Aktif Atık Çamurun Anaerobik Arıtım İlkeleri

1. Aktif Atık Çamurun Anaerobik Arıtım İlkeleri BEGÜM SÜNBÜL SÜHEYLA DURAN

2. ÖZET • Çamur bertarafı bir atık su arıtma tesisinin mevcut işletme maliyetlerini% 50 kadarını temsil eder, çamur bertarafı önemi gittikçe artan bir sorundur. • Farklı bertaraf yolları mümkün olmasına rağmen, anaerobik arıtma ; biyogaz (metan, CH4 hacimce% 60-70) organik madde dönüştürmek için önemli bir rol oynar. • Aynı zamanda atılması gereken nihai çamuru miktarını azaltır. Patojenlerin ve artık çürüyebilir madde ile ilgili koku sorunları mevcuttur. • Anaerobik arıtım atıksu arıtma tesisi maliyetlerini ve çevresel ayak izi optimize eder ve vazgeçilmez bir parçası olarak kabul edilir. • Enerji kaynağı olarak biyogaz kullanımı güncel tekniklerin kalitesini yükseltmek için ve enerji kullanımını artırmak için geliştirilmektedir. • Anaerobik arıtım mikrobiyoloji çeşitli bakteri grupları, onları kendi optimum çalışma şartları karmaşık ve hassastır.

3. 1.GİRİŞ • Belediye atık su iyileştirirken, çamur bertarafı bir atık su arıtma tesisi (AAT) mevcut işletme maliyetlerini% 50 kadarını içerir, önemi gittikçe artan bir sorundur. • Belediye AAT iyileştirme sırasında kullanılan fiziksel, kimyasal ve biyolojik süreçlerin bir yan ürün olarak çamur oluşturur. • Kuru katılar (DS) aralık olarak ifade mevcut günlük miktarları, nüfus eşdeğeri (pe) şeklinde ifade edilir. • AB için yılda kuru çamurun yaklaşık 10 milyon ton başına 60 ila 90 g DS dir.

4. Bu çamur, ilişkili hacmi azaltmak için geliştirmek ve ilgili sağlık sorunları ortadan kaldırmak için bazı iyileştirmeler gerekmektedir. • Bu iyileştirmeler bu nedenle, (i) ilk olarak, ham tortu, su muhtevasının düşürülmesi (ii) nispeten stabil veya inert organik ve inorganik tortu, yüksek çürüyebilir organik madde dönüşümü, ve (iii) son olarak artık madde berbertarafı şeklinde araziye uygulanması şeklindedir.

5. FARKLI ÇAMUR BERTARAF YOLLARI

6. Atıksu Arıtım Tesisinin su arıtma kısmı birincil çamur esas olarak su (% 97 ve% 99 arasında) içerir. %50-60 askıda katı madde ve % 30-40 çürüyebilir çoğunlukla organik maddedir. İlk olarak ön arıtma olur. • Arıtma öncesi aerobik mikro-organizmalar kalan (ya da tama yakın) BOD ve askıda katı madde kaldırmak biyolojik bir adım, olarak takip eder. Azot (N) ve fosfor (P), kolay ve hedef olmasına rağmen N olanlar daha yaygın olarak kaldırılır. İkinci olarak, kısmen istenen düzeyde mikro-organizmaların konsantrasyonu elde etmek için biyolojik olarak bir alt çamur (98-99% su) olarak deşarj atık üretilir ve kısmen de çamur arıtma üniteleri için tahliyeedilir.

7. Bir ön muamele mevcut ise, birinci ve ikinci çamur genelde bir araya getirilmiş ve daha fazla iyileştirme için susuzlaştırılır. Tablo 1'de görüldüğü gibi, bu daha ileri muamele, çeşitli adımların bir kombinasyonu olabilir. • Anaerobik arıtım (AD) arıtma yollarının en önemli adımıdır. Tüm yolları 1-2 ağırlıkça% DS üretilen ham çamur (birincil ve ikincil) ile başlar. DS mineral kısmı (MDS), ağırlıkça% 30 ve ağırlıkça% 45 arasındadır. • Bir ilk adım yerçekimi, yüzdürme veya kemer filtrasyon tarafından tutulur. Bunu yaparken, çamurun miktarı başlangıç ​​hacminin üçte birinden azı şekilde azaltılabilir. Ayrılan su arıtma tesisinin içerisine geri döndürülür.

