Secundaire afvalwaterzuivering

afvalwaterzuivering is van cruciaal belang voor het behoud van de kwaliteit van de ontvangende waterlichamen. Afvalwater verlaat residentiële, zakelijke en industriële gebouwen via rioleringen; dit omvat water uit toiletten, wasmachines, vaatwassers, douches en baden. Het water wordt getransporteerd naar lokale afvalwaterzuiveringsinstallaties en ondergaat een reeks behandelingen om verontreinigende stoffen te verwijderen die anders het milieu zouden vervuilen.,

secundaire behandeling van afvalwater en ander afvalwater is het stadium van afvalwaterzuivering dat is ontworpen om het biologische gehalte van het afvalwater aanzienlijk te verlagen. Dit maakt meestal gebruik van biologische processen. Gemeentelijke en industriële installaties maken meestal gebruik van aërobe biologische processen.

gesuspendeerde processen, met name actief slib, komen het meest voor in middelgrote tot grote installaties; vaste filmmethoden zoals voorbewerkingsfilters hebben minder onderhoud en controle nodig, zijn veerkrachtiger en zijn geschikt wanneer kosten en onderhoud belangrijke kwesties zijn.,

anaërobe behandeling wordt soms gebruikt in de vorm van septic tanks en in biogas vergisters. bij septic tanks worden de primaire en secundaire fasen gecombineerd in één eenheid. Als biogas vergisters worden gebruikt voor secundaire zuivering, wordt de primaire zuiveringsfase verminderd of uitgestoten (met als doel stoffen zoals grind en strooisel te verwijderen in plaats van vaste stoffen uit rioolwater).

korte geschiedenis

als reactie op de toenemende vervuiling van natuurlijke waterlichamen, nam de federale regering in 1972 de Wet op het schone Water aan., Deze wet vereiste dat afvalwaterzuiveringsinstallaties werken met een secundaire zuiveringssysteem. De systemen zijn ontworpen om verontreinigende stoffen te verwijderen die in het algemeen zouden vrijkomen in een natuurlijk waterlichaam, zoals meren, rivieren en baaien.

korte uitleg

zodra het afvalwater het primaire behandelingsstadium heeft doorlopen, zal het Effluent een secundaire behandeling ondergaan om zowel kleine gesuspendeerde vaste stoffen als BOD5 (vijf dagen biochemisch zuurstofverbruik) die het primaire behandelingsstadium passeren, te verwijderen., Alle secundaire zuiveringssystemen gebruiken een biologisch proces om organisch materiaal af te breken. Micro-organismen worden geïntroduceerd in het afvalwater en verbruiken de organische stof, zuurstof wordt geleverd aan het systeem waardoor micro-organismen overleven. Zuurstoftoevoer verschilt tussen de verschillende systemen. Dit biologische proces komt van nature voor in de natuur, maar wordt versneld in secundaire zuiveringssystemen. Typisch 85% van BOD en gesuspendeerde vaste stoffen worden verwijderd tijdens dit proces. Water dat de secundaire behandeling verlaat, zal nog steeds stikstof, fosfor, zware metalen, pathogenen en bacteriën bevatten., Voor verdere verwijdering van verontreinigende stoffen wordt het water getransporteerd naar een tertiaire zuiveringssysteem en ontsmetting. Er zijn verschillende secundaire zuiveringsprocessen; de volgende zijn conventionele processen die door zuiveringsinstallaties worden gebruikt:

• actief slib
• druppelfilter
• niet-elektrische secundaire filtratie (FilterPod)
• Oxidatiebassins

elk van deze drie processen heeft voor-en nadelen. Operationele en initiële kosten samen met ruimte zijn drie factoren die vaak zullen bepalen welke techniek geschikt is., Ruimte wordt beïnvloed door de omvang van de bevolking en de kosten van de grond. Bijvoorbeeld, oxidatievijvers vereisen grote gebieden land als land is duur of nodig is voor het huisvesten oxidatievijvers zijn niet een waarschijnlijke optie. Daarnaast moeten afvalwaterzuiveringsinstallaties rekening houden met onderhoud, betrouwbaarheid en effectiviteit van het systeem.

