Biotechnologie lentikatsBiotechnologie lentikatsa čistírny odpadních vod a čistírny odpadních vod

(ČOV)(ČOV)

Obsah prezentaceBiotechnologie lentikats v ČOVCo je Biokatalyzátor lentikatsSrovnání Biotechnologie lentikats s klasi

ckými technologiemi

Oblasti použití v čištění odpadních vodNaši partneři, reference a zkušenostiCo Vám nabízímeKontakty

Co je to Biokatalyzátor lentikats?Unikátní tvar nosiče a originální princip imobilizace umožňuje uzavřít volné enzymy nebo mikroorganismy (bakterie, kvasinky, plísně) do pevného pórovitého nosiče z polyvinylalkoholu (PVA), jehož výhodou jsou:

• Vynikající fyzikálně - mechanické vlastnosti, které poskytují dlouhodobou mechanickou stabilitu

• Obtížná biologická odbouratelnost• Nulová toxicita

Biokatalyzátor lentikats umožňuje snadnou separaci enzymů a mikroorganismů od okolního media, která zajistí mnohonásobné opakovatelné použití.

Biotechnologie mění svět…

Pevné nosiče Biotechnologie lentikats

vs.

nárůst biomasy na povrchu nosiče

tradiční ověřená technologie

nový postup pro osvědčenou technologiibiomasa uzavřená uvnitř pórovitého nosiče samovolný nárůst biomasy s

proměnlivým složeníod počátku vysoce aktivní, přesně definované složení a aktivitabiokatalyzátor je aktivní i ve velmi vysokých provozních koncentracíchlimitace nižší pracovní koncentrace

Jak funguje Biokatalyzátor lentikats?

Díky maximálnímu povrchu a současně minimálnímu objemu Biokatalyzátoru lentikats se výrazně potlačují difúzní limitace spojené s dopravou substrátu dovnitř čočky a produktu ven z čočky.

Nitrifikace 1. Amonný dusík je oxidován na dusitany bakterií

Nitrosomonas (N. europaea, N. oligocarogenes, …) nebo Nitrosococcus, Nitrosospira and Nitrosolobus.

NH4+ +1,5 O2 → NO2

- + 2 H+ + H2O

2. Dusitany jsou oxidovány na dusičnany bakterií Nitrobacter (N. agilis, N. winogradskiy) nebo Nitrospira aNitrococcus.

NO2- + 0,5 O2 → NO3

- Nitrifikace – sumární rovnice:

NH3 + 2 O2 → NO3- + H+ + H2O

Denitrifikace = jednokrokový biochemický proces

Denitrifikační bakterie (Paracoccus, Pseudomonas) využívá

dusičnanový dusík jako elektron akceptor namísto kyslíku,přičemž vytváří molekulu plynného dusíku.

Ared + NO3- → N2 + Aox + energie

Denitrifikace - sumárně:

Ared + NO3- → N2 + Aox + energie

Denitrifikace

Biotechnologie lentikats – uspořádání

Vaše potřeba1. Plnit požadavky a limity na výstupní koncentrace

dusíkatého znečištění.2. Intenzifikovat ČOV bez nutnosti její rozsáhlé rekonstrukce.3. Snížit investiční a provozní náklady při výstavbě nové ČOV.4. Zefektivnit proces nitrifikace a denitrifikace.5. Být ekologičtější (úspora elektrické energie, méně odpadu,

nižší produkce kalu, …).6. Být prostě lepší a efektivnější (úspora investičních a/nebo

provozních nákladů).

Srovnání Biotechnologie lentikats a klasické technologie čištění

odpadních vod1. Zmenšení objemu nádrží v nitrifikaci a denitrifikaci a

eliminace usazovacího tanku. 2. Nižší spotřeba el. energie, nižší spotřeba organického

substrátu, nižší spotřeba kyslíku v nitrifikaci.3. Méně odpadu, nižší produkce kalu, zmenšení zásobníku kalu.4. Vysoká provozní stabilita.5. Schopnost reagovat na vysokou kolísavost koncentrací.