8. Böylece de nihai çamur miktarı azaltılarak, AD daha fazla biyogaz (metan, CH4 60-70 hacimce%) organik madde dönüştürmesinde önemli bir rol oynar. • Böylece biyokimyasal yolla katı maddeler, azatılır. patojen ve çürüyebilir maddeler azaltılır koku problemi oluşmaz. • Bu nedenlerle, anaerobik çamur çürütme optimises WWTP maliyetleri ve modern bir atıksu arıtma tesisinin önemli bir parçası olarak kabul edilir. • Enerji kaynağı olarak biyogaz yaygın olarak kabul edilmektedir. Biyogaz şu anda çoğunlukla üretilir. • fermantasyon, katı atık veya odunlu malzeme gazlaştırma (süreçleri şu anda daha da geliştirilmektedir) den küçük katkılarıyla atık su arıtma çamuru arıtımı için Yükseltme gereklidir. • Gelecekte Avrupa'nın enerji arzı için önemli bir katkı olarak kabul edilir.

9. Oluşan biyogaz bir yüksek kalorifik değere sahip ve yenilenebilir bir enerji kaynağı olarak kabul edilir. Açıkçası, mümkün olduğu kadar biyogaz üretmek için faydalıdır. • AD bu avantajlara rağmen, bazı sınırlamalar kaçınılmaz, örneğin ; (I) organik bir fraksiyonunun kısmi parçalanması, (ii) oldukça yavaş reaksiyon hızı ve büyük ilişkili hacimleri ve çürütücülerin yüksek maliyetleri, çeşitli inhibitörler için işlem (iii) güvenlik, (iv) üretilen oldukça kötü süpernatant kalitesi, (v), karbon dioksit (CO2), hidrojen sülfit (diğer biyogaz bileşenlerin varlığı H2S) ve aşırı nem, (vi) Enerji kullanıcılar için ciddi hasara neden olabilir.

10. 2. AD TEMEL PRENSİPLERİ VE PARAMETRELER2.1PRENSİPLER • Biyolojik olarak AD ele alınmaktadır. Sıkı anaerobik koşulları (oksidasyon redüksiyon potansiyeli (ORP)é<- 200 mV) gerektiren karmaşık bir süreçtir ve karmaşık koordineli faaliyetlere bağlıdır. Çoğunlukla CO2 ve metan (CH4) gibi dönüştürmek için organik maddeye mikrobiyal faaliyetler gerçekleştirir. • sınırlayıcı olarak birbirini izleyen aşamalar olmasına rağmen, hidroliz genellikle kabul edilir.Hidroliz aşamasında çözünmeyen organik madde ve bu lipidler gibi yüksek moleküler ağırlıklı bileşikler, polisakaritler ortadan kaldırılır. • protein ve nükleik asitler, suda çözünür organik maddeler (örn., amino asit ve yağ asitleri) bu mekanizmaya sokulur.

11. Hidroliz sırasında oluşan bileşenler asidojenik safhasında kullanılır. İkinci aşamada ; UYA amonyak (NH3), CO2-, H2S ve yan ürünleri diğer birlikte acidogenic (veya fermentatif) bakteriler tarafından üretilmektedir. • Üçüncü aşamada; nerede yüksek organik, acetogenesis olduğu; asidojenik adı verilenbakteriler tarafından üretilen asitler ve alkoller daha da CO2 ve H2 gibi esas olarak asetik asit üretmek için acetogens tarafından sindirilir. Bu dönüşüm, karışım H2 'in kısmi basıncı, büyük ölçüde kontrol edilir. • Methanogenesis son aşamasında metan bakterileri iki grup tarafından metan üretir: Birinci grup metan ve karbon dioksit ve ikinci grup metan üretmek için alıcısı olarak elektron verici ve karbon dioksit gibi hidrojen kullanır.

