Biológiai nitrogén- és foszforeltávolítás az Észak-pesti Szennyvíztisztító Telepen
Kassai Zsófia MHT Vándorgyűlés – Szeged 2014. 07. 2-4.
technológus mérnök Fővárosi Csatornázási Művek Zrt.
Tápanyag-eltávolítási fokozat kiépítése Világbank támogatásával – Fekete-tenger eutrofizációtól való védelme Kivitelezés: 2009 – 2010 1 éves próbaüzem; 2011. április 1-től üzemel
N-eltávolítás: elő-denitrifikációs rendszerrel P-eltávolítás: előkicsapással
Tápanyag-eltávolítási fokozat kiépítése
„A” vonal
„B” vonal
Tápanyag-eltávolítási fokozat kiépítése – anoxikus szelektorok kialakítása „A” vonal 4 párhuzamos szekció 2 db sorba kapcsolt anoxikus medence/szekció Összes térfogat: 58.300 m3 Ebből anoxikus: 10.500 m3
Tápanyag-eltávolítási fokozat kiépítése – anoxikus szelektorok kialakítása „B” vonal 4 párhuzamos szekció 2 db sorba kapcsolt anoxikus medence/szekció Összes térfogat: 50.500 m3 Ebből anoxikus: 8.880 m3
Belépő terhelések alakulása Tényleges [kg/d]
Eltérés
Tervezett [kg/d]
2013
2014 I. negyedév
2013
2014 I. negyedév
KOI
133 406
73 103
74 692
54,8%
56,0%
BOI5
72 800
41 390
42 043
56,9%
57,8%
LA
63 336
41 408
37 316
65,4%
58,9%
NH4-N
7 553
6 298
6 357
83,4%
84,2%
TN
11 575
9 137
9 487
78,9%
82,0%
TP
1 984
1 164
1 279
58,7%
64,5%
Beszállított hulladékok fogadása Víztelenített iszap fogadó
Víztelenített iszap kezelése
Víztelenített iszap
Folyékony hulladék fogadó Folyékony hulladék
Mezofil rothasztók
Állati eredetű hulladék fogadó Állati eredetű hulladék HŐ
ÁRAM
Csurgalékvíz minősége KOI N(NH3-NH4) TN [mg/l] [mg/l] [mg/l]
KOI:TN
2011
1 153
1 208
1 359
~ 1:1,2
2012
974
926
1 083
~ 1:1,1
2013
847
1 163
1 326
~1:1,6
2014 I. n.e.
815
1 091
1 262
~ 1:1,5
Tervezett és tényleges KOI/TN arányok KOI [kg/d]
NH4-N [kg/d]
TN [kg/d]
KOI:TN
Tervezett
133 406
7 553
11 575
~ 11:1
2012
54 958
5 902
7 563
~ 7:1
2013
73 103
6 298
9 137
~ 8:1
2014 I. n.e.
74 692
6 357
9 487
~ 8:1
Működés optimalizálása Határértékek az üzemeltetési engedélyben: CÉL: KOI BOI5 LA
125 mg/l 25 mg/l 35 mg/l
NH4-N 10 mg/l TN 35 mg/l TP 5 mg/l
TN ~ 10 mg/l TP < 2 mg/l
Kis denitrifikációs térfogat (18%) Eltolódott KOI:TKN arány – kevés szerves anyag Vas(III)-klorid adagolás az előülepítő előtt – még kevesebb szerves anyag
SZAKASZOS LEVEGŐZTETÉS
Működés optimalizálása – szakaszos levegőztetés Utóülepítő Anoxikus szelektor
Denitrifikáció NO3 Befolyó
N2
Aerob/anoxikus zóna – szakaszos levegőztetés
Nitrifikáció NH4 NO3 Denitrifikáció NO3
N2
Nitrát recirkuláció
Levegő
Iszap recirkuláció Fölös iszap
Műegyetemi kísérletek
Működés optimalizálása – szakaszos levegőztetés „B” vonal 2010 nyarától Ammónium analizátor jele alapján
Mért ammóniumnitrogén [mg/l]
Levegőztetett szekciók [db]
Kevert szekciók [db]
< 5,0
1
3
5,0 – 7,0
2
2
7,0 – 10,0
3
1
> 10,0
4
0
