WPŁYW DAWKOWANIA CHLORKU POLIGLINU NA OGRANICZENIE SKUTKÓW ROZWOJU BAKTERII NITKOWATYCH W BIOREAKTORZE OCZYSZCZALNI CIEKÓW W KOCIERZYNIE

Transkrypt

1 WPŁYW DAWKOWANIA CHLORKU POLIGLINU NA OGRANICZENIE SKUTKÓW ROZWOJU BAKTERII NITKOWATYCH W BIOREAKTORZE OCZYSZCZALNI CIEKÓW W KOCIERZYNIE Autorzy: Krzysztof CZERWIONKA, Marek GENEJA Politechnika Gdaska, Wydział Budownictwa Wodnego i Inynierii rodowiska, Robert FENNIG Przedsibiorstwo Wodocigów i Kanalizacji Wodocigi Kocierskie Sp. z o.o. 1. WPROWADZENIE Efektywno usuwania zanieczyszcze w stopniu biologicznym oczyszczalni pracujcych w oparciu o metod osadu czynnego zaley głównie od składu i zdolnoci sedymentacyjnych osadu. Dobrze sedymentujcy osad charakteryzuje si szybkoci sedymentacji strefowej nie mniejsz od 3 m/h, przy jednoczesnej wartoci objtociowego indeksu osadu poniej 100 cm 3 /g sm [Wanner J. 2000]. Jednoczenie ciecz nadosadowa jest klarowna, a stenie w niej zawiesiny ogólnej nie przekracza 15 mg/dm 3. Osad po sedymentacji i zagszczeniu nie powinien flotowa co najmniej przez 2-3 godziny. Przyczyny złej sedymentacji osadu mog by róne, a do najwaniejszych z nich zaliczamy: wzrost rozproszony w takim przypadku w ogóle nie wystpuje sedymentacja; wystpowanie mikrokłaczków, których obecno moe wynika np. z zatrucia; flotacja osadu w wyniku przebiegu procesu denitryfikacji poza komorami osadu czynnego; lepkie puchnicie (puchnicie zooglealne) spowodowane nadmiarem biopolimerów pozakomórkowych (luzu wydzielanego przez komórki); spuchnicie osadu w wyniku obecnoci bakterii nitkowatych; wystpowanie piany biologicznej. W osadzie posiadajcym złe własnoci sedymentacyjne szybko sedymentacji strefowej nie przekracza 1,2 m/h, a objtociowy indeks osadu wynosi powyej 200 cm 3 /g sm [Wanner, 2000]. W celu okrelenia własnoci sedymentacyjnych osadu czynnego stosowane s oznaczenia nastpujcych parametrów [Albertson, 1992]: indeks objtociowy osadu (Sludge Volume Index) - SVI SVI = V 30 /X [cm 3 /g sm ] gdzie: V 30 objto osadu czynnego po 30 minutowej sedymentacji w cylindrze miarowym (tzw. opadalno), w cm 3 /dm 3 ; X stenie osadu czynnego (s.m.) w reaktorze biologicznym, w g sm /dm 3 ; indeks objtociowy osadu mieszanego (Stirred Sludge Volume Index) SSVI, w trakcie oznaczania opadalnoci osadu zawarto cylindra miarowego mieszana jest wolnoobrotowym mieszadłem z prdkoci 1-2 obr./min.; indeks objtociowy przy stałym steniu osadu, np. 3,5 g sm /dm 3 - SVI (3,5) ; indeks objtociowy osadu rozcieczonego (Diluted Sludge Volume Index) DSVI,

2 w tym oznaczeniu objto osadu czynnego po 30 minutowej sedymentacji w cylindrze miarowym (V 30 ) nie moe przekroczy 200 cm 3 /dm 3 ; w przypadku przekroczenia 200 cm 3 konieczne jest wykonanie odpowiedniego rozcieczenia próbki; zdaniem Albertson a [1992] jest to parametr umoliwiajcy najlepsz kontrol pracy oczyszczalni cieków. Wanner i Grau [za Wanner, 2000] zaproponowali nastpujc klasyfikacj mikroorganizmów nitkowatych w osadzie czynnym: grupa S mikroorganizmy wzrastajce w strefie tlenowej (bakterie: Sphaerotilus natans, Typ 