13. 2.2. ETKİLEYEN PARAMETRELERİ 2.2.1. PH, ALKALİNİTE VE UÇUCU ASİT / BAZ ORANI • Mikro-organizmaların her grubu farklı bir optimum pH aralığına sahiptir. Metan bakterileri 6.5 ve 7.2 arasında optimum bir pH'a sahip son derece duyarlıdır. • Fermantasyon mikroorganizmaları biraz daha az hassastır ve 4.0 ve 8.5 arasında bir pH daha geniş bir aralıkta işlev görebilir. • 8.0 özellikle asetik asit ve propiyonik asit, pH değeri ise düşük bir pH değerinde ana ürün, asetik asit ve butirik asit bulunmaktadır. • Sistem pH'ı, gaz fazı ve sıvı faz arasında HCO3-alkalinite CO2 konsantrasyonu ile kontrol edilir. Gaz fazında CO2 konsantrasyonu sabit kalıyorsa, HCO3-alkalinite olası ek sindirici pH artırabilir.

14. 2.2.2. SICAKLIK • Sıcaklık sindirim alt-tabaka içinde bulunan bileşenlerin fizikokimyasal özellikleri üzerinde önemli bir etkisi vardır. Ayrıca, büyüme oranı ve metabolizma mikroorganizmaların ve dolayısıyla anaerobik reaktördeki popülasyon dinamiklerini etkiler. • Acetotrophicmetanojenler artan sıcaklık için en hassas grupları vardır. Propiyonat ve bütirat bozulması, aynı zamanda 70 C üzerindeki sıcaklıklara karşı duyarlıdır. Sıcaklık bu nedenle syntrophic metabolizma kinetik etkileyen, dahası çürütücüler H2 'in kısmi basıncı üzerinde önemli bir etkiye sahiptir. • Mezofilik sindirim ile karşılaştırıldığında termofilik için çok hassas bir konudur. Bu sıcaklık keskin ve / veya sık dalgalanmalar özellikle bakteri, metanojenler etkileyen bu yana, çürütücü istikrarlı bir çalışma sıcaklığı korumak için önemlidir

15. 2.2.3. KATI VE HİDROLİK BEKLEME SÜRESİ • Hidrolik bekleme süresi (HRT) ortalama katı tutma süresi (SRT), arıtma sürecini takip eden adımlar doğrudan SRT ile ilgilidir. SRT azalma reaksiyonları ve tersi ölçüde azaltır. arıza verimliliği tutma kapasitesi ve zaman etkisi daha çok laboratuvar ölçeğinde incelenmiştir. • Tüm anaerobik işlemler için parametre faaliyet eğrisi arıtım derecesi genel SRT bir şematik temsili şekil 3 de verilmiştir.

17. 2.3. ANAEROBİK ÇÜRÜTÜCÜ TÜRLERİ2.3.1. STANDART ORANLI (SOĞUK) ÇÜRÜTÜCÜ • Bu tür 30-60 gün uzun bir süre arıtım kullanılan en basit türdür. Sindirici bu tür bir şematik temsili Şekil 4 tedir. • Çamur içeriği genellikle ne ısıtılır ne de karıştırılır. • Oluşturulan biyogazda; tabakalaşma dört bölge oluşur: (i) scumlayer, (ii) bir sıvı tabakası (veya yüzer), sindirim katı (iii) ve (iv) sindirilmiş katı bir tabakadır. Süpernatant(sıvı tabakası) atık su arıtma tesisine geri kazanılır. • Çürütücü altındaki birikmiş sindirilmiş katı periyodik olarak ayrılır. Günümüzde standart çürütücüler nadiren küçük AAT inşa edilir.

19. 2.3.2. YÜKSEK HIZLI ÇÜRÜTÜCÜ • Bu çürütücü standart oranlı çürütücüye göre önemli bir gelişmedir. Çamur ısıtılır ve tamamen karıştırılır ve ham çamur üniform bir şekilde beslenerek kalınlaşmış olur. • Depo hacmi azalır ve proses stabilitesi sağlanır. Bunun sonucu olarak, bir homojen ortam oluşur ve verimlilik artar. • Çoğunlukla esneklik ve bakım kolaylığı nedeniyle dış ısı değiştirici tarafından ısıtılır. Diğer Isıtma yolları iç ısı eşanjörleri ve buhar enjeksiyonudur. • Düzgün besleme çok önemlidir ve çamur çürütme içinde kararlı durum koşullarını korumak ve hassas metanojenik bakterileri için özellikle önemlidir. Şok yükleri, azaltmak için sürekli olarak ya da düzenli olarak beslenmelidir. Bu süreklilik patojenler için önemlidir.

