Τεχνική Περιβάλλοντος

Σχετικά έγγραφα
Τεχνική Περιβάλλοντος

Τεχνική Περιβάλλοντος

Τεχνική Περιβάλλοντος

Τεχνική Περιβάλλοντος

ΑΠΟΜΑΚΡΥΝΣΗ ΦΩΣΦΟΡΟΥ από υγρά βιομηχανικά απόβλητα

Εκκλησιαστικό Δίκαιο. Ενότητα 10η: Ιερά Σύνοδος της Ιεραρχίας και Διαρκής Ιερά Σύνοδος Κυριάκος Κυριαζόπουλος Τμήμα Νομικής Α.Π.Θ.

Γενικά. Εικόνα 1. Πείραµα κροκίδωσης

Ιστορία της μετάφρασης

Τεχνική Περιβάλλοντος

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 12: Κριτήρια Σύγκλισης Σειρών. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Πρόλογος Το περιβάλλον Περιβάλλον και οικολογική ισορροπία Η ροή της ενέργειας στο περιβάλλον... 20

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 15: Ολοκληρώματα Με Ρητές Και Τριγωνομετρικές Συναρτήσεις Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Κροκίδωση - Συσσωµάτωση

Κροκίδωση Συσσωμάτωση Χημική κατακρήμνιση Πηγή: Μαρία Λοϊζίδου, ΕΜΠ, Αθήνα 2006

Παράκτια Τεχνικά Έργα

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Τεχνική Περιβάλλοντος

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού σε κατάσταση Κορεσμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

Ιστορία της μετάφρασης

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Λογιστική Κόστους Ενότητα 12: Λογισμός Κόστους (2)

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΙΚΗΣ ΕΝΕΡΓΕΙΑΣ ΙIΙ

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Οικονομία των ΜΜΕ. Ενότητα 7: Μορφές αγοράς και συγκέντρωση των ΜΜΕ

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Αξιολόγηση μεταφράσεων ιταλικής ελληνικής γλώσσας

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Εκκλησιαστικό Δίκαιο

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Μηχανολογικό Σχέδιο Ι

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 14: Ολοκλήρωση Κατά Παράγοντες, Ολοκλήρωση Ρητών Συναρτήσεων Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Χημεία Περιβάλλοντος

Διοικητική Λογιστική

Γεωργική Εκπαίδευση Ενότητα 9

ΑΝΤΙΡΡΥΠΑΝΤΙΚΗ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ ΑΙΩΡΟΥΜΕΝΩΝ ΣΩΜΑΤΙΔΙΩΝ Ενότητα 6: Ηλεκτροστατικά Φίλτρα

Διπλωματική Ιστορία Ενότητα 2η:

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Θεσμοί Ευρωπαϊκών Λαών Ι 19 ος -20 ος αιώνας

Οδοποιία IΙ. Ενότητα 14: Υπόδειγμα σύνταξης τευχών θέματος Οδοποιίας. Γεώργιος Μίντσης ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Οικονομία των ΜΜΕ. Ενότητα 9: Εταιρική διασπορά και στρατηγικές τιμολόγησης

Περιβαλλοντική Τεχνολογία και Διαχείριση

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 9: Κίνηση Σε Πολικές Συντεταγμένες. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Λογιστική Κόστους Ενότητα 8: Κοστολογική διάρθρωση Κύρια / Βοηθητικά Κέντρα Κόστους.

Παράκτια Τεχνικά Έργα

Λογισμός 3. Ενότητα 19: Θεώρημα Πεπλεγμένων (γενική μορφή) Μιχ. Γ. Μαριάς Τμήμα Μαθηματικών ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Θερμοδυναμική. Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα. Πίνακες Νερού Υπέρθερμου Ατμού. Γεώργιος Κ. Χατζηκωνσταντής Επίκουρος Καθηγητής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Παράκτια Τεχνικά Έργα

ΔΙΑΘΕΣΗ ΣΤΕΡΕΩΝ ΚΑΙ ΥΓΡΩΝ ΑΠΟΒΛΗΤΩΝ ΣΤΟ ΓΕΩΛΟΓΙΚΟ ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝ

Φ 619 Προβλήματα Βιοηθικής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 5: Παράγωγος Πεπλεγμένης Συνάρτησης, Κατασκευή Διαφορικής Εξίσωσης. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Διδακτική της Περιβαλλοντικής Εκπαίδευσης

