2/3 от общото количествоНеорганични съединения – около 2/3 от общото количество N N– Амониеви йони, Амониеви йони, NHNH44
++
– Амоняк, Амоняк, NHNH33
– Нитрати, Нитрати, NONO33--,нитрити,нитрити NONO22
--, около 0 – 3 % от общото количество , около 0 – 3 % от общото количество NN
• Органични съединения – около 1/3 от общото количествоОрганични съединения – около 1/3 от общото количество N N– Карбамид, Карбамид, CO(NHCO(NH22))22 – около 50 - 90 % от органичните съединения – около 50 - 90 % от органичните съединения– Белтъци – около 10 - 50 % от органичните съединенияБелтъци – около 10 - 50 % от органичните съединения
• Параметри за количествено определяне наПараметри за количествено определяне на N N чрез химичен анализчрез химичен анализ– Общ азот по Общ азот по KieldalKieldal – включва органичния азот, – включва органичния азот, NHNH33 ии NHNH44
++
– Неорганичен азот – включва Неорганичен азот – включва NONO22-- и и NONO33
--
– Общ азот – сума от общия азот по Общ азот – сума от общия азот по KieldalKieldal и неорганичния азот и неорганичния азот - - NONO22-- и и
NONO33--
33
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
17. 1. Физични методи (17. 1. Физични методи (stripingstriping/отдухване) /отдухване)
Както е известно, между амониевите йони и амоняка във водна Както е известно, между амониевите йони и амоняка във водна среда съществува динамично равновесие, зависещо от среда съществува динамично равновесие, зависещо от рНрН::
При При рНрН = 12 балансът се установява силно в ляво и продуктите на = 12 балансът се установява силно в ляво и продуктите на амонификацията са изцяло във формата на амоняк.амонификацията са изцяло във формата на амоняк.
При При рНрН = 11,5 - 12 амонякът може да се отстрани чрез десорбцията = 11,5 - 12 амонякът може да се отстрани чрез десорбцията му от водния разтвор във въздуха чрез т.н. отдухване (му от водния разтвор във въздуха чрез т.н. отдухване (striping)striping). .
Това се осъществява чрез барботаж на въздух през десорбционни Това се осъществява чрез барботаж на въздух през десорбционни колони с отпадъчна вода или чрез разпръскване на водата във колони с отпадъчна вода или чрез разпръскване на водата във въздушна среда в градирни.въздушна среда в градирни.
OHNHOHNH 423
44
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717. 1. Физични методи (17. 1. Физични методи (stripingstriping/отдухване) /отдухване)
Недостатъци на метода:Недостатъци на метода:
• Необходимост от големи количества алкализиращи вещества (вар)Необходимост от големи количества алкализиращи вещества (вар)
• Необходимост от последващо използване на голямо количество Необходимост от последващо използване на голямо количество киселина за неутрализациякиселина за неутрализация
• Необходимост от използване на голямо количество въздух за Необходимост от използване на голямо количество въздух за отдухване на 1 отдухване на 1 mm33 (2000 – 3000 (2000 – 3000 mm3 3 въздухвъздух/m/m33 водавода)) или голям обем на или голям обем на градирнитеградирните
• Непълно отстраняване на амоняка (практически не повече от 80 %) Непълно отстраняване на амоняка (практически не повече от 80 %)
55
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
17.2. Химични методи (окисление)17.2. Химични методи (окисление)
Окисление чрез хлориранеОкисление чрез хлориране
Както е известно, във водна среда хлорът хидролизира до Както е известно, във водна среда хлорът хидролизира до хипохлориста киселина:хипохлориста киселина:
Амоният в отпадъчните води реагира с хипохлористата киселина Амоният в отпадъчните води реагира с хипохлористата киселина при което се образуват хлорамини и азотен трихлорид, намиращи се при което се образуват хлорамини и азотен трихлорид, намиращи се в различно съотношение в зависимост от в различно съотношение в зависимост от рНрН на средата и на средата и количеството на хипохлористата киселина: количеството на хипохлористата киселина:
монохлораминмонохлорамин
дихлораминдихлорамин
азотен трихлоридазотен трихлорид
ClHHOClOHCl 22
HOHClNHHOClNH 224
OHNHClHOClClNH 222
OHNClHOClNHCl 232
66
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.2. Химични методи (окисление)17.2. Химични методи (окисление)
При При ClCl22 : : NHNH44++ = 5 = 5 и и рНрН = 5 преобладават монохлорамините (85 %), = 5 преобладават монохлорамините (85 %),
при при рНрН = 9 преобладават дихлорамините (95%), а при = 9 преобладават дихлорамините (95%), а при рНрН < 3 се < 3 се получава само азотен трихлорид (100 %).получава само азотен трихлорид (100 %).
