Dissertations / Theses: 'Nitrifikation'

1

Bayer, Kristina. "Physiologie, Phylogenie und metagenomische Analyse Ammoniak-oxidierender Bakterien und Archaeen im Mittelmeerschwamm Aplysina aerophoba." Doctoral thesis, kostenfrei, 2008. http://www.opus-bayern.de/uni-wuerzburg/volltexte/2008/2911/.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

2

Hippen, Anke. "Einsatz der Deammonifikation zur Behandlung hoch stickstoffhaltiger Abwässer /." Hannover : ISAH, 2001. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=009599111&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

3

Beckman, Marie. "Kvävestatus och risk för nitrifikation i två avverkade skogsområden i Halland." Thesis, Uppsala University, Department of Earth Sciences, 2005. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-9282.

Full text

Abstract:

Nitrogen deposition leads to environmental damage in areas where the nitrogen deposition is high. Southwest Sweden receives an annual nitrogen deposition of up to 20 kg N/ha. Nitrogen that is not assimilated by the vegetation is accumulated in the soil, which may lead to nitrogen saturation and an elevated risk of nitrogen leaching. Nitrogen leaching from forest areas in southern Sweden has proven to be higher than from agricultural areas, which have been thought to be the main contributors to elevated nitrogen levels in rivers and lakes. The amount of nitrogen that leaches depends on the fraction of the total nitrogen in the soil that consists of nitrate, since nitrate is easily transported through the soil. Nitrogen leaching increases after clear-cutting since the uptake by vegetation is greatly reduced.

In this study the soil chemistry of two clear-cut spruce stands in Halland, in southwest Sweden, has been analyzed. A previous study in these areas has indicated higher nitrate concentrations in the groundwater in one of the areas and thus a greater nitrogen leaching. Nitrogen deposition in the two areas is estimated to be the same and therefore the soil chemistry has been analyzed to evaluate if differences in the soil can have resulted in differences in the nitrate concentration in the groundwater. The hypothesis is that the area with higher nitrate concentrations in the groundwater has properties more favorable for nitrification, which would be especially apparent in a lower carbon to nitrogen ratio. The pH and storage of nitrate, ammonium, total carbon, total nitrogen and exchangeable cations was analyzed in soil samples from both areas. In addition, a study of stand properties and previous use of the areas was made.

The analyses performed in this study indicate that the soil properties could not explain the differences in nitrate concentration in the groundwater. The differences found between the areas were that the area with lower nitrate concentrations in the groundwater had higher nitrate and ammonium concentrations and higher pH in the soil. The reason for this might be that the soil in this area has larger capacity to bind elements. The fact that the soil samples were sampled during different seasons probably had a major effect on these results. The history and stand properties of the two areas were similar. According to site index one area was more fertile, which benefits nitrification. This fact was not confirmed by the analyses, but it probably caused the nitrification rate to be higher in this area.

Det stora nedfallet av föroreningar i form av kväve i framförallt sydvästra Sverige leder till försurning och övergödning av både skogsmarker och vattendrag. Kvävedepositionen i södra Sverige kan uppgå till 20 kg N/ha och år. Det kväve som inte tas upp av vegetationen ackumuleras i marken som efterhand riskerar att bli kvävemättad vilket ökar risken för kväveutlakning. Kväveutlakningen från svenska skogsmarker har visat sig kunna vara i samma storleksordning som från jordbruksmarker som anses vara en av de största orsakerna till ökande kvävehalter i sjöar och vattendrag. Kväveutlakningens storlek beror till stor del på hur stor del av markens kväveförråd som finns i den oorganiska formen nitrat eftersom den är en lättrörlig jon. Efter skogsavverkning ökar nitratutlakningen betydligt på grund av att det finns väldigt lite vegetation kvar som tar upp kväveföreningarna.

I den här studien har markkemin i två avverkade granskogsområden i Halland undersökts. Tidigare studier i dessa två områden har visat att halterna av nitrat var högre i grundvattnet i det ena området än i det andra, och således var även nitratutlakningen större i detta område. Eftersom kvävedepositionen anses vara densamma i de två områdena har markemin undersökts för att finna skillnader där som kan förklara de olika nitratnivåerna i grundvattnet. Hypotesen var att det ena området skulle ha mer gynnsamma förhållanden för nitrifikation, framförallt en lägre C/N-kvot. Markens förråd av nitrat- och ammoniumkväve, totalkol, totalkväve, utbytbara katjoner samt pH undersöktes i båda områdena. En studie av områdenas historia gjordes även för att kunna utesluta skillnader där som kunde ge upphov till skillnaden i nitrat i grundvattnet.

Slutsatsen som kan dras från studien är att de analyserade egenskaperna inte visade på mer gynnsamma förhållanden för nitrifikation i det ena området än i det andra. Ingen skillnad i C/N-kvot uppmättes. Skillnaderna som hittades var att området med lägst halter av nitrat i grundvattnet hade högst halter av oorganiskt kväve i marken och högre pH. Att nitrathalterna var högre i grundvattnet men inte i marken kan ha sin förklaring i att marken i det ena området har större förmåga att binda till sig kväve vilket gör att det inte lika lätt kommer ut i grundvattnet. Antagligen spelade det stor roll för dessa resultat att jordproven tagits vid olika årstider. Undersökningen av tidigare användningsområde i skogarna visade att de hade en tämligen liknade historia. Det ena området har enligt ståndortsindex högre bördighet vilket gynnar nitrifikation. Detta framgick dock inte av analyserna men är antagligen orsaken till de högre nitrathalterna i grundvattnet i detta område.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

4

Halvarsson, Linus. "Nitrifikation i pulskärr : En studie av Forsmarks avloppsreningsverk med SBR och våtmarker." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-335787.

Full text

Abstract:

Avloppsreningsverket i Forsmark renar vattnet med aktivt slam i en satsvis biologisk rening (SBR) reaktor samt med våtmarker. Våtmarkerna består av fyra pulskärr och en damm. Pulskärren är utformade som bassänger fyllda med grus som filtermaterial där ytan är bevuxen. Pulskärren beskickas satsvis med 60 m^3 vatten när någon av SBR-reaktorerna töms, vattnet rinner då ut över ytan samtidigt som det perkolerar ner i bädden. När SBR-reaktorn har tömts är hela pulskärret mättat. Tömningen av pulskärret sker genom ett dränerande gruslager i botten och sedan flödar vattnet vidare ut genom ett ställbart dräneringsrör till slutdammen. Pulskärrens uppgift är att stoppa partiklar och att fungera som ett nitrifierande steg ifall verket i framtiden skulle få ökade reningskrav. I detta arbete har pulskärrens funktion som nitrifierare av ammonium undersökts. Detta genom att sammanställa befintliga driftdata från reningsverket, fältstudier samt en litteraturgenomgång. Målet med fältstudien var att mäta halten ammonium, nitrat och totalkväve i vattnet som gick in och ut ur pulskärret för att se hur halterna ändrades. Dessutom mättes temperatur, syrehalt, pH och konduktivitet. Provtagningen genomfördes på två pulskärr med tömningstiderna två respektive fyra timmar. Resultaten visade att ammoniumhalterna halveras i pulskärren. Inkommande ammonium till pulskärren var cirka 3 mg/l under studien men om ammoniumkoncentrationen skulle öka kommer nitrifikationen antagligen ske i liknande utsträckning. Detta då liknande system påvisat sådana resultat. Ökad tömningstid för pulskärren medför ökad nitrifikation, pulskärren bör därför ställas om så att tömning sker under cirka fyra timmar. För att hitta en optimal tömningstid bör vidare undersökningar göras. Forsmarks avloppsreningsverk möter de reningskrav som ställts med marginal. Trots att detta inte var syftet, avskiljs 80 % av inkommande kväve och det kunde konstateras att den största kväveavskiljningen sker i SBR-reaktorn. Kvävereduktionen har uppstått då verket haft låg belastning samtidigt som mycket syre tillsatts till processen. Då rening genom pulskärr sker efter att vattnet passerat genom SBR-reaktorerna borde luftningen kunna minskas för att istället utnyttja pulskärrens nitrifierande egenskaper. Svensk kärnbränslehantering AB har planer på att leda lakvatten till reningsverket för att avskilja kväverester, skulle detta ske kommer flödena över pulskärren att öka. Att den hydrauliska belastningen ökar borde inte utgöra några problem då flödena troligen inte kommer överstiga pulskärrens kapacitetsgränser. I extrema fall kan tömningstiden på pulskärren minskas.
Forsmark wastewater treatment plant treats wastewater using an active sludge process in sequencing batch reactors (SBR:s) and followed by constructed wetlands. The wetlands consist of four intermittent loaded soil filters (ILS:s) and a pond. The ILS:s is designed as pools filled with filter material and with a plant-grown surface. One of the ILS:s fills up with water when one of the SBR reactors is emptied. The water flows out over the surface as it percolates into the bed. When the SBR reactor is emptied, the entire ILS becomes saturated. The ILS then drains through a drainage gravel layer at the bottom and further through an adjustable drainage pipe into the dam. The purpose of the ILS:s is to work as extra filter for removal of the remaining particles and escaping sludge. They have also been thought to act as a nitrifying step if the plant would have tougher cleaning requirements in the future. In this report, the function of the ILS:s as nitrifying steps was investigated by compiling existing operating data from the treatment plant, with conducted field studies and through a literature review. The field study aimed at measuring ammonium, nitrate and total nitrogen in the water at the entering and the outlet in the ILS to see how the different nitrogen concentrations was affected. Temperature, oxygen, pH and electricalconductivity were also measured. The sampling was done on two ILS with different drainage time, two and four hours. The results showed that the ILS:s nitrifies the incoming water with an average efficiency of 50 % depending on the ammonium contentration in the incoming water. An increased drainage time for the ILS seamed to result in better nitrification. Therefore, the ILS:s should be changed to drain for at least four hours. Should the ammonium concentration increase above 3 mg/l the nitrification rate would probably be about the same. Similar systems such as have shown similar nitrification removal but with higher ammonia concentrations. Forsmarks wastewater treatment plant meets the purification requirements imposed on the plant with margin. It is remarkable that, without planning for any nitrogen removal, the removal is about 80 % of incoming nitrogen, most of which is removed in the SBR reactor. Svensk Kärnbränslehantering AB plans to lead leachate to the treatment plant for nitrogen removal. If this plan is fulfilled, the flows through the ILS will increase. This should not be a problem as the total flow trought the ILS will not exceed the capacity limits of the ILS. In case of high flows, the emptying time of the ILS:s can be reduced.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

5

Arth, Inko. "Nitrifikation und Denitrifikation in der Rhizosphäre von Reis kleinräumige Lokalisation der mikrobiellen Prozesse /." [S.l. : s.n.], 2000. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=959520953.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

6

Kluge, Jens. "Möjlighet till energieffektivisering och förbättrad övervakning av luftningssteget vid implementering av en Alphameter i Himmerfjärdsverket." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-275130.

Full text

Abstract:

På Syvabs reningsverk i Himmerfjärden används cirka 18 % av den totala energiförbrukningen i luftningsbassängerna. Genom att minska mängden luft som tillsätts till luftningsbassängerna med bibehållen reningsgrad kan en energibesparing erhållas. Syvab har också haft problem med försämrad kväverening på grund av toxiskt inkommande material till reningsverket, vilket har påverkat aktivslamprocessen i luftningsbassängen negativt. Hösten 2013 slogs deras aktivslamprocess ut på grund avtoxiskt inkommande material från en industri i upptagningsområdet. Syftet med denna rapport var att undersöka om Alphametern, som är en så kallad off-gas analysutrustning, kan bidra till minskad energianvändning och förbättrad övervakning av aktivslamprocessen. Alphametern installerades i en luftningsbassäng i en av åtta linjer på Himmerfjärdsverket. Undersökningen visar att Alphametern inte kan ge en tidigare signal vid störning i kväveprocessen i jämförelse med den ordinarie mätningen. Alphametern kan dock ge ytterligare information vid en störning genom syreupptagningshastigheten (OUR-värdet). Eftersom ingen tidigare signal kan ges avAlphametern ges ingen ökad möjlighet att tidigare sätta in driftåtgärder för att minska eventuell skada på kvävereningen. En fördel med Alphametern är att den kan användas för att skapa en energieffektiv syrehaltsprofil över luftningsbassängen med hjälp av OUR-värdet förutsatt att zonvis reglering av luftflödet är möjlig. På Syvab fanns inte möjlighet till zonvis reglering och därför kunde inte möjlighet att skapa enenergieffektiv syrehaltsprofil testas. Alphameterns reglering av luftflödet jämfördes också med den ordinarie regleringen i en annan linje. De båda testlinjerna jämfördes också vid ordinarie reglering för att se om det fanns skillnader mellan linjerna som inte berodde på vilken typ av reglering som användes. Resultatet visade att Alphametern inte kunde påvisa en mer energieffektiv reglering av luftflödet i jämförelse med ordinarie reglering givet de reglerinställningar som användes under utvärderingsperioden. Eftersom utvärderingen endast varade under en vecka går det inte att dra någraslutsatser för hur Alphametern skulle prestera under en längre period, till exempel ett år. För en komplett utvärdering av Alphameterns förbättringsmöjligheter behöver den installeras i en linje med zonvis reglering av luftflödet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

7

Malmström, Elin. "Avloppsslam på åkermark : Analys av långsiktiga effekter på mikrobsamhället och kväveomvandlande mikroorganismer." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för biologisk grundutbildning, 2020. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-417085.