21. 2.3.3. İKİ KADEMELİ ÇÜRÜTÜCÜ • İki aşamalı çürütücü, bir yüksek oranlı çürütücü bazen ikinci bir çürütücü olarak adlandırılan ikinci bir tank ile bağlanmaktadır. • Ancak sadece sindirilir katı depolamak ve süpernatant (sıvı kısmı) süzmek için kullanılır. Bu ne ısıtılır veya karıştırılır. • Tanklar sabit çatılar veya değişken kapakları olabilir. İkincil depoda yüzen kapak tipi kullanılmış ise, o da sindirici gazın depolanması için kullanılabilir. • Katı azaltma ve gaz üretimi, ikinci tankta yer almaktadır.

23. 2.3.4. MEZOFİLİK VE TERMOFİLİK ÇÜRÜTÜCÜ • En yüksek oranlı çürütücüler 30 ve 38 C arasında bir sıcaklık ile mezofilik aralığında işletilmektedir. AD de termofilik bakteriler için en uygun sindirim aralığı 50 ve 57 C arasındaki sıcaklıklardır. • termofilik bölgelerde, yüksek sıcaklıklarda gerçekleşebilir. Biyokimyasal reaksiyon hızları artan sıcaklıkla arttığından termofilik sindirim mezofilik sindirimden daha hızlıdır. • Diğer avantajlar ise artan bir katı azalması, geliştirilmiş susuzlaştırma ve patojenik organizmaların azalmasıdır. • Termofilik sıcaklıklarının kullanılması, ancak daha yüksek bir enerji gereksinimi, daha düşük bir kaliteye sahip çözünmüş katı, daha yüksek bir koku potansiyeline neden olur. • termofilik bakteriler kendi mezofilik meslektaşlarına göre sıcaklık dalgalanmalarına çok daha duyarlıdırlar.

24. 2.4. TEK KADEMELİ, YÜKSEK ORANLI ADS İÇİN TASARIM KRİTERLERİ 2.4.1. NÜFUS • Arıtım tankları Kişi başına düşen belli bir hacime(m3) göre dizayn edilebilir. • Tablo 2 bazı tipik tasarım değerleri listelenmiştir. • Farklı önemli parametreler için sabit değerler varsayar, kişi başına düşen yükleme faktörler sadece boyutlandırma için kullanılmalıdır. • Bu parametreler bir AAT diğerine önemli ölçüde değişebilir. Tasarım kriterleri Tablo 2 değerleri nüfusa eşdeğer olarak artırılmalıdır.

25. 2.4.2. YÜKLEME HACİMSEL KATI • Sindirici hacmini tanımlayan en yaygın yöntemlerden biri uçucu askıda katı madde (VSS), Tablo 2 de verilmiştir. Tasarım kriterleri, olağan olarak 2 haftalık bir tepe katı üretim aylık en üst temelinde sürekli yükleme koşulları dayanmaktadır. Düşük katı yükleri çürütücü verimini azaltır.

26. MEZOFİLİK SİNDİRİM İÇİN TİPİK TASARIM KRİTERLERİ

27. 2.4.3. KATI TUTMA SÜRESİ (SRT) • Sindirim sürecinde organik madde sindirimi ve yeniden üretmek için mikro organizmalar tarafından gerekli zamanın bir fonksiyonu olduğu çürütücü hacmi de katı tutma süresi temelinde tanımlanabilir. • Geri dönüşüm veya süpernatant çekilme olmadan ADs olarak, SRT hidrolik bekleme süresi eşittir. • 35 C sindirim sıcaklığı için en kısa SRT 10 gündür. Tablo 3 bir tasarım kriteri olarak SRT kullanırken kritik SRT değerleri verir. Bu değerleri karıştırma ve besleme, sıcaklık ideal koşullarda kurulmuş olduğundan tasarım SRT ve uygulamada, en az yaklaşık bir çarpım faktörü 2.5 seçilmesi önerilir. Böylece bir güvenlik payı sağlanmış olur.

