Vliv nestability procesu biologického odstraňování fosforu z odpadní vody aneb Úskalí biologického odstraňování fosforu z odpadních vod Autoři: Bc. Barbora Prokel Stěhulová Ing. Tomáš Hrubý Ing. Bc. Martin Srb, Ph.D. Ing. Roman Pecl Bc. Petr Čech Ing. Petr Sýkora, Ph.D. PVK, a. s.
Cíl přednášky aneb Proč poslouchat? 1. Může se to stát i Vám... 2. Dozvíte se: co může být příčinou výkyvů výsledků rozborů vzorků v parametru P celk, že i malá změna provozních podmínek může způsobit velký problém, jak lze identifikovat a kvantifikovat poly-p bakterie, v čem tyto informace mohou pomoci provozovatelům ČOV a vodoprávním orgánům, jak Vám usnadní práci..
Společná témata 2 reálných ČOV: 1. Výkyvy v kvalitě vody v odtoku v ukazateli P celk. 2. Viník (polyfosfát-akumulující bakterie, tedy poly-p). 3. Malá změna (snížená koncentrace kyslíku anaerobie). 4. Velký problém (překročení limitu m pro P celk ), uvolnění fosforu poly-p bakteriemi. Návody: 1. Jak výkyvům v kvalitě předcházet, jak se na ně připravit. 2. Jak identifikovat poly-p. 3. Jak se dohodnout...
Regenerační nádrž ÚČOV Praha
Dlouhotrvající havárie kalového hospodářství (několik měsíců) snadno rozložitelný substrát z fugátu odvodnění směsného surového kalu vytvoření anaerobních podmínek Střídání anaerobních a oxických podmínek v rámci regenerace umožnilo kultivaci poly-p bakterií.
Malá změna (1 den) závada dmychadla (časté spínání/vypínání) omezení dodávky vzduchu způsobilo i v další sekci regenerace (RN2) anaerobní podmínky, čímž došlo k uvolnění fosforu z biomasy poly-p bakterií Uvolněním fosforu z biomasy aktivovaného kalu došlo v odtoku z ČOV k překročení limitu m pro P celk daného povolením.
Obnovení běžného provozu Po obnovení chodu dmychadla do běžného režimu se podařilo situaci stabilizovat dodržovány oxické podmínky vyšší dávky koagulantu úprava algoritmů řízení dávkování chemikálií
Poučení ze situace v regenerační nádrži ÚČOV Praha Existuje-li možnost rozvoje poly-p v ČOV: upravme algoritmy řízení chodu čerpadel srážedel, očekávejme uvolnění fosforu, tedy očekávejme vzrůst koncentrace P celk v odtoku při závadě dmychadla zvyšme dávky srážedel.
Co se tedy stalo v regenerační nádrži ÚČOV Praha? Ve vzorku vody z odtoku z ÚČOV byl překročen m limit pro celkový fosfor. Překročení m limitu pro P celk vlivem náhlého a nepředpokládaného uvolnění fosforu z buněk poly-p. ÚČOV není navržena pro biologické odbourávání fosforu, proces byl neřízený.
ČOV B dvoulinková, D-N systém s usazovacími nádržemi a terc. stupněm čištění, cca 20.000 EO, Q = 2.000 m 3 /den
ČOV B Problém s výkyvy koncentrací P celk Řešení: 1. Monitoring odpadních vod v přítoku do ČOV a kanalizační síti. 2. Prověření nastavení procesů v ČOV (kontrola nastavení a funkce technologií, postupů, apod.). 3. Úvaha existence poly-p bakterií... Co když tam jsou... a čekají? 4. Test přítomnosti poly-p bakterií a jejich identifikace.
Odstraňování fosforu v ČOV B Dostatek organického substrátu v přítoku biologické odbourávání fosforu v ČOV B. + dávkování koagulantu koncentrace fosforu hluboko pod limity VHR. Ne však vždy. Průměrné roční koncentrace P celk - s jistotou plněny, tedy i celkové množství vypouštěného znečištění je v souladu s povolením.
Potlačit nestabilní biologické odbourávání fosforu či nikoliv? <ano> * jistota plnění limitů m P celk * nedostatek substrátu pro DNTF (snížená účinnost čištění N-znečištění) * vyšší ovlivnění recipientu zbytky solí (síranů)
Ekologický dopad občasných výkyvů koncentrací P celk je méně negativní, než jaký by byl v případě trvalého předávkování ČOV násobnými dávkami koagulantu. Požádáno o změnu limitu m pro P celk. Slíbeno nadále dosahovat koncentrací P celk v odtoku z ČOV B do 1,5 mg/l (roční průměr). Žádosti bylo vodoprávním úřadem i správcem povodí vyhověno a limit m pro P celk byl pro tuto konkrétní ČOV z výše uvedených důvodů zvýšen ze 3 na 6 mg/l. DĚKUJEME!
ČOV B Provozní test přítomnosti poly-p bakterií kontinuální přítok odpadních vod 1:1, testování v jedné lince (pracovní označení B) Prvních 12 hodin vzorkovací kampaně (fáze I) - nitrifikační linka B bez vzduchu, její obsah nebyl míchán. Fáze II (6 hod) - nitrifikace B trvale promíchávána, koncentrace rozpuštěného kyslíku udržována pod 0,2 mg/l. Po 18 hodinách od začátku pokusu - obnovena činnost aktivační linky B.
ČOV B Provozní test přítomnosti poly-p bakterií
Výsledky zhoršení kvality vody v odtoku v jednotlivých ukazatelích: I. fáze (12 h) - P celk o 12,2 mg/l (640% nárůst), - CHSK Cr o 20 mg/l, - N-NH 4 + o 3 mg/l, II. fáze (6 h) - P celk o 6,7 mg/l, - CHSK Cr poměrně stabilní 36 mg/l, - N-NH 4 + o 2,6 mg/l, III. fáze (6 h), maxima koncentrací znečištění - P celk v 17 h 26,5 mg/l, - CHSK Cr v 17 h 66,5 mg/l, - N-NH 4 + v 19 h 12,6 mg/l.
ČOV B Co se tedy stalo? Řízeným narušením optimálních podmínek biologického odstraňování fosforu došlo k nárůstu koncentrace P celk v odtoku z ČOV o 24,6 mg/l. Rychlý a fatální dopad narušení stability biologického odbourávání fosforu. Překročení limitu m již po 5 hodinovém výpadku procesu nitrifikace.
Přítomnost poly-p bakterií v aktivovaném kalu lze změřit: v laboratoři - kinetický test uvolňování fosforu jímž se určí míra schopnosti kalu uvolnit fosfor ze své biomasy, mikrobiologickým rozborem aktivovaného kalu provedením provozního testu při němž se zjistí kvantita i kvalita zastoupení organismů v aktivovaném kalu, který vede ke zjištění, zda procesy v ČOV vykazují chování systému s přítomností poly-p bakterií.
Souhrnný závěr poly-p nejsou nepřítel Výkyvy v koncentracích P celk v čištěné odpadní vodě mohou být způsobeny činností poly-p bakterií. Zajímejte se existuje-li ve Vaší ČOV možnost biologického odbourávání fosforu z odpadních vod. Počítejte s poly-p, připravte se na možnost nárůstu koncentrací fosforu v odtoku a eliminujte neřízenost procesů. Ověřte přítomnost poly-p. Využijte biologické odbourávání fosforu.
DĚKUJI ZA POZORNOST