1701, Typ 0041, Typ 0675); grupa C mikroorganizmy wzrastajce w strefie tlenowej, podobne do sinic (bakterie: Thiothrix, Typ 021N, Leucothrix); grupa A mikroorganizmy wzrastajce we wszystkich strefach (bakterie: Microthrix parvicella, Nosocoida limicola, Typ 0092, Typ 0803); grupa F mikroorganizmy tworzce pian (bakterie: Promieniowce nocardiopodobne (Nocardia), Microthrix parvicella, typ 0092, typ 0041, Nostocoida limicola). W układach technologicznych oczyszczalni cieków, z biologicznym usuwaniem azotu, w osadzie czynnym mog dominowa bakterie nitkowate z rodzaju Microthrix parvicella, [Eikelboom, 1997]. Zwikszona obecno tych bakterii czsto wie si z puchniciem i zł sedymentacj osadu. Kontrola liczebnoci tych bakterii poprzez regulacj wiekiem osadu jest nie zawsze skuteczna [Wanner, 2001]. W literaturze stosunkowo czsto wskazuje si na wyrane zmniejszanie si populacji bakterii Microthrix parvicella przy dozowaniu do komór osadu czynnego soli glinu [np. Albertson, 1992; Gielert i Kubicka-Formela, 2002]. W artykule przedstawiono wstpn ocen skutecznoci działania reagenta glinowego PAX-18 w zwalczaniu zjawiska puchnicia i pienienia osadu czynnego w mechanicznobiologicznej oczyszczalni cieków typu Biooxyblok w Kocierzynie. Badania prowadzono w okresie od kwietnia do czerwca 2003 r. 2. UKŁAD TECHNOLOGICZNY OCZYSZCZALNI CIEKÓW Mechaniczno-biologiczna oczyszczalnia cieków typu Biooxyblok w Kocierzynie składa si z dwóch cigów technologicznych: cig ciekowy zespół urzdze i instalacji do oczyszczania i odprowadzania cieków, cig osadowy zespół instalacji i urzdze do zagszczania, odwadniania i unieszkodliwiania osadów i odpadów. Technologia oczyszczania cieków obejmuje nastpujce procesy: usuwanie duych zanieczyszcze pływajcych i wleczonych - cedzenie przez krat schodkow czyszczon mechanicznie; usuwanie zawiesin mineralnych w procesie sedymentacji w osadniku pionowym; biologiczne, zintegrowane usuwanie zanieczyszcze organicznych oraz zwizków azotu i fosforu w reaktorze typu Biooxyblok; wspomaganie biologicznej defosfatacji poprzez zastosowanie symultanicznego, reagentowego strcania fosforanów siarczanem elaza (PIX); separacj osadu czynnego od oczyszczonych cieków w procesie sedymentacji wtórnej. Technologia przeróbki osadów przewiduje: gromadzenie skratek przesypywanych wapnem w kontenerze i ich wywóz na składowisko odpadów;

3 infiltracyjne odwodnienie osadów mineralnych na poletku ociekowym i ich wywóz na składowisko odpadów; mechaniczne zagszczanie nadmiernego osadu czynnego; mechaniczne odwodnienie zagszczonego osadu na cinieniowej prasie filtracyjnej; chemiczn stabilizacj i higienizacj odwodnionych osadów za pomoc wapna palonego; infiltracyjne odwodnienie nadmiernego osadu czynnego w zbiorniku awaryjnym (laguna); rolnicze wykorzystanie odwodnionego osadu. Powysze procesy oczyszczania cieków i przeróbki osadów realizowane s w nastpujcych obiektach (rys. 1): punkt zlewny cieków dowoonych wozami asenizacyjnymi; komora krat ze schodkow krat mechaniczn i awaryjn krat stał czyszczon rcznie; główna przepompownia