Chcete být efektivnější? Chcete být ekologičtější? LentiKat´s a.s. je pro Vás ten správný obchodní partner

Výhody Biokatalyzátoru lentikats

1. Snížení reakčních objemů1. Vyšší koncentrace nitrifikačních a denitrifikačních organismů.

2. Vyšší reakční rychlost - [kolem 500-800 mg N (NH4+, NO3

-) za hodinu na kg Biokatalyzátoru lentikats].

3. Krátké doby zádrže v nitrifikaci (10 – 30 hod) a denitrifikaci (0,5 – 2 hod).

4. Snížení objemu reakčních nádrží.

Aktivovaný kal – 5% nitrifikačních organismů

BL – 100% nitrifikačních organismů

XX

Výhody Biokatalyzátoru lentikats 2. Nižší spotřeba provozních surovin

Aktivovaný kal Biotechnologie lentikats

• Kyslík a organický substrát spotřebováván pouze na biochemickou reakci, nikoliv i na tvorbu nové biomasy.

• Úspora elektrické a tepelné energie v menších nádržích.

Výhody Biokatalyzátoru lentikats 3. Nižší produkce kalu

Akt.N DN

kalové hospodářství

Systém s aktivovaným

kalemBL mikrosíto

Systém s BL

• V BL jsou bakterie imobilizované, tzn. odpadá potřeba tvorby nové biomasy, k nárůstu dochází pouze v malé míře (2 g/m3 při koncentraci BSK5 do 50 mg/l).

• U průmyslových vod s nízkým obsahem organických látek může být produkce kalu minimální.

Výhody Biokatalyzátoru lentikats

4. Vysoká provozní stabilita

• Pórovitá slupka chrání mikroorganismy, uvnitř čočky se vytváří „mikroklima“ » vyšší odolnost vůči chemickým šokům.

• Vysoká koncentrace mikroorganismů » vysoká pracovní koncentrace (až 500-1000 mg/l N-NH4

+, 10 g/l N-NO3

-). • Dlouhá životnost Biokatalyzátoru – garance 1,5 až 3 roky.

Výhody Biokatalyzátoru lentikats 5. schopnost reagovat na vysoké kolísání

koncentracíSystém je díky možnosti přesného dávkování Biokatalyzátoru lentikats možno přesně nastavit a efektivně řídit s účinností 98 % a více.

• Maximální kapacita systému – množství Biokatalyzátoru lentikats v nádrži s aktivitou při optimálních podmínkách.• Aktuální výkon systému – je možné řídit regulací přidávaného vzduchu/organického substrátu.

Biotechnologie mění svět…

Co získáte?1. Úsporu peněz

– neutíkají Vám peníze za poplatky a pokuty,– úspora provozních nákladů (nižší spotřeba organického

substrátu, snížení nákladů na regeneraci a likvidaci kalu),– úspora investičních nákladů (intensifikujete ČOV bez její

rozsáhlé rekonstrukce a zvětšování objemu reakčních nádrží).2. Úsporu prostoru (zmenšení objemu reakčních nádrží).3. Jste ekologičtější (nižší spotřeba el. energie, méně odpadu, …).4. Redukci kalového hospodářství.5. Snížení provozních rizik (řízený proces, výkon i při nižších

teplotách, vysoká provozní stabilita).

Oblasti použití

Komunální odpadní vody• intenzifikace stávajících ČOV bez jejich rozsáhlé rekonstrukce

za účelem snížení odtokových koncentrací dusíku

Průmyslové odpadní vody • odstraňování vysokých koncentrací dusíkatého znečištění

(N-NH4+,,N-NO3

-, ,N-NO2

- ) a speciálních organických látek

Bioplynové stanice• odstraňování dusíkatého znečištění z fugátu před jeho

vypuštěním do recipientu/ČOV

1. Intenzifikace komunálních ČOV odstraňováním dusíku z kalové

vodyAlternativa 1

1. Intenzifikace komunálních ČOV odstraňováním dusíku z kalové

vody • Systém efektivně odstraní dusík z kalové vody, který může

představovat až 10–20 % celkového dusíku přicházejícího na biologickou část linky ČOV.

