1.parametry technologiczne

-złoża biologicznego:

1)obciążenie objętości czynnej złoża ładunkiem związków organicznych A_v [kg BZT₅/m³d]

ładunek-ilość zanieczyszczeń

ładunek: Ł_BZT5=C*Q [kg/m³ * m³/d= kg BZT5/d]

Obciążenie objętości wypelnienia ładunkiem związków organicznych : A_v=Łx/V

V - objętość czynna złoża

2)obciążenie hydrauliczne:

A_h=Q/Fpp [m³/m²h]

C-stężenie

Q-przepływ godzinowy [m³/h]

Fpp-powierzchnia przekroju poprzecznego złoża [m²]

*Po to jest żeby regulować wzrost błony. Duże ciśnienie zniszczy błonę, a jak kapie tylko to zacznie się proces gnicia.

3)stopień recyrkulacji ścieków nr=Qr/Q[%]

-osadu czynnego:

1)obciążenie osadu czynnego ładunkiem osadów organicznych

A_o.cz.=Ł/G [kg BZT₅/kg s.m. d]

G-ilosc osadu czynnego w komorze(wyrazona w suchej masie)

G=C _os.cz. V_k

2)obciążenie komory osadu czynnego ładunkiem zanieczyszczeń organicznych

A_v=Ł/V_k [kg BZT₅/m³d]

3)stężenie osadu czynnego [kg s.m./m³]

4)indeks osadu [ml/g s.m.]

IO=V _30min.sed./g

g-ilość osadu w próbie

V _30min.sed-objetosc osadu po 30 min sedymentacji

***Trzeba wiedzieć co to za parametr i o czym on mowi -znaczy doczytać sobie w książce

5)wiek osadu [d]

WO=G/∆G

G-ilosc osadu czynnego w komorze

∆G-ilosc osadu czynnego odprowadzanego i ukladu w ciagu doby

Recyrkulacja zewnętrzna osadu-żeby utrzymać ścieki na poziomie stężenia, które sobie założyliśmy.

Część osadu jest odprowadzana z układu(osad nadmierny) a cześć jest recylkulowana

6)przyrost osadu * [kg s.m./ kg BZT_{5 dopływającego}]

[kg s.m./ d]

[kg s.m./ kg BZT_{5 usunietego}]

*: ∆m*WO*Ao.cz.=1 zachodzi taka zależność, wiec majac dwie dane obliczymy trzecia

2)określ jakościowo i ilościowo przemiany związków azotu zachodzące w komorze osadu czynnego (napowietrzanej), jeżeli stężenia poszczególnych form azotu w ściekach dopływających i odpływających z komory są następujące:

Forma azotu	Scieki surowe mg/l	Ścieki oczyszczone mg/l
Azot kjedahla N-NTK	50	5
Azot amonowy N-NH4	30	1
Azot azotynowy N-NO2	Nw	Nw
Azot azotanowyN-NO3	nw	30

NTK= N org + N-NH₄⁺

N_ogólny=N_org+ N-NH₄⁺+ N-NO₂^-+ N-NO₃^-

N-NO_x=N-NO₂^-+ N-NO₃^-

???

3)oblicz teoretyczną dawkę siarczanu glinu niezbędną do usunięcia do usunięcia fosforu ze ścieków zawierających 10mg P/l do poziomy dyktowanego w obowiązującym rozporządzeniu dla oczyszczalni ścieków powyżej 100000RLM oraz podaj wartość 1% roztworu siarczanu glinu.

Masa
= 666g

Masa
=18*3*2*3=18*18=324g

Masa
=666-324=342g

Masa
=62g

Zawartość fosforu w próbce surowej wody: 10 mg

Z proporcji:

:
:

342 62

X 10

Obliczenie dawki stechiometrycznej reagenta:

X*62 = 342*10 X = 342*10/62 ≈ 54,8 mg

Stężenie reagenta (1%) 1 ml = 10 mg

Dawka = 54,8 mg 5,5 ml

4)opisz graficzna metodę wyznaczania optymalnego czasu zagęszczenia osadu (rys i opis).

Mając krzywą zagęszczania w układzie współrzędnych H=H(t) prowadzi się do krzywej dwie proste: styczną (1) na początku zagęszczania w czasie t=0 i asymptotę (2) na końcu zagęszczania w czasie t=∞. Punkt przecięcia prostych 1 i 2 jest wierzchołkiem kąta A, którego dwusieczna (3) przecina wykres zagęszczenia w punkcie B. Przez punkt B należy przeprowadzic styczną do krzywej zagęszczenia (4). Styczna przecina asymptotę 2 w punkcie C, który rzutowany jest na oś odciętych wyznacza optymalny czas zagęszczania T opt.

5)wymien wskaźniki jakości ścieków limitowane w obowiązującym rozporządzeniu, jakie kryteria w nim przyjęto przy wyznaczaniu dopuszczalnych stężeń zanieczyszczeń w ściekach?

???

