Hidrológiai Közlöny, 2016 (96. évfolyam)
2016 / 4. szám - SZAKMAI CIKKEK - Román Pál - Oláh József: Az aerob iszapstabilizációs eljárások értékelése
Román P. és Dr. Oláh J.: Az aerob iszapstabilizációs eljárások értékelése 67 Scisson (2009) az üzemelő TPS ThermAer típusú második generációs AT AD reaktorok működését vizsgálta. A legmagasabb 72%-os átlagos szerves anyag eltávolitási hatásfokot a Bowling Green szennyvíztisztító telep, a legalacsonyabbat 55%-ot a Three Rivers szennyvíztisztító telep érte el. A vizsgált többi telep esetében ez az érték 63 - 65% között mozgott. 3. kép. TPS ThermAer ATAD reaktor, Marshall (Humbert 2012) Picture 3. Speedway WWTP, SNDR reactor (Staton 2013) 4. kép. Habkontrol! (Hudgins 2014) Picture 4. Foam Control (Hudgins 2014) A VERTAD (VERtical Thermophilic Aerobic Digestion) a kanadai NORAM vállalat által kifejlesztett, szennyvíziszap termofil stabilizálására alkalmas AT AD technológia. A reaktor kialakítása és működése jelentősen eltér Thermal Process Systems, Inc (USA) által kifejlesztett eljárástól. A tipikusan 110 méter mélységű, mély-aknás levegőztetett (deep-shaft) reaktorok átlagosan 60 °C-os üzemi hőmérsékletét az aerob biológiai lebontás folyamán keletkező hő biztosítja. A technológiára jellemző tartózkodási idő 4 nap. (Wang és társai 2007) A mély-aknás reaktor oxigén beviteli hatásfoka kiemelkedően nagy, külön keverésre a kialakításából adódóan nincs szükség. Az alacsony tartózkodási idő ellenére a szerves anyag lebontási hatásfok 40% feletti, a stabilizált szennyvíz- iszap pedig korlátozás nélkül hasznosítható (5. ábra). AZ AEROB ISZAP STABILIZÁCIÓS ELJÁRÁSOK ÖSSZEHASONLÍTÁSA Az aerob iszap stabilizációs eljárások előnyeit és hátrányait a 2. táblázatban foglaltuk össze. Figure 8. VERTAD ( www.noram-eng.com ) AEROB ISZAPKEZELÉS ÁLTALÁNOS SZEMPONTJAI 1. Aerob iszapkezelésnek két fő célja van a szervesanyag lebontással stabiliztáljuk az iszapot és patogén korokozók számát csökkentsük. 2. Az aerob iszapkezelés elsősorban a fölös-eleveniszap stabilizálására alkalmas. A nyers és fölös-eleveniszap keverék stabilizálására a rothasztással összevetve a módszer nem gazdaságos. 3. A nagy szerves-anyag tartalmú (> 70 %) iszapok kezelésére célszerű alkalmazni a módszert. A nagy inert szerves-anyag (cellulóz származékok) tartalmú iszapok esetében a kezelési módszer nem hatékony. 4. A lebontás első rendű reakció szerint játszódik le, vagyis az elsőrendű reakció sebessége egyenes arányban áll a szerves-anyag koncentrációval. 5. A lebegő szerves-anyag csökkenése alapvetően a hidrolízis (oldatba menetel) sebességétől függ. 6. A szerves-anyag csökkenést a lebontás %-os mérésével vagy a fajlagos oxigén légzés (SOUR) mérésével jellemezhetjük. 7. A konvencionális aerob iszapkezelésnél a nitrifikáció következtében lúgosság (< 500 mgCaC03/L ) és pH csökkenéssel (< 6,5) kell számolni. 8. Az A/AD kezelő rendszer puffer-kapacitása nem csökken a kiindulási helyzethez képest és az oxigén igény kisebb, mint a konvencionális (CAD) rendszer esetében. 9. A besűrített iszapot aerob, autotermikus, termofil iszapkezelő rendszer (ATAD) hőszigetelt tartályába táplálják és a lebontási folyamat során a hőmérséklet 45 - 65 C° között változik. Ezen a hőfokon a nitrifikáció nem játszódik le. A szerves-anyag lebontás 40 - 60 % között változik és patogén korokozók száma pedig nagymértékben csökken. Az oxigénigény a CAD és A/AD eljárások igényéhez képest szintén csökken. 10. Az aerob iszapstabilizáció kedvező pH értéke a semleges tartományba (7,0 - 7,5) esik. Ez a pH érték az A/AD és ATAD eljárásoknál tartható. A CAD eljárásnál a nagyfokú nitrifikáció miatt a pH kontroll céljából vegyszer-adagolással (pld. mész adagolás) kell számolni. 11. A keverési energiának a nagy lebegőanyag tartalmú (20 - 40 g/L) szuszpenziót mozgásban kell tartani. 12. A hatékony szerves-anyag lebontás céljából a reaktor kaszkád fermentor típus kialakítására kell törekedni.