В присъствието на нереагирала хипохлориста киселина В присъствието на нереагирала хипохлориста киселина хлорамините се разпадат до молекулярен азот:хлорамините се разпадат до молекулярен азот:
или общоили общо
За да протекат напълно горните реакции, практически е За да протекат напълно горните реакции, практически е необходимо да се осигури необходимо да се осигури рНрН = 9, както и спазването на следното = 9, както и спазването на следното съотношение: съотношение:
ClHNNHClClNH 33222
OHClHNHOClClNH 222 332
ClHNNHCl 6823 242
1:10: 42 NHCl
77
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.2. Химични методи (окисление)17.2. Химични методи (окисление)
Недостатъци на метода:Недостатъци на метода:
• Хлорамините са канцерогенни, поради което хлорирането на Хлорамините са канцерогенни, поради което хлорирането на отпадъчни води в ЕС не се поощряваотпадъчни води в ЕС не се поощрява
• Необходимост от използване на голямо количество хлор за постигане Необходимост от използване на голямо количество хлор за постигане на желания ефектна желания ефект
• Необходимост от непрекъснато следене и поддържане на Необходимост от непрекъснато следене и поддържане на рНрН = = 99 (допълнително реагентно стопанство с киселина и основа)(допълнително реагентно стопанство с киселина и основа)
• Необходимост от непрекъснато следене на остатъчния хлор и Необходимост от непрекъснато следене на остатъчния хлор и съответното му елиминиране съответното му елиминиране
• При наличие на феноли в отпадъчните води, след хлориране се При наличие на феноли в отпадъчните води, след хлориране се образуват хлорфеноли, които имат остра неприятна (задушлива) образуват хлорфеноли, които имат остра неприятна (задушлива) миризмамиризма
88
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
17.3. 17.3. Физико-химични методи (йонообмен)Физико-химични методи (йонообмен)
Амониевите йони се отстраняват успешно от сравнително слабо Амониевите йони се отстраняват успешно от сравнително слабо концентрирани водни разтвори концентрирани водни разтвори ((NHNH44
+ + < < 3030 mg/l mg/l ) ) чрез йонообмен. В чрез йонообмен. В
случая е много подходящ естествения (природен) анионит случая е много подходящ естествения (природен) анионит клиноптилолитклиноптилолит от групата на зеолитите. от групата на зеолитите.
У нас в Кърджалийски район се намира едно от най-големите У нас в Кърджалийски район се намира едно от най-големите световни находища на клиноптилолит с изключително високи световни находища на клиноптилолит с изключително високи сорбционни и йонообменни качества по отношение на сорбционни и йонообменни качества по отношение на NHNH44
++..
Отстраняването на амониевите йони от отпадъчните води се Отстраняването на амониевите йони от отпадъчните води се дължи на тяхното вграждане в йонната решеткадължи на тяхното вграждане в йонната решетка - - RR на на клиноптилолита, където те изместват натриевите йониклиноптилолита, където те изместват натриевите йони::
NaRNHNHRNa )()( 44
99
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.3. 17.3. Физико-химични методи (йонообмен)Физико-химични методи (йонообмен)
Присъствието на други йони в разтвора (напр. – СаПрисъствието на други йони в разтвора (напр. – Са+2+2 ) влошават ) влошават
ефекта на отстраняване на ефекта на отстраняване на NHNH44++, , тъй като са негови конкуренти в тъй като са негови конкуренти в
йонообменния процес.йонообменния процес.
След насищането на йонита с отстранените от разтвора йони, той След насищането на йонита с отстранените от разтвора йони, той се регенерира с наситен разтвор на се регенерира с наситен разтвор на CaClCaCl22 илиили NaClNaCl, чиито общ , чиито общ обем е около 10 - 30 пъти по-голям от този на филтърния пълнеж обем е около 10 - 30 пъти по-голям от този на филтърния пълнеж при промивна интензивност 4 при промивна интензивност 4 l/s.ml/s.m22..
