PL154994B1 - Biological sewage treatment process - Google Patents

Biological sewage treatment process

Info

Publication number
PL154994B1
PL154994B1 PL1987267080A PL26708087A PL154994B1 PL 154994 B1 PL154994 B1 PL 154994B1 PL 1987267080 A PL1987267080 A PL 1987267080A PL 26708087 A PL26708087 A PL 26708087A PL 154994 B1 PL154994 B1 PL 154994B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
microorganisms
phase
duration
time
reactor
Prior art date
Application number
PL1987267080A
Other languages
Polish (pl)
Other versions
PL267080A1 (en
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed filed Critical
Priority to PL1987267080A priority Critical patent/PL154994B1/en
Publication of PL267080A1 publication Critical patent/PL267080A1/en
Publication of PL154994B1 publication Critical patent/PL154994B1/en

Links

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W10/00Technologies for wastewater treatment
    • Y02W10/10Biological treatment of water, waste water, or sewage

Landscapes

  • Activated Sludge Processes (AREA)
  • Biological Treatment Of Waste Water (AREA)
  • Treatment Of Water By Oxidation Or Reduction (AREA)

Description

RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY 154 994RZECZPOSPOLITA PATENT DESCRIPTION 154 994

POLSKAPOLAND

URZĄDOFFICE

PATENTOWYPATENT

RPRP

Patent dodatkowy do patentu nr--Zgłoszono: 87 07 30 (P. 267080)Additional patent to patent no. - Filed: 87 07 30 (P. 267080)

Pierwszeństwo--Int. Cl.5 C02F 3/12Precedence - Int. Cl. 5 C02F 3/12

Zgłoszenie ogłoszono: 88 03 31Application announced: 88 03 31

Opis patentowy opublikowano: 1992 03 31Patent description published: 1992 03 31

Twórcy wynalazku: Ryszard Przybyłowicz, Lech NarbuttCreators of the invention: Ryszard Przybyłowicz, Lech Narbutt

Uprawniony z patentu: Przedsiębiorstwo Eksportu Budownictwa „INSTALEXPORT“, Warszawa (Polska)The holder of the patent: Przedsiębiorstwo Eksportu Budownictwa "INSTALEXPORT", Warsaw (Poland)

Sposób biologicznego oczyszczania ściekówMethod of biological wastewater treatment

Przedmiotem wynalazku jest sposób biologicznego oczyszczania ścieków metodą osadu czynnego prowadzony w kilku fazach i kilku połączonych ze sobą reaktorach.The subject of the invention is a method of biological wastewater treatment with the activated sludge method carried out in several phases and several interconnected reactors.

Znany jest sposób biologicznego oczyszczania ścieków z polskiego opisu patentowego nr 133 176. Sposób ten polega na tym, że proces biologicznego oczyszczania prowadzony jest w co najmniej dwóch reaktorach, z których pierwszy dostosowany jest do ciągłego dopływu ścieków w warunkach stałej zawartości tlenu i ciągłego ich mieszania z osadem czynnym, zaś następny reaktor dostosowany jest do periodycznego odpływu ścieków w zmieniających się warunkach tlenowych od deficytu tlenu aż do maksymalnego stężenia tlenu.The method of biological wastewater treatment is known from the Polish patent specification No. 133 176. This method consists in the fact that the biological treatment process is carried out in at least two reactors, the first of which is adapted to a continuous inflow of wastewater under the conditions of constant oxygen content and continuous mixing thereof with active sludge, while the next reactor is adapted to periodic outflow of sewage under changing oxygen conditions from oxygen deficit to the maximum oxygen concentration.

Znany jest również sposób biologicznego oczyszczania ścieków z polskiego opisu patentowego nr 121 946. Sposób ten polega na tym, że proces oczyszczania prowadzi się w dwu fazach. W pierwszej ścieki obciążone są osadem czynnym w ilości 2 kg BZTs na kilogram suchej masy i dobę, przy czym część nadmiernego osadu usuwa się aby doprowadzić do oddychania substratu. Następnie w drugiej fazie uaktywniania prowadzi się traktowanie ścieków osadem czynnym w ilości 0,15 kg BZT5 na kilogram suchej masy i dobę, przy czym przeprowadza się oddzielanie biocenoz pierwszej i drugiej fazy.There is also a known method of biological wastewater treatment from the Polish patent specification No. 121 946. This method consists in the fact that the treatment process is carried out in two phases. In the first, the wastewater is loaded with active sludge in the amount of 2 kg BODs per kilogram of dry mass and 24 hours, with a part of the excess sludge being removed to lead to respiration of the substrate. Then, in the second phase of activation, the wastewater is treated with an active sludge in the amount of 0.15 kg BOD5 per kilogram of dry matter and 24 hours, with the separation of the biocenoses of the first and second phases.

