Aspecte operaționale GAK; VSA Micropoll
Performanță de curățare
Filtrarea GAK
În cazul filtrării GAK, testele pilot, precum și primele aplicații tehnice la scară largă arată că procesul este potrivit pentru eliminarea micropoluanților din apele uzate municipale și menține în mod fiabil un efect de curățare de 80%. Pentru o funcționare eficientă a filtrării GAK, trebuie luate în considerare două aspecte principale: Timp suficient de contact în pat gol în intervalul de 20 până la 30 de minute cu DOC scăzut și cea mai mică concentrație posibilă de DOC în apele uzate curgătoare, tratate biologic. Cu toate acestea, datorită datelor disponibile, evaluarea eficienței economice este încă incertă. Acest lucru depinde în special de cât de des GAK trebuie reactivat. Pe timp ploios, performanța de curățare tinde să scadă, deoarece timpul de contact cu GAK și concentrațiile de substanță în faza apoasă scad. Concepte și metode de operare care au fost încercate și testate în practică sunt încă necesare aici.
GAK în patul plutitor
La GAK im Schwebebett, testele pilot și primele aplicații tehnice la scară largă arată că procesul este potrivit pentru eliminarea micropoluanților din apele uzate municipale și menține în mod fiabil un efect de curățare de 80%. Efectul de curățare necesar poate fi menținut și în situații meteorologice ploioase. Experiența inițială arată că doza de cărbune activ necesară pentru aceasta este într-un interval similar cu cel pentru filtrarea GAK. Cu toate acestea, spre deosebire de filtrarea GAK, sistemul de pat flotant permite o adăugare crescută periodic de cărbune activ în timpul încărcărilor de vârf sau în situații meteorologice mai lungi. În acest fel, o scădere a performanței eliminării poate fi contracarată.
Funcționare și monitorizare
Filtrarea GAK
Impresii despre instalația (stânga) și extinderea (dreapta) GAK la stația de epurare Obere Lutter:
Dacă filtrele GAK sunt acționate în paralel, trebuie să se asigure că celulele individuale de filtrare sunt puse în funcțiune în etape. Acest lucru face posibilă reînnoirea GAK în etape. În acest fel, durata de viață a filtrelor individuale GAK poate fi extinsă. Deoarece procesul general este alcătuit din procesele celulelor individuale de filtrare GAK: condiția de inițiere în întregul proces poate fi îndeplinită, chiar dacă cea mai veche celulă nu mai elimină 80% necesară. Cu acest mod de funcționare, atunci când conectați și deconectați celulele filtrante, trebuie să aveți grijă ca toate celulele să fie încărcate în mod similar pe termen lung și astfel încărcate uniform. Măsurarea SAC reprezintă un semnal promițător pentru monitorizarea online. Încă nu este clar dacă timpul pentru reînnoirea SAC poate fi mai bine identificat cu acesta decât cu măsurarea periodică a substanțelor de plumb.
GAK în patul plutitor
Cu GAK în patul plutitor, s-a dovedit monitorizarea online a performanței de curățare cu măsurarea SAK. În acest fel, evenimentele pe termen scurt, cum ar fi adăugarea periodică de cărbune proaspăt sau o modificare a debitului pe timp ploios, ar putea fi înregistrate în mod fiabil. De asemenea, este necesar să se monitorizeze concentrațiile de GUS la intrarea și ieșirea filtrului GAK. Acest lucru se datorează faptului că o încărcare crescută de solide în filtru poate supraîncărca patul GAK și poate duce la pierderi GAK în canalizare. În operațiuni la scară largă, o sondă de măsurare a nivelului permite monitorizarea automată a înălțimii patului GAK și un declanșator de alarmă dacă patul de cărbune activ depășește o înălțime critică.
Consumul de resurse și impactul asupra mediului
Următoarele resurse sunt necesare în principal pentru procedurile cu GAK:
Consumul de GAK depinde de compoziția apelor uzate sau de matricea apelor uzate (solide, DOC) și de produsul GAK utilizat. Consumul de energie primară și amprenta de CO2 sunt strâns legate de consumul de cărbune activ, deoarece producția de GAK este foarte consumatoare de energie. Produsul inițial al cărbunelui (materie primă regenerabilă sau nu) și proporția de reactivi joacă un rol major. Deoarece GAK este regenerat, amprenta de CO2 este semnificativ mai bună decât în cazul PAK, unde reactivarea nu este posibilă. Cu toate acestea, consumul de cărbune activ domină consumul de energie primară și amprenta de CO2 a procesului.
Este necesară energie electrică pentru unitățile de spălare înapoi (ventilatoare și pompe) și pentru recirculare. Consumul de energie pentru spălarea înapoi a filtrului este cuprins între 0,005 și 0,01 kWh/m 3 de ape uzate tratate, în funcție de dimensiunea sistemului, de calitatea orificiului de intrare a apelor uzate, de structura filtrului și de regimul de clătire. În plus, trebuie luată în considerare puterea necesară pentru orice stație de pompare intermediară: la înălțimi tipice de livrare de 3 până la 4 m, consumul de energie este în jur de 0,015 până la 0,02 kWh/m 3
Suprafața necesară filtrării poate fi estimată pe baza timpului minim de contact sau a vitezei maxime a filtrului cu o înălțime fixă a patului de filtrare. Necesarul total de spațiu - ținând seama de pivnița de țevi și echipamentele auxiliare - este cu 25 până la 50% mai mare decât cel al suprafeței filtrului, în funcție de dimensiunea sistemului.
Protejarea apelor într-un mod ecologic
În cazul proceselor cu cărbune activ, producția de cărbune activ are cel mai mare impact asupra mediului. Prin urmare, cea mai mare pârghie pentru influențarea impactului asupra mediului este alegerea unui produs GAK fabricat din materii prime regenerabile sau cu o proporție ridicată de reactivi. O funcționare optimizată a sistemului ajută, de asemenea, la utilizarea capacității de adsorbție a cărbunelui activ cât mai eficient posibil. Se aplică următoarele: cu cât volumul de pat poate fi tratat, cu atât este mai bun echilibrul energetic. Reducerea costului materialelor pentru infrastructură are o importanță secundară.
Mai multe sfaturi pentru promovarea eficienței energetice în sistemele de eliminare a micropoluanților sunt prezentate aici.
cheltuieli
Costurile sunt deosebit de puternic dependente de dimensiunea filtrului, deoarece este necesar un timp suficient de contact pentru eliminarea eficientă a oligoelementelor. Cu toate acestea, în cazuri individuale, sunt importante și condițiile locale (rezerve de teren, hidraulică, teren construibil, infrastructură existentă etc.).
Filtru GAK
Costurile de funcționare ale unui filtru GAK sunt dominate de durata de viață a cărbunelui, costurile de electricitate pentru spălarea înapoi și orice echipament de ridicat. Filtrul GAK, cu toate acestea, tinde să fie mai scump decât un filtru de nisip (tinde să fie filtre mai mari, material de filtrare mai scump). Pe baza primelor date, se poate presupune că eficiența economică este comparabilă cu cea a procesului PAH.
GAK în patul plutitor
Pe baza primelor date, se poate presupune că eficiența economică este comparabilă cu cea a altor procese.