6 tipů, jak odstranit čpavek z lagun odpadních vod
Odstraňování čpavku z lagun odpadních vod se v posledních několika letech stalo aktuálním tématem. Státní agentury pro ochranu životního prostředí zavádějí nové limity amoniaku pro provzdušňované laguny odpadních vod. To je problém, protože většina systémů lagun odpadních vod nebyla původně navržena pro čištění amoniaku. V důsledku toho bude většina lagunových systémů vyžadovat nějakou modernizaci.
V tomto článku se budeme zabývat jedním z hlavních procesů, kterým se odstraňuje amoniak z lagun odpadních vod, a to nitrifikací. V případě, že vaše laguna potřebuje modernizaci, pomůže vám to zúžit možnosti.
Nitrifikace je nejběžnější způsob biologického odstraňování amoniaku v lagunách odpadních vod. Při tomto procesu dochází k čištění amoniaku prostřednictvím bakterií již přítomných ve vodě. Tyto bakterie rozkládají amoniak a nakonec podporují uvolňování plynného dusíku do atmosféry. Konečným výsledkem je, že se amoniak v laguně odpadních vod nitrifikuje, což vede ke snížení hladiny amoniaku v odtoku z laguny.
Odstraňování amoniaku v laguně odpadních vod pomocí nitrifikace vyžaduje:
- Zdravou úroveň rozpuštěného kyslíku (DO) v laguně – nitrifikace v laguně spotřebovává velké množství kyslíku. Jen pro srovnání, každá libra oxidovaného BSK spotřebuje 1,5 lb/O2. Na druhou stranu podle Metcalfa & Eddyho spotřebuje každá libra oxidovaného amoniaku 4,57 lb/O2. Aby v laguně probíhala nitrifikace, je nutná minimální pracovní hladina DO 2,0 mg/l a optimální je hladina DO 5 mg/l. V důsledku toho musíte zajistit, aby byl váš provzdušňovací systém laguny správně dimenzován a pracoval dostatečně účinně a efektivně, aby poskytoval kyslík potřebný k odstranění amoniaku z vaší laguny odpadních vod prostřednictvím nitrifikace.
- Nejprve je třeba odstranit BSK – nitrifikační bakterie špatně konkurují heterotrofním bakteriím odstraňujícím BSK. Aby mohla proběhnout nitrifikace, musí být hladina BSK dostatečně snížena, aby se vyloučila konkurence. Obecně se vyžaduje úroveň BSK 20-30 mg/l, než začne docházet k odstraňování amoniaku z laguny.
- pH laguny musí být 7,5-8,0-Lagunová nitrifikace je citlivá na pH a při hodnotách pH nižších než 6,8 výrazně klesá rychlost čištění amoniaku. Optimální míra nitrifikace v laguně probíhá při hodnotách pH v rozmezí 7,5-8,0. Většina lagun komunálních odpadních vod má přirozeně pH v tomto rozmezí. U průmyslových lagun se však může lišit, proto tyto hodnoty pečlivě sledujte.
- Dostatečná teplota vody v laguně – podobně jako u mnoha jiných procesů čištění odpadních vod v lagunách se nitrifikace zpomaluje s klesající teplotou vody. Optimální rozsah teplot pro nitrifikaci v laguně je 82 až 97 stupňů Fahrenheita. To je pro většinu lagun odpadních vod zjevně nereálné, ale přijatelné míry nitrifikace v laguně lze dosáhnout i při teplotě 68 stupňů F nebo vyšší.
- Dostatečné míchání – Amoniak se může uvolňovat v důsledku anaerobního rozkladu nahromaděného kalu na dně laguny. Bez dostatečného promíchávání laguny se hladina kalu nepochybně zvýší. V důsledku toho mohou být hladiny amoniaku na odtoku ve skutečnosti vyšší než na přítoku. V ideálním případě se doporučuje, aby hloubka kalu zůstala pod 2 stopami. Dalším nepříznivým účinkem nedostatečně promíchané laguny je „zkratování“. K tomu dochází, když se nádrž rozvrství a přítokové toky se v ní „zkrátí“ tím, že procházejí pouze horní vrstvou (nebo vrstvou) vody. Tento nedostatek homogenity má za následek zkrácení doby zdržení vody a obecně vede ke špatnému celkovému čištění, včetně špatného čištění BSK a amoniaku.
- Nepřítomnost toxinů, které mohou inhibovat proces – nitrifikační bakterie jsou snadněji inhibovány sloučeninami, jako jsou těžké kovy, než bakterie redukující BSK. Ujistěte se, že vaše odpadní voda neobsahuje žádné toxiny, které by mohly inhibovat nitrifikaci v laguně.
Odstraňování amoniaku v laguně pomocí nitrifikace není snadné zvládnout a s novými požadavky na odtok amoniaku z lagun je to problém, který v dohledné době nezmizí. Investicí do správné infrastruktury a systému čištění, stejně jako monitorováním správných složek, si můžete udržet náskok v oblasti čištění odpadních vod od amoniaku v lagunách.
Systém NitrOx® společnosti Triplepoint umožňuje obcím – ve všech klimatických podmínkách – splnit limity pro odtok amoniaku za každého počasí. Integruje se do stávající infrastruktury lagun, čímž minimalizuje investiční a provozní náklady.
Více informací získáte, když si stáhnete naši brožuru NitrOx.