Technieken
Aquaplus doet elk type industriële waterzuivering optimaal werken. We zetten een waaier aan technieken in, die enkele zaken gemeen hebben: ze zijn allemaal veilig, duurzaam, ecologisch verantwoord en economisch bewust.
Actief slib
Waterzuivering met actief slib gebeurt door de biologische afbraak van organische waterverontreiniging. Voldoende hoog geconcentreerde bacteriën, aangepast aan het specifieke bedrijfsafvalwater, breken het afvalwater af. De afbraakprocessen gebeuren in het beluchtingsbekken door toediening van voldoende zuurstof via een beluchtingssysteem. Ook biologische stikstof- en fosforverwijdering zijn mogelijk met een aangepast ontwerp en aangepaste procesvoering.
Constante concentratie van actief slib
Na de biologische zuivering worden de vlokken met bacteriën afgescheiden van het gezuiverde water via bezinking of filtratie. Het grootste deel van de bezonken en gefilterde actief slibvlokken gaan terug naar het beluchtingsbekken. De hoeveelheid bacteriën groeit continu aan. Om de actief slibconcentratie constant te houden in het beluchtingsbekken met het overschot aan slib uit het systeem verwijderd worden (spuislib).
We voeren actief slibsystemen in verschillende vormen uit:
- Conventioneel via een gescheiden beluchtingsbekken en nabezinktank.
- Een oxidatiesloot, ofwel een specifieke vorm van beluchtingsbekken met continue rondstuwing van actief slib.
- Een Sequence Batching Reactor (SBR), waarbij beluchting en bezinking in éénzelfde bekken gebeuren. De processen vinden plaats door verschillende cycli te programmeren: de vulfase, mengfase(n), beluchtingsfase en ten slotte de decantatiefase.
- Een membraanbioreactor, waarbij de scheiding tussen actief slib en gezuiverd water niet verloopt via bezinking maar via een membraanscheiding.
Labotests door Aquaplus
Wij kunnen uw bedrijfsafvalwater testen om na te gaan in welke mate het biologisch behandelbaar is. Op basis daarvan maken we een gepast voorstel op voor een nieuwe waterzuivering of een uitbreiding van de bestaande waterzuivering. Ook met acute problemen in een biologisch waterzuiveringsproces kan bij ons terecht. Ons geaccrediteerde labo kan een uitgebreid assortiment van microschopische analyses uitvoeren om de gezondheid van het actief slib op te volgen.
Septische putten en vetafscheiders
Septische putten
In een septische put bezinken of lossen vaste stoffen in het afvalwater op. Die stap vermijdt aanslibbing in de riolen en beperkt het risico op wateroverlast en geurhinder. In een septische tank worden geloosde stoffen omgezet in kleine deeltjes.
In een septische tank vinden drie processen plaats:
- de zware deeltjes bezinken,
- organisch materiaal breekt af door het anaerobe biologische proces,
- schuim en drijvende bestanddelen drijven op en vormen een korst.
Een goed ontworpen en beheerde septische tank zorgt ervoor dat de erop volgende biologische zuivering minder belast wordt en dat enkel de vloeibare fractie doorstroomt. Zo treden er verder in het proces geen verstoppingen op. Septische tanks worden met succes toegepast op de meeste waterzuiveringsinstallaties aan tankstations of voor de behandeling van het sanitaire afvalwater.
Vetafscheiders
Vetafscheiders werken volgens het principe van de zwaartekracht. Door het verschil in dichtheid met water en plantaardige of dierlijke vetten, zetten de zware bestanddelen zich af in de slibvangruimte op de bodem van de afscheider. De lichte bestanddelen, zoals vetten en oliën, drijven op het wateroppervlak (afscheidingsruimte). Het van vetten en slib ontdane afvalwater wordt afgeleid naar de riolering, al dan niet met behulp van een opvoerpomp.
Vooral de horeca en voedingsindustrie gebruiken vetafscheiders om vetten en oliën die de goede werking van een biologische zuivering verstoren, tegen te houden .
Bufferen
Een correct gedimensioneerde en beheerde afvalwaterbuffertank kan hydraulische en vuilvrachtpieken zodanig afvlakken dat ze voor de volgende zuiveringsstappen een scherper ontwerp en een verlaging van de werkingskosten mogelijk maakt.
Bij gebouwen en verharde oppervlakten moet conform de verordening hemelwater buffering voorzien worden voor het regenwater.