Отработеният промивен разтвор е с обем около 2,5 - 5 % от този Отработеният промивен разтвор е с обем около 2,5 - 5 % от този на пречистената отпадъчна вода, но с 20 – 50 пъти по-голяма от на пречистената отпадъчна вода, но с 20 – 50 пъти по-голяма от нея концентрация на амониевите йони. Той подлежи на следващо нея концентрация на амониевите йони. Той подлежи на следващо третиране.третиране.
Йонобменният процес за отстраняване на Йонобменният процес за отстраняване на NHNH44++ се реализира на се реализира на
практика в напорни йонобменни филтри, които имат практика в напорни йонобменни филтри, които имат конструкция, подобна на тази на напорните бързи пясъчни конструкция, подобна на тази на напорните бързи пясъчни филтри, използвани при пречистване на природни води. филтри, използвани при пречистване на природни води.
1010
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.3. 17.3. Физико-химични методи (йонообмен)Физико-химични методи (йонообмен)
Основни технологични параметри на йонообменните Основни технологични параметри на йонообменните филтри:филтри:
• Зърнометричен състав на зеолитния филтърен пълнеж – 0,25 – 0,60 Зърнометричен състав на зеолитния филтърен пълнеж – 0,25 – 0,60 mmmm• Височина на филтърния слой – 1 – 1,5 Височина на филтърния слой – 1 – 1,5 mm• Повърхностно хидравлично натоварване – 2 – 6 Повърхностно хидравлично натоварване – 2 – 6 l/s.ml/s.m22
• Работен (защитен) капацитет на филтърния пълнеж – обемът на Работен (защитен) капацитет на филтърния пълнеж – обемът на пречистената вода за един цикъл е от 50 до 300 пъти по-голям от този пречистената вода за един цикъл е от 50 до 300 пъти по-голям от този на филтърния пълнеж в зависимост от на филтърния пълнеж в зависимост от рНрН, началната и крайната , началната и крайната концентрация на амониевите йониконцентрация на амониевите йони
Недостатъци на метода:Недостатъци на метода:• Необходимост от скъпо третиране на промивния разтворНеобходимост от скъпо третиране на промивния разтвор• Възможно е механично задръстване на филтърния пълнеж със Възможно е механично задръстване на филтърния пълнеж със
суспендирани вещества, ако те не са отстранени предварителносуспендирани вещества, ако те не са отстранени предварително• Йонообменният пълнеж се задръства с калциеви йони, които го Йонообменният пълнеж се задръства с калциеви йони, които го
компроментираткомпроментират• Къс защитен (работен) период и усложнено управлениеКъс защитен (работен) период и усложнено управление
1111
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 Методи, съоръжения и технологични схеми за Методи, съоръжения и технологични схеми за
отстраняване на азототстраняване на азот
Биохимични трансформации на азотните съединения:Биохимични трансформации на азотните съединения:
• Биохимична трансформация на карбамида (амонификация)Биохимична трансформация на карбамида (амонификация)
• Биохимична трансформация на органичния азот (амонификация)Биохимична трансформация на органичния азот (амонификация)– Чрез последователни биохимични реакции органичният азот се Чрез последователни биохимични реакции органичният азот се
трансформира до амониев азот (полипептиди → амино-киселини → трансформира до амониев азот (полипептиди → амино-киселини → NHNH44++ ))
• Биохимична трансформация на амония (нитрификация)Биохимична трансформация на амония (нитрификация)
• Биохимична трансформация на нитратите (денитрификация)Биохимична трансформация на нитратите (денитрификация)
324222 )(2)( CONHOHNHCO OHCONHCONH 223324 2)(
12224 42232 EHOHNOONH 2322 22 ENOONO
2223 5,222 OOHNHNO
1212
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17Методи, процеси и съоръжения за пречистване наМетоди, процеси и съоръжения за пречистване на
битови отпадъчни водибитови отпадъчни води
17.4. Биологични методи17.4. Биологични методи
• Нитрификация / ДенитрификацияНитрификация / Денитрификация
• Нови методиНови методи