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους

Τεχνική Περιβάλλοντος

Συγκριτικό Εκκλησιαστικό Δίκαιο

Συμπεριφορά Καταναλωτή

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 1: Συναρτήσεις και Γραφικές Παραστάσεις. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Τίτλος Μαθήματος: Μαθηματική Ανάλυση Ενότητα Γ. Ολοκληρωτικός Λογισμός

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΑΝΟΙΚΤΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Γενικά Μαθηματικά Ι Ενότητα 11 : Ακολουθίες και Σειρές Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 3: Έλεγχοι στατιστικών υποθέσεων

Χώρος και Διαδικασίες Αγωγής

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 1: Καταχώρηση δεδομένων

Εργαστήριο Χημείας Ενώσεων Συναρμογής

Διεθνείς Οικονομικές Σχέσεις και Ανάπτυξη

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 7: Σειρές Taylor, Maclaurin. Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ

Εφαρμογές πληροφορικής σε θέματα πολιτικού μηχανικού

Εισαγωγή στην Διοίκηση Επιχειρήσεων

Εγκαταστάσεις Επεξεργασίας λυμάτων ΙI

Συγκριτικό Εκκλησιαστικό Δίκαιο

ΓΕΝΙΚΗ ΚΑΙ ΑΝΟΡΓΑΝΗ ΧΗΜΕΙΑ

Γαλακτοκομία. Ενότητα 1: Πρωτεΐνες Γάλακτος (2/2), 1ΔΩ. Τμήμα: Επιστήμης Τροφίμων και Διατροφής Του Ανθρώπου

Εισαγωγή στους Αλγορίθμους Ενότητα 9η Άσκηση - Αλγόριθμος Prim

Λογιστική Κόστους Ενότητα 11: Λογισμός Κόστους (1)

Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Αθήνας. Βιοστατιστική (Ε) Ενότητα 2: Περιγραφική στατιστική

Υγιεινή. Αποχέτευση. Λεοτσινίδης Μιχάλης Καθηγητής Υγιεινής Ιατρική Σχολή Πανεπιστήμιο Πατρών

Φ 619 Προβλήματα Βιοηθικής

Μάθηση σε νέα τεχνολογικά περιβάλλοντα

ΧΗΜΕΙΑ Ι Ενότητα 9: Μόρια και ενώσεις, Ονοματολογία Ανόργανων Ενώσεων

Εκκλησιαστικό Δίκαιο Ι (Μεταπτυχιακό)

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 19: Υπολογισμός Εμβαδού και Όγκου Από Περιστροφή (2 ο Μέρος) Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Γενικά Μαθηματικά Ι. Ενότητα 16: Ολοκλήρωση Τριγωνομετρικών Συναρτήσεων, Γενικευμένα Ολοκληρώματα Λουκάς Βλάχος Τμήμα Φυσικής

Επιμέλεια μεταφράσεων και εκδοτικός χώρος

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΗ ΙIΙ Ενότητα 6

Μεθοδολογία Έρευνας Κοινωνικών Επιστημών Ενότητα 2: ΣΥΓΚΕΝΤΡΩΣΗ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΩΝ ΜΑΡΚΕΤΙΝΓΚ Λοίζου Ευστράτιος Τμήμα Τεχνολόγων Γεωπόνων-Kατεύθυνση

Μάρκετινγκ Εξαγωγών. Ενότητα 3 : Το Περιβάλλον και το Διεθνές Μάρκετινγκ Κοινωνικο-Πολιτιστικό Περιβάλλον

Στρατηγικό Μάρκετινγκ

Transcript:

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ενότητα 10: Απομάκρυνση φωσφόρου Ευθύμιος Νταρακάς

Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για εκπαιδευτικό υλικό, όπως εικόνες, που υπόκειται σε άλλου τύπου άδειας χρήσης, η άδεια χρήσης αναφέρεται ρητώς. 2

