MBBR - Nu och i framtiden

Storlek: px

Starta visningen från sidan:

Download "MBBR - Nu och i framtiden"

Mona Lundgren
för 8 år sedan
Visningar:

1 MBBR - Nu och i framtiden Seminarium kring skivfilter och rörliga bärare Ryaverket, 29 september 2010 Magnus Christensson

2 Översikt MBBR processen Separation efter MBBR Hybas TM ANITA TM Mox Vad är viktigt för framtiden

3 AnoxKaldnes MBBR process Processen uppfanns i Norge och utvecklades vidare för olika applikationer i Norge och i Sverige MBBR teknologin baseras på biofilmsprincipen där hjärtat i teknologin är bärarna som hålls suspenderade genom luftning eller mekanisk omblandning

MBBR teknologin baseras på biofilmsprincipen där hjärtat i

4 AnoxKaldnes MBBR lösningar Enkel drift Robust Flexibel Mycket kompakt processlösning som kan kombineras med flera olika separationsteknologier Lätt att öka kapaciteten genom att fylla på mer bärare Inga slamsvällningsproblem Enkelt att skapa flerstegssystem med specialiserade mikroorganismer Kostnadseffektiv

att öka kapaciteten genom att fylla på mer bärare Inga slamsvällningsproblem

5 Nyckelkomponenter Bärare Silar-omrörare Luftning + Design AnoxKaldnes TM biofilm process 99% Know How 1% Plast

6 Bärarna Viktiga egenskaper: Stor skyddad yta per volymsenhet Tillåta god masstransport Undvika igensättning Lång hållbarhet

7 Ständig utveckling av bärare Media Skyddad ytarea Material Kaldnes K1 500 HDPE Kaldnes K1 Heavy 500 HDPE, med kalk Kaldnes K3 500 HDPE BiofilmChip M 1200 HDPE/HDPP med/utan kalk BiofilmChip P 900 HDPE/HDPP med/utan kalk F3 200 HDPE/HDPP med/utan kalk

Kaldnes K3 500 HDPE BiofilmChip M 1200 HDPE/HDPP med/utan kalk

8 Bärarna Matrix TM Sol Skyddad yta: 800 m 2 /m 3

9 MBBR processlösningar för kommunala reningsanläggningar med N-avskiljning MBBR som enda biorening KaldnesTM MBBR som efterbehandling (polering, LagoonGuardTM) MBBR i aktivslam (HYBASTM/IFAS)

10 Alternativa seperationsmetoder efter MBBR

11 Exempel på reningsanläggningar med traditionella separationsmetoder

12 Solumstrand ARV - med ny kompakt separation m 3 /h pe Från kemisk rening till biologisk och kemisk rening Utsläppskrav BOD= 70% eller 5 mg/l TP=90%

000 pe Från kemisk rening till biologisk

13 Dagens anläggning Inlet 1 2 Line 1 Outlet 3 Line 2 Line 3 Line 4 4 Line 5 Line 6 1: Flocculation 2: Sedimentation 3: Thickeners 4: Sludge silo

14 Med MBBR och DAF skulle det se ut så här Inlet Kaldnes MBBR 1-1 Kaldnes MBBR 1-2 DAF 1 Outlet Kaldnes MBBR 2-1 Kaldnes MBBR 2-2 DAF Kaldnes MBBR 3-1 Kaldnes MBBR 3-2 DAF 3 Kaldnes MBBR 4-1 Kaldnes MBBR 4-2 DAF 4 4 Kaldnes MBBR 5-1 Kaldnes MBBR 5-2 DAF 5 Kaldnes MBBR 6-1 Kaldnes MBBR 6-2 DAF 6 1: Kaldnes MBBR 2: DAF 3: Sludge silo 3% TS 4: Sludge silo 6% TS

3 Kaldnes MBBR 4-1 Kaldnes MBBR 4-2 DAF 4 4 Kaldnes MBBR 5-1 Kaldnes MBBR 5-2 DAF 5 Kaldnes

15 Actiflo Sludge Hydrocyclon M Microsand M M M Coagulant Outlet Kombination av: Inlet * Kemisk fällning Injection Flocculation Coagulation Lamella- - Polymer sedimentation * Flockning baserad på mikrosand * Lamellsedimentering Coagulant Microsand Polymer Water Primary particles Flocs

Coagulation Lamella- - Polymer sedimentation * Flockning baserad på

16 men med MBBR och Actiflo blev det så här kompakt Inlet Kaldnes MBBR 1-1 Kaldnes MBBR 1-2 Outlet Kaldnes MBBR 2-1 Kaldnes MBBR Kaldnes MBBR 3-1 Kaldnes MBBR 3-2 Kaldnes MBBR 4-1 Kaldnes MBBR Actiflo 1 Actiflo 2 1: Kaldnes MBBR 2: Actiflo 3: Thickeners 4: Sludge silos 6% 5: Free space (chemical handling)

