Seeufer hat einen neuen Oxidationsgraben vorgestellt, den "Closed Loop Reactor (CLR) -Prozess", der ein grundlegendes Design aufweist, das eine einfache Rennstreckenkonfiguration verwendet, die ein geradliniges Strömungsmuster für das Abwasser zwischen dem Kopfwerk und den Endklärbecken liefert.
Die CLR wurde mit einer einzigen Einspeisestelle für Rohabwasser und Rücklaufschlamm ausgestattet. Das Herzstück des CLR-Prozesses ist der horizontale Magna-Rotor, der eine große Anzahl von Mikroorganismen im Reaktor aufnimmt, um eine einfache Prozesssteuerung zu ermöglichen.
Der Magna-Rotor liefert einen präzisen Sauerstoffeintrag in den biologischen Prozess durch Einstellen des Eintauchens des Rotors durch Anheben oder Absenken des Niveauregulierungswehrs und durch Einstellen der Drehzahl.
Aufrechterhaltung einer stabilen Biomassepopulation
Wie Mike Falkner von ESI, Bauingenieur - Principal, erklärt, unterscheidet sich die Abwasseranlage an der Universität von Mississippi in mehrfacher Hinsicht. Er fügte hinzu: „Die Zuflussströme in der Kläranlage können daher von einem Tief von 0.3 bis 0.4 MGD bis zu einem Durchschnitt von 0.6 bis 0.7 MGD bis zu einem Hoch von 1.2 MGD reichen. Dies schafft diese erheblichen betrieblichen Herausforderungen bei dem Versuch, eine stabile Biomassepopulation im Behandlungsreaktor aufrechtzuerhalten, was ein biologischer Behandlungsprozess ist.
Angesichts einer Wachstumsrate, die bereits 2017 bestehende Abwasseranlagen überfordern würde - und zuvor Überlastungsperioden erlebte -, suchte die Universität für die nächsten 20 Jahre den wirtschaftlichsten Ansatz - aus wirtschaftlicher, ökologischer und sozialer Sicht.
ESI stellte fest, dass die Bemühungen des bestehenden Systems zum Schutz des Wassers in vielerlei Hinsicht vorteilhaft waren, jedoch höhere Anforderungen an den WWTF stellten, insbesondere bei dem Versuch, die Einleitungsgrenze für Ammoniakstickstoff von 2 mg / l konstant einzuhalten.
Die negativen Auswirkungen dieser Alternative wurden jedoch als weitaus größer angesehen - insbesondere die kommerziellen Nutzungsraten der Stadt Oxford für die Abwasserbehandlung -, aber die Tatsache, dass die Universität dadurch anfällig für künftige Ratenerhöhungen wäre. Gebühren würden auch für die Wartung, Erweiterung und den Austausch der vorhandenen Sammelsystemkomponenten anfallen.
ESI schlug die Einführung eines zweiten Lakeside-Oxidationsgrabens sowie die Hinzufügung von anoxischen Tanks vor beiden Gräben zur verbesserten biologischen Nährstoffentfernung (BNR) vor, um die Einhaltung strengerer nationaler Grenzwerte für die Beseitigung von Schadstoffemissionen (NPDES) zu gewährleisten.
Der vorgeschlagene neue Prozesszug müsste eine etwas höhere Kapazität aufweisen als der vorhandene Graben, und neue Kopfwerke müssten gebaut werden, um das Strömungsgleichgewicht zwischen beiden zu optimieren. Andere Komponenten müssten ebenfalls modifiziert werden, um das Pumpen, die Schlammbehandlung und die chemische Behandlung zu handhaben.
Der vorteilhafteste Aspekt dieser Alternative ist, dass die Universität die vollständige Kontrolle über die Abwasseraufbereitung / -entsorgung behält. Alle Entscheidungen, die die Betriebskosten erhöhen würden, würden von der Universität anstelle der Stadt getroffen, in der die Universität keine eigene Vertretung hat.