Χρηματοδότηση Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό έχει αναπτυχθεί στα πλαίσια του εκπαιδευτικού έργου του διδάσκοντα. Το έργο «Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο» έχει χρηματοδοτήσει μόνο τη αναδιαμόρφωση του εκπαιδευτικού υλικού. Το έργο υλοποιείται στο πλαίσιο του Επιχειρησιακού Προγράμματος «Εκπαίδευση και Δια Βίου Μάθηση» και συγχρηματοδοτείται από την Ευρωπαϊκή Ένωση (Ευρωπαϊκό Κοινωνικό Ταμείο) και από εθνικούς πόρους. 3

Ο φώσφορος Στα υγρά απόβλητα ο φώσφορος (P) βρίσκεται (περίπου 4 gr / κάτοικο την ημέρα) κυρίως στις οργανικές ενώσεις και αποτελεί το 75 % περίπου του συνολικά υπάρχοντος φωσφόρου. Ο υπόλοιπος (25 % περίπου) βρίσκεται στα υγρά απόβλητα κυρίως με τη μορφή των ορθοφωσφορικών (ΡΟ 4 3-, ΗΡΟ 4 2-, Η 2 ΡΟ 4-, Η 3 ΡΟ 4 ) διαλυτών ιόντων από 70-90 % και πολυφωσφορικών (P 2 O 7 2- ) ιόντων τα οποία είναι περίπλοκα μόρια, αλλά και με τη μορφή οργανικών φωσφορικών ενώσεων. Ο οργανικά δεσμευμένος φώσφορος δεν έχει ιδιαίτερη σημασία για τα αστικά λύματα. Τα ορθοφωσφορικά (ΡΟ 4 3-, ΗΡΟ 4 2-, Η 2 ΡΟ 4-, Η 3 ΡΟ 4 ) ιόντα χρησιμεύουν για το βιολογικό μεταβολισμό χωρίς να διασπώνται περαιτέρω. 4

Ο φώσφορος Ο φώσφορος αποτελεί βασικό συστατικό για τη σύνθεση του κυτταρικού ιστού των μικροοργανισμών της ενεργού ιλύος. Χρησιμοποιείται επίσης από τα κύτταρα για την μεταφορά ενέργειας (ADP, ATP), ADP: Διφωσφορική αδενοσύνη, ATP: Τριφωσφορική αδενοσύνη. Πηγή: http://biologi-ed.blogspot.gr/2012/08/soal-ekologi-1.html 5

Ο φώσφορος Ρ ολικός Στα υγρά απόβλητα ο φώσφορος (P) βρίσκεται (περίπου 4 gr / κάτοικο την ημέρα) κυρίως στις οργανικές ενώσεις και αποτελεί το 75 % περίπου του συνολικά υπάρχοντος φωσφόρου. 75% Ρ οργανικός 25% Ρ ανόργανος Ορθοφωσφορικά ιόντα (70-90 %) (PO 4 3- ) Πολυφωσφορικά ιόντα (10 30 %) (P 2 O 7 2- ) Ο υπόλοιπος (25 % περίπου) βρίσκεται στα υγρά απόβλητα κυρίως με τη μορφή των ορθοφωσφορικών (ΡΟ 4 3-, ΗΡΟ 4 2-, Η 2 ΡΟ 4-, Η 3 ΡΟ 4 ) διαλυτών ιόντων από 70-90 % και πολυφωσφορικών (P 2 O 7 2- ) ιόντων τα οποία είναι περίπλοκα μόρια, αλλά και με τη μορφή οργανικών φωσφορικών ενώσεων. Τα ορθοφωσφορικά (ΡΟ 4 3-, ΗΡΟ 4 2-, Η 2 ΡΟ 4-, Η 3 ΡΟ 4 ) ιόντα χρησιμεύουν για το βιολογικό μεταβολισμό χωρίς να διασπώνται περαιτέρω. 6

Απομάκρυνση φωσφόρου Η απομάκρυνση του φωσφόρου κρίνεται απαραίτητη στην περίπτωση που η τελική εκροή των Ε.Ε.Λ. διατίθεται σε ευαίσθητους αποδέκτες (γλυκά νερά). Με τη βιολογική επεξεργασία των λυμάτων απομακρύνεται ο Ρ σε ποσοστό 10 30 %. Το σύνολο των φωσφορικών ενώσεων μετατρέπεται σε διαλυτά ορθοφωσφορικά (PO 4 3- ) ιόντα. Τα ορθοφωσφορικά ιόντα κατακρημνίζονται πολύ εύκολα. Εάν μετά τη βιολογική, ακολουθήσει χημική επεξεργασία θα απομακρυνθεί όλος ο φώσφορος. 7