cieków surowych; pionowy piaskownik z moliwoci wzruszania osadów za pomoc spronego powietrza; reaktor wielofunkcyjny do biologicznego oczyszczania cieków typu BIOOXYBLOK BX 30/40; koryto pomiarowe iloci cieków oczyszczonych; wylot brzegowy; instalacja do wprowadzania reagenta elazowego, tzw. PIX-u; poletko do suszenia piasku; zagszczacz grawitacyjny osadu nadmiernego; stacja mechanicznego odwadniania osadu nadmiernego; stacja higienizacji osadu za pomoc wapna; laguna do awaryjnego gromadzenia osadu nadmiernego; składowisko osadu odwodnionego; kolektory technologiczne; budynek socjalno-gospodarczy. Teren miasta Kocierzyna, podzielony jest na dwie główne zlewnie, z których cieki oddzielnie doprowadzane s na teren oczyszczalni kolektorami grawitacyjnej kanalizacji sanitarnej o rednicy 800 mm. Dodatkowo na jednym z głównych kolektorów dopływowych zlokalizowano punkt zrzutu cieków dowoonych taborem asenizacyjnym z terenów nie objtych kanalizacj sanitarn. Oba strumienie cieków po połczeniu w studzience połczeniowej kierowane s do budynku komory krat. W komorze zainstalowana jest mechaniczna krata schodkowa sterowana automatycznie o przewicie 30 mm. Dodatkowo w budynku zlokalizowana jest awaryjna krata stała czyszczona rcznie. Z komory krat cieki przepływaj grawitacyjnie do komory czerpalnej głównej przepompowni cieków, skd zostaj przepompowane za pomoc pomp zatapialnych do piaskownika pionowego. W piaskowniku nastpuje oddzielenie łatwoopadajcych zawiesin mineralnych. cieki pozbawione zawiesin mineralnych przepływaj grawitacyjnie do reaktora typu Biooxyblok. W celu zwikszenia efektywnoci usuwania fosforu do cieków wpływajcych do reaktora dozowany jest roztwór siarczanu elaza (tzw. Pix). Reaktor wielofunkcyjny Biooxyblok składa si z nastpujcych czci: rury centralnej, w której zachodzi wstpne zagszczenie nadmiernego osadu czynnego recyrkulowanego z lejów osadowych osadnika wtórnego; komory biosorpcji, do której wprowadzane s cieki surowe, recyrkulowany osad czynny z lejów osadowych osadnika wtórnego oraz recyrkulowana mieszanina cieków i osadu czynnego z komory biostabilizacji; w komorze tej zachodzi proces denitryfikacji azotanów w strefach anoksycznych oraz czciowy rozkład zanieczyszcze organicznych w strefach natlenienia;

4 komory biostabilizacji, w której zachodz procesy tlenowego rozkładu zanieczyszcze organicznych oraz nitryfikacji azotu amonowego; osadników kieszeniowych, w których nastpuje oddzielenie kłaczków osadu czynnego od oczyszczonych cieków. Proces oczyszczania biologicznego realizowany w reaktorze typu Biooxyblok w Kocierzynie obejmuje: biologiczne utlenienie organicznych zwizków wgla; amonifikacj, nitryfikacj i denitryfikacj zwizków azotu; biologiczne i reagentowe usuwanie zwizków fosforu. Oczyszczone cieki przepływaj grawitacyjnie poprzez wylot brzegowy do odbiornika. W kocowym odcinku kanału cieków oczyszczonych zainstalowany jest układ do pomiaru iloci odprowadzanych cieków. Rys. 1 Schemat technologiczny oczyszczalni cieków w Kocierzynie 1 Punkt zlewny, 2 Budynek krat, 3 Pompownia główna, 4 Piaskownik pionowy, 5 Komora biosorpcji, 6 Komora biostabilizacji, 7 Kieszeniowy osadnik wtórny, 8 Pomiar przepływu, 9 Rura centralna, 10 Leje osadowe, 11 Zagszczacz grawitacyjny, 12 Stacja mechanicznego odwadniania osadu, 13 Stacja higienizacji osadu, 14 Plac składowy, 15 Laguna osadowa, 16 Poletko ociekowe, 17 Zbiornik PIX-u

