Belangrijke stappen voor het berekenen van het MBBR-volume voor 3500 m³/dag industrieel afvalwater

De eerste belangrijke vraag bij het ontwerpen van een MBBR voor een debiet van 3,500 m³/dag is hoeveel volume de reactor nodig heeft. Het is essentieel om dit volume correct te bepalen om prestatieverlies te voorkomen en onnodige bouw- en operationele kosten te vermijden. Deze berekening is niet alleen gebaseerd op het debiet, maar houdt ook rekening met de eigenschappen van het afvalwater, de gewenste eindkwaliteit, de organische belasting, enzovoort, evenals het vulpercentage met filtermateriaal. Als bijvoorbeeld twee fabrieken hetzelfde dagelijkse debiet hebben, kan het nodig zijn dat de reactoren niet dezelfde grootte hebben als de twee fabrieken verschillend afval produceren. Kennis van de variabelen en de berekeningsmethode kan ingenieurs en operators helpen betere beslissingen te nemen en systemen te bouwen met consistente en duurzame prestaties.

Bevestig de waterkwaliteitsnormen

De eerste stap in de berekening van het MBBR-volume is het controleren van eventuele normen voor de afvalwaterkwaliteit. MBBR-biofilmdragers De installatie moet aan bepaalde eisen voldoen. Dit is een eenvoudig doel en helpt kostbare fouten in de beginfase van het ontwerp te voorkomen. Controleer alle lokale, wettelijke en/of eigenaarspecifieke lozingslimieten. Beoordeel de belangrijkste prestatieparameters, zoals BOD, COD, ammoniakstikstof, TSS en andere branchespecifieke parameters. De streefwaarden van deze parameters bepalen de grootte van de reactor en de hoeveelheid. MBBR Biochip Media Dat is vereist. Stel dat u een voedselverwerkingsbedrijf heeft met afvalwater met een BZV-waarde van 1,200 mg/l. Wanneer de lozingslimiet 30 mg/l is, moet het systeem meer dan 97% van de organische belasting kunnen verwijderen. Een andere behandeling is nodig dan voor een bedrijf dat slechts een BZV-reductie van 100 mg/l hoeft te halen voordat het afvalwater op een gemeentelijke zuiveringsinstallatie wordt geloosd. Houd ook rekening met seizoensschommelingen en productieschema's. Niet alle industriële bedrijven produceren elke dag hetzelfde type afvalwater. De concentraties van verontreinigende stoffen kunnen hoger zijn in een fabriek wanneer deze op volle capaciteit draait, tijdens een reiniging of bij een productwisseling. Als alleen rekening wordt gehouden met gemiddelde belastingen, zullen er behandelingsproblemen ontstaan ​​wanneer de belastingen toenemen. Verzamel zo recent mogelijke laboratoriumrapporten. De gegevens die gedurende meerdere weken of maanden zijn verzameld, geven een nauwkeuriger beeld dan een enkel monster. Voordat gedetailleerde berekeningen worden gemaakt, kan een karakteriseringsstudie van het afvalwater nodig zijn als er geen historische gegevens beschikbaar zijn. Veel ingenieurs stellen een basistabel op met influentniveaus, effluentlimieten en het percentage effluentverwijdering voor elke parameter. Dit vereenvoudigt de schatting van de biologische belasting en de berekening van het reactorvolume in een latere ontwerpfase. Nadat de behandelingsdoelen zijn vastgesteld, kan de werkelijke verontreinigingsbelasting die dagelijks het MBBR-systeem binnenkomt, worden bepaald. Dat getal dient als basis voor de juiste dimensionering van de reactor.

Raadpleeg de 3D-tekeningen van de tank.

