6 tipp az ammónia eltávolításához a szennyvíz-lagúnákból
Az ammónia eltávolítása a szennyvíz-lagúnákból az elmúlt néhány évben forró témává vált. Az állami környezetvédelmi ügynökségek új ammónia-határértékeket vezettek be a levegőztetett szennyvíz-lagúnákra. Ez azért jelent problémát, mert a legtöbb szennyvíz-lagúnarendszert eredetileg nem ammóniakezelésre tervezték. Ennek eredményeképpen a legtöbb lagúnarendszer valamilyen korszerűsítést igényel.
Ebben a cikkben az egyik fő folyamatot tárgyaljuk, amellyel az ammónia eltávolítható a szennyvíz-lagúnákból, nevezetesen a nitrifikációt. Abban az esetben, ha a lagúnája korszerűsítésre szorul, ez segít leszűkíteni a lehetőségeket.
A nitrifikáció a szennyvíz-lagúnákban az ammónia biológiai úton történő eltávolításának legelterjedtebb módja. Ebben a folyamatban az ammóniakezelés a vízben már jelen lévő baktériumok segítségével történik. Ezek a baktériumok lebontják az ammóniát, és végül elősegítik a nitrogéngáz légkörbe történő kibocsátását. A végeredmény az, hogy a szennyvíz-lagúnák ammóniája nitrifikálódik, ami alacsonyabb ammóniaszintet eredményez a lagúnák szennyvizében.
A szennyvíz-lagúnák ammónia eltávolítása nitrifikációval megköveteli:
- Egészséges oldott oxigénszint (DO) a lagúnában – A szennyvíz-lagúna nitrifikációja nagy mennyiségű oxigént fogyaszt. Csak tájékoztató jelleggel: minden kilogramm oxidált BOD 1,5 lb/O2-t fogyaszt. Másrészt Metcalf & Eddy szerint minden font oxidált ammónia 4,57 lb/O2-t fogyaszt. A lagúnában történő nitrifikációhoz legalább 2,0 mg/l DO szintre van szükség, és 5 mg/l DO szint az optimális. Ennek eredményeképpen biztosítania kell, hogy a lagúna levegőztető rendszere megfelelően méretezett legyen, és elég hatékonyan és eredményesen működjön ahhoz, hogy biztosítsa a szennyvízlagúnából az ammónia nitrifikáció útján történő eltávolításához szükséges oxigént.
- Először a BOD-ot kell eltávolítani – A nitrifikáló baktériumok nem versenyeznek jól a BOD-eltávolító heterotróf baktériumokkal. Ahhoz, hogy a nitrifikáció végbemehessen, a BOD-szintet kellően le kell csökkenteni, hogy a verseny megszűnjön. Általában 20-30 mg/l-es BOD-szint szükséges ahhoz, hogy a lagúnában megkezdődhessen az ammónia eltávolítása.
- A lagúna pH-értékének 7,5-8,0-nak kell lennie – A lagúnában a nitrifikáció pH-érzékeny, és az ammóniakezelési arány 6,8 alatti pH-értékeknél jelentősen csökken. Az optimális lagúnai nitrifikációs arány 7,5 és 8,0 közötti pH-értékeknél jelentkezik. A legtöbb kommunális szennyvíz-lagúna természetes pH-ja ebben a tartományban van. Az ipari szennyvíz-lagúnák azonban ettől eltérhetnek, ezért ezeket az értékeket mindenképpen szorosan figyelemmel kell kísérni.
- Elégséges lagúnavíz-hőmérséklet – Sok más szennyvíz-lagúna kezelési folyamathoz hasonlóan a nitrifikáció lelassul a vízhőmérséklet csökkenésével. A lagúnák nitrifikációjának optimális hőmérsékleti tartománya 82 és 97 Fahrenheit-fok között van. Ez nyilvánvalóan irreális a legtöbb szennyvíz-lagúna esetében, de elfogadható nitrifikációs arányt lehet elérni 68 fokos vagy annál magasabb hőmérsékleten is.
- Megfelelő keveredés – A lagúna alján felhalmozódó iszap anaerob módon történő emésztése következtében ammónia szabadulhat fel. A lagúna megfelelő keverése nélkül az iszapszint kétségtelenül emelkedni fog. Ennek eredményeképpen az ammóniaszint a szennyvízben végül magasabb lehet, mint a befolyó ammóniaszint. Ideális esetben ajánlott, hogy az iszap mélysége 2 láb alatt maradjon. A rosszul kevert lagúna másik káros hatása a “rövidzárlat”. Ez akkor következik be, amikor a medence rétegződik, lehetővé téve, hogy a befolyó áramlás “rövid úton” haladjon át rajta azáltal, hogy csak a víz legfelső rétegén (vagy rétegén) halad át. Ez a homogenitás hiánya a víz tartózkodási idejének csökkenését eredményezi, és általában rossz általános kezeléshez vezet, beleértve a gyenge BOD- és ammóniakezelést is.
- A folyamatot gátló toxinok hiánya – A nitrifikáló baktériumokat könnyebben gátolják az olyan vegyületek, mint a nehézfémek, mint a BOD-csökkentő baktériumokat. Győződjön meg róla, hogy a szennyvize nem tartalmaz olyan toxinokat, amelyek gátolhatják a lagúnában történő nitrifikációt.
A nitrifikációval történő ammóniamentesítés a lagúnában nem egy könnyen elsajátítható folyamat, és az új lagúnák ammóniakibocsátási követelményei miatt ez egy olyan probléma, amely egyhamar nem fog megszűnni. A megfelelő infrastruktúrába és kezelőrendszerbe való befektetéssel, valamint a megfelelő összetevők nyomon követésével Ön a szennyvíz-lagúnák ammóniakezelése terén az élvonalban maradhat.
A Triplepoint NitrOx® rendszere lehetővé teszi az önkormányzatok számára – minden éghajlaton -, hogy bármilyen időjárási körülmények között teljesítsék az ammóniakibocsátási határértékeket. A rendszer integrálható a meglévő lagúnák infrastruktúrájába, így minimalizálja a tőke- és üzemeltetési költségeket.
Tudjon meg többet a NitrOx brosúránk letöltésével.