Istotą wynalazku jest sposób biologicznego oczyszczania ścieków polegający na tym, że proces oczyszczania prowadzi się w co najmniej dwu fazach, które przebiegają w co najmniej dwu reaktorach biologicznych. W obieg cyrkulacyjny przeciwnie do kierunku przepływu oczyszczanych ścieków wprowadzona jest masa mikroorganizmów oraz za pomocą urządzeń natleniających do ścieków wprowadzony jest tlen. Podczas trwania procesu oczyszczania ścieków w poszczególnych fazach występują odmienne warunki koncentracji tlenowej, oraz różne czasy przebywania mikroorganizmów w kontakcie ze ściekami. W jednym pełnym cyklu obiegu cyrkulacyjnego masy mikroorganizmów o czasie T zamkniętym w dwu reaktorach, mają miejsce dwie fazy oczyszczania. Jedna faza oksydacji o czasie Tn odbywa się w reaktorze oksydacji, w którym występuje stała koncentracja tlenu większa od jedności, najkorzystniej równa Cn — 2,5 g 02/m3, z którego to reaktora odpływają oczyszczone ścieki. Druga faza redukcyjno-oksydacyjna o czasie trwania Tro prowadzona jest w reaktorze redukcyjno-oksydacyjnym i składa się z dwóch okresów. W pierwszymThe essence of the invention is a method of biological wastewater treatment in which the treatment process is carried out in at least two phases which take place in at least two biological reactors. A mass of microorganisms is introduced into the circulation cycle against the direction of the treated sewage flow, and oxygen is introduced into the sewage by means of oxygenation devices. During the process of wastewater treatment, different conditions of oxygen concentration occur in individual phases, as well as different residence times of microorganisms in contact with the sewage. Two purification phases take place in one complete cycle of the circulation of the mass of microorganisms with time T closed in two reactors. One phase of oxidation at time Tn takes place in the oxidation reactor in which there is a constant oxygen concentration greater than one, most preferably equal to Cn - 2.5 g O 2 / m 3 , from which the treated sewage flows out. The second reduction-oxidation phase of Tro duration is carried out in the reduction-oxidation reactor and consists of two periods. In first

154 994 okresie o czasie Tr koncentracja tlenu utrzymywana jest na poziomie zbliżonym do zera Cr-Og02/in3. W drugim okresie o czasie To koncentracja tlenu utrzymywana jest na poziomie wyższym od zera najkorzystniej Co = 0,5g O2/m3. Do tego reaktora dopływają ścieki surowe wraz z masą mikroorganizmów. Stosunek czasu trwania fazy redukcyjno-oksydacyjnej Tro do czasu trwania fazy oksydacyjnej Tn zawiera się w przedzialeIn the period of time Tr, the oxygen concentration is kept at a level close to zero Cr-Og0 2 / in 3 . In the second period of time To, the oxygen concentration is kept above zero, most preferably Co = 0.5 g O2 / m3. Raw sewage flows into this reactor along with a mass of microorganisms. The ratio of the duration of the reduction-oxidation phase Tro to the duration of the oxidative phase Tn is in the range

TT.

1,5> _T_ >0,5.1.5> _ T _> 0.5.

TnTn

Natomiast stosunek czasu trwania okresu pierwszego Tr do czasu trwania okresu drugiego To w fazie redukcyjno—oksydacyjnej zawiera się w przedzialeOn the other hand, the ratio of the duration of the first period Tr to the duration of the second period To in the reduction-oxidation phase is in the range

1,8> _L·- >0,2.1.8> _L · -> 0.2.

ToThis

Średni czas T wyrażony w godzinach przemieszczenia mikroorganizmów o masie M w kilogramach w układzie reaktorów, w których prowadzony jest proces fazy redukcyjno—oksydacyjnej Rro oraz fazy oksydacyjnej Rn przy przepływie ścieków surowych o wydajności Qh w m3/h określony jest równaniem T= M(Xr-Xro)The average time T expressed in hours of displacement of microorganisms with mass M in kilograms in the reactor system in which the process of the reduction-oxidation phase Rro and the oxidation phase Rn is carried out at the flow of raw sewage with the capacity Qh in m3 / h is determined by the equation T = M (Xr -Xro)

Qh · Xr · Xro gdzie Xro jest koncentracją mikroorganizmów w reaktorze Rro wyrażoną w kg/m3, a Xr jest koncentracją mikroorganizmów w recyrkulacie wyrażoną w kg/m3.Qh · · Xr XRO XRO is where the concentration of microorganisms in the reactor RRO expressed in kg / m 3, and Xr is the concentration of microorganisms in recyrkulacie expressed in kg / m3.

