Kinetik og støkiometri for hydrolyse af aktiv-slam
Forfatter
Hansen, Charlotte Korgaard
Semester
7. semester
Udgivelsesår
2009
Antal sider
44
Resumé
Biologisk næringssaltfjernelse kræver tilstrækkeligt let nedbrydeligt organisk stof (SS), især flygtige fede syrer (VFA’er), som ofte er knappe i indløbet til den biologiske rensedel. Sidestrømshydrolyse kan øge SS via anaerob hydrolyse og fermentering. Dette projekt undersøger støkiometri og kinetik for dannelse af SS i sidestrømshydrolysen på Aalborg Renseanlæg Vest. Under anaerobe forhold blev fosforfrigivelse fra PAO’er i relation til VFA-optag kvantificeret, og hydrolysehastigheder bestemt med COD-ækvivalenter (sum af P-frigivelse og VFA’er) samt oxygenoptagshastighed (OUR). Resultaterne viste 0,54 g P frigivet pr. 1 g COD-eddikesyre optaget, med en frigivelseshastighed på 0,234±0,004 mg P/(g VSS·time) indtil ca. 100 timer, hvorefter processen næsten stoppede. De dannede VFA’er fordelte sig med ca. 75 % eddikesyre (0,112±0,005 mg/(g VSS·time)) og ca. 25 % propionsyre (0,042±0,016 mg/(g VSS·time)). Hydrolysehastighederne fra COD-ækvivalenter og OUR var nær identiske, hhv. 0,355±0,2 og 0,440±0,2 mg COD/(g VSS·time), og SS-dannelsen fortsatte kontinuerligt gennem hele forsøget. Det dannede SS var af høj kvalitet med 35–43 % VFA’er. SS-dannelsen i sidestrømshydrolysen afhænger af hydrolysehastighed og tankstørrelse snarere end af opholdstid, mens P-frigivelsen er tidsbegrænset til maks. ~100 timer; en optimal opholdstid vurderes til 30–50 timer.
Biological nutrient removal depends on readily biodegradable organic matter (SS), particularly volatile fatty acids (VFAs), which are often scarce at the influent to the biological stage. Side-stream hydrolysis can increase SS via anaerobic hydrolysis and fermentation. This project investigates the stoichiometry and kinetics of SS formation in side-stream hydrolysis at Aalborg Wastewater Treatment Plant West. Under anaerobic conditions, phosphorus release by PAOs in relation to VFA uptake was quantified, and hydrolysis rates were determined using COD equivalents (sum of P release and VFAs) and oxygen uptake rate (OUR). Results showed 0.54 g P released per 1 g COD acetate taken up, with a release rate of 0.234±0.004 mg P/(g VSS·h) up to about 100 hours, after which it almost ceased. The VFAs produced were approximately 75% acetate (0.112±0.005 mg/(g VSS·h)) and about 25% propionate (0.042±0.016 mg/(g VSS·h)). Hydrolysis rates from COD equivalents and OUR were similar, 0.355±0.2 and 0.440±0.2 mg COD/(g VSS·h), and SS formation continued throughout the experiment. The SS generated was of high quality, containing 35–43% VFAs. SS formation in side-stream hydrolysis depends on hydrolysis rate and tank size rather than hydraulic retention time, whereas phosphorus release is limited to a maximum of ~100 hours; an optimal retention time is assessed at 30–50 hours.
[Dette resumé er genereret med hjælp fra AI direkte fra projektet (PDF)]