5 W tabeli 1 przedstawiono wielkoci charakterystycznych przepływów cieków z lat 2001 i 2002, w porównaniu z wartociami przyjtymi do oblicze projektowych. W 2002 roku udział cieków dowoonych w stosunku do całkowitej iloci oczyszczanych cieków wynosiło ok. 3 %. Tabela 1 Wielkoci charakterystycznych przepływów cieków dla oczyszczalni w Kocierzynie wg załoe projektowych i pomiarów z lat 2001 i 2002 Przepływ Jednostka Załoenia projektowe 2001 r r. dobowy obliczeniowy (85% czstoci) m 3 /d redni dobowy m 3 /d maksymalny dobowy m 3 /d minimalny dobowy m 3 /d maksymalny godzinowy m 3 /h Porównanie danych prezentowanych w tabeli 1 wskazuje na niewielkie rónice, jakie wystpowały dla rzeczywistych iloci dopływajcych do oczyszczalni cieków, w szczególnoci dla przepływów miarodajnych. Bardzo istotne dla warunków eksploatacji oczyszczalni s znacznie wysze wielkoci maksymalnych przepływów cieków, na co istotny wpływ maj intensywno opadów atmosferycznych i ilo wód roztopowych. Wynika to głównie z zalewania włazów studzienek kanalizacji sanitarnej. Nie mona równie wykluczy istnienia nielegalnych przyłczy do kanalizacji sanitarnej rur spustowych z dachów budynków. rednie wartoci ste podstawowych wskaników zanieczyszcze w ciekach surowych z 2002 r. i I połowy 2003 r. przedstawiono w tabeli 2. rednie wartoci ste zanieczyszcze w ciekach surowych dopływajcych do oczyszczalni w Kocierzynie Parametr Jednostka 2002 I poł ChZT Cr mg O 2 /dm 3 907,7 1116,9 BZT 5 mg O 2 /dm 3 542,7 695,0 Zawiesina og. mg/dm 3 456,1 513,2 Azot ogólny mg N/dm 3 66,2 84,3 Azot amonowy mg N NH4 /dm 3 42,4 47,7 Fosfor ogólny mg P/dm 3 13,4 14,3 Tabela 2 Obserwacje z kilku ostatnich lat wskazuj na stopniowy wzrost stenia zanieczyszcze w ciekach surowych dopływajcych do oczyszczalni. Spowodowane jest to spadkiem zuycia wody przez mieszkaców oraz wzrostem stenia zanieczyszcze wystpujcych w ciekach przemysłowych. 3. PROBLEMY EKSPLOATACYJNE Oczyszczalnia w Kocierzynie została oddana do uytku w 1994 roku. W zwizku z faktem odprowadzania cieków oczyszczonych do niewielkiego cieku (rzeka Bibrowa) w niewielkiej odległoci od jeziora (jezioro Wierzysko), w obowizujcym oczyszczalni

6 pozwoleniu wodno-prawnym ustalono bardzo niskie dopuszczalne stenia zanieczyszcze w odpływie: BZT 5 = 15,0 mg O 2 /dm 3 ; ChZT = 100,0 mg O 2 /dm 3 ; zawiesina ogólna = 35,0 mg/dm 3 ; fosfor ogólny = 1,0 mg P og /dm 3 ; azot ogólny = 30,o mg N og /dm 3 ; azot amonowy = 6,0 mg N/dm 3. Pomimo zaostrzonych wymaga odnocie efektywnoci usuwania zanieczyszcze organicznych i zwizków fosforu, zaprojektowano typow oczyszczalni Biooxyblok, w której przeprowadzono jedynie modyfikacj systemu napowietrzenia i cyrkulacji wewntrznej (w