– Метод Метод SHARON/AnammoxSHARON/Anammox
– Метод Метод NONOxx
1313
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 17.4. 17.4. Биологични методиБиологични методи
Нитрификация / ДенитрификацияНитрификация / Денитрификация
НитрификацияНитрификация
II фаза: фаза: нитритинитритификация (фикация (NitrosomonasNitrosomonas))
IIII фаза: фаза: нитринитрификация (фикация (NitrobacterNitrobacter))
Технологични условия за протичане на процесите наТехнологични условия за протичане на процесите нанитрификация:нитрификация:• Възраст на биомасата Възраст на биомасата θθxx > 8 – 12 > 8 – 12 dd• Утайково натоварване Утайково натоварване RRуу < 0,12 – 0,20 < 0,12 – 0,20 kgkg БПК БПК55/kg/kg СВ СВ.d.d• Кислородна необходимост Кислородна необходимост OORLRL = 4, = 4,5757 g Og O22/g [NH/g [NH44
++ - - N]N]• Органичните вещества инхибират процеситеОрганичните вещества инхибират процесите
12224 42232 EHOHNOONH
2322 22 ENOONO
1414
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 17 17.4. Биологични методи 17.4. Биологични методи
Денитрификация:Денитрификация:
Дефиниция:Дефиниция: Анаеробно окисление на въглеродо-съдържащи Анаеробно окисление на въглеродо-съдържащи органични вещества чрез нитрати като акцептори наорганични вещества чрез нитрати като акцептори на електрониелектрони
глюкозаглюкоза
Технологични условия за протичане на процеса денитрификация:Технологични условия за протичане на процеса денитрификация:• Теоретически необходимо съотношение ХПК : Теоретически необходимо съотношение ХПК : [N[NОО33
-- - - N]N]DD ≥ 8,6 ≥ 8,6• Специфично количество на отделения кислород – 2,85 Специфично количество на отделения кислород – 2,85 g Og O22/g [N/g [NОО33
-- - - N]N]• Процесът е анаеробенПроцесът е анаеробен ( (безкислороден)безкислороден)• Участвуващите бактерии са хетеротрофи (Участвуващите бактерии са хетеротрофи (PseudomonasPseudomonas))• Разтвореният кислород над 0,1 Разтвореният кислород над 0,1 mg/lmg/l инхибира процеса инхибира процеса ( (при Опри О22 = 0,2 = 0,2 mg/lmg/l
скоростта му намалява 2 пъти а при Оскоростта му намалява 2 пъти а при О22 = 2 = 2 mg/lmg/l намалява 10 пъти)намалява 10 пъти)
OHNCOKHCOKNOOHC 222336126 1812624245
2223 5,222 OOHNHNO
1515
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.4. Биологични методи17.4. Биологични методи
Основни технологични схеми:Основни технологични схеми:
• Биостъпало с последващо включена (по отношение на аеробния Биостъпало с последващо включена (по отношение на аеробния реактор) денитрификация (пост-денитрификация)реактор) денитрификация (пост-денитрификация)
• Биостъпало с предварително включена денитрификация (пред-Биостъпало с предварително включена денитрификация (пред-денитрификация)денитрификация)
• Каскаден реактор с предварително включена денитрификацияКаскаден реактор с предварително включена денитрификация
• Реактор с едновремена (симултанна) нитрификация/денитрификацияРеактор с едновремена (симултанна) нитрификация/денитрификация
• Биостъпало с алтернативна нитрификация/денитрификацияБиостъпало с алтернативна нитрификация/денитрификация
• Биостъпало с цикличен реактор Биостъпало с цикличен реактор (Sequencing Batch Reactor - SBR)(Sequencing Batch Reactor - SBR)
1616
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.4. Биологични методи 17.4. Биологични методи
Основни технологични схеми:Основни технологични схеми:
Н – нитрификатор (аеробен реактор)Н – нитрификатор (аеробен реактор)ДН – денитрификатор (анокси реактор)ДН – денитрификатор (анокси реактор)ВУ – вторичен утаителВУ – вторичен утаителАН – анаеробен реакторАН – анаеробен реактора., е. Биостъпало с последващо включена а., е. Биостъпало с последващо включена денитрификацияденитрификация б. Биостъпало с предварително включенаб. Биостъпало с предварително включена денитрификацияденитрификацияв. Реактор с едновременна (симултанна)в. Реактор с едновременна (симултанна) нитрификация / денитрификация (в нитрификация / денитрификация (в
