POLITECHNIKA WARSZAWSKA

WYDZIAŁ INŻYNIERII ŚRODOWISKA

TECHNOLOGIA UZDATNIANIA WODY I OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW

ZŁOŻE BIOLOGICZNE

SPRAWOZDANIE NR 6

Wykonali:

Karolina Szwagierek ISIW 4

Rafał Maj ISIW 4

Cezary Bednarczyk ISIW 4

Rafał Dziuba ISIW 4

Warszawa, 20.11.2008r.

1. Wstęp teoretyczny:

Oczyszczanie ścieków na złożu biologicznym polega na przepuszczeniu ścieków przez wypełnienie złoża. Na tym wypełnieniu rozwijają się mikroorganizmy takie jak bakterie, grzyby, glony, pierwotniaki i organizmy wyższe. Absorbują one, w obecności O₂ substancje organiczne rozpuszczone w ściekach i zużywają je do swoich procesów życiowych lub do budowy nowych generacji mikroorganizmów. W ten sposób część substancji utleniana jest do: CO₂, NO₃, itp. Część przetwarzana jest na energię, a część wchodzi w skład komórek mikroorganizmów.

Podstawą podziału są następujące parametry techniczne:

- obciążenie hydrauliczne powierzchni złoża

- obciążenie objętości złoża ładunkiem zanieczyszczeń

- efekt oczyszczania [%]

2. Cel i zakres badań:

Celem badań nad przebiegiem procesów oczyszczania ścieków na złożu biologicznym jest dobór parametrów pracy złoża w taki sposób aby umożliwić uzyskanie efektów oczyszczania zgodnych z obowiązującymi normami. Do realizacji tego celu konieczne jest poznanie wpływu na efekt oczyszczania poszczególnych czynników technologicznych i konstrukcyjnych, takich jak:

- wysokość złoża,

- rodzajów wypełnienia złoża,

- obciążenia hydraulicznego,

- obciążenia ładunkiem zanieczyszczeń,

- sposobu rozdziału ścieków na złożu,

- stężenia dopływu,

- stopnia recyrkulacji,

Zakres badań obejmuje ustalenie wpływu każdego z tych czynników indywidualnie lub ocenę jednego gotowego rozwiązania.

3. Wyniki otrzymane w doświadczeniu:

Tabela 1. Zestawienie wyników badań efektu oczyszczania ścieków na złożu.

L.p.	Oznaczenia	Jednostki	Ścieki
			Surowe	Oczyszczone
1	Odczyn	-	8,1	7,9
2	Zasadowość	mval / l	7,5	5,2
3	Azot ogólny	mg / l	68,2	19,1
		% zmniejszenie N og	%	-	72,1
4	Azot organiczny	mg / l	20,0	1,0
5	% zmniejszenie N org	%	-	95
		Azot amonowy	mg NH+4 / dm3	46,00	0,26
	6	% zmniejszenie N am	%	-	99,4
		Azot azotynowy	mg NO2 / dm3	0,12	0,80
7	Azot azotanowy	mg NO3 / dm3	2,08	16,99
8	ChZT	mg O2 / dm3	248,0	56,0
		% zmniejszenie ChZT	%	-	77,42

4.Obliczenia parametrów technologicznych złoża biologicznego

- średnica wewnętrzna modelu d = 8 cm = 0,08 m

- powierzchnia złoża

- natężenie przepływu ścieków przez złoże

- wysokość biologicznego złoża H = 132 cm = 1,32 m

Obciążenie Hydrauliczne

Obciążenie wypełnienia złoża ładunkiem zanieczyszczeń organicznych

Stopień recyrkulacji ścieków

Bilans Azotu

Wydajności poszczególnych etapów

Wydajność amonifikacji

Wydajność nitryfikacji

Wydajność denitryfikacji

Stopień redukcji Azotu ogólnego

5.Analiza wyników

W otrzymanych wynikach widać wyraźny spadek wskaźnika ChZT .W naszym wypadku doszło do redukcji ChZT z 248 mg O₂ / dm³ w ściekach surowych do 56 mg O₂ / dm³ w ściekach oczyszczonych. Stopień redukcji wskaźnika wyniósł 77%. Zmniejszenie chemicznego zapotrzebowania tlenu wskazuje na bardzo dobrą redukcję związków organicznych, tak znaczący spadek spowodowany jest zużyciem tlenu zawartego w ściekach przez bakterie i przemianę go w CO₂ i H₂O.

Podczas procesu oczyszczania na złożu zawartość azotu amonowego zmalała aż o 95 % co wskazuje, że zaszedł bardzo zaawansowany proces amonifikacji. Zawartość azotanów i azotynów wskazuje również na obecność procesów nitryfikacji (warunki tlenowe) i denitryfikacji (warunki atoksyczne). Otrzymaliśmy wysoki stopień redukcji azotu ogólnego wynoszący 72%.

Odnosząc się do rozporządzenia Ministra Środowiska w sprawie najwyższych dopuszczalnych wskaźników ChZT i azotu ogólnego spełniliśmy oba warunki.

6. Wnioski:

Analiza ścieków surowych wskazuje na konieczność ich oczyszczania przed wprowadzeniem do odbiornika. W ćwiczeniu badaliśmy efektywność oczyszczania ścieków na złożu biologicznym i na podstawie powyższej analizy wyników wnioskuje się, że :

1. Zmniejszenie chemicznego zapotrzebowania tlenu wskazuje na bardzo dobrą redukcję związków organicznych.

2. Proces nitryfikacji i denitryfikacji jest nie pełny, gdyż zawartość azotu ogólnego w ściekach surowych wynosiła 68,2 mg / l, zaś w ściekach oczyszczonych 19,1 mg / l, co świadczy, że błona biologiczna nie jest jeszcze dobrze rozwinięta.

3. Ścieki oczyszczone spełniły kryteria zawarte w rozporządzeniu z dziennika ustaw Ministra Środowiska z dnia 24 lipca 2006 r. (Dz.U nr.137 poz 284). Wartość wskaźnika ChZT jest dopuszczalna dla wszystkich rodzajów oczyszczalni - wyniósł 56 mg O2 / dm3.

Zawartość azotu ogólnego w oczyszczonych ściekach jest jednak zbyt duża dla oczyszczalni powyżej 14 999 RLM, gdyż stopień redukcji wyniósł 72,1 % - wynik ten kwalifikuje nasze ścieki do oczyszczalni do 14 999 RLM ( równoważnej liczbie mieszkańców).

---