Afvalwaterzuivering
13 april 2004 | 13.00 uur
hr. A.M. Pedro Martins | master sanitary eng. U. Nova Lisboa, Portugal
promotoren | Prof.dr. M.C.M. van Loosdrecht en prof.dr.ir. J.J. Heijnen (fac
TNW)
Bulking sludge control: kinetics, substrate storage and process design
aspects.
Het actief slib proces is de standaard technologie voor afvalwaterzuivering.
Dit proces berust op de vorming van compacte slibvlokken. Ondanks dat de
technologie reeds 100 jaar wordt toegepast is er nog steeds sprake van
regelmatige problemen door het optreden van licht slib: draadvormige
bacteriën hopen zich op in het slib en verstoren de slibbezinking. Dit
veroorzaakt een slechte zuivering en lozing van niet volledig gezuiverd
water op het oppervlakte water. Momenteel wordt dit probleem deels
ondervangen door een overdimensionering van de afvalwaterzuivering.
Doel van dit onderzoek was de selectie van draadvormige bacteriën in de
afvalwaterzuivering beter te begrijpen zodat het proces stabieler kan
functioneren en de dimensionering kan worden geoptimaliseerd. Traditioneel
werd dit onderzoek uitgevoed aan de hand van bestudering van individuele
micro-organismen of vergelijking van praktijkinstallaties. In dit onderzoek
is gekozen voor een laboratorium systeem waar de voeding en proces condities
goed werden gecontroleerd maar de microbiële populatie niet werd
gecontroleerd (m.a.w. de natuurlijke selectie bepaald welk organisme
aanwezig is).
Deze aanpak is succesvol gebleken, verschillende types draadvormige
bacteriën konden reproduceerbaar worden opgehoopt; ook bacteriën die normaal
niet als reincultuur te kweken zijn konden zo worden opgekweekt. Gebaseerd
op de laboratorium onderzoeken is het mogelijk gebleken om strakkere
ontwerprichtlijnen op te stellen voor het ontwerp van systemen met goed
bezinkbaar slib. Dit leidt tot stabielere, betrouwbaardere en compactere
processen.
De gangbare theorie dat draadvormers middels een kinetische selectie worden
opgehoopt in een waterzuivering bleek in dit onderzoek niet houdbaar. Op
basis van het onderzoek is veel eerder sprake van een diffusie gebaseerde
selectie. Zowel de morfologie van draadvormige bacteriën als de optreden
substraat gradiënten in actiefslibvlokken spelen een dominante rol in de
selectie van deze draadvormers over normale bacteriën. Op basis van deze
theorie is een individueel populatie model voor actiefslibvlokken
geformuleerd. De eerste modelresultaten sluiten goed aan bij de
experimentele resultaten.
Voor verder lezen:
* Manual on the causes and control of activated sludge bulking,
foaming, and other solids separation problems by David Jenkins, Michael G.
Richard and Glen T. Daigger, 2004
* Sludge treatment and disposal by B.R. Gurjar, 2001
* Industrial water pollution control by W.Wesley Eckenfelder Jr., 2000
* Settleability problems and loss of solids in the activated sludge
process by Michael H. Gerardi, 2002
--------------------------------------------------
Maarten van der Sanden
Wetenschapsvoorlichter TU Delft
directie Marketing & Communicatie
tel.: 015 278 5454
fax: 015 278 1855
GSM: 06 20408176
---------------------------------------------------
Technische Universiteit Delft