реактор тип “реактор тип “CarouselCarousel””))г. Биостъпало с алтернативнаг. Биостъпало с алтернативна нитрификация / денитрификациянитрификация / денитрификацияд. Биостъпало с цикличен реактор (д. Биостъпало с цикличен реактор (SBR)SBR)ж. Каскаден реактор с предварителнож. Каскаден реактор с предварително включена денитрификация включена денитрификация (Bardenpho)(Bardenpho)з. Биостъпало с едновременноз. Биостъпало с едновременно отстраняване на азота и фосфораотстраняване на азота и фосфора
1717
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.4. Биологични методи17.4. Биологични методи
Технологична схема с едновременна (симултанна) Технологична схема с едновременна (симултанна) нитрификация/денитрификация, реализирана чрез нитрификация/денитрификация, реализирана чрез
биореактор тип биореактор тип CarouselCarousel
1818
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.4. Биологични методи17.4. Биологични методи
Основни технологични схемиОсновни технологични схеми
Биостъпало с предварително включена денитрификацияБиостъпало с предварително включена денитрификация
Основни технологични зависимости:Основни технологични зависимости:
• РециркулационноРециркулационно отношение за акт. утайки – отношение за акт. утайки – nnуу
• РециркулационноРециркулационно отношение за нитратния поток – отношение за нитратния поток – nnNN
• Степен на денитрификация – Степен на денитрификация – ηηDD
NNincinc = p = pNN .X .XРУРУ .Q .QИАУИАУ ; p ; pNN = = 0,08 – 0,08 –
0,120,12
• Действително рециркулационно отношение – Действително рециркулационно отношение – nnNN,д,д
XX
X
Q
Qn
РУ
РУРУ
D
DNON Q
Qn
13
0
0
N
NNN inceD
руNдN nnn ,
ANOX
AER
ВУ
Q
Q
QNО3
QРУ
QИАУ
1919
Раздел Раздел IVIV. Тема 17. Тема 1717.4. Биологични методи17.4. Биологични методи
Нови технологии за биологично отстраняване Нови технологии за биологично отстраняване
на азот от отпадъчни водина азот от отпадъчни води
• SHARON (SHARON (SSingle reactor for ingle reactor for HHigh igh AAmmonium mmonium RRemoval emoval OOver ver NNitrite)itrite)
• ANAMMOX (ANAMMOX (ANANaerobic aerobic AMMAMMonium onium OXOXidation)idation)
• Комбинирана система Комбинирана система SHARONSHARON / / ANAMMOXANAMMOX
• NONOxx ( (с добавяне на газ – с добавяне на газ – NONO22 или или NONO в аеробни или анаеробни в аеробни или анаеробни
условия)условия)
2020
НитритификацияНитритификация
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
NHNH44NHNH44
NONO22NONO22
NONO33NONO33
NONO22NONO22
NN22NN22
нитрификациянитрификациянитрификациянитрификацияденитрификациденитрификацияяденитрификациденитрификацияя
75% O75% O2275% O75% O22
25% O25% O2225% O25% O22
60% 60% метанолметанол60% 60% метанолметанол
440% 0% метанолметанол440% 0% метанолметанол
Nitro
som
onas
Nitro
som
onas
Nitro
som
onas
Nitro
som
onas
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
r
(частична нитрификация)(частична нитрификация)
нитритификациянитритификациянитритификациянитритификация
Nitrosomonas
Nitrosomonas
Nitrosomonas
Nitrosomonas
инхибиранеинхибиранеинхибиранеинхибиране
2121
2. 2. Ниско съдържание на ОНиско съдържание на О2 2 < 0.78 mg/l.< 0.78 mg/l.
3. 3. По-високи рН стойности: рН По-високи рН стойности: рН = 7.8 ÷ 8 (NH= 7.8 ÷ 8 (NH33 > 1mg/l) > 1mg/l)
4. 4. При концентрация на нитрити: При концентрация на нитрити: NONO--22 > 20mg/l > 20mg/l
Нитритификация – основен процес във всички новитехнологии за биологично отстраняване на азот
Условия за инхибиране на Nitrobacter :
Нитритификация – основен процес във всички новитехнологии за биологично отстраняване на азот
Условия за инхибиране на Nitrobacter :
1.1. Висока температура – Висока температура – tt0 0 = (30= (30 ÷ 35)÷ 35)00 C C и кратък времепрестой – и кратък времепрестой – HRT = 1dHRT = 1d
55. . В присъствието на газообразни азотни окиси - В присъствието на газообразни азотни окиси - NO NO и и NONO22..
