6 Tipps zur Entfernung von Ammoniak aus Klärteichen
Die Entfernung von Ammoniak aus Klärteichen ist in den letzten Jahren zu einem heißen Thema geworden. Die staatlichen Umweltschutzbehörden haben neue Ammoniakgrenzwerte für belüftete Klärteiche eingeführt. Dies ist ein Problem, da die meisten Abwasserlagunen ursprünglich nicht für die Ammoniakbehandlung ausgelegt waren. Infolgedessen müssen die meisten Lagunensysteme in irgendeiner Form nachgerüstet werden.
In diesem Artikel werden wir einen der wichtigsten Prozesse zur Entfernung von Ammoniak aus Abwasserlagunen besprechen, nämlich die Nitrifikation. Für den Fall, dass Ihre Lagune nachgerüstet werden muss, wird Ihnen dies helfen, Ihre Optionen einzugrenzen.
Die Nitrifikation ist die gängigste Methode zur biologischen Entfernung von Ammoniak in Abwasserlagunen. Bei diesem Verfahren erfolgt die Ammoniakbehandlung durch bereits im Wasser vorhandene Bakterien. Diese Bakterien bauen das Ammoniak ab und fördern schließlich die Freisetzung von Stickstoffgas in die Atmosphäre. Das Endergebnis ist, dass das Ammoniak in Ihrer Abwasserlagune nitrifiziert wird, was zu niedrigeren Ammoniakwerten in Ihrem Lagunenausfluss führt.
Abwasserlagunen Ammoniakentfernung durch Nitrifikation erforderlich:
- Ein gesundes Maß an gelöstem Sauerstoff (DO) in Ihrer Lagune – Die Nitrifikation in der Abwasserlagune verbraucht große Mengen an Sauerstoff. Nur zum Vergleich: Jedes Pfund oxidierter BSB verbraucht 1,5 lb/O2. Andererseits verbraucht laut Metcalf & Eddy jedes Pfund Ammoniak, das oxidiert wird, 4,57 lb/O2. Damit die Nitrifikation in der Lagune stattfinden kann, ist ein Mindest-DO-Wert von 2,0 mg/L erforderlich, und ein DO-Wert von 5 mg/L ist optimal. Daher müssen Sie sicherstellen, dass Ihr Belüftungssystem für die Lagune richtig dimensioniert ist und effizient und effektiv genug arbeitet, um den Sauerstoff bereitzustellen, der benötigt wird, um Ammoniak durch Nitrifikation aus Ihrer Abwasserlagune zu entfernen.
- Der BSB muss zuerst entfernt werden – nitrifizierende Bakterien konkurrieren nicht gut mit BSB-entfernenden heterotrophen Bakterien. Damit die Nitrifikation stattfinden kann, muss der BSB-Wert ausreichend reduziert werden, um die Konkurrenz auszuschalten. Im Allgemeinen ist ein BSB-Wert von 20-30 mg/L erforderlich, bevor die Ammoniakentfernung in der Lagune beginnen kann.
- Der pH-Wert der Lagune muss 7,5-8,0 betragen – die Nitrifikation in der Lagune ist pH-empfindlich, und die Ammoniakbehandlungsraten nehmen bei pH-Werten unter 6,8 deutlich ab. Optimale Nitrifikationsraten in Lagunen treten bei pH-Werten im Bereich von 7,5 bis 8,0 auf. Die meisten kommunalen Klärteiche haben von Natur aus einen pH-Wert in diesem Bereich. Industrielle Klärteiche können jedoch davon abweichen, so dass diese Werte genau überwacht werden müssen.
- Ausreichende Wassertemperatur in der Lagune: Ähnlich wie bei vielen anderen Prozessen der Klärteichbehandlung verlangsamt sich die Nitrifikation, wenn die Wassertemperatur sinkt. Der optimale Temperaturbereich für die Nitrifikation in der Lagune liegt zwischen 82 und 97 Grad Celsius. Dies ist für die meisten Klärteiche unrealistisch, aber akzeptable Nitrifikationsraten können auch bei oder über 68 Grad Celsius erreicht werden.
- Angemessene Durchmischung – Ammoniak kann als Ergebnis der Schlammansammlung freigesetzt werden, die am Boden des Teichs anaerob abgebaut wird. Ohne ausreichende Durchmischung der Lagune wird der Schlammanteil zweifellos ansteigen. Infolgedessen kann der Ammoniakgehalt im Abwasser sogar höher sein als im Zulauf. Im Idealfall sollte die Schlammtiefe unter einem Meter bleiben. Eine weitere nachteilige Auswirkung einer schlecht durchmischten Lagune ist das „Short Circuiting“. Dies ist der Fall, wenn ein Becken geschichtet wird, so dass die Zuflüsse eine „Abkürzung“ durch das Becken nehmen, indem sie sich nur durch die oberste Schicht des Wassers bewegen. Dieser Mangel an Homogenität führt zu einer verkürzten Verweilzeit des Wassers und im Allgemeinen zu einer schlechten Gesamtbehandlung, einschließlich einer schlechten BSB- und Ammoniakbehandlung.
- Keine Giftstoffe, die den Prozess hemmen können – Nitrierende Bakterien werden durch Verbindungen wie Schwermetalle leichter gehemmt als die BSB-reduzierenden Bakterien. Stellen Sie sicher, dass Ihr Abwasser keine Giftstoffe enthält, die die Nitrifikation in der Lagune hemmen könnten.
Die Entfernung von Ammoniak durch Nitrifikation in der Lagune ist kein einfaches Verfahren, und angesichts der neuen Anforderungen an den Ammoniakausstoß in der Lagune ist dies ein Problem, das in absehbarer Zeit nicht verschwinden wird. Durch Investitionen in die richtige Infrastruktur und das richtige Aufbereitungssystem sowie die Überwachung der richtigen Inhaltsstoffe können Sie bei der Ammoniakaufbereitung in Abwasserlagunen der Zeit voraus sein.
Das NitrOx®-System von Triplepoint ermöglicht es Kommunen in allen Klimazonen, die Grenzwerte für den Ammoniakausfluss bei jedem Wetter einzuhalten. Es lässt sich in die bestehende Laguneninfrastruktur integrieren, um die Investitions- und Betriebskosten zu minimieren.
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