HU204478B - Process for removing phosphorous contene of waste waters with biological strenthening - Google Patents

Abstract

The invention relates to a process for the biologically enhanced removal of the phosphorus of waste waters (effluents), biologically enhanced phosphorus removal being achieved in the purification of domestic, municipal and other industrial waste waters - chiefly containing organic substances. In the process according to the invention, the procedure is carried out in such a manner that the waste water - contacted with activated sludge - is subjected to an anaerobic treatment, then an aerobic and/or anoxic and/or other treatment and, if required, the waste water/activated sludge mixture is allowed to settle. It is characteristic of the process that the sludge concentration of the waste water/activated sludge mixture is established prior to the anaerobic treatment - preferably by sludge recirculation - to a value of 0.01-1.5 kg/m<3>, preferably 0.1-0.5 kg/m<3>, while an aerobic pretreatment having a duration of 1-60 minutes, preferably 5-20 minutes, is carried out on the mixture.

Description

A találmány szerinti eljárásban a szennyvizet (1) eleveniszappal érintkeztetve - anaerob, majd aerob és/vagy anoxikus és/vagy egyéb kezelésnek vetjük alá, valamint - szükséges esetben - a szennyvíz-eleveniszap elegyet ülepítjük. Jellemző az eljárásra, hogy a szennyvíz-eleveniszap elegy iszapkoncentráciőját az anaerob kezelés előtt - célszeníen iszapreciikuláltatással - 0,01-1,5 kg/m³, előnyösen 0,1-0,5 kg/m³ értékre állítjuk be, miközben az elegyen 1-60 perces, előnyösen 5-20 perces aerob előkezelést végzünk.In the process according to the invention, the waste water (1) is subjected to anaerobic, then aerobic and / or anoxic and / or other treatment by contacting the sludge (1) and, if necessary, settling the sludge / sludge mixture. Typically, the process comprises adjusting the sludge concentration of the sewage sludge mixture to 0.01-1.5 kg / m ³ , preferably 0.1-0.5 kg / m ³ , preferably 0.1-0.5 kg / m ³ prior to anaerobic treatment, preferably by sludge recirculation. Aerobic pretreatment is performed for 1-60 minutes, preferably 5-20 minutes.

A találmány tárgya szennyvíztisztítási eljárás, melynek során biológiailag fokozott mértékű foszforeltávolítás érhető el kommunális, városi és egyéb, ipari - főként szervesanyag tartalmú - szennyvizek tisztításánál. A biológiai foszforeltávolítás azon alapul, hogy kedvező feltételeket teremtünk a polifoszfát akkumuláló baktériumok - a továbbiakban: PAB - elszaporodásához az eleveniszapban. Ezáltal a szennyvízből nemcsak az a foszforhányad nyerhető ki, amely a sejtszíntézishez szükséges, hanem ezentúl a PAB által a sejten belül polifoszfát-zárványok formájában felhalmozott foszfor is. Minél nagyobb a PAB aránya az eleveniszapban, annál nagyobb mértékű lehet a foszforeltávolítás.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the treatment of wastewater, in which biologically enhanced phosphorus removal is achieved for the purification of municipal, urban and other industrial wastewater, especially containing organic matter. The biological removal of phosphorus is based on creating favorable conditions for the proliferation of polyphosphate-accumulating bacteria, hereinafter referred to as "PAB", in activated sludge. In this way, not only the proportion of phosphorus required for cellular synthesis can be recovered from the effluent, but also the amount of phosphorus accumulated by PAB within the cell in the form of polyphosphate inclusions. The higher the proportion of PAB in activated sludge, the greater the phosphorus removal.