Full text

Abstract:

One major environmental challenge is to manage agricultural soil in asustainable way. Since nutrients in the soil are taken away every harvest, there is a need to recycle nutrients back to the soil. One solution is to use sewage sludge as a fertilizer. However, sludge can also contain substances that could potentially be harmful to crops or humans. This study examined the long-term effect of sewage sludge amendment in agricultural soil. The aim of this study was to analyse the general effects on the microbial community by sequencing the 16SrRNA gene, as well as studying the response to the amendments of nitrifying and denitrifying microorganisms. This was done by qPCR quantification of marker genes and activity tests of potential denitrification and N2O production in the soil. The main conclusion is that long-term effects of sewage sludge amendments on the microbial community, as well as on microorganisms involved in nitrogen cycling,are relatively small compared to effects caused by differences in soils. Moreover, the effects on the microbial community differed between soils, implying that attention needs to be paid to the characteristics of the soil when evaluating effects of sludge amendments. It was clear that the ratio of ammonia oxidising bacteria and archaea differed between treatments, however further studies are needed to conclude the reason for this. Finally, positive correlations between both measured activities and denitrifying marker genes were found, which suggests that quantification of marker genes can be used for studying reactions in the soil.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

8

Münch, Christiane. "Die Bedeutung der wurzelassoziierten Mikroorganismen für die Stickstoffumsetzungen in Pflanzenkläranlagen." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2003. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:swb:14-1067340834875-91707.

Full text

Abstract:

Plants in constructed wetlands serve as carriers for attached microbial growth. They mainly transfer oxygen and release exudates into the root zone. As a result, an area exists around the roots (rhizosphere) in which bacteria are stimulated by root growth. Our goals were to ascertain whether stimulating the microbial community only has a local effect on the rhizoplane, and to establish the importance of this stimulation for wastewater purification in the root zone. Observations were carried out in a planted and an unplanted laboratory batch reactor incubated with an artificial wastewater with a high concentration of ammonia. Samples were taken at intervals of 10 mm away from the roots. The chemical and physical conditions and enzyme activities in soil sections at various distances from the roots affecting the efficiency of microbial nitrogen removal were characterized. An influence on the nitrification and denitrification process was detected via several parameters up to a range of different root distances: microbial parameters such as the total bacterial number, respiratory activity, protein and DNA amount seem to be affected by roots up to a distance of 50 mm from the roots, whereas the oxygen concentration, DOC and redox potential are unaffected at a distance exceeding 20-30 mm. This indicates that improved nitrogen removal is also possible in the wider root surroundings. Given the average root-to-root distance of 35 mm, the root-influenced area could therefore be expanded to the whole rooted zone in a constructed wetland.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

9

Sohlman, Linda. "Utvärdering av Vissberga lakvattenbehandling." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2010. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-133902.

Full text

Abstract:

In connection with the admittance of the EC-directive (99/31/EC) in Swedish politic, through the constitution of waste depositing (2001:512) at year 2001, the rules about management the landfills and leachates tightened. At the landfill Vissberga in the municipality of Hallsberg, a leachate treatment plant was constructed just a year thereafter. This treatment plant consisted of an aerated pond with a following land treatment and a willow cultivation to replace the land treatment during the summer. In this case the parameters, which were estimated as the most important to reduce, were iron and nitrogen. The iron would react with the oxygen-rich water in the aerated pond and precipitate to ferric-hydroxide and than settle in a calm zone of the pond. The rest of it would be reduced by filtration in the land treatment. The elimination of nitrogen would happened by two biological processes. The first one was intended to be in the aerated pond, where ammonium ions would oxidise to nitrate by the process called nitrification. The established nitrate would then be transformed to nitrogen gas by a denitrification in the land treatment and be emitted to the air. Unfortunately the reduction has not been desirable, why the main objective of this thesis is to quantify the problem and identify the limitations of the plant by describing the processes involved and find out which factors that affects them, in particular the impact of the temperature. This was executed by a literature study about the processes and by studying results from analysis that were obtained both from earlier samples and from samples which were done during this thesis. At the end it appears that the plant was overloaded and that this probably depends on incorrect estimates of the leachate water flow, done during the dimensioning of the plant. Due to the high flow the ferric-hydroxide can’t be settled and the nitrifyers don’t have enough time to reduce the nitrate. One part of the objective was to found out in which degradation phase the landfill are for the moment, to see what changes is to expect in the combination of the leachate water in the future. However, it was difficult to say with certainty, due to the circumstances that the landfill currently is in the methane phase and the knowledge of the next phase, the humic phase, is very limited because very few landfills has now days reached this phase. The phase determination was made by comparisons between composition of the leachate water of Vissberga and leachate water from the literature. An interview study was also done during this thesis, where people from the Counties Agency in the county of Örebro and Västmanland, the municipality of Uppsala and the Environmental Protection Agency were attended. The question was: Which new requirements that might be claimed at leachate water treatment in a foreseeable future?

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

10

Schönherr, Falk [Verfasser]. "Halbtechnische Untersuchungen zum Einfluss des pH-Wertes auf die Nitrifikation beim Belebungsverfahren in Abhängigkeit des Kohlensäuresystems / Falk Schönherr." Aachen : Shaker, 2010. http://d-nb.info/1124364692/34.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

11

Engelbrecht, Steffen [Verfasser], and Marion [Gutachter] Martienssen. "Mikrobielle Stickstoffelimination mit kombinierter partieller Nitrifikation/ Anammox (PN/A) in membranbelüfteten hochsalinen und Niedrigtemperatur-Festbettreaktoren / Steffen Engelbrecht ; Gutachter: Marion Martienssen." Cottbus : BTU Cottbus - Senftenberg, 2019. http://d-nb.info/119662626X/34.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

12

Bergentz, Anna. "Utvärdering av potentiell nitrifikation som metod i markekologiska riskbedömningar : – resultat från en fallstudie på fastigheten Skönsmon 2:12, Sundsvalls kommun." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-354782.

Full text

Abstract:

Miljöriskbedömningar av förorenade områden i Sverige har traditionellt sett främst bedömt saneringsbehovet genom att mäta totalhalter av föroreningarna. Halterna jämförs sedan med riktvärden för att avgöra om de utgör en risk för något av skyddsobjekten. Oftast blir markmiljön det skyddsobjekt som har lägst riktvärde och därmed avgör saneringsbehovet. Kritik har riktats mot att andra faktorer än föroreningshalter borde mätas för att bedöma markkvalitet då den kan vara hög oavsett föroreningssituation. Det är inte heller självklart att en sanering leder till en förbättring av markekosystemet. I Sverige har över 85 000 områden identifierats som potentiellt eller konstaterade förorenade områden. För att förbättra riskbedömningar behövs bättre vägledning om vad som ska ingå i riskbedömningar och för det behövs kunskap om vad som påverkar markfunktionerna.I det här examenarbetet har nitrifikationspotentialen, också kallat ammoniakoxidation, bestämts för 50 jordprover från fastigheten Skönsmon 2:12 i Sundsvalls kommun med hjälp av ISO metoden 15685. Tidigare industriverksamheter på fastigheten har lett till att marken är förorenad med bland annat tungmetaller och polycykliska aromatiska kolväten. Markens förmåga att utföra nitrifikation är en viktig markfunktion för att säkerställa en god markkvalitet. Men vilka markfaktorer som i störst utsträckning påverkar ammoniakoxidationen är inte helt klarlagt, liksom hur olika typer av miljöföroreningar påverkar nitrifikationen. Detta behöver klargöras för att kunna bedöma om ISO-metoden 15685 är ett lämpligt verktyg för markekologiska riskbedömningar av förorenade områden. Nitrifikationsanalysen på de 50 jordproverna har därför jämförts med data över föroreningshalter, markparametrar samt mängden ammoniakoxiderande bakterier och arkéer. Resultatet visar att nitrifikationen på den här lokalen främst påverkas av markparametrarna: totalkväve, organiskt material samt ”tillgänglig” fosfor och i mindre utsträckning av föroreningsnivåerna. Detta betyder att det vid undersökningar av hur föroreningar påverkar nitrifikationen måste finnas referensprover med liknande markkvalitet att jämföra med. Den potentiella nitrifikationen visar också stark korrelation till populationen ammoniakoxiderande bakterier vilket indikerar att de står för det största bidraget till ammoniakoxidationen i marken.
Environmental risk assessment of contaminated sites in Sweden has traditionally mainly assessed the need of remediation by measuring the total concentrations of pollutants. The pollution levels are then compared with guideline values to determine if they represent a risk to any of the protected targets. Most often, the soil environment is the protection target with the lowest guideline value and thus determines the need for remediation.There has been some criticism about using total concentration of pollutants as the only method of assessing soil quality, since soil quality may be high regardless of the situation of the polluted area. In addition, it is not clear if the remediation will always lead to an improvement of the soil quality. In Sweden, more than 85,000 sites have been identified as potential or confirmed contaminated areas. In order to improve risk assessments, better guidance is needed regarding what information should be included. This requires knowledge of which factors are affecting the soil functions.In this thesis, potential nitrification has been determined for 50 soil samples from the property Skönsmon 2:12 in the municipality of Sundsvall using ISO standard 15685. Previous industrial activities on the property have resulted in the soil being contaminated with, for instance, heavy metals and polycyclic aromatic hydrocarbons. The ability of the soil to perform nitrification is an important soil function to ensure good soil quality. However, it is not entirely clear which soil factors affect nitrification to the greatest extent, nor how different types of environmental pollution affect nitrification. This needs to be clarified in order to assess whether ISO 15685 is an appropriate tool for soil ecological risk assessments of contaminated sites. The nitrification data of the 50 soil samples have therefore been compared with data of pollutants, soil parameters, and the amount of ammonia oxidizing bacteria and archaea. This study showed that ammonia oxidation at this site is mainly affected by the soil parameters total nitrogen, organic matter, and “available” phosphorus content, but to a lesser extent of the pollutant levels. This means that when examining how pollutants affect nitrification, reference samples with similar soil quality must be included for comparison. The potential nitrification showed a strong correlation with the population of ammonia oxidizing bacteria, which indicates that they account for the biggest contribution to ammonia oxidation in the soil.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

13

Wiig, Linda. "Utvärdering av reglerstrategier i luftningssteget på Himmerfjärdsverket." Thesis, KTH, Skolan för kemivetenskap (CHE), 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-146311.

Full text

Abstract:

På Himmerfjärdsverket söder om Stockholm finns åtta luftade bassänger för biologisk rening av avloppsvatten. Genom att syresätta vattnet skapas en miljö där mikroorganismer kan arbeta och omvandla organiskt material och ammonium till koldioxid, vatten och nitrat. Bara luftningen av dessa aktivslambassänger på Himmerfjärdsverket står för nästan en femtedel av verkets totala energiförbrukning och är därför en viktig process att optimera. Under hösten 2011 har några olika reglerstrategier utvärderats genom fullskaleförsök på verket. Denna rapport handlar om dessa försök. Arbetet bygger på ett tidigare utfört examensarbete vid Himmerfjärdsverket och ingår i en större forskningsstudie som leds av IVL Svenska Miljöinstitutet i samarbete med Uppsala Universitet. Syftet med studien är att utvärdera metoder för att optimera luftningen med avseende på reningsgrad och energiförbrukning. Målet med detta examensarbete har varit att implementera ammoniumåterkoppling och att jämföra denna reglerstrategi med en strategi som innebär att luftningen styrs på konstanta syrebörvärden, så kallad syreprofil. Grundtanken var att tre olika reglerstrategier skulle undersökas. Dels en där luftflödet styrs individuellt till sex olika zoner i luftningsbassängen med konstanta syrehalter. Dels två olika strategier där luftningen styrs med hjälp av ammoniumåterkoppling, som innebär att börvärdet för syrehalten hela tiden beräknas av ammoniumregulatorn utifrån värdet på utgående ammoniumkoncentration. På grund av olika begränsningar i anläggningen, såväl fysiska som reglertekniska, har endast två reglerstrategier utvärderats. Dels strategin med konstanta syrehalter och dels en snabb ammoniumåterkoppling där syretillförseln styrs efter den momentana utgående ammoniumhalten. Tanken var att även utvärdera en långsam ammoniumåterkoppling, som reglerar efter ett önskat dygnsmedelvärde för utgående ammoniumhalt, men begränsningar i framför allt styrsystemet tillät inte någon implementering av denna reglerstrategi. Regleringen av lufttillförseln görs med kaskadreglering. Det innebär att vid t ex ammonium-återkoppling är ammoniumregulatorn överordnad syrehaltsregulatorn, som i sin tur är överordnad luftflödesregulatorn. Regulatorerna har i detta arbete trimmats med hjälp av Lambdametoden och i rapporten beskrivs förhållandet mellan dessa regulatorer i praktiken. Utifrån de olika försöken har energiförbrukningen beräknats och resultaten visar att den mest effektiva reglerstrategin är konstanta syrehalter sett till både energiförbrukning och reningsgrad. Resultatet blir att ammoniumåterkopplingen kräver 22 Wh per kilo reducerad ammonium. Den ursprungliga regleringen kräver 21 Wh och reglerstrategin med konstanta syrehalter kräver 14 Wh per kilo reducerad ammonium. För att minimera syretopparna bör varje zon i bassängen kunna regleras individuellt och tekniken med en stegrande syreprofil längs med bassängen bör användas för att jämna ut ammoniumbelastningen i luftningssteget.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

14

Karlsson, Liselott. "Kontinuerlig biologisk rening : En driftoptimering av pilotanläggningen för biologisk kväverening av lakvatten vid Löt avfallsanläggning." Thesis, Uppsala universitet, Luft-, vatten och landskapslära, 2014. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-238719.