• Násobné snížení investičních nákladů ve srovnání s klasickým navyšováním kapacit celé ČOV – velmi malé nádrže.

• Systém je možné aplikovat na ČOV s odvodňováním stabilizovaného kalu a je limitován obsahem dusíku v kalové vodě.

1. Intenzifikace komunálních ČOV

odstraňováním dusíku z kalové vodyAlternativa 2

1. Intenzifikace komunálních ČOV odstraňováním dusíku z kalové

vodyAlternativa 2

• Nutná důkladná analýza stávajícího systému.

• Posouzení denitrifikační kapacity usazovací nádrže a následného biologického stupně.

• Náklady snížené o denitrifikační stupeň – cca ½ nákladů varianty 1.

• Možnost kdykoliv doplnit o denitrifikační stupeň.

2. Intenzifikace komunálních ČOV odstraňováním zbytkového dusíku z

výstupu z ČOV

2. Intenzifikace komunálních ČOV odstraňováním zbytkového dusíku z

výstupu z ČOV

• Vhodné na jakoukoliv ČOV, která překračuje odtokové limity dusíku.• U většiny municipálních ČOV je obvykle nutné pro dočištění zařadit

pouze denitrifikační stupeň, tzn. výstavba pouze jednoho reaktoru.• Násobné snížení investičních nákladů ve srovnání s klasickým

navyšováním kapacit celé ČOV – velmi malé nádrže.• Systém pracuje ve studené vodě pomaleji, Biokatalyzátor lentikats

má ale delší životnost (2–3 roky).• Systém je možné nastavit přímo na požadovanou potřebu a dále

účinně řídit regulací množství Biokatalyzátoru lentikats.

3. Odstraňování nízkých i vysokých koncentrací dusíku z průmyslových

odpadních vod • Jednoduchý, kompaktní a vysoce efektivní systém.• Eliminace organického substrátu v nitrifikaci pro nárůst biomasy

(v porovnání se systémem s biomasou v suspenzi).• Významné snížení provozních nákladů ve srovnání s klasickými

metodami.• Systém je možné nastavit přímo na požadovanou potřebu.• Vyšší odolnost proti působení vnějších vlivů (kolísavá koncentrace

dusíku, pH, přítomnost těžkých kovů, apod.).• Stabilita celého systému, možnost jednoduché regulace.

4. Odstraňování dusíku z odpadních vod se značnou kolísavostí koncentrace

dusíkatého znečištění (průmysl, dálniční odpočívky, hotely)

• Celková kapacita systému je nastavena množstvím Biokatalyzátoru lentikats.

• Momentální výkon je řízen množstvím dávkovaného kyslíku/substrátu.• Možnost jednoduché automatické regulace.• Vysoká stabilita celého systému.• Značné snížení provozních i investičních nákladů.

Biotechnologie mění svět…

5. Odstraňování dusíkatého znečištění

z fugátu z bioplynových stanic

• Pracovní koncentrace N-NH4+ je u Biotechnologie lentikats až 1000

mg/l, tzn. cca 5x vyšší než u systému s aktivovaným kalem.• Účinnost odstranění 98 % a více, možné nastavit na požadovanou

hodnotu.

• Vhodné pro předčištění fugátu před vypuštěním do recipientu/ČOV.

• Možné použití čistého kyslíku pro nitrifikaci.• Vhodné i jako dočištění po aplikaci jiných metod odstraňování dusíku.

