Τι σύστημα μικροοργανισμών;

Μέγεθος: px

Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Τι σύστημα μικροοργανισμών;"

Λεββαῖος Φραγκούδης
5 χρόνια πριν
Προβολές:

1 1

2 χεδιαςμόσ εγκατάςταςθσ ενεργοφ ιλφοσ Δεδομζνα Τδραυλικι παροχι και ςυγκζντρωςθ αποβλιτου (BOD 5, COD, X 0 ) Απαίτθςθ υγκζντρωςθ ςτθν ζξοδο τθσ εγκατάςταςθσ (BOD 5, COD, X e ) Τπολογιςμόσ Σου όγκου τθσ απαιτοφμενθσ δεξαμενισ (V) Σθσ ανακυκλοφορίασ λάςπθσ (Q r = r.q) Σθσ απομάκρυνςθσ λάςπθσ (Q w, X u ) Σθσ παροχισ οξυγόνου (F O2, Q O2 ) Σθσ ανάμειξθσ Ιςοηφγια Μικροοργανιςμϊν (Χ) Τποςτρϊματοσ (S) Οξυγόνου (O 2 ) Επιλογι τριϊν παραμζτρων (μεταξφ των κ, κ C, r, X, X u, Q w ) και υπολογιςμόσ των υπόλοιπων. Ζλεγχοσ «καλισ πρακτικισ». Τι σύστημα μικροοργανισμών; φςταςθ του αποβλιτου Προςαρμογι ςτθν τροφι Θερμοκραςία Ψυχρόφιλοι (5-20 ο C), μεςόφιλοι (20-40 οc ), κερμόφιλοι (45-65 ο C) ph Βακτιρια, φφκθ, πρωτόηωα Μφκθτεσ υμβιωτικι καλλιζργεια Χρόνοσ παραμονισ βιομάηασ Μικρόσ βακτιρια, μεγάλοσ πρωτόηωα Λόγοσ τροφισ / μικροοργανιςμοφσ (F/M) Μεγάλοσ χαμθλό SVI, διαυγζσ απόβλθτο ςτθν ζξοδο Μικρόσ υψθλό SVI, ευκολία αεριςμοφ Κάθε ςύςτημα και ειδική περίπτωςη. 2

3 Παράμετροι βιολογικοφ κακαριςμοφ Ρυκμόσ αραίωςθσ Ρυκμόσ χριςθσ υποςτρϊματοσ Ειδικόσ ρυκμόσ χριςθσ υποςτρϊματοσ, U Φαινόμενθ απόδοςθ Y U k U Λόγοσ τροφισ/μικροοργανιςμοφσ Απόδοςθ Y obs d Q D V rs 0 (S S ) D rs U X r Yobs r DS0 F/ M X S0 S E 100 S 0 X S Βαςικζσ παραδοχζσ ςχεδιαςμοφ Βιολογικι οξείδωςθ και ανάπτυξθ μόνο μζςα ςτθ δεξαμενι αεριςμοφ Περιγραφι τθσ διεργαςίασ με δφο μεταβλθτζσ: S (διαλυμζνα οργανικά: BOD 5, COD, TOC) X (μικροοργανιςμοί/βιομάηα) Χ = ΜLVSS, πτθτικά (οργανικά) αιωροφμενα ςτερεά ανάμεικτου υγροφ μζςα ςτθ δεξαμενι αεριςμοφ αμελθτζα θ μθ κυτταρικι οργανικι μάηα ςτθν είςοδο αμελθτζα βιομάηα (X 0 =0), αλλά ενδεχομζνωσ αιωροφμενα - αδρανι. Βιομάηα μόνο μζςα ςτθ δεξαμενι αεριςμοφ Πλιρθσ διαφγαςθ ςτθ δεξαμενι β βάκμιασ κακίηθςθσ (X e =0) 3

4 Συπικζσ τιμζσ κινθτικϊν παραμζτρων αςτικϊν αποβλιτων για ςυςτιματα ενεργοφ ιλφοσ Παράμετρος Tιμές Υ για απόβλητα μετά από πρωτοβάθμια καθίζηση VS/kg απαγόμενου BOD 5 Υ για απόβλητα χωρίς πρωτοβάθμια καθίζηση VS/kg απαγόμενου BOD 5 k (της r S = -k.s.x, περίπου μ max /K s ) L/mg.d στους 20 o C K S mg/l (ΒΟD 5 ) k d d -1 στους 20 o C a kg O 2 / kg απαγόμενου BOD 5 b d -1 [kgo 2 /(kg ολ.μικροοργ.)(d)] Σιμζσ παραμζτρων ςχεδιαςμοφ ςυςτθμάτων ενεργοφ ιλφοσ Τύπος διεργασίας Συμβατική Τροποποιημένου αερισμού Ταχύρρυθμη Εκτεταμένου αερισμού SRT, d F/M, kg BOD5/kg MLVSS.d kgbod 5/m 3 αντιδ.d X, mg/l θ, h r kgo 2/kg(ΔBOD 5) Σροποποιθμζνου αεριςμοφ: αεριςμόσ διακοπτόμενοσ Σαχφρρυκμθ: υψθλι οργανικι φόρτιςθ, υψθλι ςυγκζντρωςθ λάςπθσ, τουρμπίνεσ Εκτεταμζνου αεριςμοφ: λειτουργία ςτθν περιοχι ενδογενοφσ αναπνοισ τακεροποίθςθ τθσ λάςπθσ 4