MBBR 3-2 Kaldnes MBBR 4-1 Kaldnes MBBR 4-2 4 5 2 Actiflo 1 Actiflo 2 1: Kaldnes

17 Utnyttjande av ytan Tidigare: Linje 1-4 som kemisk rening Nu: Biologisk rening linje 1-4 Existerande gravitationsförtjockare behålls Existerande slamlager behålls Tidigare: Linje 5-6 utgjorde kemisk rening Nu: - Kemisk rening - Lagring av fällningskemikalier - Polymerlagring och polymerberedning till vattenbehandling och förtjockning

Tidigare: Linje 5-6 utgjorde kemisk rening Nu: - Kemisk rening - Lagring av

18 MBBR processlösningar för kommunala arv med N-avskiljning MBBR som enda biobehandling KaldnesTM MBBR som efterbehandling (polering, LagoonGuardTM) MBBR i aktivslam (HYBASTM/IFAS)

19 Hybas : Fördelar Kompakt teknologi Nitrifierare eller andra bakterier som kräver lång slamålder växer på bärarna Mindre aktivslamvolym krävs Begränsad mängd bärare behövs Förbättrade sedimenteringsegenskaper för slammet Specialiserad biomassa Lätt att utvidga Nitrifikationskapacitet kvar även vid wash-out av aktivslam Nitrifierarna skyddas från toxiska ämnen i inkommande vatten Mindre temperaturberoende Kan användas i kombination med biologisk fosforavskiljning

Specialiserad biomassa Lätt att utvidga Nitrifikationskapacitet kvar även vid wash-out av aktivslam Nitrifierarna

20 Oxford STW ASP#3 Thames Water Utilities Design Belastning: Flöde: Maxflöde inkl RAS: 589 TKN: NH4-N: BOD: TSS: Temp: Krav: NH4-N: BOD: TSS: l/s m3/d kg/d kg/d kg/d kg/d ºC 3 mg/l mätt som 95%il stickprov 20 mg/l mätt som 95%il stickprov 45 mg/l mätt som 95%il stickprov

l/s 516 430 1730 1574 12-20 m3/d kg/d kg/d kg/d kg/d ºC 3 mg/l mätt som

21 Oxford ASP#3, Layout före uppgradering FLUX 127 m/h vid maxflöde Hydraulisk utmaning

22 Oxford ASP#3, Layout Flux < 20 m/h DN Hybas reactor BOD BOD N Hydraulisk utmaning

25 ANITA TM Mox ANITA TM Mox är Veolias nya biofilmsprocess för energieffektiv kväverening genom nitritation och anammox Den är baserad på MBBR teknologin och har utvecklad genom laboratorie- och pilotförsök på AnoxKaldnes och Anjou Recherché Den första ANITA TM Mox anläggningen är nu under uppstart och kommer att drivas av AnoxKaldnes

26 Anammox i ANITA TM Mox Anaerobisk ammoniumoxidation med nitrit som elektronacceptor 1 NH NO HCO H + -> 1.02 N NO CH 2 O 0.5 N H 2 O

27 Fördelar med ANITA TM Mox Jämfört med traditionell kväverening Mindre O 2 ( 60%) Ingen kolkälla behövs Mindre CO 2 produktion Mindre slamproduktion Mindre alkalinitetsförbrukning ( 50%)

28 Applikationer I dagsläget Rejekt Rejektvatten Lakvatten Industrivatten med låg BOD/N-kvot Avvattning Slam Rötkammare I framtiden I huvudströmsprocessen för kommunala avloppsvatten BODreduktion ANITA TM Mox

29 ANITA TM Mox i biofilm Water phase N 2 NH 4 + NH 4 + N 2 aerobic NH 4 + NN nitritation NO 2 - Biofilm anoxic N 2 denitrification NO 2 - NN + NH 4 + Anaerobic ammonium oxiddation N 2 Carrier reaction diffusion Nitritbildning ( nitritation ) och anaerob ammoniumoxidation kan ske i samma processteg då man utnyttjar en biofilm

30 FISH i biofilm av BiofilmChip M En ruta av BiofilmChip M Blå = anammoxbakteria Gul= ammoniumoxiderare Grön= andra bakterier Foto: Robert Almstrand

31 ANITA TM Mox på Sjölunda

32 ANITA TM Mox på Sjölunda

33 Framtidens MBBR - Energieffektiva

34 Framtidens MBBR - Låg carbon footprint CO 2 produktion per kg N reducerad för behandling av rejektvatten (case study för specifikt reningsverk)

Relevanta dokument

Biofilmsprocess med rörligt bärarmaterial för nedbrytning av läkemedelsrester. Sofia Johannesson

Biofilmsprocess med rörligt bärarmaterial för nedbrytning av läkemedelsrester Sofia Johannesson Innehåll Vad är MBBR Rening av vatten från läkemedelsindustrier Pågående forskning MERMAID MERMISS MBBR (Moving