A PAB elszaporodását egy anaerob kezelési lépcsőnek a szokásos aerob vagy anoxikus-aerob kezelési lépcsők elé való beiktatása teszi lehetővé. Az anaerob kezelési lépcsőben az ide érkező szennyvíz bizonyos biológiailag könnyen felvehető komponenseit - kis molekulatömegű szerves savakat - a PAB képesek hasznosítani, elraktározni. Ehhez energiát a polifoszfát-raktáraikból nyernek úgy, hogy ortofoszfátot bocsátanak ki környezetűkbe. Az anaerob kezelési lépcsőben más aerob mikroorganizmusok nem képesek tápanyagfelvételre, így hátrányba kerülnek. Aerob vagy anoxikus körülmények között ugyanis a PAB tápanyagraktáraikból igen könnyen jutnak a sejtszintézishez szükséges energiához és szénforráshoz, így megindul a többieknél gyorsabb szaporodásuk. Az energiadús aerob vagy anoxikus környezetben megkezdik a polifoszfát raktáraik újrafeltöltését. Az időközbeni szaporodás miatt azonban nemcsak az anaerob kezelési lépcsőben kibocsátott foszfort építik vissza, hanem ennél többet, így jelentős mennyiségű foszfort vonnak el a szennyvízből. A beépített foszfort azután magával a sejttel együtt - fölösiszapként - választják el az eljárás során a szennyvíztől.PAB proliferation is facilitated by the introduction of an anaerobic treatment step in front of the usual aerobic or anoxic-aerobic treatment steps. In the anaerobic treatment step, some of the bioavailable components of the incoming wastewater - low molecular weight organic acids - can be utilized and stored by PAB. To do this, they obtain energy from their polyphosphate stores by releasing orthophosphate into their surroundings. In the anaerobic treatment step, other aerobic microorganisms are unable to take up nutrients and are thus disadvantaged. In fact, under aerobic or anoxic conditions, their PAB nutrient stores provide very easy access to the energy and carbon source needed for cellular synthesis, allowing them to multiply faster than others. In an energy-rich aerobic or anoxic environment, they begin to refill their polyphosphate stores. However, in the meantime, not only is the phosphorus released during the anaerobic treatment step reclaimed, but more is recovered, thus removing significant amounts of phosphorus from the wastewater. The built-in phosphorus is then separated from the waste water as excess sludge along with the cell itself.

Számos megoldás ismert, amely a fokozott biológiai foszforeltávolítást alapjában anaerob és aerob kezelések váltakozásával kívánja megoldani.There are a number of solutions known which aim at solving enhanced biological phosphorus removal by alternating anaerobic and aerobic treatments.

Ilyen például a 4271026 lsz. USA-szabadalom szerinti megoldás eleveniszapos rendszerre, melynél a fonalas biomassza elszaporodásának meggátolása és a foszfor biomasszában való raktározásának kiváltása a cél. Az eljárás során egy kezdeti anaerob kezelési lépcsőben vezetik a BOI₅- (szervesanyag) és foszfortartalmú szennyvizet és recirkuláciős iszapot : adnak hozzá. Az 0₂-nek 0,7 ppm-nél kisebbnek kell lennie. Ezután egy aerob fokozat, majd ülepítés következik, ahonnét az iszap egy részét recirkuláltatják az anaerob kezeléséhez. A foszforeltávolítás hatékonysága a BOI₅/befolyó szennyvíz P-tartalom ará- <For example, U.S. Pat. A US patent for a activated sludge system to prevent the growth of filamentous biomass and to replace the storage of phosphorus in biomass. During the process, BOD ₅ - (organic matter) and phosphorus-containing wastewater and recirculated sludge are added in an initial anaerobic treatment step. 0 ₂ must be less than 0.7 ppm. This is followed by an aerobic stage followed by sedimentation, from which part of the sludge is recycled for anaerobic treatment. The efficiency of phosphorus removal is the B- ₅ / P content of effluent

nyától és a BOI_S íerhelés/iszap koncentráció értékétől függ.and the BOI _S load / sludge concentration.

A T/35 219 közzétételi sorszámú magyar találmány szintén anaerob és aerob kezelést ismertet, mely során az anaerob szakaszban a recirkuláltatott iszapot fölfelé ^: való áramoltatással besűrítik s ezáltal nagyobb koncentrációval és nagyobb aktivitással kezelik a szennyvizet. Az eljárás során az aerob lépcsőben időnként szüneteltetik a levegőztetést és ezzel a denitrifikáció beindulását segítik elő.AT / 35219 publication No. Hungarian invention also discloses the aerobic and anaerobic treatment in the anaerobic stage in which the recirculating slurry is ^upwards: thickened with a stream of higher concentration and thereby higher activity waste water is treated. During the process, aeration is occasionally interrupted in the aerobic step, thereby facilitating the onset of denitrification.