celu zapewnienia przebiegu procesu wstpnej denitryfikacji) oraz wykonano instalacj do symultanicznego strcania fosforu za pomoc reagenta elazowego (PIX). W pocztkowym okresie eksploatacji oczyszczalnia pracowała prawidłowo, jednak wraz ze wzrostem ładunków zanieczyszcze dopływajcych z terenu zlewni pojawiły si problemy z zachowaniem wymaganego poziomu stenia zwizków organicznych i fosforu w ciekach oczyszczonych. Dodatkowo wystpowały problemy z utrzymaniem efektywnej nitryfikacji w okresie niskich temperatur. Jednoczenie uwypukliły si problemy eksploatacyjne zwizane z du dobow i godzinow nierównomiernoci dopływu cieków, a w szczególnoci z bardzo duym napływem wód burzowych. Podstawowym sposobem rozwizywania tego typu problemów w oczyszczalniach jest odpowiednie sterowanie prac układu technologicznego. Oczyszczalnie typu Biooxyblok, ze wzgldu na swoj konstrukcj, charakteryzuj si jednak bardzo mał moliwoci ingerencji w przebieg procesów oczyszczania przy jednoczenie niskim stopniu automatyzacji sterowania. Podstawowym sposobem poprawy stopnia oczyszczenia cieków stosowanym przez obsług oczyszczalni jest utrzymywanie stosunkowo wysokiego stenia osadu czynnego, w szczególnoci w okresie zimowym (powyej 6 kg sm /m 3 ). Przy takim sposobie eksploatacji pojawiaj si jednak problemy z własnociami sedymentacyjnymi osadu, które nasilaj si w okresie wiosennym. W trakcie wieloletniej eksploatacji dopracowano system regulacji stenia osadu poprzez jego okresowy zrzut na lagun. Na przełomie marca i kwietnia 2003 roku, pomimo zastosowania tych samych procedur, zaobserwowano narastajce problemy z puchniciem i pienieniem osadu, czego konsekwencj było wynoszenie zawiesiny z osadników wtórnych, i zwizane z tym przekroczenia dopuszczalnych ste zanieczyszcze. Jednoczenie wystpiły problemy z odwadnianiem osadu nadmiernego na lagunach i na prasach tamowych. W zwizku z zaistniał sytuacj podjto decyzj o chemicznym przeciwdziałaniu zjawisku puchnicia i pienienia osadu poprzez wprowadzanie chlorku poliglinu w postaci preparatu PAX BADANIA TECHNOLOGICZNE NAD ZASTOSOWANIEM PAX-18 DO ZWALCZANIA PIANY I OBNIENIA INDEKSU OSADU Stan pocztkowy W zwizku z brakiem dodatkowego zbiornika na reagenty chemiczne wykorzystano zbiornik po PIX-e, po jego wczeniejszym zuyciu. Przed wprowadzeniem chlorku poliglinu zbiornik wypłukano wod. W chwili rozpoczcia bada wystpowała gruba i stabilna warstwa osadu pływajcego w komorze biosorpcji i biostabilizacji, i to pomimo działania aeratorów powierzchniowych (rys. 2). W osadniku wtórnym obserwowano wynoszenie drobnej zawiesiny osadu czynnego. Stenie osadu w komorze biosorpcji wynosiło ok. 5 kg sm /m 3, a opadalno w próbie nierozcieczonej ok. 980 cm 3 /dm 3. Natomiast w komorze biostabilizacji stenie osadu przekroczyło 7 kg sm /m 3,