Proces biologicznego oczyszczania ścieków prowadzony według wynalazku umożliwia osiągnięcie oszczędności energetycznych poprzez zmniejszenie zużycia tlenu oraz zintensyfikowanie biodegradacji zanieczyszczeń. Proces ten zabezpiecza również warunki prowadzenia biologicznej redukcji związków biogennych szczególnie azotu co rozszerza zakres unieszkodliwienia ścieków o elementy do czyszczenia niezbędne przy prowadzeniu procesów odnowy wody.The biological wastewater treatment process carried out according to the invention enables energy savings to be achieved by reducing oxygen consumption and increasing the biodegradation of pollutants. This process also secures the conditions for biological reduction of biogenic compounds, especially nitrogen, which extends the scope of sewage neutralization with cleaning elements necessary for water renewal processes.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w poniższym przykładzie wykonania. Oczyszczalnia ścieków komunalnych o przepustowości dobowej Qd = 2Οθ0θ m3/cr i godzinowej Qh — 1000 m3/h, przy koncentracji BZT5 — 0,15 kg/m3 azotu ogólnego N = 0,03 kg/m3 dla której zawarto^ suchej masy osadu w reaktorach została określana w ilości M = 20250 kg przy koncentracji osadu w reaktorze Xro — 3,5 kg/m3 i koncentracji osadu w recyrkulacie Xr — 8 kg/m3 według przeprowadzonych badań atestacyjnych dla uzyskania wymaganej redukcji BZTs = 92% i azotu ogólnego N — 60% powinna spełniać następujące warunkiThe subject of the invention is presented in the following embodiment. Municipal wastewater treatment plants with the capacity of the daily Qd = 2Οθ0θ m 3 / cr and hourly Qh - 1,000 m3 / h, I n and k oncentracj BOD 5 - 0.15 kg / m 3 of nitrogen shave g o ne N = 0.03 kg / m 3 dl and he concluded reg suc h ^ e j weight of the sludge in the reactors was determined in an amount of 20250 kg m = the concentration of suspended solids in the reactor XRO - 3.5 kg / m3 and the concentration of suspended solids in recyrkulacie Xr - 8 kg / m3 carried out attestation tests to obtain the required reduction of BODs = 92% and total nitrogen N - 60% should meet the following conditions

TroTro

Tn = 0,5 orazTn = 0.5 and

2Ł=i.2Ł = i.

TrTr

Dla tych warunków parametry procesu oczyszczania są następujące:For these conditions, the purification process parameters are as follows:

1) Czas pełnego cyklu T w godzinach przemieszczenia mikroorganizmów w reaktorach Rro i Rn wyniesie1) The time of the full cycle T in hours for the movement of microorganisms in the Rro and Rn reactors will be

T= M(Xr-Xro) = 20250(8-3,5) =3 T = M (Xr-Xro) = 20,250 (8-3.5) = 3

Qh-XR-XR0 1000-8-3,5Qh-XR-XR0 1000-8-3.5

2) Czas trwania faz redukcyjno—oksydacyjnej i oksydacyjnej wynosi odpowiednio Tro= l,06h i Tn = 2,12h.2) The duration of the reduction-oxidative and oxidative phases is, respectively, Tro = 1.06h and Tn = 2.12h.

3) Czas trwania okresów pierwszego i drugiego w fazie redukcyjno—oksydacyjnej wynosi To = Tr = 0,53 h.3) The duration of the first and second periods in the reduction-oxidation phase is To = Tr = 0.53 h.