Full text

Abstract:

Lakvatten innehåller ofta stora mängder föroreningar som kan vara skadliga för människor och miljön. På Löt avfallsanläggning som ägs och drivs av Söderhalls renhållningsverk AB (SÖRAB) finns en aktiv deponi för icke-farligt avfall (IFA-deponi) som ger upphov till ett lakvattenflöde med höga halter av ammoniumkväve. Om höga halter av kväve läcker ut i naturen kan det påverka biologiska processer negativt och orsaka problem som övergödning. Fram till 31/12 2014 står Löt avfallsanläggning under prövotid. Under prövotiden har SÖRAB fått ålagt att bland annat utvärdera den kemiska karaktären på samtliga vattenströmmar på anläggningen och optimera vattenreningen för de olika delströmmarna utifrån vattnets karaktär. Under prövotiden har SÖRAB tilldelats provisoriska utsläppsvillkor i form av riktvärden. På grund av de höga halterna av kväve i lakvattnet från IFA-deponin har SÖRAB haft svårt att klara de provisoriska riktvärden som satts upp för utsläpp av kväve. För att undvika skadlig miljöpåverkan i recipienten dit vatten från anläggningen avleds har SÖRAB utvecklat och konstruerat en pilotanläggning för kontinuerlig biologisk rening (KBR-anläggning) där lakvattnet från IFA-deponin ska behandlas för att reducera utsläppen av kväve från avfallsanläggningen. I KBR-anläggningen utnyttjas de biologiska processerna nitrifikation och denitrifikation för att avskilja kväve från lakvattnet. Detta projekt syftar till att optimera driften av SÖRAB:s anläggning för kontinuerlig biologisk rening av näringsrikt lakvatten med avseende på avskiljning av kväve. I projektet undersöktes olika parametrars inverkan på avskiljningen av kväve. De parametrar som utvärderades var, uppehållstid i reningsstegen, vattentemperatur, fosforbehov samt behov av extern kolkälla. Resultaten visade att vid ett flöde på 420 m3/d genom KBR-anläggningen kunde fullständig nitrifikation och denitrifikation uppnås vid vattentemperaturer över 14 °C om en fosfatfosforhalt över cirka 1 mg/L upprätthölls i dessa reningssteg. Utöver detta krävdes en tillsats av kolkälla i denitrifikationssteget motsvarande en COD-tillsats på fyra gånger nitratkvävehalten i inkommande vatten till denitrifikationssteget. Med dessa parameterinställningar kunde närmare 100 % av det oorganiska kvävet i vattnet avskiljas i KBR-anläggningen, vilket motsvarade en reningseffekt på 66-85 % med avseende på avskiljning av totalkväve. I projektet gjordes även en jämförelse mellan KBR-teknik och andra tekniker för behandling av näringsrikt lakvatten. Jämförelsen visade att KBR-tekniken utgör ett mycket gott alternativ för avskiljning av kväve från näringsrika lakvatten med avseende på både reningseffekt och kostnad. Då reningseffekt och kostnad sammanvägdes var det enbart rening i konventionella avloppsreningsverk som kunde konkurrera med kontinuerlig biologisk rening i den form som användes i detta projekt.
Landfill leachate often contains contaminants that can be harmful if they are discharged into the environment without proper treatment. At SÖRAB’s (Söderhalls renhållningsverk AB) waste treatment site in Löt there is an active landfill for non-hazardous waste that generates leachate containing high levels of nitrogen in the form of ammonium. If large amounts of nutrients leak out into the environment it can have a negative impact on biological processes and cause problems such as eutrophication and acidification. The waste treatment site is until 31 December 2014 under a trial period where the owner company is obliged to, amongst other things, characterise the chemical composition in the runoff from the treatment areas and leachate from the landfill. The characterisation is done in order to find the best treatment methods for the different streams of water. Due to the high levels of nitrogen in the leachate from the landfill at Löt waste disposal plant the current regulations that are set up for the plant have been difficult to follow. To avoid negative environmental impact on the receiving waters and surrounding lands SÖRAB has constructed a pilot treatment plant for continuous biological treatment (KBR) where the nutrient rich leachate will be treated to reduce the total emissions of nitrogen from the waste disposal plant. The KBR-plant uses nitrification and denitrification to remove nitrogen from the leachate. This project is aimed at optimising SÖRAB’s plant for continuous biological treatment with respect to removal of nitrogen. An important part of the project was to examine the effect of different parameters on the removal of nitrogen in the KBR-plant. The parameters examined and optimised were retention time in the treatment basins, water temperature, phosphorus demand, and the need of external carbon source. The results showed that for a operational flow of 420m3/d, complete nitrification and the denitrification could be achieved for temperatures above 14°C if the phosphate content was more than 1mg/L in the water. Furthermore, a need for an external carbon source in the denitrification basin was identified. It was found that the need of an external carbon source corresponded to a COD-addition of four times the content of nitrate in the incoming water. With these parameter settings almost 100% of the inorganic nitrogen in the water could be separated in the KBR-plant. The removal of total nitrogen was 66-85%. In the project a comparison was also done between the KBR treatment method and other available treatment methods for nitrogen removal from nutritious leachate. The comparison showed that the KBR treatment method is a very good alternative for removal of nitrogen with regard to treatment efficiency and costs. When both removal efficiency and costs were taken into account only traditional wastewater treatment plants could compete with the KBR treatment method used in this project.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

15

Larsson, Kim, and Emil Karlsson. "St1 Refinery - Biotreater : Optimering och utvecklingsmöjligheter med hänseende till miljön." Thesis, Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hb:diva-14976.

Full text

Abstract:

Vatten är en viktig komponent för alla oljeraffinaderier, både för kylning och för själva destillationsprocessen. Vatten som har kommit i kontakt med olja, sulfider, kväveföreningar samt andra miljöfarliga ämnen, kallas processvatten och måste renas innan det släpps ut i recipient. Processvattnet renas i vattenreningsverk som kan se olika ut och ha olika uppbyggnad.St1 Refinery AB ligger på Hisingen i Göteborg vid Göta älv och har ett biologiskt vattenreningsverk som kallas Biotreatern. Biotreatern har i uppgift att rena processvattnet främst ifrån kväveföreningar, men även olja och andra miljöfarliga ämnen med hjälp av bakterier. Biotreatern har problem med så kallat slamflykt, detta kan påverka att utsläppskrav för bl.a. mängden olja och kväveföreningar i renat vatten överskrids. Om utsläppskraven överskrids kan detta leda till höga bötersbelopp för företaget och en ökad negativ påverkan på miljön. Syftet med rapporten är att ta fram förslag på förbättringar och nya tekniska lösningar till Biotreatern för att minska slamflykten. I rapporten redovisas resultat som främst handlar om nya filtreringstekniker, hur dessa fungerar och var i anläggningen de kan appliceras för att undvika slamflykt. Vilka huvudsakliga faktorer som styr reningsprocessen och vad begreppet slamflykt innebär, beskrivs i rapporten. Det beskrivs också hur reningsprocessen fungerar, tillsammans med uppritat flödesschema över anläggningen. De förbättringsförslag som presenteras i rapporten, kan minska och eventuellt eliminera problemet med slamflykt som Biotreatern lider av idag.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

16

Le, Thi Thu Huyen [Verfasser], and Otto [Akademischer Betreuer] Richter. "Entwicklung eines detaillierten Modells zur prozessbasierten Simulation der Nitrifikation in Gewässern und Einbindung in ein hydrodynamisches Gewässergütemodell / Thi Thu Huyen Le ; Betreuer: Otto Richter." Braunschweig : Technische Universität Braunschweig, 2014. http://d-nb.info/1175820989/34.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

17

Grönlund, Lisa. "OPTIMERING AV KVÄVEAVSKILJNINGEN PÅ AVLOPPSRENINGSVERKET I HALLSBERGS KOMMUN : EN TEKNISK-, EKONOMISK- OCH MILJÖMÄSSIG UTVÄRDERING." Thesis, KTH, Industriell ekologi, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-107842.

Full text

Abstract:

Avloppsreningsverket i Hallsberg kommun är beläget i direkt anslutning till Hallsberg, med Ralaån som recipient. Tekniken på reningsverket bygger på principerna för en klassisk aktivslamanläggning med mekanisk rening, kemisk rening, biologisk rening och en slambehandling där rötning av primär- och sekundärslam används för utvinning av biogas. Hallsberg ARV har under en längre tid haft problem med kvävereningen. Under senaste åren har man överskridit riktvärdet för kväveutsläpp vid ett flertal tillfällen och under 2009 överskreds även gränsvärdet. Riktvärdet för Hallsberg ARV är i dagsläget satt till 10mg NH4-N/l som medelvärde per månad, gränsvärdet är satt till 10 mg NH4-N/l som medelvärde per kalenderår. Då Hallsberg ARV inte drivs vid full kapacitet antas en minskning av kväveutsläppen vara möjlig att genomföra genom trimning av befintligutrustning och processer på verket. Detta antagande låg till grund för det här examensarbetet som syftar till att optimera kvävereningen på Hallsberg ARV. I optimeringen ingick en teknisk, ekonomisk och miljömässig utvärdering av olika alternativa lösningarna för att förbättra funktionen hos anläggningen. Extra hänsyn togs till energi- och kemikalieåtgång i syfte att få en så effektiv drift av verket som möjligt. Arbetet genomfördes genom en initial litteraturstudie på området, vartefter en provtagningsserie om fyra veckor realiserades på verket. Data som ligger till grund för slutsatserna i projektet har också inhämtats från onlinemätare på verket samt från äldre externt analyserade prover. Efter analys av insamlad data antas orsakerna till Hallsberg ARV:s höga utsläpp av kväve bero på en kombination av flera faktorer: -Vid vår och höst kan brunnsslamintaget vara så stort att bräddning sker ut till verket. Detta leder till att kvävebelastningen höjs så kraftigt att nitrifierarna inte hinner acklimatisera sig och får förhöjda kväveutsläpp till följd. -Mycket kväve följer med slammet från simultanfällningen till rötningen. Detta kan påverka halten kväve i rejektet från rötkamrarna som i sin tur kan leda till störningar i kvävereningen. -Centrifugens rejekt innehåller mycket kväve och körs idag endast under ett par dagar i veckan vilket leder till stora variationer i inkommande kvävehalt. -En hög förfällning av fosfor och organiskt material har bidragit till en låg halt av organiskt material i denitrifikationen. Sammantaget föreslås att vidare studier bör genomföras av ovan nämnda områden för att driften på Hallsberg ARV ska kunna drivas med så låga miljömässiga och ekonomiska kostnader som möjligt.
The waste water treatment plant in Hallsberg municipal is situated adjacent to Hallsberg, with Ralaån as a recipient. The technique at the waste water treatment plant is based on the principles for a classical activated sludge treatment plant and includes mechanical treatment, chemical treatment, biological treatment, and a sludge treatment where the digestion of primary and secondary sludge is used for extraction of biogas. Hallsberg waste water treatment plant has during some time had problems with the nitrogen removal with high nitrogen emissions as a consequence. The target value has been exceeded a couple of times during the last years and in 2009 the limit value was exceeded as well. The target value for Hallsberg waste water treatment plant is 10 mgNH4-N/l as an average value per month, the limit value is set to 10 mg NH4-N/l, as an average value per year. Since the waste water treatment plant in Hallsberg not is operating at full capacity, a lowering of the nitrogen emissions is assumed to be possible though a trimming of the existing equipment and of the processes on the site. This assumption formed the basis for this thesis, designed to optimize the nitrogen removal at the waste water treatment plant in Hallsberg. A technical, economical and environmental evaluation was included in the optimization to improve the function of the plant. Extra evaluations were made in the energy- and chemical consumption in order to streamline the operations at the plant as much as possible. The project was carried out through an initial literature-investigation followed by a four week period of sampling and analyzing at the site. The data that form the conclusion in this project has also been collected through online measurements at the plant as well as through analyses of older samples. After analyzing the collected data, the reasons for the high emissions of nitrogen is thought to be due to a combination of reasons: -During the spring and the autumn the external intake of well sludge can lead to a direct release of sludge in to the plant. The change of nitrogen content will not give enough time for the nitrifying bacteria to acclimatize, with elevated emissions of nitrogen as a consequence. -The usage of simultaneous precipitation could lead to an irregular concentration of nitrogen released to the treatment plant from the digesters. This in turn could contribute to higher nitrogen emissions. -The irregularities of the usage of the centrifuge contribute to nitrogen irregularities and contribute to the difficulties of acclimatization of the nitrifying bacteria. -A high pre-precipitation of phosphorus and organic matter has contributed to a level of organic material in the denitrifikation below what is recommended. To sum up, further investigations are suggested in the above mentioned areas to make the operations at the plant carried trough at the lowest possible environmental and economically cost.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

18

Andersson, Sofia. "Ammoniumåterkoppling på Himmerfjärdsverket – utvärdering genom försök och simuleringar." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-180896.

