Διερεύνηση της απόδοσης αντιδραστήρα SBR για την απομάκρυνση αζώτου και φωσφόρου από στραγγίδια μέσω νιτρωδών

Γιαννάτου, Χαραλαμπία; Giannatou, Charalampia

dc.contributor.author	Γιαννάτου, Χαραλαμπία	el
dc.contributor.author	Giannatou, Charalampia	en
dc.date.accessioned	2018-01-25T11:22:29Z
dc.date.available	2018-01-25T11:22:29Z
dc.date.issued	2018-01-25
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46310
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.7826
dc.description	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο--Μεταπτυχιακή Εργασία. Διεπιστημονικό-Διατμηματικό Πρόγραμμα Μεταπτυχιακών Σπουδών (Δ.Π.Μ.Σ.) “Επιστήμη και Τεχνολογία Υδατικών Πόρων”	el
dc.rights	Αναφορά Δημιουργού-Μη Εμπορική Χρήση-Όχι Παράγωγα Έργα 3.0 Ελλάδα	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/gr/	*
dc.subject	Νιτρωδοποίηση	el
dc.subject	Απονιτροδοποίηση	el
dc.subject	Φωσφόρος	el
dc.subject	PH	en
dc.subject	Sbr	en
dc.subject	Phosphorus	en
dc.subject	Nitrification	en
dc.title	Διερεύνηση της απόδοσης αντιδραστήρα SBR για την απομάκρυνση αζώτου και φωσφόρου από στραγγίδια μέσω νιτρωδών	el
heal.type	masterThesis
heal.classification	Περιβαλλοντική υγειονομική τεχνολογία	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2017-10-23
heal.abstract	Αντικείμενο της παρούσας διπλωματικής εργασίας είναι η διερεύνηση της αποτελεσματικότητας ενός αντιδραστήρα SBR να απομακρύνει το αζωτούχο φορτίο με τη μέθοδο της νιτρωδοποίησης – απονιτρωδοποίησης και να πραγματοποιεί βιολογική απομάκρυνση φωσφόρου, σε στραγγίδια προερχόμενα από την γραμμή ιλύος. Σκοπός της πειραματικής εργασίας ήταν η εξακρίβωση της αποτελεσματικότητας ενός τέτοιου συστήματος, η διαπίστωση των δυσκολιών αλλά και η κατανόηση των βιοχημικών διεργασιών που πραγματοποιούνται. Για την πραγματοποίηση των πειραμάτων, η τροφοδοσία του SBR έγινε με στραγγίδια από την μονάδα αφυδάτωσης (σε συνέχεια της μονάδας ανερόβιας χώνευσης) της εγκατάστασης επεξεργασίας λυμάτων της Ψυττάλειας. Χαρακτηριστικό των στραγγιδίων αυτών είναι η υψηλή τους περιεκτικότητα σε άζωτο και λιγότερο σε φωσφόρο, γεγονός το οποίο σε πολλές περιπτώσεις, λόγω της ανακυκλοφορίας τους στην γραμμή επεξεργασίας λυμάτων, δημιουργεί αρκετά προβλήματα. Η εργαστηριακή προσομοίωση του συστήματος πραγματοποιήθηκε στο Εργαστήριο Υγειονομικής Τεχνολογίας του ΕΜΠ και διήρκησε από τις 27/09/2016 έως τις 16/03/2017. Για την λειτουργία του συστήματος επεξεργασίας, χρησιμοποιήθηκε ένας αντιδραστήρας διακοπτόμενης λειτουργίας (SBR), στον οποίο πραγματοποιούταν μέσω εφαρμογής κατάλληλα ρυθμισμένων χρονοδιακοπτών η εναλλαγή αναερόβιων, αερόβιων και ανοξικών συνθηκών. Η λειτουργία του αντιδραστήρα SBR χωρίζεται σε δύο φάσεις. Κατά την πρώτη φάση η οποία διήρκησε από τις 27/09/2016 έως τις 15/01/2017, στον αντιδραστήρα πραγματοποιήθηκε η σταθεροποίηση του συστήματος και η επίτευξη ικανοποιητικής νιτρωδοποίησης και απονιτρωδοποίησης του αζωτούχου φορτίου που εισερχόταν στον αντιδραστήρα. Αντίθετα κατά την πρώτη φάση λειτουργίας δεν κατάφερε το σύστημα να πραγματοποιήσει βιολογική απομάκρυνση φωσφόρου, εξαιτίας της αδυναμίας ελέγχου της μεταβολής του pH κατά την εναλλαγή των ημερήσιων φάσεων λειτουργίας. Κατά τη φάση αυτή διαπιστώθηκε και εξετάστηκε, πως εξαιτίας την έντονης εναλλαγής του pH πραγματοποιείται διαλυτοποίηση και χημική κατακρήμνιση κρυσταλλικών συμπλόκων που δημιουργεί ο φωσφόρος με στοιχεία όπως το ασβέστιο και