Optaget i MIKROBEN September 2005

Transkript

1 Optaget i MIKROBEN September 2005 Spildevandsrensning i BeiJing 2004 Kursus i næringssaltfjernelse på GaoBeiDian Training Center, BeiJing, Kina oktober 2004 Af Gert Petersen, EnviDan Introduktion Den svenske stat financierer et SIDA-projekt, hvor der skal udveksles know-how fra den svenske spildevandsindustri og forskningsmiljø til kinesiske driftsfolk på renseanlæggene i BeiJing. Indenfor rammerne af dette projekt blev der afholdt et kursus i avanceret biologisk næringssaltfjernelse på GaoBeiDian Training Center i BeiJing. Lærekræfterne var Sig Lövgren fra MALMBERG AB, der har leveret maskinudstyr til opgradering af GaoBeiDian anlægget, og Gert P, som repræsenterede Lunds Tekniske Universitet, VA-TEKNIK (Jes la Cours afdeling). I kurset deltog 33 ingeniører og spildevandsoperatører fra 6 af de 15 store renseanlæg i byen, som drives af BeiJing Drainage Group (BDG). Figur 1 15 renseanlæg i BeiJing. GoaBeiDian anlægget er mærket med rød skrift 1(5)

2 BeiJing Drainage Group (BDG). De 6 renseanlæg, der opereres af BDG, har en samlet rensekapacitet på 1,76 mio. m 3 spildevand/dag, hvoraf GaoBeiDian anlægget kan behandle 1 mio. m 3 /dag. Kinesere opgiver altid rensekapacitet udelukkende udfra den hydrauliske belastning, men omregnet til PE, ved et BOD-indhold på 180 mg/l før primærtankene, svarer kapaciteten på de 6 renseanlæg til ca. 5,3 mio. PE. BeiJing har nu en befolkning på 15 mio. (2005), og har som mål, at 90% af spildevandsmængden i BeiJing skal være renset med fuld næringsaltfjernelse inden olympiaden i Den nuværende samlede anlægskapacitet på de 15 anlæg er ca. 7.8 mio.pe. Der skal altså lige bygges nye renseanlæg svarende til 6,9 mio.pe, eller svarende til den samlede danske spildevandsmængde, med en tidshorisont på mindre end 3 år indenfor en budgetramme på 15 mia. kr. Undervisningsforløb Undervisningen på GaoBeiDian Training Center omfattede i alt 25 timers effektiv undervisningstid (husk oversættelsetiden da vi knapt mestrer det kinesiske sprog), hvoraf de 3 timer var afsat til diskussion af de enkelte delemner. GaoBeiDian Training Center er en del af SIDA projektet, finansieret af den svenske stat. Følgende undervisningsprogram blev gennemført, med praktiske eksempler: Miljøforståelse, recipienter og afløbskrav, europæiske udledningskrav til N og P. Kemiske metoder til N og P fjernelse Biologisk kvælstoffjernelse, nitrifikation, denitrifikation Biologisk fosforfjernelse Massebalancer anvendt til COD, N og P fjernelse Procestyper til kvælstoffjernelse, kemisk fosforfjernelse og biologisk fosforfjernelse Eksempler på design af N og P fjernende anlæg, temperatur, spildevandstyper m.m. Design af beluftningsudstyr, temperatur, kapaciteter af blæsere, antal diffusorer Matematisk modellering af biologiske processer (EFOR) Driftsoptimering af næringssaltfjernenede anlæg, energi, kemikalier, BIO-P off og online kontrol af ilt, nitrat, ammonium og fosfat Slambehandling og -disponering Man kan sige at undervisningen i BeiJing svarer til et udvidet Procesteknik 2 og 3 + N og P fjernelse + Modellering af biologiske processer + Slambehandling på Ferskvandscentret med en noget kortere indlæringsperiode end i Silkeborg. Som eksempler på procesdesign til N og P fjernelse tog vi udgangspunkt i de to anlægstyper, der er anvendt på GaoBeiDian anlægget: A 2 O-anlæg (BIO-P med recirkulation) og AO-anlæg (BIO-P uden recirkulation) Og vi kunne vise, at grunden til at Total N er ALT for høj på de to anlægstyper, samt at BIO-P processen ikke fungerede, udelukkende skyldes et alt for lille DN-volumen og tilsvarende for stort beluftet volumen. Totalt set er renseanlæggenes biologiske volumen i orden, men der skal ske en kraftig reduktion i det beluftede volumen (N DN), og slamtørstoffet skal øges fra de 2(5)