AT/44746 közzétételi sorszámú találmány szerinti megoldásnál a szennvizet anaerob, aerob és semianaerob kezelési lépcsők után ülepítik. Az anaerob fermentációt a feladott szennyvíz és a recirkuláltatott eleveniszap elegy max. 2,5 órás tartózkodása alatt végzik. Az így fermentált zagyot aerob medencébe vezetik, ahol az oldott Oo-tartalom meghaladja a 2 mg/1 értéketIn the present invention, the wastewater is deposited after anaerobic, aerobic and semianaerobic treatment steps. The anaerobic digestion is effected by a maximum of max. They are done during your 2.5-hour stay. The slurry thus fermented is fed to an aerobic pool where the dissolved O0 content exceeds 2 mg / l

A DE 3 427 310 és a 4721569 sz. USA-szabadalom aerob-anaerob és anaerob-aerob alternáló kezelést alkalmaz, melynek eredményeképpen fokozott foszforeltávolítást várnak kiegyensúlyozott KOI (szervesanyag) eltávolítás mellett.DE 3 427 310 and 4721569. The US patent utilizes aerobic-anaerobic and anaerobic-aerobic alternative treatments, which result in increased phosphorus removal with balanced COD removal.

A szakirodalom is számos változatot ismertet melyek ugyancsak a fokozott foszforeltávolítás tökéletesítését célozzák. Ilyen például: A/O, A₂0, Bardenpho, Phoredox, UCT, Phostrip etc. (Hong, S., Krichten, D., Best A., Rachwal, A.: Biological phosphorus and nitrogén removal via the A/O process, recent experience in the United States and United Kingdom) - Wat Sci. Techn. Vol. 16. No.: 10-11. 1984 -. Továbbá: Arvin, E.: Biological phosphorus removal/systems design and operation - Vatten, No.: 4. Lund. 1984 - és a Water Sci. Tech.-ban közölt szakcikk is (1985. Vol. 17. No. 1112. pp. 177.).The literature also discloses a number of variants which also aim at improving phosphorus removal. Examples include A / O, A ₂ 0, Bardenpho, Phoredox, UCT, Phostrip, etc. (Hong, S., Krichten, D., Best A., Rachwal, A .: Biological Phosphorus and Nitrogen Removal via the A / O Process, Recent Experience in the United States and United Kingdom) - Wat Sci. Vol 16. No .: 10-11. 1984 -. Further, Arvin, E .: Biological Phosphorus Removal / Systems Design and Operation - Vatten, No .: 4. Lund. 1984 - and also an article published in Water Sci. Tech. (1985, Vol. 17, No. 1112, p. 177).

A biokémiai alapfolyamatok nagy vonalakban ismertek, bár még számos kérdés nyitott e téren (Comeau, Y., Hall, K. J., Hancock, R. E. W., Oldham, W. K.: Biological model fór enhanced biological phosphorus removal [Wat Rés. Vol. 20. No.: 12.1986]).Basic biochemical processes are widely known, although many issues remain open (Comeau, Y., Hall, KJ, Hancock, REW, Oldham, WK: Biological model for enhanced biological phosphorus removal [Wat. 12.1986]).

A biológiai foszforeltávolítás mértékét alapvetően meghatározza az anaerob kezelési lépcsőben rendelkezésre álló kis molekulatömegű szerves savak mennyisége. Ezek egyrészt a szennyvízzel érkeznek, másrészt az anaerob kezelési lépcsőben extracelluláris enzimfolyamatok révén keletkeznek.The degree of biological phosphorus removal is essentially determined by the amount of low molecular weight organic acids available in the anaerobic treatment step. They come from the wastewater on the one hand and are produced by extracellular enzymatic processes in the anaerobic treatment step.

Az általánosan ismert tények és tapasztalatok szerint az anaerob kezelési lépésben a felvett tápanyag menynyisége arányos a kibocsátott foszfor mennyiségével. Más tekintetben: az adott szennyvízben jelen lévő, közvetlenül felvehető tápanyag mennyisége határozza meg az elérhető foszforeltávolítás mértékét Minél többIt is generally known facts and experience that in an anaerobic treatment step, the amount of nutrient uptake is proportional to the amount of phosphorus released. In other respects, the amount of nutrient that can be directly absorbed in a given wastewater determines the amount of phosphorus removal available.

HU 204 478 A ilyen tápanyagot tartalmaz a beérkező szennyvíz, illetve az anaerob kezelés során minél több közvetlenül felvehető tápanyag keletkezik a könnyen lebontható tápanyagokból, annál nagyobb mértékű foszforeltávolítás érhető el.Such nutrients contain incoming wastewater, and the more directly absorbable nutrients from an easily degradable nutrient are produced during anaerobic treatment, the greater the removal of phosphorus.

