Оперативні аспекти ГАК; Мікроопитування VSA
Ефективність очищення
Фільтрація ГАК
У випадку фільтрації ГАК пілотні випробування, а також перші великомасштабні програми показують, що процес придатний для усунення мікрозабруднювачів з міських стічних вод і надійно зберігає ефект очищення 80%. Для ефективної роботи фільтрації ГАК слід враховувати два основні аспекти: Достатній час контакту з порожнім шаром у діапазоні від 20 до 30 хвилин з низьким DOC і найнижчою можливою концентрацією DOC у припливних, біологічно очищених стічних водах. Однак, завдяки наявним даним, оцінка економічної ефективності все ще залишається невизначеною. Це, зокрема, залежить від того, як часто потрібно повторно активувати ГАК. У дощову погоду ефективність очищення має тенденцію до зниження, оскільки зменшується час контакту з ГАК та концентрація речовини у водній фазі. Тут все ще потрібні перевірені концепції та методи роботи.
ГАК у плаваючому ліжку
На GAK im Schwebebett експериментальні випробування, а також перші масштабні програми показують, що процес придатний для усунення мікрозабруднювачів з міських стічних вод і що він надійно підтримує ефект очищення 80%. Необхідний ефект очищення також можна досягти в дощову погоду. Початковий досвід показує, що необхідна для цього доза активованого вугілля знаходиться в діапазоні, аналогічному дозі для фільтрації ГАК. Однак, на відміну від фільтрації ГАК, система плаваючого шару дозволяє періодично збільшувати додавання активованого вугілля під час пікових навантажень або в більш тривалій дощовій погоді. Таким чином можна протидіяти падінню ефективності елімінації.
Експлуатація та моніторинг
Фільтрація ГАК
Враження від установки (ліворуч) та розширення (праворуч) ГАК на очисній споруді Обере Луттер:
Якщо паралельно працюють фільтри GAK, необхідно забезпечити поетапну експлуатацію окремих комірок фільтра. Це дозволяє поступово поновлювати ГАК. Таким чином можна продовжити термін служби окремих фільтрів GAK. Оскільки загальний процес складається з процесів окремих комірок фільтра GAK: отже, умова ініціації може бути виконана протягом усього процесу, навіть якщо найстаріша комірка більше не усуває необхідних 80%. При такому режимі роботи, під час увімкнення та вимкнення фільтруючих комірок, слід подбати про те, щоб усі комірки заряджались однаково в середньому за довжину і, отже, заряджалися рівномірно. Вимірювання SAC представляє перспективний сигнал для моніторингу в Інтернеті. Досі незрозуміло, чи час поновлення SAC можна краще визначити з ним, ніж з періодичним вимірюванням свинцевих речовин.
ГАК у плаваючому ліжку
Завдяки GAK у плаваючому шарі онлайн-контроль ефективності очищення за допомогою вимірювання SAK зарекомендував себе. Таким чином, можна надійно реєструвати короткочасні події, такі як періодичне додавання свіжого вугілля або зміна швидкості потоку в дощову погоду. Крім того, необхідно контролювати концентрації GUS на вході та виході фільтра GAK. Оскільки збільшене тверде навантаження у фільтрі може перевантажити шар ГАК і призвести до втрат ГАК у каналізації. У широкомасштабних операціях зонд для вимірювання рівня дозволяє автоматизовано контролювати висоту шару ГАК та тригер тривоги, якщо шар активованого вугілля перевищує критичну висоту.
Споживання ресурсів та вплив на навколишнє середовище
Для розгляду справи з ГАК в основному потрібні наступні ресурси:
Споживання GAK залежить від складу стічних вод або матриці стічних вод (тверді речовини, DOC) та використовуваного продукту GAK. Споживання первинної енергії та викиди СО2 тісно пов'язані із споживанням активованого вугілля, оскільки виробництво ГАК є дуже енергоємним. Вихідний продукт вугілля (відновлювана сировина чи ні) та частка реактивуючих речовин відіграють важливу роль. Оскільки ГАК регенерується, слід CO2 значно кращий, ніж у ПАК, де реактивація неможлива. Споживання активованого вугілля домінує у споживанні первинної енергії або в СО2 в процесі.
Електроенергія потрібна для пристроїв зворотного промивання (вентиляторів та насосів) та для рециркуляції. Споживання електроенергії для зворотного промивання фільтра становить від 0,005 до 0,01 кВт-год/м 3 очищеної стічної води, залежно від розміру системи, якості вхідних стічних вод, структури фільтра та режиму промивання. Крім того, необхідно враховувати потребу в потужності для будь-якої проміжної насосної станції: при типових висотах подачі від 3 до 4 м споживання енергії становить приблизно 0,015 до 0,02 кВт-год/м 3
Площа, необхідна для фільтрації, може бути оцінена на основі мінімального часу контакту або максимальної швидкості фільтра з фіксованою висотою фільтруючого шару. Загальна потреба у просторі - з урахуванням трубопроводу та допоміжного обладнання - на 25-50% вища, ніж площа фільтра, залежно від розміру системи.
Захист вод кліматичним способом
У разі процесів з активованим вугіллям виробництво активованого вугілля має найбільший вплив на навколишнє середовище. Тому найбільшим важелем впливу на вплив на навколишнє середовище є вибір продукту GAK, виготовленого з відновлюваної сировини або з високою часткою реактиватів. Оптимізована робота системи також допомагає максимально ефективно використовувати адсорбційну здатність активованого вугілля. Застосовується наступне: чим більший об’єм ліжка піддається лікуванню, тим кращий енергетичний баланс. Зниження вартості матеріалів для інфраструктури має другорядне значення.
Подальші поради щодо підвищення енергоефективності в системах для усунення мікрозабруднювачів наведено тут.
витрати
Витрати особливо сильно залежать від розміру фільтра, оскільки для ефективного усунення мікроелементів необхідний достатній час контакту. Однак в окремих випадках важливі також місцеві умови (запаси землі, гідравліка, будівельний майданчик, існуюча інфраструктура тощо).
Фільтр GAK
В експлуатаційних витратах фільтра GAK переважають термін служби вугілля, витрати електроенергії на зворотне промивання та будь-яке підйомне обладнання. Однак фільтр GAK, як правило, дорожчий, ніж піщаний фільтр (зазвичай це більші фільтри, дорожчий фільтруючий матеріал). Виходячи з перших даних, можна припустити, що економічна ефективність порівнянна з економічною ефективністю процесу PAH.
ГАК у плаваючому ліжку
Виходячи з перших даних, можна припустити, що економічна ефективність порівнянна з ефективністю інших процесів.