Technologie pro recyklaci vody: Biologické procesy II.

Přinášíme pokračování přehledu technologických procesů biologického čištění odpadních vod.

Technologicá agentura ČR v rámci programu Beta 2, společně s Ministerstvem průmyslu a obchodu, Vysoké školy chemicko-technologická v Praze, Vysoké školy chemicko-technologická v Praze a ENVI-PUR, s.r.o., vytvořila Katalog opatření pro úsporu vody v energetice a průmyslu.

Jeho cílem je poskytnout základní informace o technologiích vhodných pro recyklaci vody v průmyslu a energetice a také o technicko-provozních opatřeních pro snížení spotřeby vody v podnicích. Část katalogu je zaměřená na technologie, u nichž dochází ke změně jakosti vody.

Anaerobní laguny

Anaerobní rozklad organického znečištění za přírodní rychlosti procesů. Vhodné pro vody s vysokou koncentrací organického znečištění.

Investičně jde o nenáročnou technologii, kde hlavní položkou jsou hloubené nádrže (velmi extenzivní technologie). Dále plynové hospodářství (jedná se o výbušné prostředí).

Přečtěte si také:

Technologie pro recyklaci vody: Dezinfekční procesy

Technologie pro recyklaci vody: Biologické procesy I.

Anaerobní membránové bioreaktory (AnMBR)

Anaerobní rozklad organické hmoty, kde hlavními produkty jsou methan a CO2. Jiné než organické znečištění se odstraňuje minimálně, pouze inkorporací do vznikající biomasy (N, P, S), která narůstá podstatně méně než u aerobních procesů (5 - 10 % ChSK přechází do biomasy). Veškerý dusík, který není použit k růstu biomasy, je redukován na Namon a uvolněn do roztoku. Fosfor se uvolňuje do roztoku ve formě PO43-. Všechny formy síry se redukují na sulfidy a částečně odcházejí do bioplynu jako sulfan. Kovy se mohou srážet např. jako sulfidy.

Retence biomasy v reaktoru je docílena její membránovou separací z odtoku. Používají se mikrofiltrační nebo (častěji) ultrafitrační membrány s porozitou 0,1 - 1,0 resp. 0,01 – 0,1 µm. Je možné použít membrány typu dutá vlákna, tubulární i deskové. Materiál je nejčastěji polymer (např. PVDF).

Proces dosahuje vysokých výkonů (zatížení), podobně jako reaktory s granulovanou biomasou, ale dosahuje výrazně vyšší kvality odtoku z hlediska koncentrace ChSK. Hlavním limitujícím faktorem je maximální dosažitelný tok přes membránu, který je o něco nižší než u aerobních MBR, typicky 5 - 10 l/m2/h, pouze výjimečně až 20 l/m2/h.

Důvodem použití AnMBR bývá buď nemožnost tvorby granulované biomasy (termofilní procesy, vysoká koncentrace NL, inhibitory granulace) nebo vysoké požadavky na kvalitu odtoku.

Kromě stavební části (menší reaktory než u aerobních procesů) je hlavní položkou cena membránových modulů. Dále systém měření a řízení a plynové hospodářství (jedná se o výbušné prostředí).