Anaerob körülmények között azonban ez az átalakítás, könnyen bontható tápanyagokból közvetlenül felvehető tápanyagokká, lassú folyamat. A szennyvízben jelen levő tápanyagok felvételéhez 20-30 perc általában elegendő, míg a könnyen bontható anyagok közvetlenül felvehetővé alakításához több óra szükséges.However, under anaerobic conditions, this conversion, from readily degradable to readily absorbable nutrients, is a slow process. 20 to 30 minutes are usually sufficient to absorb nutrients present in wastewater, while it takes several hours to convert readily degradable materials directly.

Az eddigi eljárások ezt az átalakítást csak a kezdeti anaerob zónában lezajló természetes extracelluláris folyamatok segítségével próbálták meg elérni. A szennyvíz BOIj-tartalmát azonban hatékonyabban is fel lehet használni a foszfor eltávolítására. Az ismert aerob kezelési eljárásoknál ugyanis ez a folyamat jóval gyorsabb, de a keletkező könnyen felvehető anyagok felhasználása is közveüeniil megtörténik.Methods so far have attempted to achieve this transformation only through natural extracellular processes in the initial anaerobic zone. However, the BOD content of wastewater can be used more effectively to remove phosphorus. This process is much faster than known aerobic treatment methods, but the resulting easily absorbable materials are also indirectly utilized.

Találmányunk célja, hogy a biológiai foszforeltávolítás fokozása érdekében növeljük az anaerob kezelési lépcsőbe jutó és/vagy ott keletkező, PAB számára közvetlenül felvehető anyagok mennyiségét.It is an object of the present invention to increase the amount of substances that can be directly absorbed by the PAB in the anaerobic treatment step and / or formed to enhance biological phosphorus removal.

Találmányunk alapja az a felismerés, hogy egy adott szennyvíz szervesanyag-tartalmát hatékonyabban lehet felhasználni a foszfor biológiai eltávolítására, amenynyiben a lassan lezajló anaerob bontási folyamatok előtt egy kis iszapkoncentrációs aerob előbontást végzünk.The present invention is based on the discovery that the organic matter content of a given wastewater can be more effectively utilized for the biological removal of phosphorus by performing a small amount of sludge concentration aerobic digestion prior to slow anaerobic digestion processes.

A találmány szerinti eljárásra az a jellemző, hogy az anaerob kezelés előtt a szennyvíz-eleveniszap elegy iszapkoncentrációját - célszerűen iszaprecirkuláltatással - 0,01-1,5 kg/m³, előnyösen 0,1-0,5 kg/m³ értékre állítjuk be, miközben a szennyvíz-eleveniszap elegyen 1-60 perces, előnyösen 5-20 perces aerob előkezelést végzünk, valamint a tisztítás fokozása érdekében szükség szerint az utóülepített iszapot vagy annak egy részét 2-16 órás, célszemen 4 órás, önmagában ismert anaerob pihentetésnek vetjük alá, majd recirkuláltatjuk, miközben a feliilűszó foszfortartalmát vegyszer hozzáadásával eltávolítjuk és/vagy az anaerob szakasz iszapját vagy annak egy részét ismert vegyszeres kezeléssel foszformentesítjük, majd recirkuláltatjuk.The process according to the invention is characterized in that, prior to anaerobic treatment, the sludge concentration of the sewage sludge mixture is adjusted, preferably by sludge recirculation, to 0.01-1.5 kg / m ³ , preferably 0.1-0.5 kg / m ³ while aerobic pretreatment is carried out for 1-60 minutes, preferably 5-20 minutes, in the sewage sludge mixture, and, if necessary, the post-sedimented sludge or part of it is subjected to anaerobic relaxation of 2-16 hours, preferably 4 hours and recirculating while removing phosphorus from the supernatant by adding chemical and / or de-phosphorus from known anaerobic sludge or recirculating it.