Full text

Abstract:

Avloppsreningsverk står inför uppgiften att rena inkommande vatten för att möta lagstiftade gränsvärden till en så låg kostnad som möjligt. Att syresätta biologiska reningsprocesser är kostsamt eftersom luftningsanordningen förbrukar mycket energi. Ungefär en femtedel av Himmerfjärdsverkets totala elenergiförbrukning går till luftning av biologiska processer. För att öka Himmerfjärdsverkets energieffektivitet startades under 2010 experiment med olika strategier för luftflödesstyrning. En av verkets nitrifikationsbassänger byggdes då om för att möjliggöra zonvis reglering av syrehalten. Syftet med denna studie var att utvärdera reglering med ammoniumåterkoppling och syrehaltsprofil för styrning av Himmerfjärdsverkets nitrifikationsprocess. Utvärderingen baserades på reningsresultat och energiförbrukning. Med nuvarande reglerstrategi varieras luftningen genom återkoppling från syrehalten i den andra av sex zoner i varje luftad bassäng. Denna reglering medför att det uppstår ett överskott av syre i slutet av bassängerna. Det finns således potential att spara energi om luftningen kan regleras så att syreöverskott undviks. Modellsimuleringar i Benchmark Simulation Model no. 1 (BSM1) användes för att jämföra snabb och långsam ammoniumåterkoppling samt olika typer av syrehaltsprofiler inför försök i full skala. Modellen byggdes om och kalibrerades för att efterlikna Himmerfjärdsverkets process. Strategierna utvärderades för två scenarier; ett utan några övre begränsningar för luftningen och ett där Himmerfjärdsverkets luftflödesbegränsningar simulerades. Resultatet från simuleringarna visade att långsam ammoniumåterkoppling var den mest energieffektiva reglerstrategin i båda scenarierna. Resultatet visade även att det var möjligt att minska syretoppar genom en stigande syrehaltsprofil längs med bassängens flödesriktning. Genom fullskaleförsök utvärderades syrehaltsprofil och ammoniumåterkoppling. Resultatet visade att ammoniumåterkoppling var den reglerstrategi som förbrukade minst luft per mängd avskiljt ammoniumkväve och jämfört med ursprunglig reglering erhölls en 16 % lägre energiförbrukning.
Wastewater treatment plants (WWTP) have the challenging task to treat incoming water in order to meet the discharge limits at the lowest possible cost. Aeration of biological treatment processes is one of the most energy consuming posts at a WWTP. At Himmerfjärden WWTP approximately one fifth of the total electric energy consumption is used for aeration of biological processes. With the purpose of making Himmerfjärden WWTP more energy efficient full-scale experiments with different aeration control strategies started in 2010. In one of the aerated tanks a new control system was installed in order to allow zonewise control of the dissolved oxygen (DO). The objective of this master thesis was to evaluate ammonium feedback control and DO-profile control at Himmerfjärden WWTP. The evaluation was made with regard to effluent quality and aeration needs. With the original control strategy aeration is varied to maintain a constant concentration of dissolved oxygen in the second of six zones in each aerated tank. With this control strategy oxygen peaks occur in the last zones of the aerated tank. Thus, there is potential to save energy if these oxygen peaks can be avoided. Simulations were carried out in the Benchmark Simulation Model no. 1 (BSM1) where fast and slow ammonium feedback control and different DO-profiles were evaluated. The model was modified and calibrated to resemble the process at Himmerfjärden WWTP. The simulations showed that the slow ammonium feedback control was the most energy-efficient strategy. The results also showed that it was possible to reduce oxygen peaks by increasing the oxygen set-point along the aerated tank, e.g. an increasing DO-profile. The full-scale experiments included ammonium feedback control and DO-profile control. The results show that ammonium feedback control needed less airflow per amount ammonium removed, compared to both the DO-profile and the original control strategy, with a 16 % lower energy consumption compared to the original control strategy.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

19

Elleby, Rasmus. "Användning av anlagd våtmark för efterpolering av rökgaskondensat : en studie vid Brista kraftvärmeverk i Sigtuna." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-246450.

Full text

Abstract:

I Brista kraftvärmeverk i Sigtuna förbränns träflis och utsorterat avfall från hushåll och industri för att utvinna och exportera el och fjärrvärme. När rökgasen kyls ner, som en del av återvinningen av energi till fjärrvärmenätet, bildas rökgaskondensat. Direkt efter produktionen har kondensatet en temperatur av cirka 30 °C och innehåller höga halter av bland annat ammoniumkväve och vissa metaller. Efter rening av kondensatvattnet inuti verket efterpoleras det i en nyanlagd våtmark. Syftet med arbetet var främst att undersöka kvävereningen i våtmarken men även om riktvärden för utsläpp uppsatta av miljödomstolen efterlevs med avseende på total- och ammoniumkväve samt As och tungmetallerna Cd, Co, Cr, Cu, Hg, Ni, Pb, Tl och Zn. Arbetet syftade även på att bestämma våtmarkens area, volym och uppehållstid, undersöka eventuella skillnader i vattenföring mellan in- och utlopp samt undersöka vattentemperaturens effekt på kvävereningen. För att undersöka reningen togs veckovisa prover i våtmarkens in- och utlopp under nio veckor under hela oktober och november 2014. Proverna analyserades med jonkromatografi för bestämning av nitrat-, nitrit- och ammoniumhalt. Vidare användes data från Fortum, som driver verket, för att undersöka halter av kväve och olika metaller i våtmarken. Höjdmätningar med avvägningsinstrument användes för att bestämma våtmarkens volym och GPS för att bestämma våtmarkens längd och area. Vattentemperaturmätningar i våtmarkens utlopp genomfördes med hjälp av en logger under en tvåmånadersperiod. Vattenföring ut ur våtmarken räknades ut med hjälp av nivådata från en pumpbrunn vid utloppet. Resultaten visade att halterna av alla de studerade ämnena i både egna prover och från Fortum klarade riktvärdena för utsläpp till recipient. Halterna var även låga i rökgaskondensatet som lämnade Bristaverket vilket tyder på att reningen inuti verket fungerar bra. Våtmarkens area uppmättes till 2300 m2 och volymen till 940 m3. Den beräknade vattenföringen ut var i genomsnitt cirka 100 m3/dygn högre än inflödet. Fel i beräkningsmodellen kunde dock inte uteslutas som orsak till skillnaden. Vid låga lufttemperaturer verkade våtmarken klara av att kyla betydligt högre temperaturer hos rökgaskondensat än vad som vanligtvis skickas ut från verket. Därför rekommenderas att Fortum undersöker möjligheterna för minskad kylning av rökgaskondensatet för att möjliggöra en ökad reningsgrad av temperaturberoende processer i våtmarken, så som kväveavskiljning.
At the Brista combined heat and power plant in Sigtuna, wood chips and municipal and industrial waste are incinerated to generate and export electricity and distric heating. When the flue gas is cooled as a part of recycling its energy for distric heating, condensate is formed. Directly after production, the flue gas condensate has a temperature of approximately 30°C and contains relatively high levels of ammonia and certain heavy metals. After treatment inside the plant, the condensate is post-treated in a newly constructed wetland. The main aim of the study was to investigate the nitrogen removal in the wetland but also if current guideline values for effluents established by the environmental court are fulfilled in regard to levels of total and ammonia nitrogen as well as As and heavy metals Cd, Co, Cr, Cu, Hg , Ni, Pb, Tl and Zn. The study also aimed to measure the wetland area, volume and retention time, investigate differences in water flow between the inlet and outlet as well as study the effect of water temperature on nitrogen removal. Water samples were taken weekly for nine weeks in October and November 2014 in the inlet and outlet of the wetland. The samples were analysed for nitrate, nitrite and ammonium ions using ion chromatography. Data from Fortum, the company that runs the heat and power plant, were also used to study levels of nitrogen and metals in the wetland. An optical leveling instrument was used to calculate the wetland volume and GPS was used to calculate its length and area. Measurements of water temperature in the outlet of the wetland were conducted using a logger during a two-month period. Water flow out of the wetland was calculated using water level data from a pump well connected to the outlet. The results showed that the levels of the studied compounds in samples collected in this study and by Fortum were all below guideline values. The levels were also low in the flue gas condensate leaving the combined heat and power plant, indicating that the treatment inside the plant is working well. The area of the wetland was measured to 2300 m2 and the volume 940 m3. The calculated water flow out of the wetland was at an average approximately 100 m3/day higher than the inflow, but an error in the calculation model is a possible cause of the difference. At low air temperatures, the wetland showed a capacity of cooling significantly higher temperatures of the flue gas condensate than what is usually released from the plant. Because of this, Fortum is recommended to investigate the possibility of reducing the cooling of the flue gas condensate and thus enabling a higher efficiency of temperature dependent treatment processes in the wetland such as nitrogen removal.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

20

Björn, Erik. "A circular production of fish and vegetables in Guatemala : An in-depth analysis of the nitrogen cycle in the Maya Chay aquaponic systems." Thesis, KTH, Hållbar utveckling, miljövetenskap och teknik, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-227646.

Full text

Abstract:

This study was done with the aim of deepening the understanding of the Maya Chay aquaponic systems. To meet the aim, a literature study on aquaponics, with an emphasis on the nitrogen metabolism in such systems, was conducted. Furthermore, a deep investigation of the specific Maya Chay systems was made to understand how these systems might be different from the general aquaponic designs. Finally, two nitrogen balances were developed with the purpose of examining the dynamics of the nitrogen transformations in two Maya Chay aquaponic systems. The measurements for the nitrogen balances was made between Mars 2017 to July 2017, and the model for the nitrogen balances evaluated the amount of nitrogen as: i) nitrogen input to the system through the feed, ii) nitrogen assimilated by the fish and the plants, iii) nitrogen accumulated in the sludge, and iv) nitrogen lost to the atmosphere through denitrification and similar processes such as anammox. The resulting nitrogen balances showed some interesting differences in the dynamics of nitrogen distribution. In the smaller Maya Chay XS system in Antigua, only 36 % of the nitrogen input was assimilated by the fish (30 %) and the plants (6 %) and 64 % of the nitrogen input could be regarded as lost, either to the atmosphere (46 %) or in the sludge (18 %). The other nitrogen balance showed that the distribution of nitrogen in the Maya Chay S system in Chinautla is much more efficient in taking care of the nitrogen input. In this system 70 % was assimilated by the fish (33 %) and the vegetables (37 %) and the remaining 30 % was lost, either to the atmosphere (14 %) or in the sludge (16 %). The nitrogen balances also showed that both systems are almost equally efficient in terms of nitrogen assimilation by the fish, and that the big differences lie in the rate of nitrogen assimilation by the plants (6 % vs. 30 %) and in the nitrogen loss to the atmosphere (46 % vs. 14 %). A likely explanation for these differences is the difference in design of the vegetable beds, where the less efficient system in Antigua has a large surface area for the vegetable bed, but only a small portion of this could be utilized for vegetable growth. Furthermore, a consequence of the larger surface is a larger anoxic zone in the bottom of the vegetable bed, which promotes the growth of denitrifying and anammox bacteria. These kinds of bacteria convert the dissolved ammonia, nitrite and nitrate to gas forms of nitrogen, such as nitrogen gas and nitrous oxide and thus nitrogen is lost from the system to the atmosphere. Finally, this study also showed a great difference in the ratio of vegetable to fish production between the systems, where the ratio was 0.43 in Antigua and 2.7 in Chinautla. This ratio further indicates the difference in design between the systems, especially regarding the vegetable beds, has an impact on how well they perform, both in terms in economic and productivity terms, but also in terms of the release of greenhouse gases (nitrous oxide). It can therefore be concluded that the original design of the Maya Chay system (i.e. the Chinautla system) is the preferable one. Even though the accuracy of the measurements in the experiments could be improved for future studies, this study has demonstrated the value of making nitrogen balances for aquaponic systems. Nitrogen balances increase the knowledge of the performance of the system and they increase the understanding of the dynamics of nitrogen transformations that takes place in the system. This knowledge can then be utilized to adjust the design and/or verify if either the aquaculture or hydroponic system is properly designed.
Den här studien gjordes med syftet att fördjupa förståelsen kring Maya Chay akvaponiska system. För att uppnå syftet, utfördes en litteraturstudie som fokuserade på metabolismen av kväve i sådana system. Vidare undersöktes specifika Maya Chay system för att förstå hur dessa system skulle kunna skilja sig från den generella akvaponiska designen. Slutligen utvecklades två kvävebalanser i syfte att utforska dynamiken i de kväveomvandlingar som sker i två Maya Chay akvaponiska system. Mätningarna för kvävebalanserna gjordes i perioden mars 2017 till juli 2017, och modellen för kvävebalanserna utvärderade mängden kväve som: i) kväve som tillförts till systemet genom fodret, ii) kväve som assimilerats av fiskarna och växterna, iii) kväve som ackumulerats i slammet, och iv) kväve som gått förlorat till atmosfären genom denitrifikation och liknande processer så som anammox. Resultaten från kvävebalanserna visade intressanta skillnader kring dynamiken av kvävefördelningen. I det mindre Maya Chay XS systemet i Antigua, assimilerades endast 36 % av kvävet av fiskarna (30 %) och växterna (6 %) och 64 % av kvävet ansågs som förluster, antingen till atmosfären (46 %) eller genom slammet (18 %). Den andra kvävebalansen visade att fördelningen av kväve i Maya Chay S systemet i Chinautla är mycket mer effektivt gällande tillvaratagandet av tillfört kväve. I detta system assimilerades 70 % av fiskarna (33 %) och av växterna (37 %) och de resterande 30 % gick förlorat, antingen till atmosfären (14 %) eller i slammet (16 %). Kvävebalanserna visade även att bägge systemen är mer eller mindre likvärdiga gällande assimilering av kväve från fiskarna, och att den stora skillnaden mellan systemen ligger i hur mycket kväve som assimilerats av växterna (6 % vs. 37 %) samt hur mycket kväve som gått förlorat till atmosfären (46 % vs. 14 %). En sannolik förklaring till dessa skillnader är skillnaden i designen av växtbäddarna för två systemen, där det mindre effektiva systemet i Antigua har större area för växtbädden, men endast en mindre del av denna kunde nyttjas för odling av grönsaker. Som konsekvens av den större arean av växtbädden är en större volym syrefattigt vatten i botten av växtbädden, vilket verkar för tillväxt av denitrifierande och anammoxa bakterier. Dessa typer av bakterier omvandlar den upplösta ammoniaken, nitriten samt nitratet till kväveföreningar i gasform, till exempel kvävgas och lustgas och därav går kvävet förlorat till atmosfären. Slutligen visade den här studien stora skillnader i förhållandet mellan växt- och fisk-produktion mellan de två systemen, där förhållandet var 0.43 i Antigua och 2.7 i Chinautla. Skillnaden mellan de två olika förhållandena är ytterligare en indikation till att skillnaden i designen mellan systemen, speciellt med avseende på växtbäddarna, har en effekt på hur väl systemen presterar, både i termer som ekonomi och produktivitet, men också i termer som utsläpp av växthusgaser (lustgas). Därför kan slutsatsen dras att den ursprungliga designen av Maya Chay systemen (det vill säga systemet i Chinautla) är att föredra. Även om noggrannheten i mätningarna i detta experiment skulle kunna förbättras i framtida experiment, så visar denna studie värdet av att utföra kvävebalanser för akvaponiska system. Kvävebalanserna ökar kunskapen om hur väl systemen fungerar och dom ökar kunskapen kring dynamiken i kväveomvandlingarna som sker i systemen. Denna kunskap kan sedan utnyttjas för att justera designen av systemen och/eller verifiera om antingen vattenbruksdelen eller hydroponidelen i systemet är feldimensionerad.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