28. TAMAMEN KARMA YÜKSEK ORANLI ÇÜRÜTÜCÜ TASARIMI İÇİN ÖNERDİĞİ SRT

29. 2.4.4. UÇUCU KATI AZALMA • Sindirim işlemi sırasında, uçucu katı bir ölçüde bozulur ve biyogaz haline dönüştürülür.Burada çamur hacim azalır ve süpernatan bitkilere döndürülür. Sabitleme derecesi genellikle kendi başına SRT ya da bağlantılı, uçucu katı madde olarak ifade edilir. MDS içeriği tüm sindirim dönemi boyunca sabit kalması varsayılır. • Aşağıdaki empirik denklem [6] tahrip uçucu katıların miktarı tahmin edilebilir:

30. YÜKSEK ORANLI TAM KARIŞIK MEZOFİLİK ANAEROBİK ÇÜRÜTÜCÜ UÇUCU KATI MADDE • Burada; Vd uçucu katı imha (%) ve sindirim sırasında SRTdes(d) . • Uçucu katılar da Tablo 4 değerleri kullanılarak tahmin edilebilir. Arıtılamayan çamurun akış hızı kolayca ölçülebilir olduğu için bu yöntem sık kullanılır.

31. 2.4.5. GAZ ÜRETİMİ • Digester gaz yaklaşık% 65-70 metan,% 30-35 karbon eser miktarda azot, hidrojen, hidrojen sülfür ve su buharı içerir. Bu gaz 0.86 civarında bir bağıl yoğunluğa sahiptir. % 65 metan, ortalama konsantrasyon ile, ısıl değeri yaklaşık 21-25 MJ/m3 civarındadır. • Metan üretim oranı ADs [7] için geliştirilen kinetik denklemler tahmin edilebilir:

32. 2.4.6. TANK TASARIM • AD tanklar silindirik tank 6m den 40m ye kadar olabilir. Yaklaşık% 15 lik bir eğim ile konik zemin ve tankın merkezindeki çamurun geri çekilme için uygun bir çapa sahip olmalıdır. • Çoğunlukla silindirik veya yumurta şekilleri vardır. Su derinliği uygun karıştırma izin vermek için en az 7,5 m ve 15 m kadar yüksek olabilir. • Bazı çürütücü kum en aza indirmek için bir sözde'' waffle ile'' alt donatılmıştır.

33. 2.4.7. DİGESTER KARIŞTIRMA • MS uygun karıştırma en iyi performans sağlamak için gereklidir. • Karıştırma diğer kimyasal, fiziksel ve çürütücü boyunca biyolojik yönleri, substrat konsantrasyonu, sıcaklık tekdüzelik verimli ve alt yüzey pislik katmanları oluşumu ve çamur birikiminin önlenmesi ve aktif biyokütle arasındaki yakın teması sağlar. • Gaz kabarcıkları ve ısıtmalı çamur ilavesiyle oluşturulan ısı konveksiyon akımlarının artış nedeniyle, karıştırma doğal bir ölçüde her zaman vardır. Bununla birlikte, en büyük bileşeni olmasına rağmen, bu optimum performans için yeterli değildir ve bu nedenle, yardımcı karıştırma gereklidir. • Yardımcı karıştırma yöntemleri, dış sirkülasyon pompalı [7,14,22] karıştırma iç mekanik karıştırma ve iç gaz, Şekil 7'de gösterildiği gibi durumları kapsar.

34. 2.4.7.1. Dış sirkülasyon pompalı karıştırma • Çürütücü ortasına çekilen çamur büyük miktarda sindirilmiş çamur, ham çamur ile harmanlanmış dış ısı değiştiriciye pompalanır. Daha sonra, köpük kırmak için sindirici dibinde ya da üst püskürtme yoluyla sindirim tanka geri pompalanır. Devridaim halindeki akış oranı, bu yöntemin tek kullanımını sınırlar tankta tam bir karıştırma sağlamak için tank çok büyük olmalıdır. Gerekli olan minimum çürütücü gücü 0.005-0.008kW/m3 ve sürtünme kayıpları aşırı ise, daha yüksek olabilir.