το μαγνήσιο. Κατά τη δεύτερη φάση λειτουργίας η οποία διήρκησε από τις 16/01/2017 έως τις 16/03/2017, σκοπός ήταν η βελτιστοποίηση της νιτρωδοποίησης και απονιτρωδοποίησης αλλά και η προσπάθεια ελέγχου της μεταβολής του pH ώστε να εξεταστεί η ικανότητα επίτευξης της βιολογικής απομάκρυνσης φωσφόρου. Για τον έλεγχο του pH, το σύστημα χωρίστηκε κατά την ημερήσια λειτουργία του σε τρεις κύκλους, οι οποίοι περιλάμβαναν εναλλαγή αναερόβιων, αερόβιων και ανοξικών συνθηκών. Κατά την περίοδο αυτή πραγματοποιήθηκε καλύτερη απομάκρυνση του αζωτούχου φορτίου και περιορισμένη βιολογική απομάκρυνση φωσφόρου.	el
heal.abstract	v Abstract The purpose of this postgraduate study is to investigate the effectiveness of a SBR reactor to remove the nitrogenous load by reject water from the sludge line through the nitrification - denitrification process and the enhanced biological phosphorous removal . The purpose of the experimental work was to verify the achievement and effectiveness of such a system, identifying difficulties and understand ing the biochemical process es carried out through the applied operating parameters to maximize the performance of both methods. For the experimental process, the SBR was fed with reject water from Psyttalia wastewater treatment plant, which contain a hi gh nitrogen and phosphorus loa d, charging the wastewater treatment plant during recirculation in the biological reactor. Treatment of reject water was carried out at lab scale, in the Laboratory of Sanitary Technology of NTUA, which worked from 27/09/2016 to 16/03/2017. For the treatme nt system, an intermittent reactor (SBR) was used in which the alternation of anaerobic, aerobic and anoxic conditions was carried out by timers application . The operation of the SBR reactor is divided into two phases. During the first phase, which worked from 27/09/2016 to 15/01/2017 , was carried out the stabiliz ation of the system and and the achievement of a very satisfactory nitri tation and denitri tation of the nitrogenous load . In contrast, duri ng the first phase, the system failed to carry out enhance d biological phosphorus removal due to the inability to control the change in pH during switching of the daily operating phases. During this phase it was ascertained and tested that due to the intense pH rotation, solubilization and chemical precipitation of crystalline complexes created by phosphorus with elements such as calcium and magnesium are carried out. During the second phase, which worked from 16/01/2017 to 16/03/2017, the aim was on the one hand to optimize nitri tation and denitri tation of the n itrogen load, on the other hand to control the change in pH to examine the ability to achieve enhanced biological phosphorus removal. To control pH, the system was divided into three daily cycles, including alternating anaerobic, aerobic and anoxic conditi ons. During this phase a better removal of the nitrogen load was carried out and in terms of biological removal of phosphorus was carried out on a very small scale
heal.advisorName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Μακρόπουλος, Χρήστος	el
heal.committeeMemberName	Νουτσόπουλος, Κωνσταντίνος	el
heal.committeeMemberName	Μαλαμής, Σιμεών	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Πολιτικών Μηχανικών	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	100 σ.	el
heal.fullTextAvailability	true