21

Ali, Sabrin, and Elizama Pereira. "Lustgasemissioner från ryaverket och dess klimatpåverkan : Utvärdering av lustgasmätningar." Thesis, Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hb:diva-26058.

Full text

Abstract:

Sveriges avloppsreningsverk står inför ett antal utmaningar, där en av utmaningarna är minskning av växthusgaser. Lustgas är en av dessa växthusgaser, som bildas vid rening av avloppsvatten. Lustgas är 300 gånger skadligare för klimatet i jämförelse med koldioxid. Dessutom påverkar den nedbrytningen av ozonskiktet. I dagsläget är det svårt att mäta och uppskatta lustgasutsläpp, på grund av att det pågår flera samtidiga processer på stora ytor. För att driften av avloppsreningsverk ska ske på ett effektivt sätt och med en ytterst liten miljöpåverkan måste man kunna förstå hur lustgas uppstår och hur bildningsprocesserna samverkar med de andra reningsprocesserna och driftparametrarna. Utsläpp av lustgas har studerats vid avloppsreningsverket i Göteborg. Syftet har varit att tillhandahålla resultat och mätningar från Gryaab AB reningsverk och fastställa vilka processer som ger upphov till störst eller minst lustgasemissioner. Utsläpp av lustgasemissioner har mätts från rejektrening med nitrifikation och denitrifikation process. Analyser på resultaten ska förhoppningsvist kunna hjälpa Gryaab AB med fortsatt studier om lustgas. Som mätningsmetod användes EPA-huvmätning som man mätte med ovanför vattenytan på bassängerna och mobilt extraktiv FTIR som åkte runt anläggningen. Den dominerande källan för lustgas visade sig bildas allra mest i nitrifikationsprocessen. Där mätningarna med huv-mätning och stickprov visade totala utsläpp motsvarande 1,8 ton N2O/år. Den totala lustgasemissionen från biologiska reningsprocessen visade totala utsläpp motsvarande 3,5 ton N2O/ år. Som en slutsats bör fler mätningar med olika mätningsmetoder och mer studier göras för att få en bättre överblick till varför och hur lustgas bildas. Samt vilka åtgärder som kan minska lustgasemission. Det finns ett behov av fortsatta studier med mätningar med olika mätningsmetoder på Gryaab AB.
Sweden's wastewater treatment plant faces several challenges, one of them is the reduction of greenhouse gases. Nitrous oxide is one of these greenhouse gases, which is formed during the purification of wastewater. Nitrous oxide is 300 times more harmful to the climate compared to carbon dioxide. In addition, it affects the depletion of the ozone layer. At present, it is difficult to measure and estimate nitrous oxide emissions, since several simultaneous processes are taking place on large areas. For the operation of sewage treatment plants to take place in an efficient manner and with an extremely small environmental impact, it is important to understand how nitrous oxide is formed and how the formation processes interact with the other treatment processes and operating parameters. Emissions of nitrous oxide have been studied at the wastewater treatment plant in Gothenburg. The purpose has been to provide results and measurements from Gryaab AB wastewater treatment plant and to determine which processes give rise to the highest nitrous oxide emissions. Emissions of nitrous oxide emissions have been measured from reject cleaning with the nitrification and denitrification process. Analysis of the results will hopefully be able to help Gryaab AB with further research. As a measurement method, EPA hood measurement was used, which was measured above the water surface in the basins and mobile extractive FTIR was driven around the facility. The dominant source of nitrous oxide was found to be formed most in the nitrification process. Where the measurements with hood measurement and sampling showed total emissions corresponding to 1.8 tons of N2O / year. The total nitrous oxide emissions from the biological treatment process showed total emissions corresponding to 3.5 tons of N2O /year. As a conclusion, more measurements with different measurement methods and more research should be done to get a better overview of why and how nitrous oxide is formed. And what measures can reduce nitrous oxide emissions. There is a need for further studies with measurements with different measurement methods on Gryaab AB.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

22

Bergkvist, Sophie. "Rejektvattenbehandlingens inverkan på kvävereduktionen vid Arboga reningsverk." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2012. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-181029.

Full text

Abstract:

Under 90-talet uppdagades övergödningsproblematiken i Östersjön, varför omgivande länder enades gällande åtgärder för att minska problemen. De svenska reningsverk som genom sina utsläpp av kväve och fosfor påverkade Östersjön tvingades då införa gränsvärden för kväve- och fosforutsläppen. Vid Arboga reningsverk, vars recipient är Arbogaån som mynnar i Galten, Mälaren, har kvävereducering sedan en tid tillbaka varit i drift. Dock krävdes från och med år 2012 att totalkvävehalten i utgående avloppsvatten ej översteg 15 mg tot-N/l. Införandet av detta gränsvärde resulterade i åtgärder för att minska kväveutsläppen.Rejektvattenbehandling är en vanlig metod för att minska halterna totalkväve i utgående avloppsvatten. Normalt utgör rejektvattnet 0,5–1,0 % av totala inflödet till reningsverket men 10–20 % av inkommande totalkvävebelastningen. I Arboga resulterade det nya gränsvärdet för totalkväveutsläpp i en nybyggnation av en rejektvattenbehandling utformad med fördenitrifikation. Detta innebär att rejektvattnet pumpas genom fyra zoner, två anaeroba följt av två aeroba. Ammoniumkvävet i inkommande vatten omvandlas genom detta processupplägg via nitrat till kvävgas.Denna studie syftade till att kartlägga rejektvattenbehandlingens effekt på halterna av totalkväve i utgående avloppsvatten från Arboga reningsverk. Detta inkluderade både simuleringar i Benchmark Simulation Model no. 2 (BSM2) samt studier genom vattenprovtagning vid Arboga reningsverk. Vid simuleringarna genomförda i BSM2 påvisades en märkbart lägre halt totalkväve i utgående avloppsvatten efter rejektvattenbehandlingens införande. Även vid den provtagningscykel som genomfördes på Arboga reningsverk under april år 2012 påvisades att markanta förändringar skett i utgående halter totalkväve och ammoniumkväve. Halterna totalkväve och ammoniumkväve i utgående avloppsvatten sjönk med ca 40 % respektive 65 % relativt samma tidsperiod år 2008–2011. Detta är dock endast resultat från det initiala skedet av rejektvattenbehandlingen som togs i drift 16 februari år 2012. Studien visade sammanfattningsvis att denna typ av processlösning för rejektvattenbehandling ledde till lägre halter av totalkväve och ammoniumkväve i utgående vatten från Arboga reningsverk. Dock krävs vidare studier för att kartläggaden slutgiltiga effekten av rejektvattenbehandlingen, då den i nuläget ännu ej nått sin slutgiltiga kapacitet.
Eutrophication problems were discovered in the Baltic Sea during the 1990s, why thesurrounding countries came to an agreement regarding measures to reduce the problem. Swedish wastewater treatment plants that influence the Baltic Sea by their emissions ofnitrogen and phosphorus have since introduced limit values for nitrogen and phosphorusconcentrations in the effluent water.At Arboga wastewater treatment plant (WWTP) a nitrogen reduction process withactive sludge was implemented a few years back. The recipient Arbogaån leading intoGalten, Mälaren, has eutrophication issues, and from the year 2012 the concentration oftotal nitrogen in treated wastewater must not exceed 15 mg tot-N/l. This limit resulted inmeasures to reduce nitrogen emissions.Reject water treatment is a common method to reduce the levels of total nitrogen intreated wastewater. Normally, the reject water contributes to 0.5–1.0 % of the totalinflow to the treatment plant but 10–20 % of the incoming total nitrogen load. In Arboga, the new limit for total nitrogen emissions resulted in a reject water treatmentfacility with predenitrification. The reject water is routed through four zones, twoanaerobic followed by two aerobic. Ammonium is by this process converted in to nitrogen gas via nitrate. This study aimed at identifying the effect from what implementing a reject watertreatment on the levels of total nitrogen in treated wastewater from Arboga WWTP.This included simulations in the Benchmark Simulation Model no. 2 (BSM2) as well aswater sampling at Arboga WWTP. The simulations that were carried out in BSM2 showed a significantly lower content of total nitrogen in treated wastewater after thereject water treatment was implemented. The sampling cycle conducted at ArbogaWWTP in April 2012 revealed that changes occurred in the levels of total nitrogen andammonium in the effluent water. The concentrations of total nitrogen and ammonia nitrogen in treated wastewater decreased by about 40 % and 65 %, compared to thesame time period in 2008–2011. This is, however, only results from the initial stage ofthe reject water treatment, which began operating on February 16th 2012.In summary, this study showed that this type of process solution for reject watertreatment resulted in lower levels of total nitrogen and ammonia in the effluent water at Arboga WWTP. Further studies are needed to determine the final efficiency of the rejectwater treatment, since it yet has to reach its full capacity.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

23

Adolfsson, Beatrice, and Mess Marja Johansson. "Driftoptimering av lakvattenrening : Jämförelse mellan tekniker för uppvärmning av nitrifikationsdammen på Häringetorp avfallsanläggning." Thesis, Linnéuniversitetet, Institutionen för byggd miljö och energiteknik (BET), 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:lnu:diva-65199.

Full text

Abstract:

Biologisk lakvattenrening, med hjälp av mikroorganismer, används på Häringetorp avfallsanläggning för att bland annat reducera mängden kväve i lakvattnet. För att möjliggöra en längre reningsperiod, eftersom mikroorganismernas tillväxt hämmas vid låga temperaturer, vill Tekniska förvaltningen på Växjö kommun studera möjligheten att värma upp nitrifikationsdammen på Häringetorp avfallsanläggning med hjälp av grön energi. Kvantifiering av effektbehov för förlängning av reningsperioden har gjorts utifrån en simuleringsmodell. Studie av tillförd effekt har gjorts under det första året med tillförd effekt. Jämförelse mellan de tekniska lösningarna solfångare, värmepump och biobränslepanna har gjorts gällande aspekterna driftsäkerhet, praktisk genomförbarhet, enkelhet och ekonomi. Utifrån diskussion ges rekommendation att installera en värmepump, vilken utnyttjar intern energi, för att levererar en effekt till nitrifikationsdammen på 100 kW under temperaturstyrda förhållanden. Denna tillförsel av effekt förväntas ge en förlängning av reningsperioden på fyra veckor.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

24

Schönherr, Falk [Verfasser], F. Wolfgang [Akademischer Betreuer] Günthert, and Matthias [Akademischer Betreuer] Barjenbruch. "Halbtechnische Untersuchungen zum Einfluss des pH-Wertes auf die Nitrifikation beim Belebungsverfahren in Abhängigkeit des Kohlensäuresystems / Falk Schönherr. F. Wolfgang Günthert. Matthias Barjenbruch. Universität der Bundeswehr München, Fakultät für Bauingenieur- und Vermessungswesen." Neubiberg : Universitätsbibliothek der Universität der Bundeswehr, 2009. http://d-nb.info/1007767537/34.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

25

Nordenborg, Åsa. "Luftflödesstyrning på Käppalaverket – utvärdering av konstanta styrsignaler." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2011. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-148629.