2222
• 75% по-малко въглерод за евентуална пост-денитрификация75% по-малко въглерод за евентуална пост-денитрификация
• 40% по-малко кислород необходим за окисление на азота40% по-малко кислород необходим за окисление на азота
Процеси в реактора Процеси в реактора SharonSharon
NHNH44NHNH44
NONO22NONO22
NONO33NONO33
нитрификациянитрификациянитрификациянитрификация
75% O75% O2275% O75% O22
25% O25% O2225% O25% O22
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
r
Nitro
bacte
rинхибиранеинхибиранеинхибиранеинхибиране
частична частична нитритификацинитритификаци
яя
частична частична нитритификацинитритификаци
яя
пълна пълна нитритификациянитритификация
пълна пълна нитритификациянитритификация
NN22NN22
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
2323
• 75% по-малко въглерод за евентуална пост-денитрификация75% по-малко въглерод за евентуална пост-денитрификация
• 40% по-малко кислород необходим за окисление на азота40% по-малко кислород необходим за окисление на азота
Технологични особености при реактораТехнологични особености при реактора SharonSharon
• Окисление на азота до нитрити от Окисление на азота до нитрити от NitrosomonasNitrosomonas;;
• отмиване на отмиване на NitrobacterNitrobacter от системата;от системата;
• кратък хидравличен времепрестой: 1 - 1.5кратък хидравличен времепрестой: 1 - 1.5dd;;
• проточен реактор без рециркулация на проточен реактор без рециркулация на утайката; утайката;
• високи температури – 35високи температури – 3500С;С;
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
2424
Метод Метод Sharon/AnammoxSharon/Anammox
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
ДенитрификацияДенитрификация
50%NH4 +
50%NO2
= 95% N2 + 5%
NO3
2525
• 100% спестяване на кислород за окислителните процеси;
• 100% спестяване на външен въглерод за денитрификация;
• 25 пъти по-висока скорост на окисление в сравнение с
конвенционалната денитрификация;
• подходящ за високо концентрирани отпадъчни води със
съдържание на азот над 450 mg/l;
• незначителна продукция на излишна утайка;
• дълъг стартов период.
• 100% спестяване на кислород за окислителните процеси;
• 100% спестяване на външен въглерод за денитрификация;
• 25 пъти по-висока скорост на окисление в сравнение с
конвенционалната денитрификация;
• подходящ за високо концентрирани отпадъчни води със
съдържание на азот над 450 mg/l;
• незначителна продукция на излишна утайка;
• дълъг стартов период.
Технологични особености при реактора Технологични особености при реактора AnammoxAnammox
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
2626денитрификационна зонанитрификационна зона
Метод NOxМетод NOx
NHNH44++NHNH44++ NONO22
--NONO22--
75% O75% O2275% O75% O22
NitrosomonasNitrosomonasNitrosomonasNitrosomonas
нитритификациянитритификациянитритификациянитритификация
N2O4
газ
N2O4
газ
2NO2 = газ
2NO2 = газ
NO газ
NO газ
NO газ
NO газ
NO2 газ
NO2 газ
NO2 газ
NO2 газ
550% 0% OO22550% 0% OO22
aerobic
NOx: NH4+ =
1:1000NOx: NH4
+ = 1:1000
Метод NOxМетод NOx
40%NONO22--40%NONO22--
60%NN2260%NN22
NitrosomonasNitrosomonas
2727
Метод NOxМетод NOx
NHNH44++NHNH44++ NONO22
--NONO22--
75% O75% O2275% O75% O22
NitrosomonasNitrosomonasNitrosomonasNitrosomonas
нитритификациянитритификациянитритификациянитритификация
N2O4
газ
N2O4
газ
2NO2 = газ
2NO2 = газ
NO газ
NO газ
NO газ
NO газ
NO2 газ
NO2 газ
NO2 газ
NO2 газ
550% 0% OO22550% 0% OO22
anoxic
непрекъснато подаване на
NOx
непрекъснато подаване на
NOx
Метод NOxМетод NOx
2828
Нови методи за отстраняване на азот от отпадъчни води
Общ вид на реактор Общ вид на реактор Anammox Anammox за третиране на утайкови водиза третиране на утайкови води
в ПСОВ “в ПСОВ “DockhavenDockhaven”” – – гр. Ротердам, Холандиягр. Ротердам, Холандия
2929
Университет по архитектура, строителство и Университет по архитектура, строителство и геодезиягеодезия
катедракатедра““Водоснабдяване, канализация и Водоснабдяване, канализация и пречистване на водитепречистване на водите” ”
Университет по архитектура, строителство и Университет по архитектура, строителство и геодезиягеодезия
катедракатедра““Водоснабдяване, канализация и Водоснабдяване, канализация и пречистване на водитепречистване на водите” ” Автоматизирани лабораторни Автоматизирани лабораторни
биореакторибиореакториАвтоматизирани лабораторни Автоматизирани лабораторни
биореакторибиореактори