35. 2.4.7.2. İç mekanik karıştırma • Mekanik karıştırma sistemleri genellikle düşük hızlı düz uçlu türbinleri kullanır. Her iki sistemde de, tortu oluşur ve böylece sindirim tankın içeriğinin karıştırma, döner pervane (lar) tarafından gerçekleştirilir. Mekanik pompalama genellikle dikey karıştırma şeklinde olur. Desteklemek için bir iç ya da dış şaft tüp kurmak gereklidir. Karıştırma santrifüj pompalar, tarafından sağlanır. Karışım çamur dolaşımı ile desteklenir. Bu sistemler büyük bölümü sabit kapakları ile çürütücü için uygundur.

36. 2.4.7.3. İç gaz karıştırma • İçerik karıştırma çürütme için başarılı bir yöntemdir ve pislik birikmesi kaçınılır. Gaz karıştırma sistemleri sınırlı ve unconfined olabilir. • Serbest sistemlerde, sıkıştırılmış gaz, sindirim tankın üst kısmında toplanır ve daha sonra dağıtıcı olan sindirici kapağa asılı radyal olarak yerleştirilmiş bir dizi püskürtme uçları ile serbest bırakılır. • Ancak bu sistem, katılar birikintisine karşı etkilidir. Öte yandan, tank temizliği için çürütücü drenaj neden difüzör takarak, avantaj sağlanabilir. Serbest sistemler için birim gaz akışı ihtiyacı 0.0045-0.005m3/m3 dk dır

37. Gaz kaldırıcı ve gaz piston: sınırlı sistemlerinin iki farklı türü vardır. Genel olarak, kapalı sistemde, gaz, üst kısmında toplanan sıkıştırılmış ve kapalı tüpler aracılığıyla boşaltılır. Gaz kaldırıcı sistemi Eductor tüp veya gaz kaldırıcı yersular altında gaz boruları oluşturur. Basınçlı gaz bir hava-lift etkisi yaratarak, bu borular ve gaz kabarcıklarında artış sağlanır. • Pistonun alt kısmında, burada kabarcık pompalama hareketi pistonun oluşturma ve yüzey çamuru için iter. Bu sınırlı sistemler genellikle düşük güç gereksinimi ve 0.005-0.007m3/m3 dakikalık bir gaz akış hızı vardır. Tablo 5 çürütücü karıştırma sistemleri için bazı tipik tasarım parametrelerini göstermektedir.

38. ANAEROBİK ÇÜRÜTÜCÜ KARIŞTIRMA SİSTEMİ İÇİN TİPİK TASARIM PARAMETRELERİ

39. 2.4.8. ISITMA VE SICAKLIK KONTROLÜ • Bu sabit bir sindirim sıcaklığını korumak için istikrarlı ve verimli çalışması için çok önemlidir. Isı; (i) sindirim tankının sıcaklığından gelen çamuru yükseltmek ve (ii) çürütme duvarları, zemin ve çatı ısı kaybını telafi etmek için gereklidir.

40. 2.4.8.1. Isıtma gereksinimleri • Fermentörün sıcaklığına ulaşması için çamurun ısıtılması gerekli miktarı, aşağıdaki denklem ile ifade edilir: • Q1 gerekli ısı (J / d), Wf besleme çamur oranı (kg / gün), Cp çamurun özgül ısısı (4200 J / kg C), T2 çalışma çürütme sıcaklığı ve T1 besleme çamuru sıcaklığı. • Isı kayıplarını telafi etmek için gerekli ısı miktarı ile verilir. • Q2 ısı kaybı (J / s), U ısı transfer katsayısı (W/m2 1C), ısı kayıpları meydana geldiği çürütücü yüzey alanı (m2), T2 çürütücü içinde çamurun sıcaklığı. • Duvar, döşeme ve çatı konstrüksiyonları için, ya da izolasyon olmadan ısı transfer katsayıları için veri literatürde verilmiştir .[24]

41. 2.4.8.2. Isıtma cihazları • Çamur ısıtmak için en yaygın yöntem dış ısı değiştirici olmasına rağmen Buhar enjeksiyonu da [6,7,18] uygulanabilir. • Buhar enjeksiyonu ısıtma için ısı değiştirici gerektirir, ama bir buhar kazanı varlığı AAT için yaygın değildir. Harici eşanjör ısıtma önce ve anaerobik mikroorganizmalar ile ham çamur ekim ham çamur ile çürütücü çamur sirkülasyon karıştırmak için yararı var. Start-up at ve / veya yetersiz biyogaz üretim koşulları altında, doğal gaz gibi alternatif yakıt kaynağı yanma karşılıkları [7] yapılmalıdır.