A folyamat során a jelen levő extracelluláris enzimek még kis iszapkoncentráció esetén is gyors aerob lebontást végeznek, de a kis iszapkoncentráció miatt a mikroorganizmusok csak a keletkező, a biológiai foszforeltávolítás szempontjából meghatározó termékek elenyésző hányadát veszik fel. Az előkezelés során több közvetlenül felvehető anyag keletkezik, mint amennyi az előkezelés során felhasználódik. Ez az előkezelés a közvetlenül felvehető tápanyagok szempontjából „dúsítás”, az ezt követő anaerob kezelési lépcsőben a PAB tápanyagkínálata megnő, ezáltal fokozott biológiai foszforeltávolítás valósítható meg.The extracellular enzymes present in the process undergo rapid aerobic degradation even at low sludge concentrations, but due to their low sludge concentration, microorganisms take up only a small fraction of the resulting products that are critical for biological phosphorus removal. Pre-treatment generates more directly absorbable material than is used during pre-treatment. This pretreatment is a "fortification" in terms of directly absorbable nutrients, followed by an increase in PAB nutrient supply in the anaerobic treatment step, thereby providing enhanced biological phosphorus removal.

Az enzimatikus lebontás különleges körülményeket igényel a hagyományos aerob szennyvíztisztító folyamatok körülményeihez képest. Ha olyan iszapkoncentrációval végezzük az aerob kezelést, hogy az enzimmennyiség elegendő az extracelluláris lebontás elvégzéséhez, de kevés a keletkező közvetlenül felvehető tápanyagok teljes felvételéhez, akkor az előkezelés után a szennyvíz több közvetlenül felvehető tápanyagot tartalmaz, mint annak előtte. így az előkezelő, aerob fokozatot követő anaerob kezelési lépésben fokozott foszforkibocsátás, és ebből következőleg az aerob kezelés alatt fokozott akkumuláció és ezzel eltávolítás érhető el.Enzymatic degradation requires special conditions compared to conventional aerobic wastewater treatment processes. If aerobic treatment is carried out at a concentration of sludge such that the amount of enzyme is sufficient to carry out extracellular degradation but is not sufficient to fully absorb the directly absorbable nutrients generated, the wastewater after pretreatment will contain more directly absorbable nutrients than before. Thus, an increased phosphorus release during the pre-treatment, post-aerobic anaerobic treatment step, and consequently, increased accumulation and thereby removal during aerobic treatment.

Az aerob kezelés ideje lényegesen rövidebb a hasonló céllal folytatott anaerob kezelés többórás idejénél, és az ezt követő anaerob lépés ideje is jelentősen megrövidül.Aerobic treatment time is significantly shorter than that of anaerobic treatment with a similar purpose and the subsequent anaerobic step is also significantly shorter.

A találmány szerinti megoldással biztosítható, hogy a szervesanyag-degradációt végző eleveniszap minél kevesebb kismolekulájú terméket vegyen fel, ugyanakkor extracelluláris enzimjeivel minél maximálisabb bontást végezzen. A kezelés rövid behatási ideje ugyanezen szempontok alapján minél rövidebb, előnyösen minimálisan 1 perc, maximálisan 20 perc közötti. Nehezen bontható anyagoknál, illetve az eleveniszap élőlényei szempontjából alacsony hőmérsékleten a kezelési idő legfeljebb 60 percig növelhető. A befolyó szennyvíz magas lebegőanyag-tartalma esetén az alkalmazott iszapkoncentráció nő, mintegy 1,5 kg/m³re is emelkedve, de célszerűen a szennyvíz lebegőanyag-tartalmánál mintegy 0,01-0,5 kg/m³-rel magasabbra.The present invention ensures that activated sludge that undergoes organic matter degradation absorbs as few small molecule products as possible while maximally decomposing with its extracellular enzymes. For the same reasons, the short treatment duration of the treatment should be as short as possible, preferably from a minimum of 1 minute to a maximum of 20 minutes. For materials that are difficult to decompose or at low temperatures for activated sludge organisms, the treatment time can be increased up to 60 minutes. The high suspended solids content of the effluent increases the applied sludge concentration to about 1.5 kg / m ³ , but preferably 0.01-0.5 kg / m ³ higher than the suspended solids content.