Ο φώσφορος στην εκροή (Βαθμός αποφωσφόρωσης) Ε.Ε.Λ. Εκροή Συγκέντρωση Ρ?? Υδάτινος αποδέκτης??? Ευτροφισμός??? Βαθμός απόδοσης Χαρακτηρισμός (ωφέλιμες χρήσεις) του αποδέκτη Όταν πρόκειται για ευαίσθητους αποδέκτες θεωρείται ικανοποιητική η ποσότητα του Ρ στην απορροή όταν αυτή δεν υπερβαίνει τα 2 mg/l. (Επιθυμητή συνήθως είναι η απομάκρυνση του Ρ κατά 90 95 %). 8

Απομάκρυνση φωσφόρου από τα λύματα Οι μέθοδοι απομάκρυνσης του φωσφόρου από τα υγρά απόβλητα είναι: η βιολογική μέθοδος, η χημική μέθοδος. Κάθε μια έχει διαφορετικό βαθμό απόδοσης, αλλά και διαφορετικά λειτουργικά έξοδα. 9

Βιολογική απομάκρυνση φωσφόρου EBPR Enhanced Biological Phosphorus Removal 1) Αναερόβιες συνθήκες PAO βακτήρια 2) Αερόβιες συνθήκες PAO βακτήρια VFA Πολυφωσφορικά Poly-P VFA Ανόργανος P i Ρ PAO = Polyphosphate Accumulating Bacteria VFA = Volatile Fatty Acids (Πτητικά Λιπαρά Οξέα) 10

Συνδυασμός βιολογικής απομάκρυνσης Ν και Ρ στην ίδια δεξαμενή Το πρώτο τμήμα του αντιδραστήρα είναι ανοξικό. Ένας υποβρύχιος αναμικτήρας φέρνει σε ικανοποιητική επαφή τα εισερχόμενα στη δεξαμενή λύματα (που περιέχουν φώσφορο) με τη βιομάζα η οποία εμπλουτίζεται με την ανακυκλοφορία της ιλύος. Τα λύματα μετά από τη δεξαμενή βιολογικής αποφωσφόρωσης εισέρχονται μέσω υποβρύχιας οπής στο δάπεδο της δεξαμενής απονιτροποίησης. Ακολουθεί το αερόβιο τμήμα του αντιδραστήρα όπου γίνεται η νιτροποίηση. 11

Βιολογική απομάκρυνση φωσφόρου (και αζώτου) Εισροή Ο 2 Εκροή 12

Συνδυασμός βιολογικής απομάκρυνσης Ν και Ρ στην ίδια δεξαμενή Κάτω από αναερόβιες συνθήκες στην ανοξική δεξαμενή, σε ανταγωνιστικό περιβάλλον, αναπτύσσονται ετεροτροφικά βακτήρια που έρχονται σε επαφή με τον φώσφορο (P) που περιέχεται στα λύματα. Γίνεται πρόσληψη του P από την κυτταρική μάζα των μικροοργανισμών, οι οποίοι στη συνέχεια τον ελευθερώνουν υδρολύοντάς τον με την μορφή διαλυτών φωσφορικών αλάτων (ΡΟ 4 3- ). Τελικά ο P απομακρύνεται με το ρεύμα της ιλύος που απάγεται από τις δεξαμενές τελικής καθίζησης. 13

Χημική απομάκρυνση Φωσφόρου (Ο φώσφορος κατακρημνίζεται με τη μορφή αδιάλυτων φωσφορικών αλάτων) Μπορεί να γίνει σε οποιοδήποτε στάδιο της επεξεργασίας των λυμάτων, με διαφορετικό βαθμό όμως στην απόδοση. Συνήθως γίνεται μετά την βιολογική επεξεργασία, διότι αφενός δεν επηρεάζονται οι άλλες λειτουργίες της εγκατάστασης, αφετέρου επιτυγχάνεται η μεγαλύτερη απόδοση γιατί όλος ο Ρ έχει ήδη μετατραπεί από τη δευτεροβάθμια επεξεργασία σε ορθοφωσφορικά (ΡΟ 4 3- ) άλατα που εύκολα κατακρημνίζονται. 14