Zodra de behandelingsdoelen zijn vastgesteld, is de volgende stap het bekijken van de tanktekeningen. Een 3D-tekening kan veel informatie geven om te bepalen of er voldoende ruimte is voor het voorgestelde MBBR-volume of dat er aanpassingen nodig zijn. Bekijk allereerst de lengte, breedte en diepte van het water in de tank op de tekeningen. Deze afmetingen worden gebruikt om het bruto tankvolume te bepalen. Een tank van 20 m lang x 10 m breed x 5 m diep heeft een nominale capaciteit van 1,000 m³. Dit is een uitgangspunt en is mogelijk niet beschikbaar voor biologische behandeling. Bekijk de interne structuren van het model nauwkeurig. Het effectieve behandelingsgebied kan worden verkleind door schotten, inlaatkamers, uitlaatzones, steunpilaren en filterroosters. Bij andere retrofit-toepassingen merken ingenieurs dat het volume dat ze denken nodig te hebben in de tank, in werkelijkheid vrij beperkt is vanwege de aanwezige apparatuur. Een uitgebreide 3D-tekening wordt ook gebruikt om de beluchtingslay-outs en de bewegingsgebieden van het filtermedium te bepalen. Het MBBR-filtermedium moet vrij in de reactor kunnen circuleren. De mediastroom kan in dode zones worden beperkt als deze wordt geblokkeerd door een leiding, balk of een onjuiste plaatsing van een scheidingswand. Deze zones moeten worden gecontroleerd voordat de volumeberekeningen worden afgerond. Een voorbeeld: in een fabriek kan een betonnen bassin voor de behandeling van actief slib aanwezig zijn. Deze tank lijkt op het eerste gezicht groot genoeg voor een MBBR-systeem. Het ontwerpteam zal het 3D-model beoordelen en mogelijk ontdekken dat er grote delen van het bassin worden gebruikt voor interne kanalen en apparatuur, waardoor het beschikbare biologische volume wordt verminderd. Als dit vroegtijdig wordt ontdekt, hoeft er later geen herontwerp te worden uitgevoerd. Daarnaast is het, indien mogelijk, nuttig om de afmetingen op de tekening te vergelijken met de werkelijke afmetingen op locatie. In sommige oudere installaties kunnen er wijzigingen zijn aangebracht die niet in de oorspronkelijke plannen zijn vastgelegd. Zodra de afmetingen van de tank en het bruikbare volume van de reactor zijn bepaald, kan de dagelijks benodigde organische belasting voor het systeem worden berekend en vergeleken met de behandelingscapaciteit van het gekozen MBBR-medium.

Professionele MBBR-hoeveelheidsberekening

Nadat de doelstellingen voor de afvalwaterzuivering en het beschikbare tankvolume bekend zijn, is de volgende stap het uitvoeren van een professionele MBBR-hoeveelheidsberekening. Dit proces wordt gebruikt om een ​​geschikte hoeveelheid biofilmdragermateriaal te bepalen voor de verwerking van de dagelijkse verontreinigingsbelasting en om een ​​optimale zuiveringsprestatie te leveren. Bepaal eerst de totale organische belasting die dagelijks het systeem binnenkomt. Dit is doorgaans gebaseerd op de doorstroming en de invloedrijke BOD of COD. Als een installatie 3,500 m³/dag zuivert en de influent-BOD 800 mg/L bedraagt, dan is de dagelijkse BOD-belasting ongeveer 2,800 kg/dag. Deze waarde vormt de basis voor de dimensionering van het dragermateriaal. Vervolgens moet de ontwerpbelasting van het geselecteerde MBBR-dragermateriaal worden berekend. De verschillende soorten dragermateriaal hebben uiteenlopende biologische capaciteiten en beschermde oppervlakten. De belasting moet in verhouding staan ​​tot het doel van de zuivering, de kenmerken van het afvalwater en de bedrijfsomstandigheden. Het is belangrijk om realistische ontwerpwaarden te gebruiken, aangezien onrealistische aannames kunnen leiden tot slechte behandelingsresultaten na de opstart. Als de maximaal toelaatbare belasting is vastgesteld, deel dan de dagelijkse verontreinigingsbelasting door de behandelingscapaciteit van het filtermedium, oftewel het volume filtermedium dat hiervoor nodig is. De verhouding tussen het volume filtermedium en het reactorvolume kan nu worden gevalideerd. Typische vulniveaus van het filtermedium voor industriële toepassingen liggen over het algemeen tussen de 40% en 70%, afhankelijk van het proces en de toepassing. Als het systeem bijvoorbeeld voldoende capaciteit in de tanks heeft, maar een hoger vulniveau nodig lijkt om te voldoen aan strenge lozingseisen, kunnen de ontwerpers van de installatie ervoor kiezen om de reactor te vergroten, een extra trap te ontwerpen of een filtermedium met een groter specifiek oppervlak te gebruiken om het extra vulniveau te compenseren. Het is ook raadzaam om een ​​bepaalde veiligheidsmarge in het ontwerp op te nemen. De concentratie van industrieel afvalwater kan van jaar tot jaar variëren als gevolg van factoren zoals verhoogde productie, de introductie van nieuwe producten of seizoensinvloeden. Een zekere mate van veiligheid in het ontwerp zou moeten resulteren in een stabielere werking onder deze verhoogde belastingomstandigheden. De berekening van de capaciteit van het medium is veel meer dan alleen het vullen van een vat; er wordt rekening gehouden met factoren zoals organische belasting, afvoerniveaus, reactorvolume en mediumspecificaties, die van invloed zijn op de prestaties van het systeem op de lange termijn.