In de water- en afvalwatertechnologie verwijst drijvend slib naar de ophoping van lichte, slecht afbreekbare organische en anorganische deeltjes die door hun lage dichtheid naar het oppervlak van klaringsinstallaties of reactoren drijven. Het wordt veroorzaakt door een onevenwicht in het zuiveringsproces en kan de efficiëntie van afvalwaterzuiveringsinstallaties en industriële waterzuiveringssystemen aanzienlijk aantasten.

Oorzaken voor de vorming van drijfslib

De vorming van drijvend slib is een complex fenomeen dat door verschillende factoren wordt beïnvloed:

Overmatige groei van draadvormige bacteriën
  • Filamenteuze bacteriën (bv. Nocardia, Microthrix parvicella) vormen filamenteuze structuren die leiden tot de vorming van stabiel schuim en drijvende slibdekens.
  • Oorzaken voor de groei van draadvormige bacteriën:
    • Onbalans in voedingsstoffen: hoge concentraties organische stoffen, stikstof of fosfor.
    • Zuurstoftekort: Lage concentraties opgeloste zuurstof bevorderen anaerobe omstandigheden.
    • Temperatuur: Optimale groeiomstandigheden voor filamenteuze bacteriën zijn 10-25 °C.
Vrijkomen van gassen
  • Denitrificatie in secundaire zuivering:
    • Vorming van stikstofgasbellen (N2) als gevolg van onvolledige denitrificatie leidt tot het drijven van slibvlokken.
  • Anaërobe afbraak:
    • Vorming van methaan (CH4) en kooldioxide (CO2) door anaerobe micro-organismen bij gebrek aan zuurstof.
Oppervlakteactieve stoffen (oppervlakteactieve stoffen)
  • Oppervlakteactieve stoffen uit industriële processen of huishoudelijk afvalwater kunnen de oppervlaktespanning van het water verlagen en schuimvorming bevorderen.
Hydrofobe stoffen
  • Vetten, oliën en wassen:
    • Slecht afbreekbare lipofiele stoffen die op het wateroppervlak drijven.
  • Hydrofobe deeltjes:
    • Fijne deeltjes die niet sedimenteren door hun oppervlakte-eigenschappen.

Effecten van drijvend slib

Het zwevende slib kan aanzienlijke operationele en milieuproblemen veroorzaken:

Aantasting van de reinigingsprestaties
  • Verminderde bezinkingseigenschappen:
    • Drijvend slib verstoort de bezinking in de secundaire klaringsinstallatie, wat leidt tot hogere concentraties vaste stoffen in het effluent.
  • Terugvoerslibsystemen:
    • Drijvend slib kan worden teruggevoerd naar de beluchtingstank en de biologische activiteit aantasten.
Storingen
  • Verstoppingen:
    • Ophoping van drijvend slib in overstorten, pompen en leidingen.
  • Schuimvorming:
    • Overstromende zwembaden kunnen leiden tot overstromingen en milieuvervuiling.
Milieuvervuiling
  • Verhoogde COD- en BOD-waarde:
    • Onvoldoende behandeld afvalwater vervuilt ontvangende wateren en waterlichamen.
  • Geurhinder:
    • Anaerobe afbraakprocessen in het drijfslib leiden tot de vorming van geurintensieve gassen zoals waterstofsulfide (H2S).

Diagnose en analyse van drijvend slib

Voor een effectieve behandeling moeten de oorzaken nauwkeurig worden vastgesteld:

Microscopisch onderzoek
  • Identificatie van filamenteuze bacteriën:
    • Bepaling van de dominante soort met behulp van kleuringstechnieken (bijv. Gramkleuring).
  • Beoordeling van de slibvlokstructuur:
    • Analyse van vlokgrootte, dichtheid en stabiliteit.
Chemische analyses
  • Bepaling van voedingsstofconcentraties:
    • Meting van ammonium, nitraat, fosfaat en organische koolstofverbindingen.
  • Zuurstofgehalte:
    • Continue monitoring van opgeloste zuurstof in de beluchtingstank en de secundaire klaringsinstallatie.
Procesparameters
  • Modder leeftijd:
    • Een te hoge slibleeftijd bevordert de groei van traaggroeiende draadvormige bacteriën.
  • Slibindex (SVI):
    • Een hoge SVI-waarde (>150 ml/g) wijst op slechte bezinkingseigenschappen.
ALMA BHU BIO technologie beluchtingsbekken