Κροκιδωτικά Jar test Θειικό αργίλιο Al 2 (SO 4 ) 3.18H 2 O (alum). Χλωριούχα άλατα του αργιλίου AlCl 3.6H 2 O. Χλωριούχα άλατα του σιδήρου FeCl 3.6H 2 O. Πηγή: http://www.w orldwildthai.c om/index.php?mo=10&art= 424708 Θειικά άλατα του σιδήρου FeSO 4.7H 2 O. Υδροξείδιο του ασβεστίου Ca(OH) 2 (lime, υδράσβεστος). Οργανικοί πολυηλεκτρολύτες (συνθετικά πολυμερή με μονομερή μονάδα που περιέχει ιονιζόμενες ομάδες, π.χ. -COOH, - CH 2 COH, -SO 3 H, -NH 2, κ.λ.π.). Πηγή: http://www.vatgia.com/raovat/2784 /2070311/ban-hoa-chat-xu-ly-nuocpac-poly-aluminium-chloride-giatot-tai-ha-noi.html 15

Κροκίδωση - Συσσωμάτωση Η κροκίδωση (coagulation) - συσσωμάτωση (flocculation) είναι φυσικοχημική - ηλεκτροχημική διεργασία κατά την οποία τα κολλοειδή και αδρομερή αιωρούμενα σωματίδια των υγρών αποβλήτων προετοιμάζονται με κατάλληλα αντιδραστήρια για την αποσταθεροποίηση, τη συνένωση και την απομάκρυνσή τους π.χ. με καθίζηση. Αρνητικά φορτισμένα κολλοειδή σωματίδια Προσθήκη κροκιδωτικού (Άλατα του αργιλίου ή του σιδήρου). Εξουδετέρωση του αρνητικού ηλεκτρικού φορτίου και συσσωμάτωση σε Μικροκροκίδες και στη συνέχεια σε κροκίδες οι οποίες καθιζάνουν πιο εύκολα 16

Τα κολλοειδή σωματίδια Κολλοειδή : Συστήματα διασποράς σε μορφή σωματιδίων τάξης μεγέθους 10-7 - 10-4 cm (0,01-1,0 μm) που ονομάζονται μικκύλια. Οπτικά φαίνονται ότι είναι ομογενή μίγματα. Η απομάκρυνσή τους με απλή καθίζηση είναι αδύνατη. Τα κολλοειδή σωματίδια χαρακτηρίζονται από αρνητικό επιφανειακό φορτίο. Χαρακτηρίζονται από αρνητικό επιφανειακό φορτίο Το μέγεθός τους είναι τέτοιο ώστε οι ελκτικές δυνάμεις των σωματιδίων είναι σημαντικά μικρότερες από τις απωστικές δυνάμεις που δημιουργούνται λόγω του αρνητικού τους φορτίου. Αποτέλεσμα : διατηρούνται σε αιώρηση μέσα στο νερό και στα απόβλητα. 17

Τα κολλοειδή σωματίδια Αρνητικό επιφανειακό φορτίο Κολλοειδή σωματίδια Απωστικές δυνάμεις 18

Μηχανισμός της κροκίδωσης Προσθήκη κροκκιδωτικού Αρνητικά φορτισμένα κολλοειδή σωματίδια Μικροκροκίδες Ανάδευση Κροκίδωση είναι η διεργασία που προκαλεί αποσταθεροποίηση (δηλαδή μείωση των ηλεκτροστατικών δυνάμεων απώθησης που υπάρχουν μεταξύ των ομοιόμορφα φορτισμένων αιωρούμενων κολλοειδών σωματιδίων) με σκοπό τη συσσωμάτωση και καθίζησή τους. Συσσωμάτωση είναι ο μηχανισμός με τον οποίο προκαλείται σύγκρουση και συγκόλληση των αιωρουμένων κολλοειδών σωματιδίων. Προσθήκη πολυηλεκτρολύτη Ανάδευση εξουδετέρωση ηλεκτρικού φορτίου Κροκίδες Δεσμοί μεταξύ μικροκροκκίδων 19

