Modellszintű stratégiák szélsőséges időjárás által előidézett káresemények elhárítására szennyvíztisztító telepeken

Abstract

A szennyvíztisztítási technológiák szakszerű üzemeltetése környezetbiztonsági szempontból elengedhetetlen. A klímaváltozás pedig kihívásokat idéz elő tervezői és üzemeltetői oldalról is. A tanulmány közép-európai tisztítótelepekre adaptált matematikai modell segítségével technikai megoldásokat tár fel a szélsőséges csapadékvíz-terhelés által megnehezített biológiai tisztítás stabilizálására. A modellkísérletek eredményei alapján, ismétlődő esőzéseknél – a stabil üzemállapot fenntartása érdekében – a kellően hatékony denitrifikációnak megfelelően szükséges növelni a belső recirkulációs térfogatáramot. Nagy intenzitású viharok esetén hirtelen romlik a biológiai többletfoszfor-eltávolítás hatékonysága, ezért elkerülendő a vízminőségi határérték esetleges megszegése szakaszos fémsó adagolással, a biológiai tisztítás után. Továbbá, a szimulációk alapján, berendezés kiválasztásánál érdemes szem előtt tartani, hogy a fúvók képesek legyenek fedezni a hidraulikai csúcsterhelésből eredő magasabb levegőszükségletet.

The reliable operation of wastewater treatment technologies is essential for environmental security. However, climate change poses challenges in the field of both design and operation. This paper proposes technical solutions for handling difficulties in biological treatment due to extreme rainwater flow, using a mathematical model adapted to Central European treatment plants. The results of modelling show that, to maintain stable effluent quality in case of repeated rainwater peaks, the internal recirculation flow rate shall be adjusted to provide sufficient denitrification. Storms with high frequency peak flows may cause sudden deterioration in enhanced biological phosphorus removal, when effluent quality limit violations can be prevented using temporary dosage of metal salt subsequent to biological treatment. The simulations further emphasize that, regarding equipment selection, it is important to consider the need for an increase in the aeration capacity caused by hydraulic loading peaks.