Der jährliche Schuldendienst zuzüglich der Betriebskosten für diese Erweiterung wäre während der gesamten Laufzeit der Einrichtung erheblich niedriger als bei jeder Option, die eine Behandlung außerhalb des Campus umfasst. Die anfänglichen Kapitalkosten waren höher als bei den anderen Optionen, und der WWTF befand sich weiterhin neben dem prestigeträchtigen Stadion. Die visuellen und geruchsbedingten sozialen Auswirkungen würden jedoch durch den Einsatz von Abdeckungen und Luftwäschern gemindert.
Sehr pflegeleicht
Mike Falkner fuhr fort: „Das jüngste Projekt fügte einen dritten Klärer, neue Sieb- und Sandentfernungssysteme, ein Headworks-Geruchskontrollsystem und einen aeroben Schlammverdauer sowie ein UV-Desinfektionssystem hinzu. Dazu gehörte das Grit Removal-System von Lakeside, der SpiraGrit, der keine untergetauchten Lager hat und daher sehr einfach zu warten ist. “
Dieses kompakte System entfernt in einer mechanisch induzierten Wirbelumgebung kontinuierlich anorganischen Sand aus der Aufbereitungsanlage. Das Entfernt effizient Ablagerungen über einen weiten Bereich der täglichen Durchflussraten. Rotierende Schaufeln halten die Strömungsgeschwindigkeit in der Wirbelkammer aufrecht, halten die organischen Stoffe in Schwebe und ermöglichen gleichzeitig, dass sich schwereres Sand auf dem Kammerboden absetzt. Das abgesetzte Korn bewegt sich über den Boden und fällt in den unteren Kornbehälter.
Lakeside lieferte auch sein Raptor® Micro Strainer, das kleine Ablagerungen auffängt, die durch andere Siebe gelangen. Die aufgenommenen Siebe werden gewaschen, verdichtet und auf einen Trockenfeststoffgehalt von 40 Prozent entwässert, während sie zur Entsorgung über die geneigte Schnecke transportiert werden. Dieser Schritt reduziert das Volumen um 50 Prozent und das Gewicht um 67 Prozent, wodurch letztendlich die Entsorgungskosten gesenkt werden.
„Auch dies ist ein einfaches, aber sehr effektives Design mit einem einzigen Laufwerk, das die Wartungskosten für die Universität niedrig hält“, sagte Mike Falkner.
„Die Popularität und das Wachstum der Universität wurden im Herbst 2016 unterstrichen, als die Einschreibung mit 24,250 Studenten ein Allzeithoch erreichte. Insgesamt ist die Zahl der Einschreibungen in den letzten zehn Jahren um massive 40.5% und allein in den letzten fünf Jahren um 13.1% gestiegen. Daher war es von entscheidender Bedeutung, all diese zukunftssicheren Maßnahmen umzusetzen.
Viel energieeffizienter
Die aktuelle Konfiguration hat jetzt eine Durchflusskapazität von 1.5 MGD mit einer Spitze von 2 MGD. Es ist sehr energieeffizient ausgelegt, da die Belüfter in den Gräben basierend auf dem Gehalt an gelöstem Sauerstoff in der gemischten Flotte unter Verwendung von Frequenzumrichtern gesteuert werden. Dies bedeutet, dass sie nur so viel Sauerstoff injizieren und mischen, wie zur Aufrechterhaltung eines qualitativ hochwertigen Abwassers erforderlich ist. Dies ist viel energieeffizienter als Timer oder andere Mischschemata, da es auf Echtzeit-Betriebsbedingungen basiert. “
Die Investition in die robuste Technik von Lakeside war ein wesentlicher Bestandteil unseres Engagements für das langfristige Wohlergehen der Abwasseraufbereitungsanlage der Universität von Mississippi. Es ist eine robuste und zuverlässige Ausrüstung, die nur eine grundlegende Wartung erfordert “, schloss er.