7 a opadalno osadu w próbach nierozcieczonych wynosiła ponad 990 cm 3 /dm 3, w próbach rozcieczonych w stosunku 1:1 ok. 950 cm 3 /dm 3, a przy rozcieczeniu 1:2 wahała si w granicach od 700 do ponad 800 cm 3 /dm 3. W okresie tym cała objto laguny była wypełniona wczeniej odprowadzonym osadem nadmiernym, a zawarto suchej masy w osadzie odwodnionym na prasach tamowych spadła z ok. 15% do 10-11%. Badania mikroskopowe osadu wykazały, e dominujcym organizmem była bakteria nitkowata Microthrix parvicela stanowica siateczkowat struktur kłaczka, na której zwizane s ciemne małe skupiska bakterii (prawdopodobnie typu Zooglea). Liczebno Microthrix parvicela sigała kilkuset nitek w polu widzenia. Gatunkiem podporzdkowanym (wystpujcym w mniejszej iloci) była Nostocoida limicola II i Zooglea. W płynnej fazie osadu wystpowały równie w duych ilociach bakterie nitkowate. Nie obserwowano natomiast swobodnych bakterii pałeczkowatych, ani organizmów zwierzcych. Rys. 2 Powierzchnia komory biostabilizacji w dniu 16 kwietnia 2003 r. z widoczn grub warstw osadu pływajcego W dniu 16 kwietnia rozpoczto dawkowanie reagenta PAX-18 wykorzystujc instalacj do wprowadzania PIX-u. W pocztkowym okresie dobowa objto wprowadzanego reagenta wynosiła 0,5 m 3, co przy zawartoci osadu w bioreaktorach na poziomie kg sm odpowiadało dawce ok. 2,2 g Al/kg sm. W okresie tym dobowy przepływ cieków oscylował wokół wartoci 3000 m 3 /d, zatem dawka PAX-u w odniesieniu do 1 m 3 cieków wynosiła ok. 165 cm 3. Przez cały okres prowadzonych bada wykonywano codzienne analizy składu cieków surowych i oczyszczonych, a take analizy osadu obejmujce stenie osadu w obu komorach oraz opadalno w próbach nierozcieczonych, a dla komory biostabilizacji take przy rozcieczeniach 1:1 i 1:2.

8 Przebieg bada W cigu pierwszych 3 tygodni obserwowano stopniowy zanik zwartej warstwy osadu pływajcego oraz zmiejszenie stenia zawiesiny ogólnej w odpływie z ponad 40 mg/dm 3 do wartoci rzdu kilkunastu mg/dm 3. Stenie osadu obniyło si do poziomu 3,5 kg sm /m 3 w komorze biosorpcji, i ok. 6,0 kg sm /m 3 w komorze biostabilizacji. Obserwacje z dnia 5 maja wykazały wystpowanie na powierzchni komór jedynie lekkiej piany technologicznej wywołanej prac aeratorów powierzchniowych (rys. 3). Rys. 3 Powierzchnia komory biostabilizacji w dniu 5 maja 2003 r. z widoczn warstw lekkiej piany technologicznej Interesujce wyniki uzyskano analizujc zmian opadalnoci osadu w komorze biostabilizacji (rys. 4). Dla prób nierozcieczonych przez cały ten okres wynosiła ona ok. 990 cm 3 /dm 3. Przy rozcieczeniu 1:1 objto osadu po 30 min sedymentacji obniała si z ok. 900 cm 3 /dm 3 do wartoci zblionych do 600 cm 3 /dm 3. Natomiast dla prób z rozcieczeniem 1:2 spadek opadalnoci był najwikszy, osigajc pod koniec tego okresu warto ok. 200 cm 3 /dm 3, tj. warto zalecan przy oznaczaniu objtociowego indeksu osadu rozcieczonego (DSVI). W tym samym czasie opadalno osadu w komorze biosorpcji spadła do ok. 800 cm 3 /dm 3. Zupełnie inne wnioski mona było uzyska analizujc zmiany indeksu osadu w komorze biostabilizacji (rys. 5). Dla prób nierozcieczonych przez wikszo analizowanego okresu czasu indeks osadu (SVI) utrzymywał si na poziomie ok. 150 cm 3 /g sm, co jest wartoci umoliwiajc zakwalifikowa osad jako lekki [Wanner, 2000]. Natomiast przy uwzgldnieniu rozciecze