Analysis of the nitrification process in a cascade system with moving bed biofilm

• Autorzy: Grabas M.

Warianty tytułu

PL

Analiza nitryfikacji w kaskadowym układzie ze złożem ruchomym

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The effectiveness of the nitrogen removal depends on the rate and the extent of nitrification. The aim of this research was to estimate the efficiency of the nitrogen removal in a cascade system with two stages of denitrification, step-feed and moving bed biofilm (Kaldnes carriers). In this paper, a part of the results concerning nitrification are discussed. A rate of nitrite and nitrate production in nitrification reactors reached 0.41 kg N-NO x-/m3d (2 g N-NOx-/m 2d and 0.53 g N-NOx-/g d.m.o.d). Nitrification effectiveness exceeded 80% for an ammonia nitrogen load of up to 0.3 kg N- NH4+/m3d. A permanent drop of this parameter was visible for a greater ammonia nitrogen load.

PL

Efektywność procesu usuwania azotu zależy od tego, w jakim stopniu i z jaką szybkością przebiega proces nitryfikacji. W reaktorach z biomasą utwierdzoną istotną rolę odgrywają procesy transportu masy. Zasadniczym celem badań była ocena wydajności i efektywności procesu usuwania azotu w układzie kaskadowym z dwustopniową denitryfikacją, stopniowym zasilaniem i zastosowaniem złoża ruchomego. Omówiono część wyników dotyczących procesu nitryfikacji. Szybkość produkcji związków azotu utlenionego w badanym układzie osiągała 0.41 kg N-NO-x/m3d (2 g N-NOx-/m2d i 0.53 g N-NO-x;/g s.m.o.d). Efektywność nitryfikacji przekraczała 80% dla obciążenia azotem amonowym do 0.3 kg N-NH4+/m3d, dla większych obciążeń widoczny byl stały spadek sprawności procesu.

Słowa kluczowe

EN

biofilm; denitrification; nitrogen removal; nitrification

PL

biofilm; denitryfikacja; usuwanie azotu; nitryfikacja; układ kaskadowy

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 33, nr 2
• Strony: 117--129
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz.

Twórcy

autor

Grabas M.

• Rzeszow University of Technology, Institute of Chemical and Environmental Engineering, 35-326 Rzeszów, ul. Wincentego Pola 2

Bibliografia

• [1] AUDIC J.M., FAUP G.M., NAVARRO J.M., Specific activity of Nitrobacter through attachment on granular media, Wat. Res., 1984, 18, 745–750.
• [2] BOLLER M., GUJER W., TSCHUI M., Parameters affecting nitrifying biofilm reactors, Wat. Sci. Tech., 1994, 29(10–11), 1–11.
• [3] BROCH-DUE A., ANDERSEN R., KRISTOFFERSEN O., Pilot plant experience with an aerobic moving bed biofilm reactor for treatment of NSSC wastewater, Wat. Sci. Tech., 1994, 29(5–6), 283–294.
• [4] CANZIANI R., VISMARA R., BASILICO D., ZINNI L., Nitrogen removal in fixed-bed submerged biofilters without backwashing, Wat. Sci. Tech., 1999, 40(4–5), 145–152.
• [5] HEM L. J., RUSTEN B., ODEGAARD H., Nitrification in a moving bed biofilm reactor, Wat. Res., 1994, 28(6), 1425–1433.
• [6] LAZAROVA V., MANEM J., Biofilm characterization and activity analysis in water and wastewater treatment, Wat. Res., 1995, 29(10), 2227–2245.
• [7] OKABE S., HIRATA K., WATANABE Y., Dynamic changes in spatial microbial distribution in mixed–population biofilms: experimental results and model simulation, Wat. Sci. Tech., 1995, 32(8), 67–74.
• [8] PASTORELLI G., ANDREOTTOLA G., CANZIANI R., DE FRAJA FRANGIPANE E., DE PASCALIS F., GURRIERI G., ROZZI A., Pilot-plant experiences with moving-bed biofilm reactors, Wat. Sci. Tech., 1997, 36(1), 43–50.
• [9] RODGERS M., HEALY M.G., PRENDERGAST J., Nitrification in a vertically moving biofilm system, J. of Env. Man., 2001, 79, 242–246.
• [10] RUSTEN B., HEM L., ODEGAARD H., Nitrification of municipal wastewater in moving-bed biofilm reactors, Wat. Env. Res., 1995, 67(1), 75–86.
• [11] SHULIN CHEN, JIAN LING, BLANCHETON J.P., Nitrification kinetics of biofilm as affected by water quality factors, Aquacult. Eng., 2006, 34, 179–197.
• [12] SONGMING ZHU, SHULIN CHEN, Impacts of Reynolds number on nitrification biofilm kinetics, Aquacult. Eng., 2001, 24, 213–229.
• [13] TOMASZEK J.A., GRABAS M., Laboratory experiments with moving bed biofilm reactors for nitrification process, Nineteenth Biennial Conference of the International Association on Water Quality, Vancouver, 1998.
• [14] TOMASZEK J., GRABAS M., Characteristics of biofilm growing in moving-bed biofilm system, Env Protection Eng., 2002, 28(1), 107–113.
• [15] ZHANG T.C, FU Y.C., BISHOP P.L., Competition for substrate and space in biofilms, Wat. Env. Res., 1995, 67(6), 992–1003.
• [16] ZHANG T.C., BISHOP P.L., Evaluation of substrate and pH effects in a nitrifying biofilm, Wat. Env. Res., 1996, 68(7), 1107–1115.