Biologische Zuivering

De techniek van aerobe en anaerobe biologische afvalwaterzuiveringen is het oudst en meest toegepast voor het reinigen van huishoudelijk en industrieel afvalwater. Bij een aerobe zuivering is zuurstof aanwezig in het water, bij een anaerobe zuivering is zuurstof afwezig.

Actief slib proces

Actief slib is een mengsel van microscopische organismen zoals bacteriën en protozoa. Zij kunnen met behulp van voldoende zuurstof organische componenten uit afvalwater verwijderen en dit omzetten in met name biomassa (actief slib), CO2 en water. Daarnaast zijn ze ook in staat in beperkte mate stikstof en fosfor te verwijderen.

Doordat de hoeveelheid actief slib in de afvalwaterzuivering zal toenemen en bij te hoge waarden hiervan de zuivering niet meer optimaal werkt, zal steeds een deel hiervan afgevoerd moeten worden.

Een traditionele aerobe zuivering bestaat in principe uit een tank met actief slib die belucht wordt door lucht of zuivere zuurstof in te brengen en waarin het te behandelen water wordt ingebracht en deze stroom te recirculeren. De microscopische organismen in het actieve slib breken de aanwezige stoffen af die aanwezig zijn in het afvalwater. Deze stoffen worden via biochemische processen, onder gebruikmaking van zuurstof, omgezet in lichaamseigen stoffen. Daarnaast zijn er nog veel meer processen die optreden. De belangrijkste is afbraak van ammonium (nitrificatie). Deze zuiveringsstap wordt gevolgd door een tank waarin dit actief slib kan bezinken. Als het proces goed onder controle is zal het slib in goede slibvlokken bezinken en het overgebleven schone water daarna geloosd kunnen worden. Dit is een continu proces.

Nitrificatie

De afbraak/ verwijdering/ omzetting van ammonium in afvalwater naar nitraat gebeurt door verschillende bacteriën. De eerste stap is van ammonium naar nitriet (NO2) en wordt onder andere gedaan door Nitrosomonas bacteriën. De tweede stap van nitriet naar nitraat wordt hoofdzakelijk gedaan door de Nitrobacter bacteriën. Dit is in een zuurstof rijke omgeving. Bij een zuurstof concentratie groter dan 2 mg/l O2 is de nitrificatie maximaal. De waarden moeten minimaal 1 mg/l O2 zijn.

SBR

Deze twee stappen kunnen ook gecombineerd worden in een tank. Dit is een zogenaamde Sequential Batch Reactor of SBR. Het te behandelen water wordt toegevoegd aan de actieve slib en gedurende een bepaalde tijd belucht. Daarna volgt een bezinking stap. Gedurende deze stap kan geen afvalwater worden toegevoegd. Dit proces is dus discontinu. Een SBR wordt vaak gebruikt als er een beperkte hoeveelheid water behandeld moet worden en er een ruimte gebrek is.

Anaerobe zuivering

De anaerobe (zuurstofloze) zuivering wordt soms vóór de aerobe zuivering geplaatst. Deze kan bijvoorbeeld dienen om Nitraat om te zetten in Stikstofgas. (denitrificatie). Daarnaast wordt (een deel) van de organische stof in het afvalwater omgezet in methaangas (biogas) en CO2 zonder dat dit energie kost. Het levert zelfs energie op als het gas opgevangen wordt.

Denitrificatie

Denitrificatie is de omzetting van nitraat naar stikstof (gas) door bacteriën. Voor een goede omzetting is de aanwezigheid van voldoende BZV nodig en een zuurstofgehalte van minder dan 0,5 mg/l O2. Een BZV/N verhouding van 4-5 is ideaal en minimaal een verhouding van 3.

De-ammonificatie

Een ander proces waarbij ammonium wordt omgezet naar uiteindelijk stikstof N2 gebeurd met de annammox bacterie. Dit gebeurt in een zogenaamde DEMON-reactor waaraan het proces zijn naam ontleend heeft. DEMON (DE-amMONnificatie) is een kosteneffectieve technologie voor de verwijdering van stikstofverbindingen uit afvalwater met een hoge ammoniumconcentratie, door middel van nitrificatie en autotrofe denitrificatie.

Wilt u meer weten over deze afvalwater processen en wat wij voor u kunnen betekenen neem dan contact op met een van onze afvalwater specialisten.