Full text

Abstract:

På Käppalaverket i Stockholm står luftningen av de biologiska bassängerna för omkring en femtedel av verkets totala elenergiförbrukning. I ett försök att minska energikostnaden utvärderades under hösten 2010 nya metoder för luftflödesreglering på verket. Grundtanken var att styra luftflödet efter medelvärdet på utgående ammoniumkoncentration under en längre tid, istället för som idag efter momentana värden. Ett vanligt sätt att styra luftflöden på reningsverk idag är att använda återkoppling från utgående ammoniumkoncentration, vilket syftar till att alltid hålla den utgående koncentrationen vid ett valt börvärde. Lagstiftade gränsvärden på ammonium avser dock normalt medelvärden över en längre tid, såsom kvartal eller år. Istället för att anpassa luftflödet efter den inkommande belastningen är det därför möjligt att hålla luftflödet relativt konstant medan istället den utgående koncentrationen tillåts variera. I denna studie visades en energibesparing kunna erhållas om luftflödets variation reduceras. Två strategier utvärderades i vilka luftflödet respektive syrehalten hölls så konstant som möjligt. Dessa jämfördes med den idag använda styrstrategin på Käppalaverket, i vilken luftflödet anpassas efter den inkommande belastningen genom återkoppling. Studien inkluderade både simuleringar i modellen Benchmark Simulation Model no. 1 och fullskaleförsök på Käppalaverket. I både simuleringar och fullskaleförsök resulterade de två utvärderade strategierna i en lägre luftförbrukning per reningsgrad än den idag använda återkopplingsstrategin. I fullskaleförsöken erhölls en luftflödesreduktion på 11 % då luftflödet hölls konstant och 15 % då syrehalten hölls konstant. Båda strategierna genererade dock en kraftigt varierande utgående ammoniumkoncentration. Variationerna var störst då luftflödet hölls konstant och korrelerade inte med den dygnsbaserade belastningsprofilen. Sammanfattningsvis visade studien att en reducering av luftflödets variation resulterar i en lägre luftförbrukning men också i en ökad instabilitet. En konstant syrehalt gav en större energivinst och även en stabilare ammoniumreduktion än ett konstant luftflöde, varför denna metod har störst potential till vidare implementering i fullskala.
The aeration of the bioreactors is responsible for one fifth of the energy consumption at the Käppala wastewater treatment plant (WWTP) in Stockholm. In this report, new methods for aeration control were evaluated in order to reduce the energy costs at the plant. The main idea was to control the effluent ammonia concentration in terms of mean values instead of momentary values. A quite common approach for aeration control is to use feedback from the effluent ammonia concentration, thus aiming to keep the effluent concentration consistently at a certain set point. However, discharge limits normally refer to mean values over longer periods of time, such as months or years. Instead of adjusting the airflow to the incoming load it is therefore possible the keep the airflow fairly constant while allowing a fluctuating effluent concentration. In this paper, it was shown that by reducing the variation of the airflow, energy could be saved. Two methods were evaluated in which the airflow and oxygen concentration respectively was held constant. These methods were compared to the control strategy used today at the Käppala WWTP, where feedback control adjusts the airflow to the influent load. The study consisted of simulations with the Benchmark simulation model no. 1 (BSM1) as well as full scale experiments at the Käppala WWTP. Both the simulations and full scale experiments showed a reduced aeration per nutrient removal for the evaluated methods. In full scale, the total airflow reduction was 11 % when the airflow was held constant and 15 % when the oxygen concentration was held constant. However, the methods resulted in large variations of the effluent ammonia concentration, which did not correlate to the daily influent load. The variations were especially large when the airflow was held constant. In summary, this study showed that a reduced airflow variation results in lower aeration costs but also less stability. A constant oxygen concentration required less aeration and provided a more stable degree of ammonia removal than a constant airflow. For this reason, aeration control with a constant oxygen concentration has the best potential for further use at the Käppala WWTP.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

26

Kamp, Matilde. "Flytslam i Lövsta avloppsreningsverk : påverkande faktorer och potentiella åtgärder." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2016. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-276996.

Full text

Abstract:

Ett avgörande steg i avloppsvattenrening med aktivslammetoden är att slammet kan avskiljas från det renade vattnet. Detta sker oftast i sedimenteringsbassänger. Sedimenteringsproblem är dock vanliga på många avloppsreningsverk, vilket kan leda till att föroreningar följer med utgående vatten. Studier om slamegenskaper är därför viktiga för att öka förståelsen för vilka faktorer som påverkar sedimenteringen och vad som kan göras för att minska problemen. I detta examensarbete har ett mindre avloppsreningsverk i Lövsta utanför Uppsala studerats. Ungefär en tredjedel av flödet till verket kommer från ett närliggande slakteri. Verket har återkommande problem med flytslam i slutsedimenteringsbassängen. Syftet med arbetet var att – genom litteraturstudier, provtagning, fullskaleförsök och analys – identifiera orsaker till flytslamproblemen. Även förslag till åtgärder skulle läggas fram. En utvärdering av reningsprocessen genomfördes dels utifrån befintliga mätdata, dels genom utförligare provtagningar och mätningar som gjordes under en treveckorsperiod i oktober. Höga nitrathalter observerades i vattnet, särskilt i den utjämningstank där flödesutjämning och förbehandling av slakterivattnet sker. De höga nitrathalterna, i kombination med en lång slamuppehållstid i slutsedimenteringsbassängen, bedömdes vara orsaken till flytslambildningen eftersom båda dessa faktorer gynnar uppkomsten av kvävgas genom denitrifikation. Det är denna gas som lyfter slammet från botten av bassängen till ytan. Två möjliga åtgärder för att lösa flytslamproblemen bedömdes vara genomförbara. Den ena var att öka bortpumpningen av slam från botten av slutsedimenteringsbassängen, för att förkorta slamuppehållstiden. Den andra var att denitrifiera vattnet innan det når slutsedimenteringen. Av dessa förslag ansågs det senare vara mer tilltalande ur både ekonomisk och miljömässig synvinkel. En strategi för att denitrifiera vattnet bedömdes vara intermittent luftning av utjämningstanken. Denna luftningsstrategi tillämpades under en försöksperiod på tio veckor. Nitrathalterna mättes en eller två gånger i veckan under försöksperioden. En sänkning av nitrathalterna observerades: från 182 mg/l till som lägst 60 mg/l i utjämningstanken och från 65 mg/l till som lägst 18 mg/l i luftningsbassängen. Sänkningen var dock inte tillräcklig för att förhindra flytslambildning i sedimenteringsbassängerna. Den ofullständiga denitrifikationen berodde troligtvis på för låga BOD-halter i utjämningstanken. Vidare undersökningar behövs för att utvärdera och optimera kvävereningen genom intermittent luftning.
One of the most crucial steps in wastewater treatment with activated sludge is the separation of sludge from the treated effluent. This is most often done by sedimentation in clarifiers. Sedimentation problems are, however, common in many wastewater treatment plants, causing higher concentrations of pollutants in the effluent. Research on sludge characteristics is therefore important to increase the knowledge about which factors affect the sludge settling properties and what can be done to minimize problems. In this master thesis a small wastewater treatment plant in Lövsta outside Uppsala, Sweden, was investigated. About a third of the influent water to the plant comes from a slaughterhouse situated nearby. The plant suffers from recurrent problems with rising sludge in the secondary clarifier. The purpose of this thesis was to – through literature studies, sampling, full scale experiments and analysis – identify causes for the rising sludge problem. Also, suggestions to remedy the problem were to be presented. An evaluation of the treatment process was conducted from existing measurement data and from sampling and measuring done for three weeks in October. High concentrations of nitrate were found in the water, especially in the equalization tank, where flow equalization and primary treatment of the slaughterhouse wastewater takes place. The high concentrations of nitrate, in combination with a long sludge retention time in the secondary clarifier, were judged to be the reason for the formation of rising sludge. Both of these factors stimulate the development of nitrogen gas through denitrification. This gas lifts the sludge from the bottom of the clarifier to the water surface. Two possible solutions to the rising sludge problem were considered feasible. One was to increase the pumping of sludge from the bottom of the secondary clarifier, to decrease the sludge retention time. The second was to denitrify the water before it reaches the clarifiers. Of these two suggestions, the second was regarded as more appealing from both an economical and an environmental point of view. One method to denitrify the water was deemed to be intermittent aeration in the equalization tank. This aeration strategy was implemented for ten weeks. Nitrate concentrations were measured one or two times a week for this period of time. A decrease in nitrate concentrations was observed: from 182 mg/L to at its lowest 62 mg/L in the equalization tank, and from 65 mg/L to at its lowest 18 mg/L in the aeration tank. The decrease was, however, not enough to prevent formation of rising sludge in the clarifiers. The incomplete denitrification process was thought to be due to low concentrations of BOD in the equalization tank. Further studies need to be carried out to evaluate and optimize the nitrogen removal through intermittent aeration.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

27

Carlsen, Inger-Marie. "Efterpolering med våtmark : Hur kan det användas vid Haga reningsverk?" Thesis, Mälardalens högskola, Akademin för ekonomi, samhälle och teknik, 2015. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:mdh:diva-28093.

Full text

Abstract:

The aim of this report is to present a proposal for a constructed wetland as a complement toHaga treatment plants, Surahammar. First, a literature study in the subject was made andthen a case study was conducted, where Ekeby and Trosa wetland was visited. Parallel anarchival study was performed and several field visits were made to the proposed site toinvestigate the local conditions for constructing a wetland adjacent to Haga treatment plants.Finally, a proposal for the design of the constructed wetland was made. The proposalincludes an oxygenating area for reduction of ammonium to nitrate followed by a system ofdams and channels to convert nitrate to nitrogen diffuses into the air. Phosphorus removaltakes place throughout the residence time in the wetland, as well as reduction of the bacterialload. Expected results for the outgoing water from the wetland is that P-tot can be reduced to0.10-0.11 mg / l, N-tot can be reduced to 11-14 mg / l, a reduction of E. coli, fecal streptococciand intestinal streptococci by 70-99% and a little reduction of residues from drugs take placedue to oxygenation and the UV-irradiation of the water.
Allt vatten här på jorden ingår i den hydrologiska cykeln, så även det renade avloppsvattnet.Avloppsvatten innehåller bland annat kväve och fosfor vilka bidrar till övergödningen avsjöar, vattendrag och hav. Övergödningen är ett utbrett problem och i Västmanland är 53 %av länets sjöar och vattendrag utsatta för det.Syftet med den här rapporten är att ta fram ett förslag till våtmark för Haga reningsverk,Surahammar. Först har information om hur en våtmark kan användas för efterpolering avrenat avloppsvatten tagits fram för att därefter nyttjas som grund i ett förslag till våtmark förHaga reningsverk, Surahammar. Först gjordes en litteraturstudie inom ämnesområdet ochdärefter gjordes en fallstudie där Ekeby och Trosa våtmark besöktes. Parallellt utfördes enarkivstudie och flera områdesbesök på den tilltänkta platsen för att få fram vilkaförutsättningar som finns för att anlägga en våtmark i anslutning till Haga reningsverk ochsist gjordes ett förslag på en våtmark.Anledningen till att anlägga en våtmark kan vara flera, men att avskilja fosfor, kväve samtbryta ner organiskt material är vanliga orsaker. En våtmark fungerar som ett kompletterandesteg till det ordinarie reningsverket och minskar belastningen på recipienten. Hur mycketutsläppen reduceras beror på många faktorer och egenskaper där utformning, vattnetsuppehållstid, syresättning och tillgång till organiskt material är viktiga men även parametrarsom förbehandling av avloppsvattnet och belastningen på våtmarken spelar stor roll. Ävenväxtligheten i våtmarken påverkar det slutliga resultatet, både vad det gäller vad och hurmycket som avskiljs. Avskiljningen av fosfor och kväve sker främst genom sedimentation ochnäringsupptag till växter samt att kväve även avskiljs vid denitrifikation. För den långsiktigaavskiljningen av kväve från vattnets kretslopp är nitrifikation och denitrifikation de som harstörst betydelse. Nitrifikationsprocessen är när ammoniumjoner omvandlas till nitratjoneroch det kräver god tillgång på syre, därefter följer denitrifikationen när nitratjonerna undersyrefria förhållanden omvandlas till kvävgas som diffunderar upp i atmosfären. För attnitrifikationsprocessen ska kunna fungera krävs antingen att det finns ennitrifikationsanläggning i reningsverket eller en syresättningsfas i våtmarken. Det kan skapasgenom att börja våtmarken med en översilningsäng, där det renade avloppsvattnet får strilaner över en bevuxen äng. Vattnet syresätts av luften och nitrifikationsbakterier som trivs bra iväxtligheten utför nitrifikationsprocessen och omvandlar ammoniumjonerna till nitratjoner.Därefter följer ett system av dammar och kanaler där denitrifikationsprocessen tar vid ochomvandlar nitratjonerna till harmlöst kväve. Även i dammar och kanaler har växtlighetenstor betydelse eftersom det bildas biofilm, ett tunt lager av bakterier på växterna, som deltar iden biologiska processen av nedbrytning av organiskt material samt avskiljning av fosfor ochkväve i vattnet.När vattnet passerar genom våtmarken sker också en reducering av antalet bakterier somfinns i det renade avloppsvattnet. Mätningar av E. coli, fekala streptokocker, Koliformabakterier och intestinala enterokocker visar på att halterna kan reduceras kraftigt. Även vissaläkemedel visar tendenser till att brytas ned, men läkemedel är en komplex grupp och detfinns begränsad kunskap om deras omvandling och påverkan i miljön. Det finns dock indikationer om att nedbrytningen av läkemedelsrester är högre i de våtmarker som harsyresättande delar som till exempel översilningsäng.Haga reningsverk är beläget strax utanför Surahammars tätort och har idag en kulvert somleder ut det renade avloppsvattnet från verket till recipienten. Mellan Haga och recipientenligger ett markområde på cirka 750 gånger 750 meter som skulle kunna utnyttjas till envåtmark. Redan idag ligger utsläppsvärdena för Haga reningsverk under de tillåtna halternamen en önskan att ytterligare minska belastningen på miljön finns. Vid analysering avutsläppsvärden för Haga reningsverk framkom att ammoniumkväve utgör en stor andel avutgående totalkväve samt att halterna av totalfosfor, BOD7 och suspenderade ämnen är lågatill måttliga. Ett förslag på våtmark anpassat till de förutsättningar som råder vid Hagareningsverk har tagits fram och presenteras i rapporten. Våtmarken föreslås innehålla tvåsektioner med först en översilningsäng för att reducera den höga andelen ammoniumkväveoch därefter ett damm och kanalsystem för att reducera nitratkvävet. Under hela processensker avskiljning av fosfor samt reducering av bakterier och en viss nedbrytning avläkemedelsrester. Förväntade resultat för det utgående vattnet från våtmarken är att P-totkan reduceras till 0,10–0,11 mg/l, N-tot kan reduceras till 11–14 mg/l, en reducering av E.coli, fekala streptokocker och intestinala streptokocker med 70-99 % samt att en vissminskning sker av läkemedelsrester tack vare syresättning och solens UV-bestrålning avvattnet.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