pocztkowa warto indeksu osadu (DSVI) wzrastała do ok. 300 cm 3 /g sm, co pozwala zaliczy go do osadu le sedymentujcego (spuchnitego). W trakcie tych pierwszych 3 tygodni indeks osadu przy uwzgldnieniu rozciecze spadł do ok. 220 cm 3 /g sm (przy stosunku 1:1) lub a do ok. 150 cm 3 /g sm (przy stosunku 1:2) co pozwalałoby zakwalifikowa go jako osad lekki. W zwizku z widoczn wizualn popraw własnoci osadu oraz na podstawie wyników analiz laboratoryjnych dla rozcieczonych prób osadu, w dniu 7 maja (tj. po 22 dniach od rozpoczcia bada) zmniejszono objto wprowadzanego reagenta PAX-18 do 0,3 m 3 /d. W tym

9 dniu ogólna masa osadu w komorach bioreaktora wynosiła kg, zatem dawka jonu glinu uległa obnieniu do 1,6 g Al/kg sm ,2gAl/kg 1,6gAl/kg 1,2gAl/kg koniec Opadalno [cm 3 /dm 3 ] Data 1:0 1:1 1:2 Rys. 4 Opadalno osadu w komorze biostabilizacji w trakcie prowadzanych bada dla prób nierozcieczonych i przy rozcieczeniach 1:1 i 1: ,2gAl/kg 1,6gAl/kg 1,2gAl/kg koniec Indeks osadu [cm 3 /gsm] Data 1:0 1:1 1:2 Rys. 5 Objtociowy indeks osadu w komorze biostabilizacji w trakcie prowadzanych bada dla prób nierozcieczonych (SVI) i przy rozcieczeniach 1:1 i 1:2 (DSVI)

10 Ta wielko dawki była utrzymywana przez 19 dni, tj. do 26 maja 2003r. W okresie tym zaobserwowano nieznaczny spadek opadalnoci w nierozcieczonych próbach osadu pobranych z komory biostabilizacji z ok. 990 do 900 cm 3 /dm 3 (rys. 4). W tym samym czasie nastpił spadek stenia osadu w tej komorze do wartoci ok. 5,0 kg sm /m 3, co w sumie spowodowało wzrost indeksu osadu do ok. 200 cm 3 /g sm. Inne wnioski moemy uzyska analizujc wyniki uzyskane dla prób rozcieczonych. Przy rozcieczeniu 1:1 moemy zaobserwowa dalszy spadek opadalnoci do wartoci ok. 300 cm 3 /dm 3, a przy rozcieczeniu 1:2 stabilizacj opadalnoci na poziomie 200 cm 3 /dm 3. Pod koniec tego okresu bada indeks osadu rozcieczonego (DSVI) wahał si w granicach cm 3 /g sm (rys. 5). Poczwszy od 26 maja 2003 roku zmniejszono ilo wprowadzanego reagenta do 0,2 m 3 /d, co przy zawartoci osadu czynnego w komorach bioreaktora wynoszcej kg sm odpowiadało dawce jonów glinu na poziomie 1,2 g Al/kg sm. Dopiero po 9 dniach zanotowano zauwaalny spadek opadalnoci osadu w próbach nierozcieczonych pobranych z komory biostabilizacji do wartoci ok. 800 cm 3 /dm 3. Uwzgldniajc jednak stenie osadu w tej komorze, które obniyło si do ok. 4,0 kg sm /m 3, objtociowy indeks osadu (SVI) wzrósł do ponad 200 cm 3 /g sm. Podobnie jak w poprzednich okresach zupełnie inne wnioski mona uzyska analizujc wyniki prób rozcieczonych. Dla obu rozciecze opadalno zmniejszyła si do wartoci zalecanej, tj. 200 cm 3 /dm 3, przy czym w kocowym okresie bada dla rozcieczenia 1:2 wynosiła ona poniej tej wartoci (150 cm 3 /dm 3 ). Obliczony dla tych prób indeks osadu rozcieczonego (DSVI) oscylował wokół wartoci 100 cm 3 /g sm, co pozwala zakwalifikowa ten osad do dobrze sedymentujcych. Przeprowadzona na pocztku czerwca analiza składu mikrobiologicznego osadu z komory biostabilizacji wykazała, e dominujcym organizmem były bakterie typu Zooglea. W osadzie obserwowano take nieliczne bakterie nitkowate z rodzaju Microthrix parvicela, oraz pojedyncze komórki bakterii Nostocoida limicola, Typ 0041, Typ 021N oraz Typ W zwizku z wyran popraw własnoci sedymentacyjnych osadu oraz z ustpieniem zjawiska puchnicia i pienienia osadu, w dniu 4 czerwca zakoczono wprowadzanie reagenta PAX-18 do komór bioreaktora oczyszczalni w Kocierzynie. 