Τα στάδια της κροκίδωσης συσσωμάτωσης καθίζησης 1 ο Στάδιο: Προσθήκη χημικών μέσων, γνωστών ως κροκιδωτικών. Το στάδιο αυτό είναι το βασικό στάδιο της κροκίδωσης (coagulation). Προσθήκη χημικών Εισροή Χώρος καθίζησης Υπερχείλιση Εκροή Γρήγορη ανάδευση Αργή ανάδευση 2 ο Στάδιο: Συνένωση των κολλοειδών σωματιδίων που προσεγγίζουν το ένα το άλλο με αποτέλεσμα τη δημιουργία ορατών συσσωματωμάτων. Ο μηχανισμός αυτός ονομάζεται συσσωμάτωση ή θρόμβωση (flocculation). Έξοδος ιλύος Ξέστρο ιλύος 3 ο Στάδιο: Απομάκρυνση των σχηματισμένων μεγάλων συσσωματωμάτων με καθίζηση (sedimentation) ή διήθηση. Πηγή: http://www.gc3.com/default.aspx?tabid=89 20

Σημεία προσθήκης κροκιδωτικών για χημική απομάκρυνση του φωσφόρου Εισροή λυμάτων Σχάρα Αμμοσυλλέκτης Πρωτοβάθμια Καθίζηση Δ. Αερισμού Βιοαντιδραστήρας Δευτεροβάθμια Καθίζηση Απολύμανση Μηχανική (πρωτοβάθμια) επεξεργασία Πριν την πρωτοβάθμια καθίζηση Επιστροφή επιπολαζόντων υγρών A.I. Ο 2 Επανακυκλοφορία ιλύος Βιολογική (δευτεροβάθμια) επεξεργασία Βιοαέριο Ιλύς Γραμμή επεξεργασίας ιλύος Τριτοβάθμια επεξεργασία Εκροή λυμάτων Απομάκρυνση ιλύος Πάχυνση Χώνευση (Μεταπάχυνση) Αφυδάτωση 21

Σημεία προσθήκης κροκιδωτικών για χημική απομάκρυνση του φωσφόρου Εισροή λυμάτων Σχάρα Αμμοσυλλέκτης Πρωτοβάθμια Καθίζηση Δ. Αερισμού Βιοαντιδραστήρας Δευτεροβάθμια Καθίζηση Απολύμανση Μηχανική (πρωτοβάθμια) επεξεργασία Πριν ή / μετά τη βιολογική επεξεργασία Επιστροφή επιπολαζόντων υγρών A.I. Ο 2 Επανακυκλοφορία ιλύος Βιολογική (δευτεροβάθμια) επεξεργασία Βιοαέριο Ιλύς Γραμμή επεξεργασίας ιλύος Τριτοβάθμια επεξεργασία Εκροή λυμάτων Απομάκρυνση ιλύος Πάχυνση Χώνευση (Μεταπάχυνση) Αφυδάτωση 22

Σημεία προσθήκης κροκιδωτικών για χημική απομάκρυνση του φωσφόρου Εισροή λυμάτων Σχάρα Αμμοσυλλέκτης Πρωτοβάθμια Καθίζηση Δ. Αερισμού Βιοαντιδραστήρας Δευτεροβάθμια Καθίζηση Διήθηση Απολύμανση Μηχανική (πρωτοβάθμια) επεξεργασία Μετά τη βιολογική επεξεργασία (Θα απαιτηθεί σύστημα διήθησης. Συνήθως πάνινα φίλτρα) A.I. Ο 2 Επανακυκλοφορία ιλύος Βιολογική (δευτεροβάθμια) επεξεργασία Βιοαέριο Ιλύς Γραμμή επεξεργασίας ιλύος Τριτοβάθμια επεξεργασία Εκροή λυμάτων Επιστροφή επιπολαζόντων υγρών Απομάκρυνση ιλύος Πάχυνση Χώνευση (Μεταπάχυνση) Αφυδάτωση 23