154 994 3154 994 3

4) Masa mikroorganizmów M w kg rozkłada się na poszczególne reaktory proporcjonalnie do czasów trwania faz według obliczenia:4) The mass of microorganisms M in kg is distributed among the individual reactors in proportion to the duration of the phases according to the calculation:

Mr0= ,T?°‘M . = ^06-2025.°.. „ =6 750kg Mr 0 = , T ? ° ' M. = ^ 06-2025 . ° .. "= 6,750k g

T 3,18T 3.18

Mn= Tn'M = 232-20250 _ _ 13 500 kg M n = Tn ' M = 232-20250 _ _ 13 500 k g

T 3,18T 3.18

Do reaktora Rro wpływają ścieki surowe oraz recyrkulowany osad czynny i mieszanina ich jest poddana procesowi oczyszczania w fazie redukcyjno—oksydacyjnej złożonej z dwóch okresów.Raw sewage and recirculated activated sludge flow into the Rro reactor, and their mixture is subjected to the purification process in the reduction-oxidation phase consisting of two periods.

W pierwszym okresie Tr = 0,53 h przy wyłączeniu urządzeń natleniających koncentracja tlenu jest zbliżona do zera. Natomiast w drugim okresie To = 0,53 h podaż tlenu przez urządzenia natleniające jest zwymiarowana na uzyskanie koncentracji tlenu wynoszącej Co = 0,5 g 02/m3. W reaktorze Rn mieszanina ścieków i osadu czynnego wprowadzona z reaktora Rro poddana jest procesowi w fazie oksydacji przy której urządzenia natleniające są zwymiarowane na zabezpieczenie koncentracji tlenu wynoszącej Cn = 2,5 g 02/m3. Z reaktora tego odpływają ścieki oczyszczone i recyrkulowany osad.In the first period, Tr = 0.53 h, with the oxygenation devices switched off, the oxygen concentration is close to zero. However, in the second period To = 0.53 h, the oxygen supply by oxygenating devices is dimensioned to obtain an oxygen concentration of Co = 0.5 g O 2 / m 3 . In the Rn reactor, the mixture of wastewater and activated sludge introduced from the Rro reactor is subjected to a process in the oxidation phase in which the oxygenating devices are dimensioned to secure the oxygen concentration of Cn = 2.5 g 02 / m 3 . Treated sewage and recirculated sludge are discharged from this reactor.

Claims (2)

Zastrzeżenia patentowePatent claims 1. Sposób biologicznego oczyszczania ścieków osadem czynnym polegający na tym, że ścieki są oczyszczone w co najmniej dwóch fazach prowadzonych w oddzielnych reaktorach biologicznych zawierających osad o jednakowej biocenozie, pomiędzy którymi utrzymywany jest wewnętrzny obieg mikroorganizmów, znamienny tym, że na jeden pełny cykl czasu T przemieszczenia mikroorganizmów w reaktorach składa się czas pobytu mikroorganizmów w fazie redukcyjno-oksydacyjnej Tro charakteryzującej się zmienną w czasie koncentracją tlenu z podziałem na dwa okresy, pierwszym o czasie trwania Tr, w którym koncentracja tlenu utrzymywana jest na poziomie zbliżonym do zera Cr~0 g 02/m3 oraz drugim okresie o czasie trwania To, w którym koncentracja tlenu utrzymywana jest na poziomie wyższym od zera korzystnie Co = 0,5 g 02/m3, której to fazie podporządkowany jest reaktor Rro, do którego dopływają ścieki surowe i recyrkulowana masa mikroorganizmów oraz czas pobytu mikroorganizmów w fazie oksydacji Tn charakteryzującej się stałą koncentracją tlenu Cn>1,0 g 02/m3 korzystnie Cn — 2,5 g 02/m3, której to fazie podporządkowany jest reaktor Rn. z którego odpływają ścieki oczyszczone i recyrkulowana masa mikroorganizmów, przy czym stosunek czasu trwania fazy redukcyjno—oksydacyjnej Tro do czasu trwania fazy oksydacyjnej Tn w cyklu czasu T określa zależność l,5S>2l£_ >05 Tn natomiast stosunek czasu trwania okresu pierwszego Tr do czasu trwania okresu drugiego To w fazie redukcyjno—oksydacyjnej Tro określa zależność1. The method of biological wastewater treatment with active sludge, whereby the sewage is treated in at least two phases carried out in separate biological reactors containing sludge of the same biocenosis, between which the internal circulation of microorganisms is maintained, characterized in that for one complete cycle of time T the displacement of microorganisms in the reactors consists of the time of stay of microorganisms in the reduction-oxidation phase Tro characterized by the time-varying oxygen concentration divided into two periods, the first period of Tr duration, in which the oxygen concentration is kept at a level close to zero Cr ~ 0 g 02 / m 3 and a second period of duration To, in which the oxygen concentration is kept above zero, preferably Co = 0.5 g O 2 / m 3 , the phase of which is the Rro reactor, which receives raw sewage and recirculated mass microorganisms and the residence time of microorganisms in the oxidation phase Tn characterize with a constant oxygen concentration Cn> 1.0 g O 2 / m 3, preferably Cn - 2.5 g O 2 / m 3 , to which phase the reactor Rn is subordinated. the departure effluent and recycled mass of microorganisms, wherein the ratio of the duration of the phase reduction-oxidation Tro to the duration of the phase oxidative Tn a cycle time of T determines the relationship l, 5S> 2l £ _> 05 Tn while the ratio of the duration of the first period Tr the duration of the second period To in the reduction-oxidative phase Tro determines the relationship ToThis 2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że średni czas T w godzinach przemieszczenia, mikroorganizmów o masie M w kg w układzie reaktorów Rro i Rn przy przepływie ścieków surowych o wydajności Qh w m3/h określa równanie2. The method according to p. 1, characterized in that the average time T in hours displacement microorganisms weight M kg in the reactor system RRO and Rn at a flow rate of water treated with a capacity Qh m 3 / h is determined equation M(Xr—Xro)M (Xr-Xro) Q-Xr-Xro ’ w którym Xro jest koncentracją mikroorganizmów w reaktorze Rro wyrażoną w kg/m3, a Xr jest koncentracją mikroorganizmów w recyrkulacie wyrażoną w kg/m3.QX r -X ro 'where Xro is the concentration of microorganisms in the Rro reactor expressed in kg / m 3 and Xr is the concentration of microorganisms in the recirculation expressed in kg / m 3 . Zakład Wydawnictw UP RP. Nakład 100 egzDepartment of Publishing of the UP RP. Circulation 100 copies Cena 3000 złPrice: PLN 3,000
PL1987267080A 1987-07-30 1987-07-30 Biological sewage treatment process PL154994B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1987267080A PL154994B1 (en) 1987-07-30 1987-07-30 Biological sewage treatment process