Een correcte dimensionering van de slibbuffer is om meerdere redenen belangrijk. Een te kleine slibbuffer leidt namelijk tot onnodig hoge transportkosten of geeft het risico dat de effluentresultaten van de waterzuivering eronder lijden. Een te grote slibbuffer zorgt dan weer voor geur- en mengproblemen of voor vorming van de giftige stof tolueen.
Voorfiltratie
Een goede voorfiltratie beschermt de volgende processtappen en toestellen van de waterzuivering. Voor elke toepassing kiezen we het meest geschikte type voorfiltratie. Dit gaat van zeer eenvoudige systemen zoals zeefkorven of boogzeven tot meer geautomatiseerde installaties met reinigingssystemen, bijvoorbeeld harkroosters, stepscreens of trommelzeven.
De bescherming van de dure membranen in een membraanbioreactor stelt strengere eisen aan de voorfiltratie. Soms maken kleine details het verschil, zoals de keuze voor een trommelzeef met ronde perforaties om haren beter tegen te houden.
Dissolved Air Flotation (DAF)
Dit is een voorbehandelingstechniek voor de verwijdering van vetten of zwevende stoffen uit het bedrijfsafvalwater, of om het spuislib in te dikken. Voorafgaand aan de DAF wordt coagulatie en flocculatie toegepast om grotere vlokken te vormen in de te behandelen stroom.
Hoe werkt DAF?
Water en lucht worden in de juiste verhouding onder druk gebracht zodat een oververzadigd mengsel ontstaat. We noemen dit 'bruiswater' of 'wit water'. Het mengsel wordt geïnjecteerd onderin de flotatietank in de te behandelen waterstroom. Daardoor ontstaan microbellen, die de vlokken in de tank doen bovendrijven als een sliblaag. Die laag wordt ingedikt en afgeschraapt.
DAF in de voedingsindustrie
Actief slib werkt niet als het afvalwater vetten bevat. In de voedingssector wordt vaak gewerkt met olie of andere vetrijke producten. Daarom is het beter om dit afvalwater niet rechtstreeks naar een waterzuiveringsinstallatie met actief slib te sturen. DAF is in zo'n geval economisch en ecologisch verantwoord. De techniek zuivert snel, goedkoop en efficiënt afvalwater van vetrijke afvalstoffen.
Anaerobe waterzuivering
Bij anaerobe zuivering wordt organisch materiaal in zuurstofloze omstandigheden door speciale groepen micro-organismen omgezet in biogas (vooral methaan en koolstofdioxide), bruikbaar voor elektriciteit- en warmteproductie. Dat biogas kan via een warmtekrachtkoppeling (WKK) in warmte en groene stroom omgezet worden. Ook is er een veel beperktere slibproductie in vergelijking met aerobe zuivering.
De anaerobe zuivering kan bestaan uit een voorverzuringsreactor, een anaerobe reactor (volledig gemengd, UASB) , gasopslag, een WKK, en warmtewisselaars. Moederbedrijf Aquafin testte al uitvoerig voorbehandelingstechnologieën die leiden tot een verbeterde afbraak en biogasproductie of tot minder schuimproductie en een betere ontwaterbaarheid van het slib, namelijk ultrasoonbehandeling en elektroporatie.
Membraanbioreactor (MBR)
In een membraanbioreactor (MBR) verloopt de scheiding tussen actief slib en gezuiverd water niet via een bezinkingsproces, maar via membraanfiltratie. Het laat toe hogere slibconcentraties aan te houden. Dat zorgt voor plaatsbesparing en het beter zuiveren van moeilijk afbreekbaar afvalwater.
Soorten membranen
- holle vezel membranen
- plaatmembranen
- buismembranen
Membraanfiltratie
Membraanscheiding wordt toegepast wanneer een meer verregaande verwijdering van zwevende deeltjes of opgeloste zouten vereist is. Bijvoorbeeld voor het opwaarderen van biologisch gezuiverd effluent tot proceswater. Een specifieke toepassing hiervan in combinatie met actief slib is de membraanbioreactor (MBR).
Soorten filtratie
Afhankelijk van de poriegrootte en de gebruikte druk onderscheiden we deze soorten:
- microfiltratie
- ultrafiltratie
- nanofiltratie
- omgekeerde osmose
Aquaplus is niet gebonden aan leveranciers of technologieën. We stellen dan ook telkens de oplossing voor die het meest geschikt is voor uw specifieke toepassing.