Működés optimalizálása – szakaszos levegőztetés „A” vonal Idő alapú szabályozás – analizátorra való átállás folyamatban Külön mérés minden egyes szekción Nincsenek keverők – max. 60 perc anoxikus 4 szekció: Folyamatos levegőztetés, ha > 10 mgNH4-N/l 1 óra anox, 3 óra aerob 1 óra anox, 2 óra aerob
Működés optimalizálása – új adagolási pont Fe(III)-klorid Utóülepítő Anoxikus szelektor
Denitrifikáció NO3 Befolyó
N2
Aerob/anoxikus zóna – szakaszos levegőztetés
Nitrifikáció NH4 NO3 Denitrifikáció NO3
N2
Nitrát recirkuláció
Levegő
Iszap recirkuláció Fölös iszap
Működés optimalizálása – biológiai P-eltávolítás
5,0 PO4-P [mg/l]
4,5 4,0 3,5
Időszakosan alacsony elfolyó TP és PO4-P értékek
3,0 2,5
Azonos vas(III)-klorid dózis
2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 2013.06.15
2013.06.20
2013.06.25
2013.06.30
2013.07.05
2013.07.10
2013.07.15
2013.07.20
5,0 PO4-P [mg/l] 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1,0 0,5 0,0 2013.09.13
2013.09.23
2013.10.03
2013.10.13
2013.10.23
2013.11.02
2013.11.12
2013.11.22
2013.12.02
2013.12.12
Működés optimalizálása – biológiai P-eltávolítás Hol történik? Anaerob tér kialakulhat: előkapcsolt anoxikus reaktor előülepítő
Működés optimalizálása – biológiai P-eltávolítás Szakaszos levegőztetés Kevés nitrát az anoxikus terekben – időszakosan anaerob Biológiai P-eltávolítás létrejötte ANAEROB
ANAEROB
Működés optimalizálása – biológiai P eltávolítás FeCl3 adagolás
Elő-mechanika felől
előülepítő
eleveniszapos medence
fölös iszap
kevert iszap
SEDIPAC típusú lamellás előülepítő
utóülepítő
tisztított víz
Működés optimalizálása – biológiai P-eltávolítás Tápanyagban gazdag szennyvíz az anaerob szakaszban - tápanyagfelvétel, betárolás Szükséges illósav mennyiség: 4-6 mg/mg többlet P
Működés optimalizálása – biológiai P eltávolítás FeCl3 adagolás
Elő-mechanika felől
előülepítő
eleveniszapos medence
utóülepítő
tisztított víz
fölös iszap
kevert iszap
Illósav tartalom mérése 100 Előülepített szennyvíz
Összes illósav [mg/l]
80
60
40
20
0 2014.02.11
2014.02.25
2014.03.11
2014.03.25
2014.04.08
2014.04.22
2014.05.06
2014.05.20
2014.06.03
Működés optimalizálása – biológiai P-eltávolítás „A” vonal, 1. szekció 4
Szekcióról elfolyó PO4 -P [mg/l]
UÜ elfolyó PO4-P [mg/l]
Lineáris (UÜ elfolyó PO4-P [mg/l])
átlagosan 80 l FeCl3/h
3
~ 0,58 gFe3+/gPO4-P 2
1
0 0,0
0,5
1,0
1,5
2,0
2,5
Eleveniszap P tartalma [%]
3,0
3,5
4,0
Elfolyó vízminőség – 2013, TN, TP 35
TN határérték: 35 mg/l
30
25
20
TNátlag = 9,95 mg/l 15
10
TP határérték: 5 mg/l
[mg/l]
5
0 január
február
március
április
május
június
július
augusztus szeptember
október
november
december
TPátlag = 1,46 mg/l
Működés optimalizálása – további tervek -Ammónium analizátor alapú szabályzás az „A vonalon” - Vas(III)-klorid adagolási pont áthelyezése, adagolás foszfát analizátor alapján – két körös szabályozás
Köszönöm a megtisztelő figyelmet!