6. Speciální aplikace Biotechnologie lentikats v čištění

odpadních vod• Eluáty po regeneraci iontoměničových kolon

• vysoká koncentrace dusičnanového dusíku (až 2,5 g/l N-NO3-),

• vysoká koncentrace anorganických solí (až 20 g/l NaCl),• poskytuje možnost opakovaného využití regeneračního roztoku.

• Selektivní biodegradace• selekce, kultivace a imobilizace vhodných kultur k odstraňování

biologicky těžko odbouratelných látek.

Proč Biotechnologie lentikats?

1. Je to vysoce efektivní, investičně a provozně nenáročná metoda na odstraňování dusíkatého znečištění z odpadní vody.

2. Při odstraňování vysokých koncentrací dusíkatého znečištění je to jediné ekonomické řešení.

3. Poskytujeme garance na dohodnuté a odsouhlasené parametry výstupní vody.

Servis Biotechnologie lentikats

Kontroly parametrů vstupní a výstupní vody. Monitorování aktivity Biokatalyzátoru lentikats. Dodržování stanoveného technologického postupu a

technologických podmínek. Obměny Biokatalyzátoru lentikats v takových intervalech a

takových objemech, aby byly vždy zajištěny požadované parametry Biotechnologie lentikats.

Likvidace použitého Biokatalyzátoru lentikats.

Naši významní partneři v oblasti průmyslových aplikací

Centroprojekt a.s., Štefánikova 167, 760 30  Zlín www.centroprojekt.cz

ASIO s.r.o., Tuřanka 1, 627 00 Brno www.asio.cz

Fermenta Biotech, DIL Complex, Ghodbunder Road, Thane (West) - 400 610, Maharashtra, India

www.fermentabiotech.com

RUDOS Ružomberok, s.r.o., Štiavnička 190, P. O. Box 112, 034 50 Ružomberok, Slovenská republika

www.rudos.sk

geniaLab®, BioTechnologie-Produkte und Dienstleistungen GmbhBüchnerstraße 7, 38118 Braunschweig, Germany

www.genialab.com

Naši významní partneři v oblasti vývoje a výzkumu

VŠCHT Praha, Ústav kvasné chemie a bioinženýrství, Technická 5, 166 28 Praha 6 www.vscht.cz

Mikrobiologický ústav akademie věd ČR,Vídeňská 1083, 142 20 Praha 4, Krč

www.biomed.cas.cz

STU Bratislava, Fakulta chemické a potravinářské technologie, Ústav biotechnologie a potravinářství, Radlinského 9, 81237 Bratislava, Slovenská republika

www.stuba.sk

TUL Liberec, Studentská 2, 461 17 Liberec www.tul.cz

Fermenta Biotech, DIL Complex, Ghodbunder Road, Thane (West) - 400 610, Maharashtra, India

www.fermentabiotech.com

UJEP, Fakulta životního prostředí,Hoření 13, 400 96 Ústí nad Labem www.ujep.cz

Naše reference a zkušenosti• Koncové dočištění ČOV Ostrov u

Macochy 1000 EO – odstranění dusíku, fosforu a CHSK na odtoku.

• Odstranění fluktuací dusíku na odtoku z ČOV ze závodu Baxter Bioscience s.r.o. 4000 EO.

• Semikontinuální a kontinuální pilotní nitrifikace a denitrifikace na kalových vodách na ČOV od 15 tis., 35 tis. a 640 tis.EO

• Kontinuální nitrifikace kalové vody na ČOV Litoměřice 40 000 EO

KontaktySídlo společnosti:LentiKat´s a.s.Evropská 423/178160 00 Praha 6Česká republika

Tel.: + 420 224 362 461Fax: + 420 224 362 463 E-mail: info@lentikats.eu

Výrobní závod a laboratoře:LentiKat´s a.s.Pod Vinicí 83471 27 Stráž pod RalskemČeská republikaTel.: + 420 487 851 393Fax: + 420 487 851 399E-mail: info@lentikats.eu