14.
maj 2019
Zakonodaja
s področja varovanja okolja je v zadnjih treh desetletjih narekovala
tudi razvoj in uvajanje vse
naprednejših postopkov čiščenja odpadne vode.Tako je Vodna direktiva EU iz leta 1991 Sloveniji prinesla Uredbo
o odvajanju in čiščenju komunalne odpadne vode,
ki vključuje zahtevo za čistilne naprave velikosti nad 100.000 PE
za izpust v okolje in določeno mejno koncentracijo skupnega dušika
pod 10 mg/L. Čistilne naprave morajo za doseganje teh rezultatov
izvesti optimizacijo čiščenja odpadne vode znotraj svojih
sistemov, pri čemer lahko v nadgradnjo vključujejo tudi nove
tehnološke postopke z nižjimi investicijskimi in obratovalnimi
stroški. Prve komunalne čistilne naprave, ki so za predčiščenje
visoko obremenjenih odpadnih vod iz anaerobne obdelave blata
uporabile postopek deamonifikacije, so se v Evropi pojavile že konec
90-ih let.
CČN
Domžale –Kamnik je bila v letu 2016 nadgrajena na terciarno
stopnjo čiščenja. Z rekonstrukcijo se je linija vode nadgradila na
napredno SBR-tehnologijo z anaerobnimi selektorji po postopku
nitrifikacije in denitrifikacije z možnostjo dodatka zunanjega vira
ogljika. Odpadne vode iz anaerobne obdelave vsebujejo visoko
koncentracijo amonijevega dušika, kar predstavlja od 10 do 20 %
skupnega bremena. Te povratne vode imajo sočasno tudi nizko organsko
obremenitev, kar predstavlja dodatno oviro za učinkovito
odstranjevanje dušika po klasičnem postopku nitrifikacije in
denitrifikacije.
Ker
pri strojnem zgoščanju anaerobno pregnitega blata nastaja
centrifugat, ki vsebuje visoko, celo
do 20-krat višjo koncentracijo
dušika, so to na CČN želeli zmanjšati v posebnem procesu pred
vstopom v proces SBR. Zgradili so pokrit in toplotno izoliran
deamonifikacijski bazen, v katerem proces deamonifikacije* poteka pri
temperaturi med 25 °C in 35 °C, za čiščenje centrifugata pa
izbrali tehnologijo DEMON®, ki je implementirana v številnih
komunalnih čistilnih napravah po svetu, ki učinkovito obratujejo že
več kot 10 let.
Z
uvedbo dodatnega postopka deamonifikacije so v CČN sledili več
ciljem, prihranili so prostor za
izgradnjo dodatnih bazenov, privarčevali pri električni energiji,
zmanjšali potrebe po dodatku zunanjega vira ogljika, hkrati pa
zmanjšali tveganje za prekoračitev mejnih vrednosti na izpustu v
vodotok, ustrezen učinek čiščenja po dušiku pa dosegajo tudi v
času nizkih temperatur.
Postopek
deamonifikacije v CČN se znotraj enega cikla izvaja v zaporednih
kratkih korakih, ki vključujejo doziranje centrifugata, mešanje in
zračenje. Na koncu vsakega cikla sledi kratka faza usedanja in
dekantacije. Za odstranjevanje dušika po postopku deamonifiakcije
sta odgovorni dve skupini mikroorganizmov, katerih razvoj in
razraščanje mora potekati v pravem ravnovesju. Posebne vrste
deamonifikacijskih bakterij, ki imajo značilno rdečo barvo in so
vidne s prostim očesom, tako v pogojih z nizko koncentracijo kisika
(do 0,5 mg/L) amonijev dušik s pomočjo nitrita oksidirajo do
elementarnega dušika. Obvladovanje deamonifikacije je za operaterja
procesno in tudi tehnično zelo zahtevno, predvsem s stališča
vodenja in ohranjanja aktivnosti biomase v vseh razmerah.
Na
CČN, ki vsak dan sprejme okoli
20.000 m³ odpadne vode in kjer masna obremenitev na vtoku
predstavlja do 1000 kg skupnega dušika na dan, so
s postopkom deamonifikacijeznižali velika nihanja obremenitve na vtoku na čistilno napravo in
tako zagotovili lažje in stabilnejše zagotavljanje iztočnih
parametrov.
*Deamonifikacija
(angl. annamox - anaerobic ammonium oxidation) je izraz za postopek,
pri katerem se preko posebnih bakterij v anoksičnih pogojih amonijev
dušik s pomočjo nitrita oksidira do elementarnega dušika. Po
zadnjih raziskavah se po tem postopku globalno odstrani od 24–67 %
vsega dušika, odvisno od okolja, v katerem se ta postopek izvaja.
JP
Centralna čistilna naprava Domžale-Kamnik d. o. o., Študljanska
91, 1230 Domžale, www.ccn-domzale.si
Več
informacij: dr.
Marjetka Levstek, univ.
dipl. ing. kem. ing / BSc. Chem. Eng, vodja laboratorija / Head of
Laboratory, m/ +386 (0) 31 347 770, t / +386 (0)1 724 65 03, e
/ levstek@ccn-domzale.si