De influentbelasting beschrijft de hoeveelheid van een specifieke stofbelasting die binnen een bepaald tijdsinterval wordt toegevoerd aan een water- of afvalwaterzuiveringsinstallatie. In tegenstelling tot de influentconcentratie, die de hoeveelheid stof per volume-eenheid water specificeert (bv. mg/L), houdt de influentbelasting rekening met het watervolume en wordt ze gespecificeerd in eenheden zoals kg/dag of g/h.

In de industriële water- en afvalwatertechnologie is deze parameter cruciaal voor de dimensionering, het operationeel beheer en de prestatie-evaluatie van installaties, omdat hij zowel de hydraulische als de materiële belasting integreert. Met de influentbelasting wordt rekening gehouden in bijna alle behandelingsprocessen, inclusief biologische reactoren, chemisch-fysische processen en membraanprocessen.

Relevantie van de inlaatbelasting in afvalwatertechnologie

Dimensionering van waterzuiveringsinstallaties

De voedingsbelasting is een belangrijke parameter bij het ontwerp van fabrieken. Deze bepaalt de grootte en capaciteit van de afzonderlijke processtappen, bijv:

  • Biologische reactorenDe hoeveelheid biomassa en het reactorvolume worden berekend op basis van de organische toevoerbelasting (COD of BOD₅).
  • Chemisch-fysische behandelingDe dosering van chemicaliën voor precipitatie en flocculatie hangt af van de belasting met zware metalen, fosfaten of andere verontreinigende stoffen.
  • MembraaninstallatiesDe organische en deeltjesbelasting van de toevoer beïnvloedt het aangroeipotentieel en dus de noodzakelijke voorbehandeling.
Operationele optimalisatie

Continue bewaking van de toevoerbelasting maakt efficiënte procesbesturing mogelijk:

  • Als de belasting fluctueert, kan de dosering van chemicaliën of de beluchtingssnelheid in biologische reactoren worden aangepast.
  • Systemen kunnen specifiek reageren op piekbelastingen om overbelasting en efficiëntieverliezen te vermijden.
Voldoen aan wettelijke vereisten

De influentbelasting is vaak een directe indicator voor de naleving van wettelijke limieten:

  • Lozingsbelasting: De maximaal toegestane belasting met verontreinigende stoffen die in waterlichamen mag worden geloosd, wordt geregeld in eenheden zoals kg/dag.
  • Controlevereisten: De influentbelasting wordt regelmatig gecontroleerd om ervoor te zorgen dat het industriële afvalwater de milieugrenzen niet overschrijdt.
Biogasinstallatie voor de productie van biogas uit afvalwater van een suikerfabriek.

Foto: Onze anaerobe biogasreactor ALMA BHU GMR: De dimensionering en het ontwerp van de reactor zijn gebaseerd op de toevoerbelasting om een optimale biogasproductie en processtabiliteit te garanderen.

Factoren die de inlaatbelasting beïnvloeden

  1. Debiet afvalwater:

    • Productiepieken of seizoensgebonden schommelingen kunnen de volumestroom verhogen en zo de inlaatbelasting beïnvloeden.
    • Homogenisatie met buffervaten kan schommelingen compenseren.
  2. stofconcentratie:

    • Variaties in de productie leiden tot fluctuerende verontreinigingsconcentraties.
    • Voorbeelden: Residuen van chemicaliën, organische vervuiling of zware metalen.
  3. Bedrijfsomstandigheden:

    • Spoelcycli en reinigingsprocessen in industriële installaties kunnen op korte termijn hoge instroombelastingen genereren.

Toepassingsvoorbeelden van de inkomende vracht

1. biologische behandeling

In biologische reactoren zoals het actief slibproces of anaerobe bioreactoren wordt de organische toevoerbelasting (COD/BOD₅) gebruikt voor ontwerp en controle:

  • COD-belasting: Maat voor de hoeveelheid biologisch afbreekbare organische stoffen.
  • Beladingsgraad: De specifieke belading (kg COD/kg biomassa) beïnvloedt de processtabiliteit en het zuurstofverbruik.
2. chemisch-fysische behandeling

In chemisch-fysische processen (CP-installaties) wordt de influentbelasting van zware metalen, fosfaten of vetten gebruikt voor chemische dosering:

  • Neerslagmiddelen: Dosering van ijzer(III) of aluminiumzouten is gebaseerd op de metaalbelasting.
  • Neutralisatie: Zure of alkalische ladingen vereisen een nauwkeurige pH-regeling.
3. membraanproces

De voedingsbelasting bepaalt de potentiële aangroei en kalkafzetting in membraanprocessen zoals omgekeerde osmose of ultrafiltratie:

  • Hoge organische of deeltjesbelastingen vereisen intensieve voorbehandeling door ultrafiltratie of biofiltratie.
Omgekeerde osmose met biologische voorbehandeling

Afbeelding: Ons ALMA OSMO omgekeerde osmose systeem: De precieze berekening van het benodigde membraanoppervlak is grotendeels gebaseerd op de toevoerbelastingen om optimale prestaties en efficiëntie te garanderen.

Praktische uitdagingen

  1. Fluctuaties in de inlaatbelasting:

    • Sterk variërende belastingen kunnen leiden tot over- of onderdosering.
    • Oplossing: Gebruik van buffertanks en voortdurende controle van de vracht.
  2. Meetnauwkeurigheid:

    • De berekening van de inlaatbelasting vereist nauwkeurige metingen van de volumestroom en de concentraties.
    • Online analysers: Real-time gegevens voor procesbesturing.
  3. Extreme belastingen:

    • Plotselinge piekbelastingen, bijvoorbeeld door reinigingscycli, vereisen flexibele systeemconcepten.

Conclusie

De influentbelasting is een belangrijke parameter in de industriële water- en afvalwatertechnologie die de basis vormt voor het ontwerp, de besturing en de controle van zuiveringsprocessen. Het maakt het mogelijk om de materiaalbelasting van een afvalwater nauwkeurig te kwantificeren, rekening houdend met de volumestroom.

Nauwkeurige kennis van de inkomende belasting is essentieel om:

  • systemen efficiënt te laten werken,
  • voorkom overbelasting,
  • voldoen aan wettelijke vereisten.

Door gebruik te maken van moderne meettechnologie en homogenisatiestrategieën kunnen beheerders van installaties een stabiele en hulpbronbesparende afvalwaterbehandeling garanderen, zelfs bij fluctuerende belastingen.

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

info@almawatech.com

06073 687470