28

Berkelund, Linn. "Nitrifierande mikrobiella samhällen som indikatorer för förorenad jord : Jämförelse av den genetiska och funktionella potentialen." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2018. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-356973.

Full text

Abstract:

I Sverige finns det ungefär 25 000 riskklassade förorenade områden samt ännu fler områden som potentiellt är förorenade. Naturvårdsverket har tagit fram generella riktvärden för olika förorenade ämnen. Halter över riktvärdena antyder att risken för negativa effekter på människan eller miljön bedöms vara stor och att efterbehandling av området är aktuellt. Ett vanligt, men kostsamt efterbehandlingsalternativ är urschaktning och bortforsling av jord innehållandes halter av ämnen över riktvärdena. Ett intresse finns för att utveckla lätt tillämpbara metoder för platsspecifik riskbedömning av mark i syfte att skydda markmiljön och dess funktioner. Mikroorganismer som ingår i kvävets kretslopp utför nyckelfunktioner i jorden. Flera studier indikerar att dessa mikroorganismers abundans och aktivitet påverkas av flera olika markföroreningar. Inom forskningsprojektet APPLICERA har ett lysimeterexperiment genomförts där två jordar, med olika egenskaper med avseende på bland annat kornstorleksfördelning och pH (svagt basisk sandy loam respektive sur sand), förorenats med koppar respektive PAH:er i varierande halter. Halterna motsvarar riktvärden för känslig markanvändning (KM), mindre känslig markanvändning (MKM) och 3xMKM. Provtagning av jorden har skett vid tre tillfällen under en period av 16 månader. I detta examensarbete har nitrifierande mikroorganismers potential för att användas som indikatorer för förändrad markfunktion i förorenad jord undersökts. Detta har gjorts genom att kvantifiera ammoniakoxiderande arkéer (AOA), ammoniakoxiderande bakterier (AOB) samt de nitritoxiderande bakteriesläktena Nitrospira och Nitrobacter i jord som provtagits vid de olika tidpunkterna i lysimeterexperimentet. Mätning av potentiell ammoniakoxidation (PAO) har skett för jord från det sista provtagningstillfället. Resultaten visade att abundansen av mikroorganismerna generellt var större i den svagt basiska jorden klassificerad som sandy loam än i den sura jorden klassificerad som sand. Med tiden minskade AOA:s abundans för den högsta koncentrationen av koppar och PAH, särskilt utpräglad var minskningen i den sura jorden. Även Nitrospira minskade i abundans i PAH-förorenad jord för båda jordtyperna, dock kunde en minskning i abundans i kopparförorenad jord statistisk endast säkerställas för den sura jorden. AOB:s och Nitrobacters abundans visade inte på någon tydlig uppåt- eller nedåtgående trend varken över tid eller för ökande föroreningshalt. Skillnaden i kvantitet av mikroorganismer mellan jordtyperna antyder att jordens kemiska och fysiska egenskaper påverkade mikroorganismernas abundans såväl som föroreningarnas biotillgänglighet. PAO minskade med ökande kopparhalt för båda jordtyper, däremot sågs en minskning i PAO med ökande PAH-halt endast i den sura jorden. Resultaten antyder att abundansen av AOA och Nitrospiras verkar ha störst potential att utgöra generella indikatorer över ändrad markfunktion, dock lämpligen med komplettering av förbättrade mätningar av PAO för att få mer information om kvävets kretslopp i förorenad jord.
In Sweden there are around 25,000 contaminated areas classified as a risk for human health or the environment, and even more potentially contaminated areas. The Swedish Environmental Protection Agency has developed generic guideline values for hazardous substances. Contamination levels exceeding the guideline values indicate a large risk for human health or the environment and that there is a need to remediate the site. A frequently used and expensive aftertreatment is excavation and removal of contaminated soil. Therefore, there is an interest to develop easy applicable methods for site-specific risk assessment with the purpose to protect the soil environment and its functions. Microorganisms involved in the nitrogen cycle perform key functions in soil. Several studies indicate that the abundance and activity of N-cycling microorganisms are sensitive to various soil pollution. Within the research project APPLICERA, a lysimeter experiment was conducted with two different soil types (acidic sandy soil and slightly alkaline sandy loam) and different contamination levels of copper and PAH. The contamination levels corresponded to generic guideline values for sensitive land-use (KM), less sensitive land-use (MKM) and 3xMKM. Soil samples were taken at three times during a period of 16 months. The aim of this master thesis was to investigate nitrifying microorganism potential as indicators for altered soil functioning in contaminated soil. Ammonia-oxidizing archaea (AOA), ammonia-oxidizing bacteria (AOB) and the nitrite-oxidizing bacteria genera Nitrospira and Nitrobacter has been quantified in soil samples with the different treatments. Measurements of the potential ammonia oxidation (PAO) have been performed in soil from the last sample taking. The abundance of the nitrifying microorganisms was in general higher in the slightly alkaline sandy loam soil. Over time there was a decrease in AOA abundance for the highest concentration of copper and PAH, most pronounced in the acidic sandy soil. Also, a decrease in the abundance of Nitrospira in soil contaminated with PAHs could be seen for both soil types. In copper contaminated soil a distinct decrease in the abundance of Nitrospira could only be seen in the acidic sandy soil. The abundance of AOB and Nitrobacter did not show any obvious pattern for different contamination levels or over time. The difference in abundance of nitrifying microorganisms between the soil types suggests that the soil’s chemical and physical characteristics as well as the bioavailability of the contaminant affected their abundance. A significant decrease in PAO could be seen for the highest contamination level of copper for both soil types, but for the PAH contaminated soil PAO decreased only in the acidic sandy soil. These results suggest that the abundance of AOA and Nitrospira seems to have greatest potential as general indicators for altered soil functioning. However, improved activity measurements are needed to gain greater insight into the soil N-cycle functioning in contaminated soils.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

29

Taylor, Simon. "Utvärdering av return activated sludge deoxygenation (RAS-DeOx) i membranbioreaktor pilotlinje vid Hammarby Sjöstadsverk." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för informationsteknologi, 2019. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-384016.

Full text

Abstract:

Vid Hammarby Sjöstadsverk drivs en pilotanläggning som är en mindre skala av det framtida avloppsreningsverket i Henriksdal. Delar av reningsprocessen består av membranbioreaktorer. I pilotanläggningen finns en zon kallad RAS-DeOx dit returslammet från membrantankarna och rejektvattnet från slambehandlingen leds. Luftning av membrantankarna gör att returslammet är syrerikt och rejektvattnet innehåller mycket ammonium.Zonen fungerar som ett nitrifikationssteg då syret i returslammet kan oxidera ammoniumet från rejektvattnet. Dessutom kan zonen minska syrehalterna i returslammet för att undvika att det hamnar i pilotanläggningens fördenitrifikation. För att få bättre uppfattning om vad som sker i zonen och hur denna fungerar som ett nitrifikationssteg studerades nitrifikation, denitrifikation och syreförbrukningen i zonen. För att utvärdera RAS-DeOx-zonen belastades den med olika nivåer av ammonium från rejektvattnet vid olika hög luftning i membrantankarna. Detta utfördes både experimentellt direkt på pilotanläggningen och i en simuleringsstudie där processimuleringar genomfördes i en simuleringsmodell. I modellen utvärderades även två styrstrategier för zonen.Resultaten från studierna visade att både nitrifikation och denitrifikation förekom i zonen. Jämfört med simuleringsstudien varierade omfattningen av nitrifikation och denitrifikation mer i den experimentella studien. Båda studierna visade att det fanns risk att syre hamnande i pilotanläggningens fördenitrifikation. Styrstrategierna visade att det inte var fördelaktigt för pilotanläggningens resurseffektivitet att zonen luftades vid hög ammoniumbelastning från rejektvattnet. Det visade sig också att det var ingen större skillnad när det gällde pilotanläggningens prestation vid högt, lågt eller styrt returflöde för zonen. Däremot skiljde sig prestationen mer avseende luftning och koldosering.Utöver att det förekom nitrifikation och denitrifikation i zonen bedömdes den även fungera som ett nitrifikationssteg för ammoniumet i rejektvattnet. Dessutom minskade den syrehalterna i returslammet. Hur väl ammonium nitrifierades och syre förbrukades i zonen berodde på förhållandena i pilotanläggningen och förhållandet mellan mängden ammonium och syre i zonen.
At Hammarby Sjöstadsverk there is a pilot plant which is a smaller version of the future wastewater treatment plant at Henriksdal. Parts of the treatment process steps are membrane bioreactors. There is a zone in the pilot plant which is called RAS-DeOx to where the return activated sludge from the membrane tanks and the reject water from the sludge treatment are pumped. The return activated sludge contains oxygen since the membranetanks are aerated and the reject water has high contents of ammonium.The zone works as a nitrification step for the ammonium in the reject water, and also reduces the oxygen levels in the return sludge to avoid oxygen in the pilot plant's pre-denitrification step. To aquire a better understanding of what occurs in the zone and how it functions as a nitrification step; nitrification, denitrification and oxygen consumption was studied in the zone. To evaluate the RAS-DeOx-zone it was loaded with different loads of ammonium from the reject water at different levels of aeration in the membrane tanks. This was evaluated both experimentally at the pilot and in a simulation model of the pilot. In the simulation model two control strategies for the zone were also evaluated.It was shown that both nitrification and denitrification occurred in the zone. Furthermore, both studies showed that there is a risk that oxygen occurs in pilot's pre-denitrification step if the ammonium load in zone was low. Then, all of oxygen in the zone was not consumed. As for the control strategies, it was shown that the benefits were low for the resource efficiency of the pilot when the zone was aerated during high loads of ammonium. The performance of the pilot was similiar for high, low and regulated return flows for the zone, but the aeration and carbon dosage in the pilot differed.Besides that both nitrification and denitrification occurred in the zone, it was also functioning as a nitrification step for the ammonium from the reject water. The oxygen from the return sludge was reduced as well. The extent of nitrification and consumption of oxygen in the zone depended on the circumstances in the pilot and the relationship between the amount of oxygen and ammonium.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

30

De, Luca Leandra Anali. "Optimizing the nitrogen removal in leachate treatment during continuous-flow biological treatment (KBR)." Thesis, KTH, Industriell bioteknologi, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-298112.

