6 wskazówek do usunięcia amoniaku z lagun ściekowych
Usuwanie amoniaku z lagun ściekowych stało się gorącym tematem w ciągu ostatnich kilku lat. Państwowe Agencje Ochrony Środowiska wprowadzają nowe limity amoniaku dla napowietrzanych lagun ściekowych. Jest to problem, ponieważ większość systemów lagun ściekowych nie była pierwotnie zaprojektowana do oczyszczania amoniaku. W rezultacie, większość systemów lagunowych będzie wymagała pewnego rodzaju modernizacji.
W tym artykule omówimy jeden z głównych procesów, dzięki któremu można usunąć amoniak z lagun ściekowych, a mianowicie nitryfikację. W przypadku, gdy Państwa laguna wymaga modernizacji, pomoże to Państwu zawęzić opcje.
Nitryfikacja jest najczęstszym sposobem biologicznego usuwania amoniaku w lagunach ściekowych. W tym procesie, oczyszczanie amoniaku następuje poprzez bakterie obecne już w wodzie. Bakterie te rozkładają amoniak i ostatecznie promują uwalnianie azotu do atmosfery. Efektem końcowym jest nitryfikacja amoniaku w lagunach ściekowych, co skutkuje niższym poziomem amoniaku w ściekach z lagun.
Usuwanie amoniaku z lagun ściekowych poprzez nitryfikację Wymaga:
- Zdrowy poziom rozpuszczonego tlenu (DO) w twojej lagunie – nitryfikacja w lagunie ściekowej zużywa duże ilości tlenu. Dla porównania, każdy funt utlenionego BZT zużywa 1,5 lb/O2. Z drugiej strony, według Metcalfa & Eddy’ego, każdy funt utlenionego amoniaku zużywa 4,57 lb/O2. Aby wystąpiła nitryfikacja w lagunie, wymagany jest minimalny roboczy poziom DO wynoszący 2,0 mg/L, a optymalny jest poziom DO wynoszący 5 mg/L. W rezultacie, należy upewnić się, że system napowietrzania laguny jest odpowiednio zwymiarowany i pracuje wystarczająco wydajnie i skutecznie, aby dostarczyć tlen potrzebny do usunięcia amoniaku z laguny ściekowej poprzez nitryfikację.
- BZT do usunięcia w pierwszej kolejności-Bakterie nitryfikacyjne nie konkurują dobrze z bakteriami heterotroficznymi usuwającymi BZT. Aby mogła nastąpić nitryfikacja, poziom BZT musi być wystarczająco obniżony, aby wyeliminować konkurencję. Ogólnie, poziom BZT 20-30 mg/L jest wymagany przed rozpoczęciem usuwania amoniaku z laguny.
- pH laguny musi wynosić 7,5-8,0-Lagunowa nitryfikacja jest wrażliwa na pH, a wskaźniki oczyszczania amoniaku znacznie spadają przy wartościach pH poniżej 6,8. Optymalne wskaźniki nitryfikacji w lagunie występują przy wartościach pH w zakresie od 7,5 do 8,0. Większość komunalnych lagun ściekowych ma naturalnie pH w tym zakresie. Jednak laguny ścieków przemysłowych mogą się różnić, dlatego należy dokładnie monitorować te poziomy.
- Wystarczająca temperatura wody w lagunie – podobnie jak w przypadku wielu innych procesów oczyszczania ścieków w lagunach, nitryfikacja spowalnia się wraz ze spadkiem temperatury wody. Optymalny zakres temperatur dla nitryfikacji w lagunach wynosi od 82 do 97 stopni Fahrenheita. Jest to oczywiście nierealne dla większości lagun ściekowych, ale akceptowalne wskaźniki nitryfikacji lagunowej można również osiągnąć przy lub powyżej 68 stopni F.
- Odpowiednie mieszanie – amoniak może być uwalniany w wyniku akumulacji osadu trawionego beztlenowo na dnie laguny. Bez wystarczającego mieszania laguny, poziom osadu niewątpliwie wzrośnie. W rezultacie, poziom amoniaku w odpływie może być wyższy niż w odpływie. W idealnym przypadku zaleca się, aby głębokość osadu pozostawała poniżej 2 stóp. Innym niekorzystnym efektem słabo wymieszanej laguny jest „Short Circuiting”. Występuje wtedy, gdy zbiornik staje się warstwowy, pozwalając przepływom wlotowym na „skrót” przez niego poprzez poruszanie się tylko w górnej warstwie (lub stratumencie) wody. Ten brak jednorodności powoduje skrócenie czasu retencji wody i ogólnie prowadzi do słabego ogólnego oczyszczania, w tym słabego oczyszczania BZT i amoniaku.
- Brak toksyn, które mogą hamować proces – bakterie nitryfikacyjne są łatwiej hamowane przez związki takie jak metale ciężkie niż bakterie redukujące BZT. Upewnij się, że twoje ścieki nie zawierają żadnych toksyn, które mogą hamować nitryfikację w lagunie.
Usuwanie amoniaku z laguny poprzez nitryfikację nie jest procesem łatwym do opanowania, a z nowymi wymaganiami dotyczącymi ścieków amoniakalnych z laguny, jest to problem, który nie zniknie w najbliższym czasie. Inwestując we właściwą infrastrukturę i system oczyszczania, jak również monitorując właściwe składniki, mogą Państwo wyprzedzać trendy w zakresie oczyszczania amoniaku w lagunach ściekowych.
System NitrOx® firmy Triplepoint pozwala gminom we wszystkich strefach klimatycznych spełniać limity amoniaku w każdych warunkach pogodowych. Integruje się on z istniejącą infrastrukturą laguny, aby zminimalizować koszty inwestycyjne i operacyjne.
Dowiedz się więcej, pobierając naszą broszurę NitrOx.