3 nuværende 1,6 kg SS/m 3 til 2,5 kg SS/m 3, hvorefter anlægget kan overholde de europæiske standarder for store renseanlæg mht næringssaltfjernelse. BIO-P processen ville med fordel kunne omlægges til slamhydrolysebaseret BIO-P, hvorved det relativt høje nitratindhold i returslammet vil have mindre betydning. GaoBeiDian renseanlæg Renseanlægget er delt i 24 anlægsafsnit, hvoraf de 12 linier er A 2 O anlæg og de 12 andre er AO anlæg. Man kan se et oversigtsbillede af landsbyanlægget på Figur 2 herunder. Figur 2 GaoBeiDian renseanlæg, 1 mio.m 3 spildevand/dag Størrelser på anlægsdele Anlægskapacitet 1 mio. m 3 /dag eller svarende til ca. 3 mio. PE. Indløbspumpestation 16 m 3 /sek eller m 3 /time Forklaringstanke 24 stk. Lxbxh= 75 m * 28 m * 2,5 m eller m 3 Aktiv slam tanke 24 stk Lxbxh= 95 m * 28 m * 6 m eller m 3 Efterklaringstanke 24 stk Ø 50 m, h= 4 m eller m 2 og m 3 Blæsere 32 stk à m 3 /h eller 1,2 mio m 3 luft/time Rådnetanke 8 sæt à 2 stk Ø 20 m, h= 25 m eller m 3 Tak for kaffe. Kommentarer til anlægsdesign på GaoBeiDian Det er lidt mærkeligt at overfladearealet på forklaringstankene er større end efterklaringstankenes areal. Vi ville nok bygge mindre forklaringstanke, så en del af dette volumen kan udnyttes alternativt. 3(5)

4 Det bliver nok også lidt svært at køre m 3 /time på en overflade på kun m 2 med et slamindhold højere end 2,5 kg SS/m 3. Den oprindelige biologiske volumenfordeling mellem AN/DN/N er på A 2 O linierne 11/11/78% og på AO linierne er DN/N forholdet 17/83%. Dette er for lidt DN (og dermed AN), hvorved man kan forvente (og observerer) en nitrat-kvælstofmængde på mere end 25 mg N/l i afløbet og ingen BIO-P fjernelse. Hvis man optimerede udnyttelsen af de eksisterende tanke (mere DN, mindre N) skulle volumenandelene ændres til hhv 20/27/53% AN/DN/N på A 2 O linierne og til 39/61% DN/N på AO linierne. Volumen på rådnetankene ca. 2 gange større end ved et klassisk mesofilt design på 21 døgns opholdstid. Man kan altså, ved lidt billig ombygning, få GaoBeiDian anlæggene til at overholde de europæiske standarder (< 10 mg TN/l og < 1 mg TP/l) for store anlæg med N og P fjernelse helt uden kemikalietilsætning. Mere info om de forskellige anlægsdele på GaoBeiDian renseanlægget kan findes på Fritidssysler Vi ankom til BeiJing 2 dage før kurset og havde 2 dage efter kurset til sigthseeing med kinesisk guide, og vi nåede både den store mur, samt fik trænet de handelsmæssige talenter på både tøj- og elektronikmarkeder i BeiJing. 4(5)

5 5(5)