Fysicochemie
Door het gebruik van chemicaliën klonteren kleinere afvaldeeltjes samen (coagulatie), waarna ze uitvlokken (flocculatie). Daarna kunnen ze via bezinking of DAF afgescheiden worden.
Om de meest geschikte chemicaliën en ideale dosis te bepalen, voeren we regelmatig testen uit. We zijn niet gebonden aan één chemicaliënleverancier en kunnen, in functie van prestaties en kosten, voor elk project het juiste doseermiddel voorstellen.
Zandfilter of discfilter
In een continue zandfilter wordt biologisch gezuiverd afvalwater door een filterbed geleid, dat bestaat uit zandkorrels. De zwevende deeltjes worden tegengehouden door het zand. Dat zand wordt met behulp van een airlift continu over een zandwasser gecirculeerd. Zo worden de uitgefilterde deeltjes verwijderd.
Een compacter alternatief voor een zandfilter kan een discfilter zijn. Hier worden de deeltjes gefilterd via filterplaten die door rotatie en een sproeisysteem kunnen worden teruggespoeld.
Het doel van een zand- of discfilter is om nog verder zwevende stoffen te verwijderen uit het effluent, bijvoorbeeld om het te hergebruiken.
Actief kool
Sommige verontreinigingen in industrieel afvalwater zijn niet of nauwelijks biologisch afbreekbaar. Ze blijven in het biologisch gezuiverde effluent aanwezig. Door middel van testen kunnen we voor uw bedrijfsafvalwater nagaan in welke mate deze stoffen aan verschillende types actief kool adsorberen.
De mogelijkheden zijn:
- een granulaire actief koolfilter,
- dosering van poedervormig actief kool (PAC) in het beluchtingsbekken. De PAC met de geadsorbeerde stoffen wordt dan via het spuislib uit de biologische zuivering verwijderd.
Nabezinking
Nabezinking is een cruciale stap in het waterzuiveringsproces. Zelfs al is het biologisch zuiveringsproces optimaal verlopen, dan kan een slechte bezinking de effluentkwaliteit volledig hypothekeren.
Vaak hebben bezinkingsproblemen te maken met een verminderde bezinkingskwaliteit van het actief slib. Via een grondige microscopische analyse, kleuringstechnieken en DNA-analyses door ons geaccrediteerde labo kunnen de organismen die verantwoordelijk zijn voor de slechte bezinkingseigenschappen, opgespoord worden. Zo kunnen we gericht maatregelen nemen.
Parameters
Een klassieke nabezinktank kan rond of rechthoekig ontworpen worden. Om plaats te besparen, is een lamellenbezinker een optie. Details in het ontwerp van de nabezinkank, zoals de instroomconstructie, zijn belangrijk om een goed resultaat te behalen. Met Computational Fluid Dynamics-modellering kunnen we deze details optimaliseren. Wiskundige modellen geven ons inzicht in hoe de stromen lopen in tanks. Zo kunnen we processen zoals nabezinking verbeteren.
Slibindikking en -ontwatering
Het overtollige actief slib, spuislib genoemd, wordt best ingedikt met het oog op transport. Hoe geconcentreerder, hoe goedkoper en sneller het kan verwerkt worden. Er zijn enkele mogelijkheden om het slib in te dikken:
- Spuislib laten bezinken. De bovenste waterlaag kan terug naar de zuiveringsinstallatie en het slib op de bodem wordt verwijderd.
- Mechanisch zijn er twee opties:
- De indiktafel: een zeefband roteert continu waarbij het water in het slib doorsijpelt terwijl het slib op de zeef blijft liggen.
- Dissolved Air Flotation (DAF): deze techniek (zie boven) kan als eerste lijn worden ingeschakeld voor waterzuivering, maar kan ook als tweede schakel gebruikt worden voor het indikken van slib.
Om de transportkosten en soms ook de verwerkingskosten te minimaliseren, kan het slib bovendien verder lokaal ontwaterd worden. Afhankelijk van het soort slib en de vereisten voor eindverwerking, wordt de beste technologie gekozen: schroefpers, centrifuge, zeefbandpers of filterpers.
Doordat we niet gebonden zijn aan afzetroutes of slibverwerkers, kunnen we altijd zoeken naar de laagste totaalkost in functie van de schommelende marktprijzen. Deze variabelen bepalen de kostprijs:
- chemicaliën
- energieverbruik van het ontwateringstoestel
- personeel
- slibtransport
- eindverwerking slib