Ezen előkezelés alatt a szennyvíz nem oldott szervesanyagai oldatba kerülnek és ezáltal a foszforeltávolító, -akkumuláló mikroorganizmusok számára közvetlenül felvehetővé válnak. Ezzel az anaerob szakaszban felvett és raktározott tápanyaggal azután az aerob illetve anoxikus - zónában lebontott polifoszfátjukat újraépítik, és szaporodásuk, illetve növekedésük folytán extra foszforfelvételt produkálnak. Ez lényegesen, mintegy 10-35%-kal magasabb, mint a hagyományos biológiai foszforeltávolításra adaptált telepeknél tapasztalt érték.During this pre-treatment, the undissolved organic matter in the wastewater is dissolved and thus directly absorbed by the phosphorus-removing micro-organisms. With this nutrient uptake and stored in the anaerobic phase, they then rebuild their aerobic and anoxic degraded polyphosphates and produce extra phosphorus uptake through their growth and growth. This is significantly, about 10-35% higher than that observed for colonies adapted for conventional biological phosphorus removal.

Az anaerob kezelés alatt tehát megnő a szennyvíz orto-foszfát-tartalma és csökken az oldott BOI₅-tartalom. Az anaerob kezelés feltételeihez nemcsak az oxigénhiány, de az oxidált nitrogénformák (NO₂~, NO₃) hiánya is hozzátartozik.During the anaerobic treatment, therefore increasing the amount of waste orthophosphate content and decrease the dissolved BOD ₅ content. The conditions for anaerobic treatment include not only the lack of oxygen but also the lack of oxidized nitrogen forms (NO ₂ ~, NO ₃ ).

Ez utóbbi elérésére az anaerob és aerob kezelési lépés közé egy anoxikus, denitrifikációt is lehetővé tevő kezelés is beiktatható. A szerves nitrogénformák egy része is ammóniaként bekerül a folyamatba. Az anaerob bontás sohasem jut el a metanogén fázisig, amit a tartózkodási idő és a pH savasodása biztosít.To achieve the latter, an anoxic treatment that also allows denitrification may be included between the anaerobic and aerobic treatment steps. Some of the organic nitrogen forms are also introduced into the process as ammonia. The anaerobic digestion never reaches the methanogenic phase provided by the residence time and acidification of the pH.

A foszforeltávolítás további fokozása - előnyösen azáltal érhető el, amikor az utóülepítőből származó iszapot - vagy annak egy részét - recirkuláció előtt, hoszabb idejű, 2-16 órás anaerob pihentetésnek vetjük alá. Ez esetben az iszap a felülűszóba adja le raktározott polifoszfát-tartalmának egy részét, miáltal maga fokozottan foszforfelvevő-képes és egyben foszforszegény lesz. A felülúszóban pedig kis víztérfogatban, nagy koncentráció mellett lesz jelen a foszfor, ezáltal megkönnyítve a kémiai kicsapatását. így minimális vegyszerköltséggel és mennyiséggel, kis mennyiségűFurther enhancement of phosphorus removal is preferably achieved by subjecting the sludge from the post-settler, or part thereof, to a longer period of anaerobic rest for 2 to 16 hours prior to recirculation. In this case, the sludge releases some of its stored polyphosphate content into the supernatant, thereby making it more phosphorus-absorbent and also phosphorus-poor. And in the supernatant, phosphorus will be present in a small volume of water at high concentrations, thus facilitating chemical precipitation. Thus, with minimal cost and quantity of chemicals, small amounts

HU 204478 A kémiai iszapot nyerve tudjuk a foszfort eltávolítani a szennyvízből.HU 204478 Chemical slurry can remove phosphorus from wastewater.

A találmányunk szerinti eljárás technológiai folyamatát az 1. ábra szemlélteti.The technological process of the process according to the invention is illustrated in Figure 1.