Foto: Onze ALMA BHU BIO actiefslibtank voor de behandeling van organisch verontreinigd afvalwater

Effecten van drijvend slib

Drijvend slib kan een aanzienlijke negatieve impact hebben op water- en afvalwaterzuivering:

  1. Storingen:

    • Verstoppingen in pompen, overstorten en afvoeren door drijvend slib.
    • Hogere onderhouds- en reinigingsvereisten.

  2. Verminderde reinigingsefficiëntie:

    • Drijvend slib kan de helderwaterzone in secundaire zuiveraars belemmeren en leiden tot verhoogde concentraties vaste stoffen in het effluent.
    • Dit verhoogt het chemisch zuurstofverbruik (COD) en de troebelheid van het gezuiverde water.

  3. Hygiënische risico's:

    • Ziekteverwekkende micro-organismen in drijvend slib kunnen de waterkwaliteit aantasten en de milieuwetgeving overtreden.

  4. Geurproblemen:

    • Organische stoffen en gassen zoals waterstofsulfide (H2S\text{H}_2\text{S}) in het drijfslib kan onaangename geuren veroorzaken.

Behandeling en preventie van drijvend slib

Mechanische verwijdering

  • Afschuimer:

    • Gebruik van drijvende slibafschuimers of speciale afschuimapparaten die het slib van het wateroppervlak afzuigen.
    • Mechanische schrapers op het zwembadoppervlak transporteren het drijvende slib naar afzonderlijke afvoergebieden.

  • Zeefilter:

    • Fijne zeven kunnen vet- en oliecomponenten scheiden vóór de biologische behandeling.
Procesoptimalisatie

  • Controle van gasvorming:

    • Vermindering van de denitrificatiegraad in de secundaire zuivering door de retourslibconcentratie te regelen.
    • Optimalisatie van beluchting in de aerobe reactor om denitrificatie te beperken tot de biologische hoofdreactor.

  • Verbetering van de slibvlokeigenschappen:

    • Zorgen voor een evenwichtige voedingsstoffenverhouding (koolstof, stikstof, fosfor in een verhouding van 100:5:1).
    • Vermijden van giftige stoffen die de vlokvorming kunnen verstoren.
Chemische maatregelen

  • Ontschuimer:

    • Toevoeging van antischuimmiddelen om oppervlakteschuim en drijvend slib te verminderen.
    • Gebruik van organische polymeren of siliconenemulsies.

  • Neerslagmiddel:

    • Dosering van ijzer- of aluminiumzouten om vetten en oliën te binden en het bezinkgedrag van het slib te verbeteren.
Voorbehandeling van vet- en oliecomponenten
  • Vetafscheider:
    • Scheiding van vetten en oliën uit het ruwe afvalwater voorafgaand aan biologische behandeling.
    • Gebruik bij industriële activiteiten zoals voedselverwerking of catering.
Secundaire zuivering en slibbeheer

  • Controle op retourslib:

    • Aanpassing van het retourslibvolume en de retentietijd in de secundaire klaringsinstallatie om denitrificatie te minimaliseren.

  • Slibontwatering:

    • Regelmatig verwijderen en ontwateren van overtollig slib om de belasting van het systeem te verminderen.

Conclusie

Drijvend slib is een veelvoorkomend probleem in industriële en gemeentelijke water- en afvalwaterzuivering, veroorzaakt door fysische, chemische en biologische invloeden. De efficiënte beheersing en behandeling ervan vereist een combinatie van preventieve maatregelen, mechanische verwijdering en procesoptimalisatie. Technologieën zoals vetvangers, flotatiesystemen en innovatieve biologische benaderingen kunnen helpen om de vorming van zwevend slib te minimaliseren en de efficiëntie van waterbehandeling te maximaliseren. Een goed begrip van de oorzaken en passende tegenmaatregelen zijn cruciaal om verstoring en milieuproblemen te voorkomen.

Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!

info@almawatech.com

06073 687470