Σημεία προσθήκης κροκιδωτικών για χημική απομάκρυνση του φωσφόρου Εισροή λυμάτων Σχάρα Αμμοσυλλέκτης Πρωτοβάθμια Καθίζηση Δ. Αερισμού Βιοαντιδραστήρας Δευτεροβάθμια Καθίζηση Διήθηση Απολύμανση Μηχανική (πρωτοβάθμια) επεξεργασία Σε διάφορα σημεία μιας διεργασίας (Πολυσημειακή επεξεργασία) A.I. Ο 2 Επανακυκλοφορία ιλύος Βιολογική (δευτεροβάθμια) επεξεργασία Βιοαέριο Ιλύς Γραμμή επεξεργασίας ιλύος Τριτοβάθμια επεξεργασία Εκροή λυμάτων Επιστροφή επιπολαζόντων υγρών Απομάκρυνση ιλύος Πάχυνση Χώνευση (Μεταπάχυνση) Αφυδάτωση 24

Χημική απομάκρυνση Φωσφόρου Έστω ότι χρησιμοποιείται FeCl 3 ως κροκιδωτικό. Τι ποσότητα κροκιδωτικού απαιτείται για πλήρη απομάκρυνση του Ρ; Υποθέτουμε (γνωρίζουμε) ότι ο P στην εισροή είναι 10 mg/lt. Μετά την πρωτοβάθμια καθίζηση απομένουν 8 mg/lt. Με τη βιολογική επεξεργασία απομακρύνονται 2 mg/lt και απομένουν προς απομάκρυνση με χημική επεξεργασία 6 mg/lt. Για κάθε gr P που απομακρύνεται απαιτούνται: 2,7 gr Fe. Για κάθε m 3 λυμάτων : 6 g P/m 3 x 2,7 g Fe/g P = 16,29 g Fe/m 3. 25

Χημική απομάκρυνση Φωσφόρου FeCl 3.6H 2 O Al 2 (SO 4 ) 3.18H 2 O Για κάθε gr P που απομακρύνεται απαιτούνται: 2,7 gr Fe ή 1,3 gr Al. Για απομάκρυνση P της τάξης του 95% η σχέση Al/P είναι 2/1 και η σχέση Al 2 SO 4.18H 2 O/P είναι 22/1. 26

Τομή ορθογωνικής και κυκλικής δεξαμενής κροκίδωσης / καθίζησης Πηγή: http://www.gc3.com/default.aspx?tabid=89 Πηγή: http://water.me.vccs.edu/exam_prep/upflow.htm 27

Σημείωμα Αναφοράς Copyright, Ευθύμιος Νταρακάς.. Έκδοση: 1.0. Θεσσαλονίκη 2014. Διαθέσιμο από τη δικτυακή διεύθυνση: http://eclass.auth.gr/courses/ocrs460/

Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν υλικό διατίθεται με τους όρους της άδειας χρήσης Creative Commons Αναφορά - Παρόμοια Διανομή [1] ή μεταγενέστερη, Διεθνής Έκδοση. Εξαιρούνται τα αυτοτελή έργα τρίτων π.χ. φωτογραφίες, διαγράμματα κ.λ.π., τα οποία εμπεριέχονται σε αυτό και τα οποία αναφέρονται μαζί με τους όρους χρήσης τους στο «Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων». Ο δικαιούχος μπορεί να παρέχει στον αδειοδόχο ξεχωριστή άδεια να χρησιμοποιεί το έργο για εμπορική χρήση, εφόσον αυτό του ζητηθεί. [1] http://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Τέλος ενότητας Επεξεργασία: Ολυμπία Τασκάρη Θεσσαλονίκη, 1/9/2014

ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ Σημειώματα

Διατήρηση Σημειωμάτων Οποιαδήποτε αναπαραγωγή ή διασκευή του υλικού θα πρέπει να συμπεριλαμβάνει: το Σημείωμα Αναφοράς το Σημείωμα Αδειοδότησης τη δήλωση Διατήρησης Σημειωμάτων το Σημείωμα Χρήσης Έργων Τρίτων (εφόσον υπάρχει) μαζί με τους συνοδευόμενους υπερσυνδέσμους.