Az 1 szennyvíz a 2 előlevegőztető térbe folpk, aho- 5 vá a 6/a iszaprecirkulációs részáram is kerül. Itt a kis iszapkoncentrációs aerob előkezelés folyamán a szennyvíz szervesanyagainak egy része a jelen levő extracelluláris enzimek hatása miatt oldatba kerül, kisebb hányadát pedig az eleveniszap felveszi. Az így 10 kezelt szennyvíz a 3 anaerob kezelő térben az tszaprecirkuláció 6/b nagyobb hányadával keveredik és az anaerob kezelés folyamán, az oldatban levő szervesanyagok zömét az eleveniszap foszforeltávolíló mikroorganizmusai felveszik, a raktározott polifoszfátjuk 15 degradációja mellett. E szakasz oxigéntől és oxidált nitrogénformáktól mentes. A zagy Innen a 4 aerob kezelő térbe kerül, ahol a szervesanyag további lebontása történik, valamint ahol a foszforakkumulálók az anaerob térben kibocsátott foszforjukat felveszik és 20 szaporodásuk, valamint növekedésük folyamán további mennyiséget is. A kezelt zagy az 5 utóülepítőbe jut, ahonnan a 7 tisztított víz elfolyik, a leülepedett iszap egy része 8 fölösiszapként kerül elvételre, amellyel a foszforeltávolítást is elvégezzük a rendszerben. Az 25 iszap másik része pedig a 6/a, 6/b iszapnecirkulációként jut vissza a folyamatba. A 6/a recírkulácíős részáram az 1 szennyvízre számítva annak mintegy 2-8%-a, a 6/b lészáram pedig a technológiai körülményektől függően 30-150% a beérkező 1 szennyvíz átlagmennyiségére 30 vonatkoztatva.The wastewater 1 flows into the pre-aeration space 2, whereby a partial stream 6 / a of sludge recirculation is also introduced. Here, during aerobic pretreatment with a low concentration of sludge, some of the organic matter in the wastewater is dissolved in the solution due to the effect of the extracellular enzymes present, and a minor part is taken up by the activated sludge. The treated wastewater 10 is mixed with a greater 6 / b fraction of the sap recirculation in the anaerobic treatment space 3 and during the anaerobic treatment, most of the organic matter in the solution is absorbed by the phosphorus-removing microorganisms of the activated sludge with degradation of their stored polyphosphate. This section is free of oxygen and oxidized nitrogen. From here, the slurry enters the aerobic treatment space 4, where organic matter is further degraded, and where the phosphorus accumulators take up their phosphorus released in the anaerobic space, and further increase during growth and growth. The treated slurry enters the post-settler 5, from where the purified water 7 flows, a part of the sludge is removed as excess sludge 8, whereby phosphorus removal is also carried out in the system. The other part of the 25 sludge returns to the process as sludge circulation 6 / a, 6 / b. The recirculation sub-stream 6 / a is about 2-8% of the wastewater 1 and the downstream stream 6 / b is 30-150%, depending on the technological conditions, based on the average amount of incoming wastewater 1.

Az eljárást konkrét mérések alapján az alábbi példa adatai is megvilágítják:The procedure is illustrated by specific measurements in the following example:

Párhuzamosan üzemeltettük az A/O (anoxic-oxic rendszerű - 1.: 4271026 Isz. USA-szabadalom) és a 35 találmány szerinti technológiával - rövid idejű kis iszapkoncentrációs aerob előkezelés =Low sludge Concentratioa Aerobic Pretreatment (LCAP) - működő laboratóriumi modellberendezésekeL A folyamattá jellemző szűrt KOI_Cr és ortofoszfát-foszfor értékeket 40 vizsgáltuk. Az üzemelési körülmények miatt csak alacsony iszapkoncentrációt tudtunk fenntartani: az A/O rendszerűnél 1,43 kg/m³, az LCAP technológiájúnál 1,52 kg/m³ volt Az iszap adaptálatlan, nagy terhelésű eleveniszapos szennyvíztisztító medencéből szárma- 45 zott Az üzemelés töltő-ürítő rendszerben történt 30 perc anaerob, 90 perc aerob (A/O), illetve 15 perc előkezelés, 20 perc anaerob, 90 perc aerob (LCAP) kezelési időkkel. A foszfortartalmat mesterségesen növeltük meg a szennyvízben foszfát puffer adagolással. 50 A szűrt KOI és ortofoszfát-foszfor adatok a kővetkezők voltak g/m³-ben:It was run in parallel with A / O (Anoxic-Oxic-System - 1: US Patent No. 4271026) and 35 inventive technologies - Short-Term Low Sludge Concentration Aerobic Pretreatment (LCAP) - Laboratory Model Equipment Typical filtered COD _Cr and orthophosphate phosphorus values were analyzed. Due to the operating conditions, we were able to maintain only a low concentration of sludge: 1.43 kg / m ^{3 for} the A / O system and 1.52 kg / m ³ for the LCAP technology. The sludge was from an unadapted, high-load activated sludge treatment plant. drainage system with 30 minutes anaerobic, 90 minutes aerobic (A / O) and 15 minutes pretreatment, 20 minutes anaerobic, 90 minutes aerobic (LCAP) treatment times. Phosphorus content was artificially increased in the effluent by the addition of phosphate buffer. 50 The filtered COD and orthophosphate phosphorus data were as follows in g / m ³ :

feladás elfolyó Place run-off A/O szKOI 75.5 41.5 A / O szKOI 75.5 41.5 oP-P 21,2 8,1 oP-P 21.2 8.1 LCAP szKOI 74,2 41,5 LCAP szKOI 74.2 41.5 oP-P 21,2 6,8 oP-P 21.2 6.8 eltávolítás (%): delete (%): 45 45 61,8 61.8 44,1 44.1 67,9 67.9

