Accurate oxygen transfer efficiency measurements by off-gas method - tank coverage dilemma

• Autorzy: Muszyński-Huhajło M. , Janiak K.

Identyfikatory

DOI

10.2429/proc.2017.11(1)005

Warianty tytułu

PL

Pomiar sprawności transferu tlenu metodą off-gas - problem stopnia pokrycia reaktora

• Konferencja: ECOpole’16 Conference (5-8.10.2016 ; Zakopane, Poland)
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The off-gas method is one of two primary aeration efficiency examination methods. In off-gas method, exhaust air from aeration tank is collected by a floating hood and conveyed to a measurement module. In this part of the installation, gas flow is measured, collected air is dried, stripped of CO2 and subsequently oxygen concentration is measured. The hood area is usually few square meters or even less and is a very small part of the aeration tank area. The main advantage of the off-gas method is that it offers measurement without disturbances to reactor routine work, which are necessary in the case of alternative, absorption method. Thereby, the off-gas method can be used in any circumstances and is free from uncertainty about the influence of reactor disturbances on the obtained results. However, a question remains about the number of measurement points required to obtain representative results for the whole reactor. According to The Environmental Protection Agency (EPA) guidelines, coverage of 2% of the tank area is sufficient, but this number seems insufficient. This article presents an analysis of the influence of tank coverage on the obtained oxygen transfer efficiency values. The presented analysis is based on real data.

PL

Pomiary off-gas są jedną z dwóch dostępnych metod określenia stopnia wykorzystania tlenu w systemach napowietrzania oczyszczalni ścieków. Największą zaletą prezentowanej metody jest możliwość prowadzenia pomiarów w warunkach procesowych bez ingerencji w funkcjonowanie układu oczyszczania ścieków. Na podstawie danych zebranych podczas pomiarów wykonanych na jednej z komunalnych oczyszczalni ścieków w Polsce przeprowadzono analizę wpływu ilości punktów pomiarowych na uzyskiwane wartości stopnia wykorzystania tlenu. Analizę przeprowadzono, wykorzystując wyniki uzyskane z pomiarów zapewniających dużo wyższe pokrycie powierzchni reaktora (odpowiednio 12 i 8,8%) względem wytycznych literaturowych mówiących o 2% stopniu pokrycia reaktora.

Słowa kluczowe

EN

wastewater treatment; aeration; oxygen transfer efficiency; off-gas method

PL

oczyszczanie ścieków; napowietrzanie; stopień wykorzystania tlenu; metoda off-gas

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Proceedings of ECOpole
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 11, No. 1
• Strony: 45--53
• Opis fizyczny: Bibliogr. 20 poz., rys., wykr., tab.

Twórcy

autor

Muszyński-Huhajło M.

• Faculty of Environmental Engineering, Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

autor

Janiak K.

• Faculty of Environmental Engineering, Wroclaw University of Science and Technology, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50-370 Wrocław, Poland

Bibliografia

• [1] Rahman SM, Eckelman MJ, Onnis-Hayden A, Gu AZ. Environ Sci Technol. 2016:50:6:3020-3030. DOI: 10.1021/acs.est.5b05070.
• [2] US EPA. Fine pore aeration systems-design manual. EPA/625/1-89/023; 1989. nepis.epa.gov/Exe/ZyPURL.cgi?Dockey=3000464S.TX.
• [3] German ATV Rules and Standards. ATV M 209E Measurement of the oxygen transfer inactivated sludge aeration tanks with clean water and in mixed liquor; 1996. https://pl.scribd.com/doc/296934141/ATV-M-209E-Aeration.
• [4] Iranpour R, Magallanes A, Zermeno M. Water Res. 2000:34:12:3137-3152. DOI: 10.1016/S0043-1354(00)00065-8.
• [5] Stenstrom MK, Leu S-Y, Jiang P. Theory to practice: Oxygen transfer and the new ASCE standard. 79th WEFtec Conference Session 62 Dallas; 2006. DOI: 10.2175/193864706783762931.
• [6] Odize V, Novak J, Omari AA, Rahman A, Rosso D, Murthy S, et al. Proc Water Environment Federation. 2016:8:3940-3947. DOI: 10.2175/193864716819713664.
• [7] Gillot S, Capela S, Heduit A. Water Res. 2000:34:2:678-683. DOI: 10.1016/S0043-1354(99)00167-0.
• [8] Iranpour R, Magallanes A, Zermeno M, Moghaddam O, Wilson J, Stenstrom MK. Water Environ Res. 2000:72:3:363-376. DOI: 10.2175/106143000X137590.
• [9] Redmon D, Boyle WC, Ewing L. J Water Pollut Control Fed. 1983:55:11:1338-1347. DOI: 10.2307/25042104.
• [10] Leu S-Y, Libra J, Stenstrom MK. Water Res. 2010:44:11:3434-44. DOI: 10.1016/j.watres.2010.03.022.
• [11] Kampschreur MJ, Temmink H, Kleerebezem R, Jetten MSM, van Loosdrecht MCM. Water Res. 2009:43:4093-4103. DOI: 10.1016/j.watres.2009.03.001.
• [12] Tallec G, Garnier JA, Billen G, Gousailles M. Bioresour Techol. 2008:99:7:2200-2209. DOI: 10.1016/j.biortech.2007.05.025.
• [13] Schmid H, Bauer H, Ellinger R, Fuerhacker M, Sree U, Puxbaum H. Atmos Environ. 2001:35:1697-1702. DOI: 10.1016/S1352-2310(00)00438-6.
• [14] Kimochi Y, Inamori Y, Mizuochi M, Xu K-Q, Matsumura M. J Ferm Bioeng. 1998:86:2:202-206. DOI: 10.1016/S0922-338X(98)80114-1.
• [15] Mampaey KE, De Kreuk MK, van Dongen UG, van Loosdrecht MCM, Volcke EI. Water Res. 2016:88:575-585. DOI: 10.1016/j.watres.2015.10.047.
• [16] Rosso D, Lothman SE, Jeung MK, Pitt P, Gellner WJ, Stone AL, et al. Water Res. 2011:45:18:5987-5996. DOI: 10.1016/j.watres.2011.08.060.
• [17] Li H, Zhu J, Kulick FM, Koch K, Rothermel B. Proc Water Environment Federation. 2013:11:3809-3819. DOI: 10.2175/193864713813685412.
• [18] Jeung MK, Larson LE, Stenstrom MK, Rosso D. Proc Water Environment Federation. 2013:9:291-299. DOI: 10.2175/193864715819539821.
• [19] Amerlinck Y, Bellandi G, Amaral A, Weijers S, Nopens I. Water Sci Technol. 2016:74:1:203-211. DOI: 10.2166/wst.2016.200.
• [20] Janiak K. Optymalizacja systemu napowietrzania drobnopęcherzykowego w procesie osadu czynnego. Rozprawa doktorska [PhD thesis]. Wrocław: Politechnika Wrocławska; 2013.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).