6)Od czego zależy wartość oporu właściwego filtracji?

7)podaj blokowy schemat oczyszczalni ścieków bytowo-gospodarczych z zaznaczeniem powstawania produktów ubocznych, jaki jest cel przerobki osadow?

Cel przeróbki osadów (wg: http://greenworld.serwus.pl/osady%20sciekowe.htm):

Celem przeróbki osadów powstających w procesie oczyszczania ścieków jest ich unieszkodliwienie w aspekcie sanitarnym, zmniejszenie ich objętości i końcowe usunięcie.

Proces ten, który ma charakter bardzo złożony realizowany jest jako ciąg procesów jednostkowych, w trakcie których realizuje się transfer faz osadu czyli wzajemne przemieszczanie fazy stałej i ciekłej mające na celu ich oddzielenie, a następnie odprowadzeniu fazy ciekłej z objętości osadu. Jeżeli w trakcie tego procesu osad zmniejsza swoją objętość nie tracąc własności cieczy nazywamy to umownie zagęszczaniem natomiast jeśli osad poddawany jest zewnętrznym oddziaływaniom mechanicznym, zmniejsza objętość i traci własności cieczy uzyskując wytrzymałość postaciową mówimy wtedy o odwadnianiu.

8)jak zmieni się charakterystyka ścieków po mechanicznym oczyszczaniu ścieków z zastosowaniem i bez zastosowania chemicznego strącania. Wyjaśnij dlaczego.

Wskaźnik	Ścieki surowe	Ścieki po mech oczyszczaniu
				Proces sedymentacji	Proces sedymentacji +strącanie
ChZT mg O2/l	1000	500	520
BZT5 mg O2/l	500	400	350
Zawiesina ogólna mg/l	600	400	200
NTK mg N/l	70
P ogólny mg P/l	10

9)w jaki sposób wymienione poniżej parametry technologiczne wpływają na efektywność procesów nitryfikacji, denitryfikacji oraz biologicznej defosfatacji?

-wiek osadu

-obciązenie osadu ładunkiem zanieczyszczeń

10)w jakim kierunku następują zmiany podanych w tabeli wskaźników zanieczyszczeń w procesie biologicznej defosfatacji, wyjaśnij z czego wynikają te zmiany.

wskaźnik	Ścieki po komorze beztlenowej	Ścieki po komorze tlenowej
P-PO4 3- mg P-PO4 3- /l	30	5
ChZT mg O2/l	100	50

W warunkach beztlenowych mikroorganizmy tlenowe uwolniły fosfor zgromadzony wcześniej w formie ATP by w ten sposób uzyskać energię potrzebną do syntezy związków organicznych znajdujących się w ściekach . Po komorze beztlenowej zaobserwowano wyraźny spadek wskaźnika ChZT oraz ponad dwukrotny wzrost zawartości fosforu . Następnie w komorze tlenowej mikroorganizmy zaczęły akumulować fosfor , co zmniejszyło jego zawartość w badanych ściekach . Zaobserwowano , także spadek wartości wskaźnika ChZT, który najprawdopodobniej wynika z obecności mikroorganizmów tlenowych nie biorących udziału w procesie defosfatacji.

W komorze beztlenowej rozpoczyna się okres aktywnego działania bakterii chemoorganicznych kumulujących fosfor , zatem stąd spadek ChZT. nagromadzone w komórkach polifosforany ulegają enzymatycznej hydrolizie . Bakterie pobierają ze ścieków łatwo przyswajalne substancje organiczne , które są wykorzystywane do syntezy wewnątrzkomórkowych substancji zapasowych (najważniejszą jest PHB) . Niezbędną energię do przeprowadzenia biosyntezy PHB bakterie otrzymują podczas hydrolizy polifosforanów, czego efektem są uwalniane do ścieków ortofosforany .

W warunkach napowietrzania przemianie ulegają związki fosforu . Bakterie defosfatacyjne korzystają wtedy z substancji zapasowych nagromadzonych wewnątrz komórek, wykorzystując je jako źródło energii i dla potrzeb przyrostu biomasy . Biomasa bakterii fosforowych pobiera fosfor w postaci rozpuszczonych ortofosforanów. Wykorzystując energię uzyskaną z tlenowego rozkładu PHB tworzą ATP. Znaczna część cząsteczek ATP ulega przekształceniu do polifosforanów, które gromadzą się w komórkach w bardzo dużych ilościach .

11)podać klasyfikację złóż biologicznych na podstawie parametrów technologicznych (str.29 skrypt)

Podstawą do klasyfikacji złóż na nisko-, średnio- i wysokoobciążone są następujące parametry technologiczne: obciążenie hydrauliczne powierzchni, obciążenie objętości złoża ładunkiem zanieczyszczeń, efekt oczyszczenia złoża oraz rodzaj (uziarnienie, powierzchnia właściwa) wypełnienia.