actief slib

proces:tijdens het actiefslibproces stroomt primaire effluent in een beluchtingstank, waar het wordt gemengd met micro-organismen., De beluchtingstank injecteert een constante toevoer van zuurstof of lucht in het afvalwater, zodat de organismen voldoende toevoer van zuurstof hebben die nodig is voor de afbraak van het organische materiaal dat in het effluent achterblijft. Het effluent stroomt vervolgens naar secundaire bezinkingsbassins. Op dit punt gaat het slib in een van twee richtingen; 1. terug naar de beluchtingstank, dit komt omdat het retourslib een grote hoeveelheid micro-organismen bevat die snel organisch materiaal afbreekt, of 2. naar de slibvergister., Het behandelde water zal de tertiaire zuiveringsfase ingaan; hier zal het de laatste zuiveringsfase doorlopen voordat het in een natuurlijk watersysteem wordt geloosd. Figuur 1 is een voorbeeld van een actief slibsysteem.,

Voordelen:

1. Lage bouwkosten
2. Neemt kleine gebied
3. Relatief lage geur
4. Verwijdert een hoge procent van de BZV

Nadelen:

1. Hoge operationele kosten (pompen)
2. Hoge energie-uitgaven voor zuurstofverbruik

Druppelen filter

Proces:Wanneer de primaire afvalwater wordt afgevoerd naar een kabbelend filter systeem het afvalwater wordt afgeleverd op een bed van media, zoals rotsen, stenen, kunststof, of zouten., De meest moderne druppelfilters gebruiken een soort steenwol. Het effluent stroomt langzaam genoeg door het materiaal om microbiële groei mogelijk te maken op het oppervlak van de media (en in de vezels van de media, in de steenwol types) waardoor een laag film ontstaat. Door de afstand tussen de media kan lucht door het druppelsysteem circuleren. Zodra de microbiële groei plaatsvindt, heeft de extra afvalwaterstroom contact met micro-organismen; dit contact zorgt ervoor dat het organische materiaal in het effluent van de primaire zuivering wordt afgebroken., De biofilm die van de media valt, stroomt door het materiaalbed en wordt getransporteerd naar de secundaire bezinktank om overtollige micro-organismen te verwijderen. Het secundaire effluent dat bezinkt zal ofwel in een vergister terechtkomen of opnieuw in het druppelsysteem terechtkomen. Secundair effluent dat opnieuw in het druppelfilter terechtkomt dient verschillende doeleinden, de volgende zijn voorbeelden: 1. verdere behandeling, 2. voorkomen dat het micro-organisme uitdroogt, en 3. primaire effluent verdunnen of aanvullen. Figuur 2 geeft een visuele lay-out van een druppelfiltersysteem.,t

Goedkope levering van zuurstof

Niet-elektrische systemen beschikbaar

Nadelen:

1. Temperatuur Afhankelijke
2. Kwetsbaar voor congestie, wat kan leiden tot overstromingen en falen van het systeem, lage zuurstof, en beperkt water flow
3. bezetten een groter gebied dan met geactiveerd slib
4. Hoge Onderhoud op een aantal oudere typen

Oxidatie vijvers

Proces:Oxidatie vijvers zijn groot en ondiep; een typische diepte variëren van 1-2.,5m. de vijvers zijn samengesteld uit micro-organismen, die zich voeden met de organische stof ontvangen uit primaire effluent. Algen zijn een belangrijk kenmerk van het oxidatievijversysteem. Algen lijken veel op de beluchtingstank in het actiefslibsysteem; ze leveren een gestage zuurstofstroom aan de bacteriën. De algen hebben zonlicht nodig om zuurstof te produceren via fotosynthese, reaeration gecreëerd door wind levert luchtstroom wanneer zonlicht niet beschikbaar is. Over het algemeen is het proces traag en vereist grote gebieden van land. Meestal worden oxidatievijvers gebruikt in gebieden met kleine populaties waar land gemakkelijk beschikbaar is., Figuur 3 toont de basis van een oxidatie vijver systeem.

Pros:

1. kleine energie-input
2. degradeert stikstof en fosfor

Cons:

1. bezet een groot gebied
2. mogelijke geuren
3. langzaam proces
4. lange retentietijden
5. Klimaatafhankelijk

Conclusion

• Treatment ponds: another method of secondary treatment using plants drawing micro organisms on the roots
• algen fuel: de-nutrifying water using algen – Heineken ‘ s Zoetwerwoude brewery de-nutrifying its used water using algen.,

• Wikipedia:rioolwaterzuivering#secundaire zuivering
• Clean Water Act – US EPA
• -een overzicht van tertiaire zuivering
• [http://www.daviddarling.info/encyclopedia/A/AE_anaerobic_digestion.html-Anaerobic digestie
• Vortex rioolwaterzuiveringsinstallatie – actief Slibproces
• Hoe FilterPod niet-Elektrische rioolwaterzuiveringsinstallaties werken – maakt gebruik van alternatieve lagen van luchtwegen en natuursteenvezel in netten.