Znanym i powszechnie występującym efektem przemian biochemicznych w ściekach, a zarazem niebezpiecznym, jest powstawanie gazowej formy siarkowodoru. Siarkowodór jest uznawany za główną przyczynę odorów i korozji w systemach kanalizacyjnych. Mimo wielu lat badań, kwestie te pozostają kosztownymi i nie rozwiązanymi problemami. Przeanalizowano modele służące do prognozowania przyrostu stężenia siarczków na końcu rurociągu tłocznego. Celem badań było przetestowanie skuteczności przewidywania wybranych modeli empirycznych na danych uzyskanych w eksperymencie laboratoryjnym. Przeprowadzono doświadczenie laboratoryjne, którego istotą było odzwierciedlenie sposobu pracy kanalizacyjnych rurociągów ciśnieniowych. W tym celu powstało stanowisko doświadczalne o skali „wielkolaboratoryjnej”, o pojemności ok. 80 dm3 i długości rurociągu 28,65 m. W doświadczeniu wykorzystywano ścieki mechanicznie oczyszczone, pochodzące z miejskiej oczyszczalni ścieków. Porównano wyniki przyrostów stężeń siarczków w ściekach, uzyskane w czasie eksperymentu, z przewidywaniami wynikającymi z zastosowania wybranych modeli. Większość wykorzystanych modeli wielokrotnie zawyżyło wyniki w porównaniu z obserwacjami. Jedynie modele Hvitveda-Jacobsena i in. oraz Nielsena i in. generowały wyniki o podobnym rzędzie wielkości, jednak nie w całym zakresie obserwacji. Model EPA poddano kalibracji poprzez dostosowanie stałej M, do otrzymanych wyników w eksperymencie, za pomocą metody najmniejszej sumy kwadratów. Otrzymana stała jest znacznie mniejsza niż sugerują autorzy modelu. Opracowano własne równanie, kierując się nieco odmiennymi założeniami. Założono nieliniowy wpływ czasu zatrzymania na przyrost stężenia siarczków. Otrzymany model jest istotny statystycznie, ale nie ma znaczącej dokładności. Powstał także na stosunkowo niedużej próbie danych. Nie mniej stanowi on próbę przedstawienia zagadnienia prognozowania stężenia siarczków z nieco innej strony.
EN
The formation of hydrogen sulphide is a well-known, common and dangerous effect of biochemical transformations in wastewater. Hydrogen sulphide is recognised as a major cause of odour and corrosion in sewer systems. Despite years of research, these issues remain costly and unresolved problems. Models for predicting the increase in sulphide concentration at the end of the discharge pipeline were analysed. The aim of the study was to test the predictive performance of selected empirical models on data obtained in a laboratory experiment. A laboratory experiment was carried out, the essence of which was to reflect how sewer pressure pipelines work. For this purpose, a ‘large-laboratory’ scale test bed was set up, with a capacity of several tens of litres and a pipeline length of 28.65 m. The experiment used mechanically treated wastewater from a municipal wastewater treatment plant. The results of the increments in effluent sulphide concentrations obtained during the experiment were compared with the predictions resulting from the selected models. Most of the models used repeatedly overestimated the results compared to observations. Only the models of Hvitved-Jacobsen et al. and Nielsen et al. generated results of a similar order of magnitude, but not over the entire range of observations. The EPA model was calibrated by adjusting the constant M, according to the results obtained in the experiment, using the least sum of squares method. The resulting constant is much smaller than suggested by the model authors. An equation of its own was developed, following slightly different assumptions. A non-linear effect of retention time on the increase in sulphide concentration was assumed. The resulting model is statistically significant but does not have considerable accuracy. It was also created on a relatively small sample of data. It is no less an attempt to present the issue of sulphide concentration forecasting from a slightly different angle.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.