-niskoobciążone-złoża zraszana

-wysokoobciążane-złoża spłukiwane

-średnioobciążone -złoża na przemian pracujące

-bardzo wysoko obciążone-złoża wieżowe

12)opisać przemiany azotowe zachodzące podczas biologicznego oczyszczania ścieków.

13)opisać sposób wyznaczania oporu właściwego filtracji.

14)obliczyć uwodnienie końcowe osadu, jeżeli objętość początkowa wynosiła 100m3, a jego uwodnienie w1=99%, osad zagęszczono do 20m3.

15)opisz zasadę biologicznego oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego, uwzględniając usuwanie związków węgla i azotu.

Proces oczyszczania ścieków osadem czynnym polega na usuwaniu zanieczyszczeń ze ścieków przez napowietrzenie ich w odpowiednich zbiornikach, zwanych komorami napowietrzenia, zawierających osad czynny, a następnie oddzieleniu oczyszczonych ścieków od osadu czynnego w osadnikach wtórnych. Osad czynny stanowi kłaczkowate zawiesiny o bardzo rozwiniętej powierzchni, składa się głównie z bakterii zooglealnych oraz z pierwotniaków i ewentualnie grzybów i glonów. Zasada usuwania substancji organicznych ze ścieków przy oczyszczaniu osadem czynnym polega na absorbowaniu tych substancji na powierzchni kłaczków. Część substancji organicznych ulega utlenieniu, część jest asymilowana w postaci przyrostu osadu czynnego, a z kolei część osadu czynnego ulega autooksydacji. Osad czynny, jak każdy żywy organizm czy zespół organizmów wymaga odpowiednich warunków do swego rozwoju. Podstawowymi warunkami są: obecność tlenu oraz substancji pożywkowych. Ponadto środowisko powinno mieć odpowiedni odczyn i nie zawierać substancji toksycznych dla mikroorganizmów osadu czynnego (np. cyjanki, sole metali, fenole, detergenty itp.)

16)opisz metodę wyznaczania optymalnej dawki koagulantu przy defosfatacji chemicznej.

Masa
= 666g

Masa
=18*3*2*3=18*18=324g

Masa
=666-324=342g

Masa
=62g

Zawartość fosforu w próbce surowej wody: 10 mg

Z proporcji:

:
:

342 62

X 10

Obliczenie dawki stechiometrycznej reagenta:

X*62 = 342*10 X = 342*10/62 ≈ 54,8 mg

Stężenie reagenta (1%) 1 ml = 10 mg

Dawka = 54,8 mg 5,5 ml

???

17)jakie czynniki w obowiązującym rozporządzeniu decydują o wartości dopuszczalnej określonego wskaźnika zanieczyszczenia w ściekach oczyszczonych,odprowadzonych do odbiornika?

18)podaj klasyfikacje metody osadu czynnego w zależności od wartości określonych parametrów technologicznych.

19)uzupełnij tabelke:

wskaźnik	jednostka	Ścieki surowe	Ścieki po
						Osadniku wstępnym	Osadniku wstępnym +chem stracanie
ChZT	Mg O2/l	800	Spada o ok25-40%	Spada o ok. 80%
BZT5	Mg O2/l	500	Spada o ok. 25-40%	Spada o ok. 80%
N-NTK	Mg N-NTK/l	60	Spada o ok. 5-10%	Spada o ok. 25%
N-NH4	Mg N-NH4/l	40	Nie zmieni się	Nie zmieni się???
P og	Mg P/l	15	Spada o ok. 5-10%	Spada o ok. 70-80%

20)opisz zasadę defosfatacji chemicznej

Proces chemicznego oczyszczania ścieków polega na dodaniu reagentów, które tworzą z fosforem zawartym w ściekach nierozpuszczalne związki. Do usuwania fosforanów najczęściej stosuje się związki żelaza, glinu i wapnia. Obecnie, najpopularniejszym środkiem stosowanym w defosfatacji chemicznej jest koagulant żelazawy PIX.

Zależnie od miejsca podawania reagentów strącanie dzielimy na strącanie wstępne, symultaniczne i wtórne.

Strącanie wstępne polega na dawkowaniu reagentów już w procesie wstępnego oczyszczania ścieków (np. do piaskownika). Proces ten zapewnia zarówno usunięcie fosforu, ale także powoduje zmniejszenie innych wskaźników zanieczyszczenia ścieków.

Strącanie symultaniczne pozwala usunąć fosfor w wyższym stopniu niż w strącaniu wstępnym. Reagenty, są tu dodawane najczęściej bezpośrednio do komory napowietrzania w jednym lub w kilku miejscach.

Strącanie wtórne natomiast, stosowane jest wtedy, gdy wymagania dotyczące ilości usuwanego fosforu są duże, np. gdy pod koniec procesu oczyszczania stężenie fosforanów jest wciąż za wysokie. Metoda ta, w przeciwieństwie do dwóch poprzednich, wymaga stosowania dodatkowych urządzeń co prowadzi do zwiększenia kosztów inwestycyjnych.

---