Optimalisering av anaerob avløpsrensing med avansert TOC-overvåking

Innen avløpsrensing har overvåking av organiske belastninger, spesielt totalt organisk karbon (TOC), blitt avgjørende for å opprettholde effektiv drift. Dette gjelder spesielt i bransjer med svært variable avfallsstrømmer, som for eksempel næringsmiddel- og drikkevaresektoren.

I dette intervjuet snakker Jens Neubauer og Christian Kuijlaars fra Veolia Water Technologies & Solutions med AZoMaterials om viktigheten av TOC-overvåking og hvordan fremskritt innen TOC-teknologi forvandler avløpsrenseprosesser.

Hvorfor er overvåking av organiske belastninger, spesielt totalt organisk karbon (TOC), avgjørende i avløpsrensing?
Jens: I det meste av avløpsvann er majoriteten av forurensningene organiske, og dette gjelder spesielt for mat- og drikkesektoren. Derfor er hovedoppgaven til et avløpsrenseanlegg å bryte ned disse organiske stoffene og fjerne dem fra avløpsvannet. Prosessforsterkning gjør avløpsrensingen raskere og mer effektiv. Dette krever konstant overvåking av avløpsvannets sammensetning for raskt å håndtere eventuelle svingninger, og sikre effektiv rengjøring til tross for kortere behandlingstider.

Tradisjonelle metoder for måling av organisk avfall i vann, som kjemisk oksygenforbruk (KOF) og biokjemisk oksygenforbruk (BOF)-tester, er for trege – de tar timer opptil dager – noe som gjør dem uegnet for moderne, raskere behandlingsprosesser. KOF krevde også giftige reagenser, noe som ikke er ønskelig. Til sammenligning tar overvåking av organisk belastning ved hjelp av TOC-analyse bare noen få minutter og involverer ikke giftige reagenser. Det er godt egnet for prosessanalyse og gir også mer nøyaktige resultater. Denne overgangen til TOC-måling gjenspeiles også i de nyeste EU-standardene for utslippskontroll, der TOC-måling er den foretrukne metoden. Kommisjonens gjennomføringsbeslutning (EU) 2016/902 etablerte konklusjonene om beste tilgjengelige teknikker (BAT) i henhold til direktiv 2010/75/EU for vanlige avløpsrense-/håndteringssystemer i kjemisk sektor. Senere BAT-beslutninger kan også refereres til om dette emnet.

Hvilken rolle spiller TOC-overvåking i å opprettholde effektiviteten og virkningsfullheten til avløpsrensesystemer?
Jens: TOC-overvåking gir verdifull informasjon om karbonbelastning på ulike punkter i prosessen.

Overvåking av TOC før biologisk behandling gjør det mulig å oppdage forstyrrelser i karbonbelastningen og omdirigere det til buffertanker etter behov. Dette kan unngå overbelastning av biologien og at den returneres til prosessen på et senere tidspunkt, noe som gir sikker og stabil drift av anlegget. Måling av TOC før og etter sedimenteringstrinnet lar også operatører kontrollere doseringen av koaguleringsmiddel ved å optimalisere karbontilsetningen for ikke å sulte eller overfôre bakteriene i luftetankene og/eller under de anoksiske fasene.

TOC-overvåking gir informasjon om karbonnivåer ved utslippspunktet og fjerningseffektivitet. Overvåking av TOC etter sekundær sedimentering gir sanntidsmålinger av karbon som slippes ut i miljøet og beviser at grenseverdiene er oppfylt. Videre gir overvåking av organisk materiale informasjon om karbonnivåer for å optimalisere tertiærbehandling for gjenbruksformål og kan bidra til å optimalisere kjemisk dosering, membranforbehandling og ozon- og UV-dosering.