5. WNIOSKI 1. Dozowanie PAX-18 (chlorku poliglinu) do komór bioreaktora oczyszczalni typu Biooksyblok okazało si skutecznym sposobem zwalczania pcznienia i pienienia osadu spowodowanego nadmiernym rozwojem bakterii nitkowatych z rodzaju Microthrix parvicela w Miejskiej Oczyszczalni cieków w Kocierzynie. 2. Zastosowanie PAX-18 w zmniejszajcej si dawce od 2,2 do 1,2 g Al/kg sm umoliwiło pełne ustpienie zwartej warstwy koucha osadu pływajcego w komorach bioreaktora oraz obnienie indeksu objtociowego osadu rozcieczonego (DSVI) do poziomu 100 cm 3 /g sm. 3. Przeprowadzone badania potwierdziły uwagi zawarte w literaturze przedmiotu, i zwykły objtociowy indeks osadu (SVI) nie jest parametrem dobrze opisujcym własnoci sedymentacyjne osadu. Znacznie lepsze wyniki mona uzyska stosujc oznaczenie indeksu osadu rozcieczonego (DSVI), przy czym konieczny jest taki dobór rozcieczenia, aby objto osadu po 30 minutach sedymentacji nie przekraczała 200 cm Wartoci indeksu objtociowego osadu rozcieczonego (DSVI) pozwoliły na wczeniejsze zmiany wielkoci dawki reagenta, co przyczyniło si do znacznego zmniejszenia kosztów zwizanych z ograniczeniem skutków rozwoju bakterii nitkowatych. 5. W oparciu o uzyskane wyniki podjto decyzj o modyfikacji opracowywanego projektu modernizacji oczyszczalni w Kocierzynie uwzgldniajcej konieczno wyposaenia oczyszczalni w niezalen od instalacji PIX-u instalacj do dawkowania soli glinu, słucych

11 do natychmiastowego przeciwdziałania niekorzystnym zjawiskom spowodowanym nadmiernym rozwojem bakterii nitkowatych z rodzaju Microthrix parvicela. 6. BIBLIOGRAFIA Albertson O.E. (1992): Control of bulking and foaming organisms. In Design and retrofit of wastewater treatment plants biological nutrients removal. Lancaster, PA: Technomic Publishing Co., Inc. Gielert M., Kubicka-Formela U. (2002): Zastosowanie PAX-16 do zwalczania puchnicia osadu czynnego w wielofazowych reaktorach oczyszczalni cieków Gdask-Wschód. Materiały seminarium naukowo-technicznego: Nowe rozwizania problemów technologicznych na oczyszczalniach cieków, winoujcie-kopenhaga, wrzesie 2002, Eikelboom D.H. (1997): Control of Microthrix parvicella by addition of PAX-14. TNO-report. TNO-MEP-R 97/305. TNO Institute of Environmental Sciences, Energy Research and Process Innovation. Wannej J. (2000): Kontrola puchnicia osadu czynnego, powodowanego przez bakterie nitkowate. Materiały seminarium szkoleniowego: Filozofia projektowania a eksploatacja oczyszczalni cieków, Kraków , Wanner J. (2001): Activated sludge bulking and foaming control. Technomic Publishing Co., Inc. Materiały ródłowe z Miejskiej Oczyszczalni cieków w Kocierzynie.