Avløpsrenseanlegg er under økende press. Befolkningsvekst, økende belastning på eksisterende renseinfrastruktur og stadig strengere utslippskrav og miljømål, sammen med krav om energinøytralitet og utslippsreduksjon av klimagasser (GHG), er noen av de betydelige utfordringene sektoren står overfor.
Hovedutfordringen er hvordan du kan øke den biologiske rensekapasiteten på anlegget ditt uten å utvide anleggets nåværende fysiske fotavtrykk, klimafotavtrykk og energiforbruk.
Hvorfor biologisk intensivering er viktig
Tradisjonelt, når anlegget trengte mer kapasitet, var svaret å bygge flere bioreaktorbassenger eller øke konsentrasjonen av aktivt slam (blandingsvæske / MLSS). Begge tilnærmingene har betydelige begrensninger. Å bygge nye bassenger krever store investeringer (CAPEX), tar tid og øker klimafotavtrykket. På den annen side genererer økning av konsentrasjonen av aktivt slam en høyere faststoffbelastning til de endelige ettersedimenteringsbassengene, noe som påvirker anleggets hydrauliske kapasitet. Det reduserer også oksygentilførselen betydelig, noe som driver opp energiforbruket.
Biologisk prosessforbedring har en smartere løsning. Ved å oppgradere det biologiske trinnet med avanserte mikrobielle prosesser, muliggjør det at eksisterende anlegg kan håndtere høyere belastninger, forbedre fjerningen av næringsstoffer og operere effektivt innenfor sitt nåværende fysiske fotavtrykk.
En enkel oppgradering uten driftsstans: ZeeLung* MABR
Blant teknologiene som muliggjør denne endringen er ZeeLung Membran-Aerated Biofilm Reaktor (MABR). For anleggsoperatører og ledelse er den største fordelen hvor enkelt dette er: ZeeLung kassetter installeres direkte i eksisterende bassenger, noe som betyr at det ikke er behov for bygningsmessige modifikasjoner og ingen driftsstans i det eksisterende anlegget.
Slik fungerer det
ZeeLung MABR tilbyr svært effektiv prosessintensivering gjennom fire nøkkeltrinn:
-
Nedsenket i eksisterende tanker: ZeeLung kassetter senkes direkte ned aktivslammet (blandingsvæske) i eksisterende bioreaktorer.
-
Støtter biofilmvekst: ZeeLung-mediet støtter veksten av en biofilm som øker mengden biomasse for næringsfjerning i systemet uten å øke den totale konsentrasjonen av aktivt slam.
-
Høy effektiv oksygenoverføring: ZeeLung-mediet «puster» – og overfører oksygen til biofilmen helt uten bobling med svært høy effektivitet, noe som reduserer energiforbruket til lufting med opptil 75 % (en firedobling i energieffektivitet).
-
Motdiffusjons-biofilm: Næringsstoffer og organiske stoffer kommer inn i biofilmen fra væskefasen, mens oksygen diffunderer fra membransiden. Fordi ammoniakkmolekyler er mindre enn organiske molekyler, trenger de raskere inn i det oksygenrike indre laget. Denne motdiffusjonell-biofilmen favoriserer naturlig veksten av nitrifikasjonsbakterier, noe som skaper et svært robust miljø for nitrifikasjon.
Nøkkelfordeler
Med ZeeLung kan opptil 50 % mer biologisk rensekapasitet oppnås innenfor eksisterende bassengvolum. Teknologien gir også opptil 75 % reduksjon i energiforbruket til lufting samtidig som utslipp av klimagasser (GHG) og lystgass (N₂O) reduseres.
🔷Høyere rensekapasitet uten nye anleggsarbeider
🔷Betydelig redusert energiforbruk: Boblefri oksygentilførsel og muliggjøring av nitrifikasjon ved kortere slamalder resulterer i opptil 75 % energibesparelser for lufting og mulig økning i biometanpotensialet i slammet
🔷Lavere driftskostnader gjennom redusert strømbehov
🔷Reduksjoner i utslipp av klimagasser og lystgass N₂O som støtter mål om klimanøytralitet
🔷Robust prosessytelse under belastningsvariasjoner og skiftende avløpsvannkarakteristikker
🔷Lavrisikoimplementering med rask integrasjon og ingen driftsstans.
Frigjør det fulle potensialet med zeeDENSE*
For anlegg som krever superintensivering, kan ZeeLung MABR kombineres med zeeDENSE-moduler. Denne kombinasjonen forener fordelene ved intensivert biologisk næringsfjerning med kontinuerlig slamfortetting for å maksimere ytelsen i både bioreaktoren og ettersedimenteringen. Ved å bruke hydrosykloner til å skille tette og lette partikkelfraksjoner, separerer zeeDENSE-systemet aktivt biomassen:
➡️Den tette, høyaktive fraksjonen føres tilbake til bioreaktoren.
➡️Den lettere, langsomt sedimenterende fraksjonen ledes til slambehandling.
Dette forbedrer slammets sedimenteringsegenskaper, øker sedimenteringsbassengenes hydrauliske kapasitet og forbedrer biologisk fosforfjerning.
Case study: Superintensivering ved Bolton renseanlegg
Kraften i å kombinere disse teknologiene er tydelig demonstrert ved Bolton renseanlegg i Storbritannia, som betjener en befolkningsekvivalent på omtrent 446 000 personekvivalenter (pe).
Overfor en streng ny grenseverdi for ammonium på 2 mg/L, trengte det eksisterende konvensjonelle aktivslam-anlegget (151 MLD / 40 mgd) en 15 % kapasitetsutvidelse og utvidet nitrifikasjonskapasitet.
I stedet for å bygge kostbar ny infrastruktur, valgte anlegget en biologisk prosessintensiveringsløsning. ZeeLung kassetter ble installert i de eksisterende bioreaktorene for å øke nitrifikasjonskapasiteten og sikre at utslippskravene overholdes. Samtidig ble zeeDENSE-slamfortetting implementert for å optimalisere slamavsetningen og øke kapasiteten i sedimenteringsbassengene.
Resultatet? En 15 % kapasitetsutvidelse og stabil, forbedret ammoniumfjerning – oppnådd fullt ut innenfor det eksisterende arealet og levert på kort tid mens anlegget fortsatte i reell drift.
Vil du vite mer om verdens største MABR-installasjon? Last ned casestudien for Bolton renseanlegg her.
En fremtidssikker strategi for europeiske avløpsanlegg
Ettersom Europa akselererer mot klimanøytralitet i vannsektoren, er teknologier som samtidig øker kapasiteten og reduserer energibruken avgjørende. Biologisk intensivering er ikke lenger et nytt konsept – det er en praktisk, velprøvd teknologi. Med ZeeLung MABR og zeeDENSE kan du modernisere ditt aktivslam-anlegg på en måte som er både økonomisk og miljømessig bærekraftig, samt tilby en enkel strategi for å møte nåværende og fremtidige utslippskrav og miljømål.
Er du klar for å oppgradere anlegget ditt? Kontakt oss i dag for en gratis teknisk vurdering av ditt anlegg.
*Varemerke tilhørende Veolia; kan være registrert i ett eller flere land.