Az eltávolított szKOI/eltávolílott oP-P arányok (a szűrt KOI foszforeltávolításra való hasznosításának mértéke)Ratios of scOI / oP-P removed (rate of utilization of filtered COD for phosphorus removal)

2,6 2,272.6 2.27

Megjegyezzük, hogy az oP-P értékek közötti különbség adaptált iszapnál nagyobb, elérheti a 35%-os értéket is.Note that the difference between oP-P values is greater than adapted sludge and can reach 35%.

A bemutatott példából is kitűnik, hogy a találmány szerinti eljárással adott szennyvíz esetén több foszfort lehet biológiai úton eltávolítani, mint a hagyományos eljárással.It is also apparent from the example shown that more phosphorus can be bioavailable in the wastewater provided by the process of the invention than by the conventional process.

A már említetteken kívül azonban még az eljárás előnyei közé tartozik az is, hogyIn addition to the above, however, one of the advantages of the process is that

- a szennyvíz szerves terhelésének nagyobb hányadát fordítja a foszfor eltávolítására,- devotes a greater proportion of the organic load of the waste water to phosphorus removal,

- a meglevő rendszerek kis költségráfordítással átalakíthatók a találmány szerinti eljárás megvalósításakéntexisting systems can be converted at low cost to implement the process of the invention

Claims (2)

1. Eljárás, főként szervesanyag-tartalmú szennyvizek foszfortartalmának biológiailag fokozott eltávolítására, minek során a szennyvizet eleveniszappal érintkeztetve anaerob, majd aerob és/vagy anoxikus és/vagy egyéb kezelésnek vetjük alá, valamint - szükséges esetben - a szennyvíz és eleveniszap elegyet utóülepítjük, azzal jellemezve, hogy az anaerob kezelés előtt a szennyvíz-eleveniszap elegy iszapkoncenttációját célszerűen iszapreciikuláltatással - 0,01-1,5 kg/m³, előnyösen 0,1-0,5 kg/m³ értékre állítjuk be, miközben a szennyvíz-eleveniszap elegyen 1-60 perces, előnyösen 5-20 perces aerob előkezelést végzünk, valamint a tisztítás fokozása érdekében szükség szerint az utóülepített iszapot vagy annak egy részét 2-16 órás, célszerűen 4 órás önmagában ismert anaerob pihentetésnek vetjük alá, majd recirkuláltatjuk, miközben a felűlúszó foszfortartalmát vegyszer hozzáadásával eltávolítjuk és/vagy az anaerob szakasz iszapját vagy annak egy részét ismert vegyszeres kezeléssel foszformentesítjűk, majd recirkuláltatjuk.A process, in particular for biologically enhanced removal of phosphorus in organic wastewater containing organic matter, comprising contacting the effluent with anaerobic, then aerobic and / or anoxic and / or other treatment and, if necessary, re-settling the effluent and sludge mixture. that, prior to anaerobic treatment, the sludge concentration of the sewage sludge mixture is preferably adjusted by sludge recirculation to 0.01-1.5 kg / m ³ , preferably 0.1-0.5 kg / m ³ , while the sludge sludge mixture is 1 Aerobic pretreatment is carried out for -60 minutes, preferably 5-20 minutes, and, if necessary, the post-sedimented sludge or part thereof after a period of 2-16 hours, preferably 4 hours, is recirculated as needed to enhance purification and recirculate while the supernatant and / or an The aerobic sludge or a portion thereof is de-phosphorused by known chemical treatment and recirculated. 2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az előkezelési iszapkoncentrációt a szennyvíz lebegőanyag-tartalmánál 0,01-0,5 kg/m³ értékkel nagyobb koncentrációértékre állítjuk be.A process according to claim 1, wherein the pretreatment sludge concentration is adjusted to a concentration greater than 0.01-0.5 kg / m ³ above the suspended solids content of the wastewater.