42. 3. MODELLEME 3.1. GİRİŞ • Bu modeller, istenen bir performans için tutma süresi, reaktör hacmi, gaz üretimi ve kompozisyon tahmin etmek için; araştırmak, çeşitli parametreler için sistem performansı hassasiyeti, simülasyon sonuçları ve tesis performansının çapraz kontrol, ve yukarı veya aşağı sindirim işlemi AAT operasyonlarının tasarımı nasıl etkilediğini belirlemek için sağlamaktadır. • Daha karmaşık dinamik modeller sistemin eş zamanlı olarak tahmin edilebilir ve, plantwide modellemesine entegre olabilir. O modelleme aynı zamanda in-line izleme, geliştirmek uygulamak ve sindirim doğrulamak için kılavuz olacaktır dikkat etmek son derece önemlidir. • Literatürde sunulan model sayısı geniş, ve genellikle çok özel bir nitelik taşımaktadır. En sık kullanılan model, ADM1 IWA [11], iyi bir temel oluşturur ve genellikle genişletilmiş modellerde kullanılanda budur. Arıtma için basit modeller örneğin Bala ve siegrist tarafından önerilmiştir.

43. ANAEROBİK SİNDİRİM MODELİ GENEL BAKIŞ

46. 4. ENGELLEME 4.1. AMONYAK • Amonyak azotlu madde, esas olarak protein ve üre bozulması ile üretilir. Amonyum (NH4 +) ve ücretsiz amonyak (NH3) inorganik azot mevcut iki en baskın biçimleridir. Ücretsiz amonyak konsantrasyonu esas olarak üç parametreye bağlıdır: toplam amonyak konsantrasyonu, sıcaklık ve pH. termofilik sindirimin mezofilik sindirime göre daha kolay inhibe olduğu bulunmuştur. PH seviyesindeki artış iyonize edilmiş serbest amonyak ile daha yüksek bir toksisiteye neden olur. Elde edilen istikrarsızlık ancak metan üretimi ile azaltılır. Genellikle tekrar pH azalması ve dolayısıyla daha düşük bir serbest amonyak konsantrasyonuna yol açar, UYA miktarında da bir artışa yol açar.

47. Azot mikroorganizmalar için gerekli bir besindir, çünkü 200 mg / l altında amonyak konsantrasyonları MS yararlıdır. 560-568mg NH3-N-/ l serbest amonyak termofilik koşulları altındaki pH 7.6 metanojenesisin,% 50 inhibisyona neden olabilir. Asetogenik nüfus metanojenlerde daha hoşgörülüdür.

48. PROGRAMLAMA YORUM, GÖZLEM KONTROLU LİTERATÜRÜ

49. 4.2. SÜLFAT • Sülfat birçok atıkta WAS dolayısıyla yaygın olarak bulunur. Bakterilerin azaltılması sülfat ile anaerobik koşullar altında sağlanır. Sülfat, indirgenmiş sülfür şeklinde bir elektron alıcısı olarak kullanılır. SRB iki grup azaltılması ve tam oksitleyicilerden sorumludur. Birinci grup, asetat ve CO2 laktat gibi bileşikler okside olur, İkincisi CO2 ve HCO3 asetata dönüştürür. Her iki işlemlerinde, indirgenme yarı reaksiyon ları gerçekleşir. İnhibisyon iki farklı seviyede meydana gelir.

50. 4.3. SODYUM VE POTASYUM • Na, K ve diğerleri dahil olmak üzere çeşitli katyonik elemanlar, bunlar organik malzemenin bozulması nedeniyle serbest bırakılabilir. Mikrobiyal büyüme için gerekli olmasına rağmen, yüksek konsantrasyonlarda mevcut mikroorganizmaların etkinliği için toksik ya da inhibitör olabilir.