Secundaire zuivering is een centrale processtap in afvalwaterbehandeling die vooral een sleutelrol speelt in biologische afvalwaterzuiveringsinstallaties. Het wordt gebruikt om biomassa, zwevende deeltjes en deeltjes af te scheiden die niet verwijderd werden tijdens de biologische behandeling. Naast het belang voor de efficiëntie van de afvalwaterzuiveringsinstallatie, heeft secundaire zuivering een beslissende invloed op de naleving van wettelijke lozingslimieten en de waterkwaliteit. Het maakt het ook mogelijk om biomassa terug te voeren in het biologische proces en draagt zo bij aan de stabiliteit en efficiëntie van de biologische behandeling.
In dit artikel worden de technische principes, de werkwijze en de uitdagingen en oplossingen voor secundaire zuivering uitgelegd, met name in industriële installaties.
Inhoudsopgave
Doelstellingen van secundaire verduidelijking
Secundaire opheldering streeft verschillende centrale doelstellingen na, die kunnen variëren afhankelijk van de toepassing:
Scheiding van vaste stoffen:
- Verwijdering van gesuspendeerde vaste stoffen (SS) en biomassa uit afvalwater.
- Zorgen voor duidelijke proceskwaliteit.
Recycling van biomassa:
- Terugvoer van actief slib naar de biologische zuiveringsfase (recirculatie).
- Stabilisatie en optimalisatie van biologische processen.
Lozing in het milieu:
- Vermindering van de hoeveelheid vaste stoffen in het effluent om te voldoen aan de wettelijke lozingslimieten.
Slibafvoer:
- Verwijdering van overtollig slib uit het circuit voor verdere behandeling.
Technische principes van secundaire zuivering
Secundaire zuivering is gebaseerd op fysische principes, in het bijzonder bezinking, waarbij vaste deeltjes bezinken door de zwaartekracht. Efficiënte secundaire klaring vereist een nauwkeurige afstemming tussen hydraulische belasting, slibkwaliteit en geometrie van de installatie.
Sleutelfactoren:
Sedimentatiesnelheid:
- Afhankelijk van de deeltjesgrootte, dichtheid en stromingsomstandigheden in de klaringsinstallatie.
Hydraulische verblijftijd:
- Er is voldoende tijd nodig om de vaste stoffen te laten bezinken.
Slib Volume Index (SVI):
- Beschrijft de bezinkbaarheid van het slib. Waarden tussen 80 en 150 ml/g worden als optimaal beschouwd.
Verdichten van het slib:
- Effectieve scheiding van water en vaste stoffen in het bezonken slib.
Soorten secundaire zuiveringssystemen
Afhankelijk van het type installatie en de samenstelling van het afvalwater worden verschillende secundaire zuiveringssystemen gebruikt:
1. ronde klaringsinstallatie
Structuur:
- Centrale inlaatstructuur voor een gelijkmatige verdeling van het afvalwater.
- Trechtervormige geometrie die bezinking van de vaste stoffen mogelijk maakt.
Functionaliteit:
- Water stroomt radiaal van binnen naar buiten.
- Vaste stoffen bezinken naar de bodem en worden door schrapers naar de slibtrechter getransporteerd.
Toepassing:
- Vaak aangetroffen in gemeentelijke rioolwaterzuiveringsinstallaties en grote industriële installaties.
Afbeelding: Onze secundaire klaringsinstallatie met ronde schraper als onderdeel van onze ALMA BHU BIO biologische zuiveringsinstallatie
2. rechthoekige klaringsinstallatie
Structuur:
- Lineaire geometrie met laterale of centrale slibschrapers.
Functionaliteit:
- Het water stroomt van de ene kant naar de andere.
- Vaste stoffen bezinken op de vloer en worden opgevangen door schrapers.
Toepassing:
- Ruimtebesparend alternatief voor ronde klaringsinstallaties, speciaal voor industriële installaties.
3. lamellenfilter
Structuur:
- Bestaat uit schuine schijven die het effectieve bezinkoppervlak vergroten.
Functionaliteit:
- Er stroomt water door de lamellenpakketten, wat de sedimentatie versnelt.
Toepassing:
- Compacte secundaire zuiveringssystemen voor beperkte ruimte of sterk vervuild afvalwater.
4. flotatiesystemen (voor lichte deeltjes)
Structuur:
- Gebruik van opgeloste luchtflotatie of luchtinjectie voor het scheiden van deeltjes.
Functionaliteit:
- Deeltjes worden door gasbellen naar de oppervlakte gedragen en afgeschuimd.
Toepassing:
- Voor afvalwater met lichte deeltjes of deeltjes die moeilijk bezinken.
Foto: Onze ALMA NeoDAF flotatie-installatie
Uitdagingen in secundaire verduidelijking
Nacalculatie is een complex proces dat door verschillende factoren wordt beïnvloed. Veel voorkomende problemen en mogelijke oplossingen zijn
1. opbulken van slib:
Oorzaak:
- Overmatige gasvorming door biologische afbraak (bijv. vrijkomen van stikstof tijdens denitrificatie).
- Draadvormige micro-organismen die de bezinkbaarheid van slib verminderen.
Oplossing:
- Optimalisatie van de routing van beluchting en retourslib.
- Gebruik van biociden of slibscheidingstechnologieën.
2. overbelasting van de secundaire klaringsinstallatie:
Oorzaak:
- Hoge hydraulische belasting, bijvoorbeeld door regenwater of productiepieken.
Oplossing:
- Gebruik van buffer- en compensatiereservoirs.
- Vermindering van de instroomsnelheid door gerichte procesbesturing.
3. onvoldoende afscheiding van vaste stoffen:
Oorzaak:
- Ongunstige stromingsomstandigheden of onvoldoende slibverdichting.
Oplossing:
- Optimalisatie van de hydraulica van het zwembad door middel van stromingssimulaties.
- Gebruik van vlokmiddelen om de bezinkingseigenschappen te verbeteren.
Secundaire verduidelijking als onderdeel van geïntegreerde systemen
Secundaire zuivering wordt vaak geïntegreerd in een uitgebreid afvalwaterzuiveringssysteem. Het speelt een sleutelrol in de koppeling van biologische en fysische processen.
Recirculatie van actief slib:
- Het bezonken slib wordt teruggevoerd naar de beluchtingstank om de biologische activiteit te stabiliseren.
Verwijderen van overtollig slib:
- Overtollig slib wordt afgevoerd voor slibontwatering en -gebruik.
Polijststappen:
- Na secundaire klaring kan een polijststap (bv. filtratie, actieve kool) nodig zijn om fijne deeltjes of sporen te verwijderen.
Foto: Onze secundaire klaringsinstallaties ontworpen als ronde klaringsinstallaties met biomassa recirculatie in onze anaerobe biogasinstallatie ALMA BHU GMR
Conclusie
Secundaire zuivering is een onmisbare stap in de behandeling van industrieel afvalwater die de kwaliteit van het gezuiverde water garandeert en de efficiëntie van de biologische processen optimaliseert. Door gebruik te maken van moderne technologieën zoals lamellenklaringsinstallaties, ronde klaringsinstallaties en flotatie-installaties kan zelfs complex afvalwater effectief worden behandeld. Zorgvuldige procescontrole en voortdurende optimalisatie zijn van cruciaal belang om de bedrijfskosten te verlagen en te voldoen aan de wettelijke vereisten. Secundaire klaring is daarom niet alleen een belangrijk technisch, maar ook een economisch en ecologisch proces in industrieel waterbeheer.
Voor meer informatie over onze producten kunt u altijd contact met ons opnemen!