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL1987267080A PL154994B1 (en) 1987-07-30 1987-07-30 Biological sewage treatment process

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL267080A1 PL267080A1 (en) 1988-03-31
PL154994B1 true PL154994B1 (en) 1991-10-31

Family

ID=20037543

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL1987267080A PL154994B1 (en) 1987-07-30 1987-07-30 Biological sewage treatment process

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL154994B1 (en)

Also Published As

Publication number Publication date
PL267080A1 (en) 1988-03-31

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Collivignarelli et al. Simultaneous nitrification-denitrification processes in activated sludge plants: Performance and applicability
NL9101917A (en) METHOD FOR PURIFYING WASTE WATER, AND APPARATUS FOR USING THIS METHOD
JPH01254296A (en) Two-stage waste water treatment
Morgenroth et al. Sequencing batch reactor technology: concepts, design and experiences (Abridged)
US4255266A (en) Water purification process
Imura et al. Development of a high-efficiency household biofilm reactor
KR100425652B1 (en) Method Removing Nitrogen and Phosphorus from Waste Water
RU2170710C1 (en) Method for biological cleaning of domestic and compositionally analogous industrial waste waters from organic and suspended substances
PL154994B1 (en) Biological sewage treatment process
Drews et al. The Orbal extended aeration activated sludge plant
Banas et al. SBR technology used for advanced combined municipal and tannery wastewater treatment with high receiving water standards
KR101023478B1 (en) Continuous Batch Sewage / Livestock Wastewater Treatment Method and Apparatus Using Micro Sand Biocarriers
KR102756888B1 (en) Contaminated water advanced treatment system
KR20140067307A (en) Advanced treatment method for purifying wastewater
CN1579959A (en) Carrier circulating biological treating method for sewage treatment
US7820048B2 (en) Method and system for treating organically contaminated waste water
JPH07323297A (en) Biological treatment method of organic wastewater
KR0177912B1 (en) Biological and chemical circulation advanced treatment system of wastewater using integrated reaction tank and water quality control tank
Ouyang et al. A study of a modified process for the intermittent cycle extended aeration system
JPH0148834B2 (en)
Di Iaconi et al. Two advanced biological approaches for sludge minimization from municipal wastewater treatment
Woldman Techniques for Decoloring Mill Wastewater.
JP3691165B2 (en) Sewage treatment equipment
Monteith et al. Phosphorus Control Strategies at Municipal Wastewater Treatment Plants in the U. S. Great Lakes Basin
JPH08103787A (en) Batch type activated sludge treatment method for wastewater