To tylko jedna z 8 stron tej notatki. Zaloguj się aby zobaczyć ten dokument.
Zobacz
całą notatkę
Mechanizm procesu stabilizacji tlenowej
Mechanizm stabilizacji tlenowej opiera się na rozkładzie mikrobiologicznym. Mikroorganizmy bezpośrednio utleniają biodegradowalną materię, a następnie utleniają mikrobiologiczny materiał komórkowy. Proces ten jest egzotermiczny, wydzielanie jest w nim energia w postaci ciepła. Obrazują to dwie poniższe reakcje. MATERIA ORG. + O2 → MATERIAŁ KOMÓRKOWY + CO2 + H2O
MATERIAŁ KOMÓRKOWY + O2 → ROZŁOŻONY OSAD + CO2 + H2O
Parametry prowadzenia procesu
Temperatura
Temperatura prowadzenia procesu bezpośrednio wpływa na jego szybkość. Im wyższa temperatura prowadzenia procesu tym szybszy rozkład mikrobiologiczny, a zarazem stabilizacja osadu. Tą zależność obrazuje wykres nr 1. poniżej.
W reaktorach stabilizacji tlenowej należy utrzymać temperaturę jak najwyższą. Z racji tego, że reaktory ulegają samozagrzewaniu w wyniku rozkładu mikrobiologicznego, a zależy nam na jak najszybszym prowadzeniu procesu , należy je budować z materiałów, które będą akumulować ciepło. Ponadto, aby akumulować ciepło można reaktory osadzić w gruncie, który będzie również izolował od utraty ciepła.
Wykres nr 1. Stabilizacja tlenowa. Zależność szybkości reakcji od temperatury osadów.
Wiek osadu
Wiek osadu, czyli średni czas przetrzymania kłaczka osadu w reaktorze jest ważnym czynnikiem od jego wielkości zależą między innymi jednostkowa szybkość zużycia tlenu, pH, czy zachodzić będzie proces nitryfikacji.
W zależności od warunków prowadzenia WO powinien być rzędu kilku dziesięciu dób, aby utrzymać odpowiednią populację mikrobiologiczną. Natomiast jeżeli podczas stabilizacji tlenowej ma zachodzić również proces nitryfikacji WO powinien być wyższy niż 20 dób, który jest uznawany jako gwarantujący przeprowadzenie pełnej nitryfikacji.
Wykres nr 2. Stabilizacja tlenowa. Zależność jednostkowej szybkość zużycia tlenu od wieku osadów.
Wykres nr 2. Przedstawia jednostkowe zużycie tlenu w zależności od wieku osadów. Układy w których WO jest niski, są bogate w materiałpożywkowy dla mikroorganizmów. W związku z tym mikroorganizmy utleniają dużą ilość związków szybko, przez co jednostkowa szybkość zużycia tlenu jest wysoka. Niższa szybkość zużycia tlenu przy układzie o wyższym wieku osadu może być spowodowana mniejszą zawartością związków, które mogą ulegać utlenianiu. pH
W reaktorach stabilizacji tlenowej pH powinno być w okolicach obojętnego. Jednak w układach zdługim wiekiem osadu może ulegać ono spadkowi, spowodowane jest to wydzielaniem się kwasów podczas zachodzącej nitryfikacji. Przy prowadzeniu procesu z nitryfikacją należy szczególnie monitorować ten parametr, ponieważ zbyt duży spadek pH spowodować może całkowite zatrzymanie procesu. Zależność spadku pH od wieku osadu przedstawia wykres nr 3 poniżej.
(…)
…
Zapotrzebowanie na tlen jest ściśle związane warunkami prowadzenia procesu (tlenowe, anoksyczno-tlenowe). Zazwyczaj komory stabilizacji tlenowej mieszane są przy pomocy napowietrzania i jego brak może powodować powstawanie tzw. stref martwych, w których mogą zachodzić procesy beztlenowe. Dlatego ważne jest aby w reaktorze cały czas było stężenie tlenu minimum 1 mgO2/dm3.
Ubytek suchej masy organicznej (SMO…
…, z tego, że bakterie nitryfikacyjne potrzebują dodatkowej dawki tlenu na przeprowadzenie przemiany form azotu.
Warunki anoksyczno-tlenowe
Rys. nr 2. Schemat prowadzenia procesu w warunkachanoksyczno-tlenowych.
Osad surowy najpierw wpada do komory anoksycznej (mieszanie mechaniczne), w której związki organiczne są utleniane za pomocą azotanów (są recyrkulowane z końca układu), ponieważ bakterie w warunkach braku tlenu…
… do komory stabilizacji, która jest cały czas napowietrzana. Ilość osadu surowego doprowadzanego do komory, jest równa ilości odprowadzanego osadu zestabilizowanego z komory.Następnie osady zestabilizowane kierowane są do osadnika gdzie następuje sedymentacja. Część osadu po sedymentacji jest recyrkulowana na początek układu stabilizacji w celu zapewnienia odpowiedniego wieku osadu w układzie, a część…
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)