Að skiljadenitrification hlutfallí súrefnislausum tanki er mikilvægt til að hámarka hreinsun skólps, tryggja gæði frárennslis og reikna út réttaskammtur kolefnisgjafa. Þessi leiðarvísir útskýrir verklagsreglur rannsóknarstofu til að mæla denitrification hlutfall með því að nota virka seyru, svo og hvernig á að beita niðurstöðunum í raunverulegum verksmiðjurekstri.
Hvað er denitrification hlutfall?
Denitrification hlutfallið mælir magn nítratköfnunarefnis (NO₃⁻-N) neytt af einu grammi af seyru á klukkustund. Þættir sem hafa áhrif á þetta hlutfall eru:
Vatnshiti
Seyru aldur
Tegund kolefnisgjafa
Örveruvirkni seyru
Hönnunargildi eru oft fræðileg (td 0,05 mg NO₃⁻-N/g·h), en raunverulegur vinnsluhraði getur verið mun lægri (td 0,02 mg NO₃⁻-N/g·h), sem gerir nákvæmar mælingar nauðsynlegar fyrirhagræðingu kolefnisgjafa.
Efni og búnaður sem þarf
Rannsóknarstofubúnaður:
Keilulaga flöskur (250–500 ml) með gúmmítappa
Segul- eða handhræritæki
Tímamælir
50 ml sprautur og sýnisflöskur
Síunaruppsetning (síupappír og trekt, eða lofttæmibúnaður)
Litrófsmælir fyrir nítratköfnunarefnismælingu
Færanlegur mælir fyrir uppleyst súrefni (DO).
Hvarfefni:
Kalíumnítrat (greiningarstig)
Kolefnisgjafi: natríumasetat eða glúkósa
Skref 1: Safnaðu seyru úr anoxic tankinum
Sýnishorn3–4 lítrar af virkri seyrufráenda óoxandi tanksins. Ekki nota seyru úr loftháðum eða loftfirrðum geymum.
Flytja seyru á rannsóknarstofuinnan 1 klst.
Safnaðu innrennslis- og frárennslisvatnssýnum úr anoxic tankinum fyrir grunnlínu nítratmælingar.
Ábending:Seyru í enda súrefnislauss tanks inniheldur stöðugar bakteríur sem gefa afoxun, sem tryggir áreiðanlegar upplýsingar um efnahreinsunarhraða.
Skref 2: Undirbúðu seyru fyrir mælingu
MælaMLSS(eðaMLVSSef mögulegt er) með því að nota staðlaðar rannsóknarstofuaðferðir.
Hellið seyru í keilulaga flösku og látið 1/3 af rúmmálinu vera eftir til hræringar.
For-hrærið í 30 mínútur til að fjarlægja leifar af nítratköfnunarefni (for-hrært).
Mældu nítratköfnunarefni flotsins; haltu áfram að hræra ef magnið er áfram hátt.
Skref 3: Framkvæmdu denitrification tilraunina
Undirbúa ahá-þéttni nítratlausn(td 10 mg NO₃⁻-N/ml).
Bætið við nægri nítratlausn til að ná30–40 mg/L nítratköfnunarefnií flöskuna.
Hrærið strax og takið anúll-tímasýni (0 mín). Sía og skrá.
Taktu viðbótarsýni á 30 mínútna fresti: 30, 60, 90 mínútur (valfrjálst 120 mín). Sía strax.
Viðhaldalágt DO (<0.1 mg/L)alla tilraunina. Stilltu hræringarhraða til að forðast að koma lofti inn.
Skref 4: Reiknið út denitrification hlutfallið
Teiknaðu styrk nítratköfnunarefnis á fjórum sýnatökustöðum í Excel töflureikni-tíma á x-ásnum og styrk nítratköfnunarefnis á y-ásnum. Venjulega birtist bein lína niður á við-. Halli þessarar línu táknar hraðann sem nítratköfnunarefni minnkar með tímanum, gefið upp í mg NO₃⁻-N/(L·h). Deilið þessum halla með seyrustyrknum (MLSS eða MLVSS) í flöskunni til að fá fram tiltekinn denitrification hraða.
Til dæmis: Ef MLSS blandaða vökvans í flöskunni er 3500 mg/L (3,5 g/L) og halli nítratköfnunarefnislækkunarinnar er 5,0 mg/(L·h), þá er sértæka neysluhraði 5,0 ÷ 3.5=1.43 mg NO₃⁻·({5}}NSS Ef umbreytt er í MLVSS, ef MLVSS/MLSS hlutfallið er 0,65, er denitrification hlutfallið miðað við MLVSS 1,43 ÷ 0.65=2.2 mg/(g MLVSS·h). Gefið upp í stöðluðum einingum er þetta 2,2 g NO₃⁻-N/(kg MLVSS·h).
Í raunverulegri aðgerð er eðlilegur neysluhraði 2–5 g NO₃⁻-N/(kg MLVSS·h). Gildi undir 2 gefa til kynna slaka seyruvirkni eða lágan vatnshita, en gildi yfir 5 gefa til kynna mjög virka seyru.
Dæmi:
MLSS=3,500 mg/L (3,5 g/L)
Lækkun nítrats=5 mg/(L·klst)
Sérstakur hlutfall=5 ÷ 3.5=1.43 mg NO₃⁻-N/(g MLSS·h)
MLVSS/MLSS=0.65 → Hlutfall=2.2 g NO₃⁻-N/(kg MLVSS·klst)
Tilvísun:Venjulegur skammtur er á bilinu 2–5 g NO₃⁻-N/(kg MLVSS·klst).
Skref 5: Ákvarða kolefnisskammt
Reiknaðu heildarfjölda virkra örvera í súrefnislausu tankinum:
Heildar MLVSS (kg)=MLVSS (g/L)× Geymirrúmmál (m³)
Margfaldaðu með mældum denitrification hlutfalli til að fágetu til að fjarlægja nítrat á dag(kg/dag).
Bera saman við nauðsynlegan nítratfjarlægingu (inntaksstyrkur – markafrennsli).
Bættu við kolefnisgjafa til að fylla bilið:
Natríumasetat: 3,5–5 g/g NO₃⁻-N
Glúkósi: 2,5–3,5 g/g NO₃⁻-N
Dæmi:
Rennsli: 10.000 m³/d, MLVSS: 2.500 mg/L, tankrúmmál: 2.000 m³
Heildar MLVSS: 5.000 kg
Hraði denitrification: 2,2 g NO₃⁻-N/(kg MLVSS·klst) → 264 kg/dag fjarlæging
Ef nauðsynlegt er að fjarlægja < 264 kg/dag → bæta við kolefnisgjafa til að ná markmiðinu.
Skref 6: Árstíðabundin aðlögun
Hraði afnítrunar er lægra á veturna vegna minni örveruvirkni.
Gerðu tilraunir ísumar (hámarkshlutfall)ogvetur (mín taxti).
Millihlutfall til að stilla skömmtun kolefnisgjafa allt árið.