Ανάγκεσ ςε κρεπτικά Οι μικροοργανιςμοί χρειάηονται Ν και Ρ 0.0558 0.77 x x N kg 0.0317 d 0.77 0.77 0.0118 0.77 x x P kg 0.00454 d 0.77 0.77 όπου x β το βιοαποικοδομιςιμο ποςοςτό των MLVSS το 70% των οργανικϊν Π θ παραγωγι λάςπθσ Q w.

5 Ανάγκεσ ςε κρεπτικά Οι μικροοργανιςμοί χρειάηονται Ν και Ρ x x N kg d x x P kg d όπου x β το βιοαποικοδομιςιμο ποςοςτό των MLVSS το 70% των οργανικϊν Π θ παραγωγι λάςπθσ Q w.x u + (Q Q w ).X e Από τθ ςφςταςθ του αποβλιτου Γνωςτζσ ποςότθτεσ Ν και Ρ αν δεν επαρκοφν, προςκικθ Δευτεροβάκμια κακίηθςθ τθν κακίηθςθ των ςυςςωματωμάτων τθσ δεξαμενισ αεριςμοφ (ενεργόσ ιλφσ, δραςτικι λάςπθ), (δευτεροβάκμια κακίηθςθ) ζχουμε ταυτοχρόνωσ: Κακίηθςθ ενεργοφ ιλφοσ για διαφγαςθ υγροφ Πφκνωςθ ενεργοφ ιλφοσ μετά τθν κακίηθςθ 5

6 Διπλόσ ςτόχοσ χεδιαςμόσ δεξαμενισ Δ.Κ. Διαφγαςθ υγροφ προςδιοριςμόσ επιφάνειασ1 Πφκνωςθ λάςπθσ προςδιοριςμόσ επιφάνειασ2 Επιλογι τθσ μεγαλφτερθσ τιμισ (ςυνικωσ θ δεφτερθ) Συπικι πειραματικι διαδικαςία Β A B Α A B C A Παρατιρθςθ τθσ διεπιφάνειασ ςυναρτιςει του χρόνου C D D D (α) (β) (γ) (δ) Κλίςη τησ καμπύλησ: ταχφτθτα διαφγαςθσ V(X) για αρχικι ςυγκζντρωςθ Χ 6

7 Μζκοδοσ ειςροισ ςτερεϊν 1 υνολικι ροι = ροι βαρφτθτασ + ροι άντλθςθσ Ροι βαρφτθτασ = V Xi.X i V X ταχφτθτα κακίηθςθσ για ςυγκζντρωςθ X i X 0 < X i < X u Ροι άντλθςθσ = u.x i u ταχφτθτα άντλθςθσ, ςτακερι (αντλία) Απαιτείται γνϊςθ (αρχικϊν) ταχυτιτων κακίηθςθσ για διάφορεσ ςυγκεντρϊςεισ λάςπθσ X i Μζκοδοσ ειςροισ ςτερεϊν 2 G βαρφτθτασ Ροι βαρφτθτασ ςυγκζντρωςθ, X i G L ςυνολικι ροι υνολικι ροι ελάχιςτο G L, min ροι άντλθςθσ ροι βαρφτθτασ u X u X L ςυγκζντρωςθ ςτερεϊν 7

προθγοφμενο ςτάδιο Επιφάνεια πφκνωςθσ A πυκν = Q.

8 Μζκοδοσ ειςροισ ςτερεϊν 3 Ελάχιςτο οριακι (κρίςιμθ) ροι ςτερεϊν G L,min μζγιςτθ επιτρεπτι είςοδοσ από το προθγοφμενο ςτάδιο Επιφάνεια πφκνωςθσ A πυκν = Q.X 0 /G L,min από X u εφαπτομζνθ ςτθν καμπφλθ Ροισ βαρφτθτασ κλίςθ = u 8

9 9

Σχετικά έγγραφα

Τι σύστημα μικροοργανισμών;

Τι σύστημα μικροοργανισμών; Σχεδιασμός εγκατάστασης ενεργού ιλύος Δεδομένα Υδραυλική παροχή και συγκέντρωση αποβλήτου (BOD 5, COD, X 0 ) Απαίτηση Συγκέντρωση στην έξοδο της εγκατάστασης (BOD 5, COD, X e ) Υπολογισμός Του όγκου της