Previous investigations on the influence of oxygen concentration on nitrogen removal efficiency in a hybrid moving bed sequencing batch biofilm reactor (MBSBBR)

• Autorzy: Żubrowska-Sudoł M. , Podedworka J.

Warianty tytułu

PL

Oczyszczanie ścieków w reaktorach ze złożem ruchomym - możliwości technologiczne

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The paper presents preliminary results of the research on the efficiency nitrogen removal in a hybrid sequencing batch reactor MBSBBR operating at low dissolved oxygen (DO) concentration ranging between 0,5 and 2 mg O_2/l. The study was carried out in a pilot scale model of SBR with a total volume of 35 liters, filled with carrier media up to the volumetric ratio 7,5 % of the fill volume. A high efficiency of COD removal, obtained at DO concentration of 0,5--1,0 mg O_2/l, creates possibilities for a substantial reduction of exploatation costs for wastewater treatment plants on MBSBBR reactors. The analysis of the influence of a preset DO level on nitrogen transformation processes was found that together with an increase of DO concentration in the aerobic phases of the cycle an increase of the nitrification rate and decrease of the simultaneous denitrification rate can be observed. The highest efficiency of nitrogen compounds removal was reached at DO concentration of 1,0--1,5 mg O_2/l. The conducted survey has confirmed that a DO concentration is one of the criterion-parameters for the process of simultaneous denitrification in aerobic phases.

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad wpływem stężenia tlenu na efektywność usuwania azotu w reaktorze sekwencyjnym ze złożem ruchomym (MBSBBR). Eksperyment przeprowadzono w laboratoryjnym modelu reaktora typu SBR o całkowitej objętości 35 litrów dla stężenia tlenu w zakresie 0,5---3,0 mg O_2/l. Wypełnienie stanowiło 7,5% czynnej objętości reaktora. Uzyskana dla stężenia tlenu 0,5--1,0 mg O_2/l wysoka efektywność usuwania związków organicznych (ChZT) wskazuje na możliwość znaczącego obniżenia kosztów eksploatacyjnych małych oczyszczalni ścieków typu MBSBBR. Analiza wpływu stężenia tlenu na procesy przekształcania azotu wykazała, że wraz ze wzrostem poziomu tego wskaźnika rosła wydajność procesu nitryfikacji, ale jednocześnie malała wydajność procesu symultanicznej denitryfikacji w fazach tlenowych cyklu. Najwyższą efektywność eliminacji azotu uzyskano dla stężenia tlenu w zakresie 1,0--1,5 mg O_2/l. Przeprowadzone badania wykazały, że stężenie tlenu jest jednym z kryterialnych parametrów procesu symultanicznej denitryfikacji w fazach tlenowych.

Słowa kluczowe

EN

dissolved oxygen concentration; MBSBBR; nitrogen removal

PL

oczyszczanie ścieków; reaktor sekwencyjny

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Uniwersytetu Zielonogórskiego
• Czasopismo: Civil and Environmental Engineering Reports
• Rocznik: 2007
• Tom: No. 2
• Strony: 129--143
• Opis fizyczny: Bibliogr. 16 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Żubrowska-Sudoł M.

• Warsaw Universyty of Technology

autor

Podedworka J.

• Warsaw Universyty of Technology

Bibliografia

• 1.Arnz P., Arnold E. and Wilderer P. A. (2001). Enhanced biological phosphorus removal in a semi full-scale SBBR. Wat. Sci. Tech., 43(3), 167-174.
• 2.Collivignarelli C. and Bertanza G. (1999). Simultaneous nitrification-denitrication processses in activated sludge plants: performance and applicability. Wat. Sci. Tech., 40(4-5), 187-194.
• 3.Garzón-Zúñiga M. A. and González-Martínez S. (1996). Biological phosphate and nitrogen removal in a biofilm sequencing batch reactor. Wat. Sci. Tech., 34(1-2), 293-301.
• 4.Gieske A., Arnz P., Amann R. and Schramm A. (2002). Simultaneous P and N removal in a sequencing batch biofilm reactor: insights from reactor- and microscale investigations. Water Res., 36, 501-509.
• 5.Helness H. and Ødegaard H. (1999). Biological phosphorus removal in a sequencing batch moving bed biofilm reactor.Wat. Sci. Technol., 40(4-5), 161-168.
• 6.Helness H. and Ødegaard H. (2001). Biological phosphorus and nitrogen removal in a sequencing batch moving bed biofilm reactor. Wat. Sci. Tech., 43(1), 233-240.
• 7.Hem L. J., Rusten B. and Ødegaard H. (1994). Nitrification in a moving-bed biofilms reactor. Water Res., 28(6), 1425-1433.
• 8.Ødegaard H. and Rusten B. (1993). Norwegian experiences with nitrogen removal in a moving bed biofilm reactor. Documentation of 9 EWPCA - ISWA Symp., Liquid Wastes Section, München (Germany), 11-14 May, pp. 205-221.
• 9.Pastorelli G., Andreottola G., Canziani R., Darriulat C., de Fraja Frangipane E. and Rozzi A. (1997). Organic carbon and nitrogen removal in moving-bed biofilm reactors. Wat. Sci. Tech., 35(6), 91-99.
• 10.Pastorelli G., Canziani R., Pedrazzi L. and Rozzi A. (1999). Phosphorus and nitrogen removal in moving-bed sequencing batch biofilm reactor. Wat. Sci. Tech. 40(4-5), 169-176.
• 11.Pochana K. and Keller J. (1999). Study of factors affecting simultaneous nitrification and denitrification (SND). Wat. Sci. Tech., 39(6), 61-68.
• 12. Podedworna J. and Żubrowska-Sudoł M. (2003). Erfahrungen bei Stickstoff- und Phosphorelimination in einem SBR-Reaktor mit Fluidalfestbett. Korrespondenz Abwasser 50(3), 321-332.
• 13. Rusten B., Hellström B. G., Hellström F., Sehested O., Skjelfoss E. and Svendsen B. (2000). Pilot testing and preliminary design of moving bed biofilm reactors for nitrogen removal at FREVAR wastewater treatment plant. Wat. Sci. Tech., 41(4-5), 13-20.
• 14. Rusten B., Siljudalen J.G. and Nordeidet B. (1994). Upgarding to nitrogen removal with the KMT moving bed biofilm process. Wat. Sci. Tech. 29(12), 185-195.
• 15. Żubrowska-Sudoł M. (2002). Analiza przemian azotu w sekwencyjnym reaktorze porcjowym ze złożem zawieszonym. GWiTS, 11, 420-426.
• 16. Żubrowska-Sudoł M. (2003). Efektywność usuwania związków węgla, azotu i fosforu w reaktorze porcjowym ze złożem zawieszonym. PhD thesis, Institute of Water Supply and Hydraulic Engineering, Warsaw University of Technology.