Full text

Abstract:

Användandet av deponier är en av de vanligaste metoderna för avfallshantering globalt. Trots insatser som gjordes för att förbjuda hushållsavfall i deponier under millennieskiftet, deponier skapade innan restriktionerna är fortfarande en risk för miljön. Under 2014 öppnade SÖRAB en kontinuerlig biologisk reningsanläggning (KBR-anläggning) på Löt Avfallsanläggning för att hantera lakvatten från en gammal deponi som under en tid fylldes med hushållsavfall. Sedan dess har SÖRAB arbetat med att förbättra KBR-anläggningen. Målet med denna studie är att utforma en driftstrategi för KBR-anläggningen för att förbättra kvävereningen vid låga temperaturer. Ett antal laborativa försök genomfördes, såsom den mikrobiella konsortiets livsduglighet i lakvattnet och tillväxten i både rumstemperatur och vid 4°C, bioaugmentation genom att berika den mikrobiella cellkulturen som redan finns i lakvattnet och hur detta förbättrar kvävereningen i jämförelse med tillsatser av den kommersiella bakterieblandningen ClearBlu Environmental och andra externa kolkällor. Resultaten från dessa laborativa försök påvisade komplett nitrifikation i både rumstemperatur och 4°C i berikat lakvatten från KBR-anläggningens L2A bassäng efter fem dagar. Försöket visade även på syresatt denitrifikation. Dessutom påvisades komplett denitrifikation inom fem dagar, vid rumstemperatur i lakvatten från anläggningens L2B bassäng. Under efterföljande pilotförsök påvisades möjligheten till upplivandet av den biologiska kvävereningen genom berikningen av den mikrobiella cellkulturen i lakvattnet. I ett pilotförsök då lakvatten från L2B bassängen berikades, komplett denitrifikation skedde under en anaerob fas på 16 dagar samt nitrifikation och aerob denitrifikation under ett påföljande 17 dagar lång aerob fas. Ett annat pilotförsök då lakvatten från L2A bassängen berikades påvisade både aerob och anaerob nitrifikation, då ammoniumrening skedde i både den syresatta och syrefria fasen. Tillsatsen av nutrient broth (näringsbuljong) kan påverka KBR-anläggningen, vilket kväver vidare studier. Resultatet från detta projekt tydligt påvisar att kvävereningen i KBR-anläggningen kan förbättras genom att berika den redan närvarande mikrobiella kulturen.
Landfilling has been one of the most popular methods of handling waste globally. Despite the efforts made to stop the disposal of household waste during the turn of the millennia, the landfills formed before these restrictions are still at risk for causing harm to the environment. In 2014, SÖRAB opened a continuous-flow biological treatment (KBR) facility in Löt to treat the leachate produced in one of their older landfills, once filled with household waste. Since then, SÖRAB has been working on improving the treatment facility. The aim of this the study is to find a suitable process to enhance the nitrogen removal at low temperature. Several laboratory scale experiments were performed, such as viability of microbial consortia in the leachate and growth at room temperature and at 4°C, testing bioaugmentation by enriching the microbial cell culture in the leachate and their efficiency in removing nitrogen, compared to the commercial cell culture ClearBlu Environmental and carbon source addition. The results displayed complete nitrification at both room temperature and 4°C in bioaugmented, enriched leachate originating from the L2A basin of the KBR facility, after five days. These trials also suggested the occurrence of aerated denitrification. Complete denitrification within five days was seen at room temperature in bioaugmented, enriched leachate from the L2B basin of the same facility. The ensuing pilot scale trials proved the possibility to revive the biological nitrogen removal by microbial cell culture enrichment. In one pilot in which leachate from the L2B basin was enriched, complete denitrification in the anaerobic phase consisting of 16 days occurred, along with some nitrification and aerated denitrification in the 17 day long aerated phase that followed. Another pilot scale trail in which leachate from the L2A basin was enriched, both aerobic and anaerobic nitrification occurred, as ammonium removal occurred in both the aerated and unaerated phases. The addition of nutrient broth might influence the KBR system which needs further study. The results from this project clearly demonstrate that nitrogen removal in the KBR facility could be enhanced using a culture naturally present in the facility.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

31

Schalk, Thomas. "Möglichkeiten zur Behandlung saisonal anfallender Abwässer in ländlich strukturierten Gebieten durch Anpassung der Bemessungsgrundlagen und temporäre Aktivierung interner Reserven." Doctoral thesis, Saechsische Landesbibliothek- Staats- und Universitaetsbibliothek Dresden, 2017. http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bsz:14-qucosa-230289.

Full text

Abstract:

Vor dem Hintergrund saisonaler Einflussfaktoren stellen ländlich strukturierte Gebiete besondere Anforderungen an Bemessung und Betrieb von Kläranlagen. Tourismus bildet neben landwirtschaftlich bedingten Ernte- und Verarbeitungskampagnen den bedeutendsten Faktor für saisonale Belastungsschwankungen. Da der größte Teil der Fremdenverkehrseinrichtungen über weniger als 100 Übernachtungsplätze verfügt, besteht bei fehlendem Kanalanschluss ein entsprechender Bedarf an Klein- und Kleinen Kläranlagen zur Behandlung der anfallenden Abwässer. Die Bemessung von Kläranlagen der Größenklasse 1 wird bei fehlenden Messwerten auf Grundlage der im ATV-DVWK-A 198 (2003) als 85-%-Perzentil angegebenen einwohnerspezifischen Frachten durchgeführt. Abwasser aus einfachen Fremdenverkehrseinrichtungen wie Campingplätzen und Hütten weist im Vergleich zur üblichen kommunalen Abwasserzusammensetzung bezogen auf CSB und BSB5 höhere Anteile an Stickstoff- und Phosphorverbindungen auf. Die spezifischen Stickstofffrachten liegen i. M. bei 10 – 11 g/P/d, die spezifischen CSB-Frachten bei i. M. 52 – 68 g/P/d. Die tatsächlichen Frachten werden von der Ausstattung (Restaurant, Wäscherei, etc.) der jeweiligen Unterkunft beeinflusst und sind in der Bemessung gesondert zu berücksichtigen. Für die Behandlung saisonal anfallender Abwässer eignen sich Verfahren mit großem vorgeschaltetem Puffervolumen oder Anlagen mit großem internem Puffer, wie z. B. Bodenfilteranlagen. Anaerobe Vorbehandlungsanlagen wie Anaerobic Baffled Reactors (ABR) können bei entsprechenden Temperaturen zur Frachtentlastung nachgeschalteter aerober Stufen beitragen. Unter gemäßigten Klimabedingungen werden inklusive Sedimentationsprozessen in Vorklärbecken i. M. 50 % des zugeführten CSB eliminiert. Aufgrund der starken Temperaturabhängigkeit des CSB-Abbaus, der Dauer des Einfahrbetriebs, der Empfindlichkeit gegenüber zu hohem Schlammabzug und des nicht berechenbaren Feststoffabtriebs ist unter gemäßigten Klimabedingungen und ohne technische Weiterentwicklung des Verfahrens keine über den Wirkungsgrad von Absetzanlagen hinausgehende Eliminationsleistung bei der Bemessung kalkulierbar. Für saisonal belastete Bodenfilter stellt die Abminderung des Flächenbedarfs bzw. die Steigerung der CSB-Flächenbelastung analog zum nicht belasteten Zeitraum eine betriebssichere und wirtschaftliche Lösung dar, bei der die Einhaltung der Mindestanforderungen gewährleistet ist. Bei geforderter Nitrifikation ist aufgrund des hohen TKN-Konzentrationsniveaus im Abwasser aus Fremdenverkehrseinrichtungen ein Wirkungsgrad von > 95 % für die TKN-Elimination erforderlich. Im Abwasser enthaltene Hemmstoffe, insbesondere in Vorkläranlagen gebildetes Sulfid, können die Nitrifikation beeinträchtigen. Dabei werden Ammoniumoxidation und Nitritoxidation gehemmt. Charakteristisch sind hohe NH4-N- und NO2-N-Konzentrationen im Ablauf (Extremwerte bis zu 55 mg NO2-N/l). Während sich Nitritoxidierer über mehrere Jahre an dauerhaft hohe Sulfidkonzentrationen adaptieren können, wird die Ammoniumoxidation direkt über die Sulfidkonzentration beeinflusst
In rural communities seasonal factors complicate design and operation of wastewater treatment plants. Tourism as well as agricultural harvesting and processing campaigns are the major causes for seasonal load variations. Due to the fact that accommodation capacities in rural tourism industry rarely exceed 100 beds small sewage treatment plants are acquired if a connection to a sewer system is not feasible. Small wastewater treatment plants can be designed using the population equivalents (PE). According to the German Water Association spreadsheet ATV-DVWK-A 198, PEs are defined as the 85-%-percentile input load. Wastewater of basic accommodations like camping sites and lodges contains higher levels of nitrogen and phosphorous compounds than 'standard' domestic wastewater. The mean specific nitrogen loads reach 10 – 11 g/guest/d, the mean specific COD-load 52 – 68 g/guest/d. The special amenities of vacation homes (restaurant, laundry) affect the real loads and have to be considered in dimensioning. Regarding the treatment of seasonal wastewater, processes with large upstream buffer or large internal buffer, such as constructed wetlands, are suitable. Furthermore, at moderate temperatures anaerobic pretreatment devices, like anaerobic baffled reactors (ABR), can reduce the input load to aerobic post treatment stages. An approximate COD elimination of 50 % can be expected by anaerobic degradation and sedimentation in the ABR in combination with upstream primary clarifiers at around 20 °C. Due to the strong temperature dependence, the long start-up-period, the sensitivity towards fail-desludging, the generation of immediate oxygen demand at low temperatures as well as unpredictable sludge overflow events, it does not seem justified to calculate higher design elimination efficiencies for ABRs than for sedimentation tanks. The design of subsurface vertical flow constructed wetlands with seasonally induced high loading periods are approved for the elimination of organic substances. This accepted assumption was confirmed for the plant under investigation operated at a mean COD-load of 20 g/m²/d, not exceeding the effluent control values for COD in six years. In contrast, oxidation of ammonia and nitrite were inhibited by high sulfide levels (mean sulfide concentration: 48 ± 26 mg/L). Nitrite accumulation reached its peak value at 55 mg NO2-N/L and decreased within 4 years below 1 mg/L due to the adaption of nitrite-oxidizing microorganisms

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

32

Sohlberg, Thomas. "Biologisk reducering av nitrat och nitrit i vatten." Thesis, Karlstad University, Faculty of Technology and Science, 2007. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kau:diva-2941.

Full text

Abstract:

During the summer 2007 was a scrubber tested at Gruvön papper mill in Grums. The scrubber reduced NO_x with 90 % in flue gas. NO_x was transferred from the flue gas to a scrubber liquid as nitrate and nitrite. The scrubber liquid needs to be purified from nitrate and nitrite.

One possible solution is to clean the scrubber liquid in Gruvön biologic cleaning construction.

Microorganisms in the biologic cleaning construction need to assimilate nitrogen. There are environments free from oxygen in the cleaning construction. Microorganisms can reduce nitrate in environments free from oxygen.

At the implementation was a labmodel built of the two first steps from Gruvön papper mill. Wastewater was collected from Gruvön papper mill. The wastewater was dosed with salts of nitrate and nitrite and pumped into the labmodel.

The results showed that nitrate and nitrite can be reduced in content with help of the biological cleaning construction.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

33

Gunnarsson, Matilda. "Sustainability assessment of urine concentration technologies." Thesis, Uppsala universitet, Institutionen för geovetenskaper, 2021. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:uu:diva-447906.

Full text

Abstract:

The majority of the nutrients in household wastewater are found in the urine and in order to facilitate the use the nutrients in the urine as fertilizer, the urine can be can be concentrated. To extract the nutrients from the urine, various technologies for urine concentration are being developed today. As the technologies are relatively new, urine concentration systems have not been installed on a larger scale. In this study, sustainability of three different urine concentration technologies was evaluated through a fictional case study for 2100 people that took inspiration from a planned residential area in Malmö, Sweden, where technology for urine concentration will be implemented in at least one of the buildings. The technologies were evaluated through a multi-criteria assessment (MCA), where different criteria within sustainability categories environment, technical, economic and health were determined based on the Sustainable Development Goals (SDGs). The technologies examined were alkaline dehydration, nitrification-distillation and ion-exchange using a pre-step of struvite precipitation. For the alkaline dehydration technology, fresh urine is added to an alkaline medium, in order to prevent nitrogen losses, and then dried. In the nitrification-distillation technology, stored urine is treated by first being stabilized by a partial nitrification and then distilled in order to reduce the volume. For the ion-exchange and struvite precipitation system, phosphorus is first precipitated from stored urine and nitrogen is then extracted through ion-exchange. The urine concentration technologies were assumed to be installed in semi-centralized treatment plants in basements in the residential area. The other household wastewater was assumed to be treated in the local wastewater treatment plant (WWTP). The results showed that all three urine concentration technologies may contribute to a significant increase in nitrogen recovery from the household sewer. However, this may come at the expense of increased annual costs for the population. Before it is possible to determine whether urine concentration can be an alternative as a complement to the existing wastewater treatment, further studies of the urine concentration technologies and their sustainability are required. However, this study indicated that urine concentration technologies perform well in many of the sustainability criteria examined and therefore have potential to contribute to the SDGs, especially regarding nitrogen recovery. This study can therefore be an incentive for further studies, where the sustainability of an implementation of urine concentration in Sweden is addressed.
Majoriteten av näringen i hushållsavloppsvattnet finns i urinen och för att underlätta användningen av växtnäringsämnena i urinen som gödningsmedel kan den koncentreras. För att utvinna näringen ur urinen utvecklas idag olika tekniker för urinkoncentrering. Då teknikerna är relativt nya har system för urinkoncentrering inte installerats i en större skala. Därför utvärderades hållbarheten för tre olika urinkoncentreringsmetoder genom en fiktiv fallstudie som innefattade 2100 personer. Fallstudien fick inspiration från ett planerat bostadsområde i Malmö, Sverige, där teknik för urinkoncentrering ska implementeras i minst en av byggnaderna. Teknikerna utvärderades genom en multikriterieanalys (MKA), där kriterier inom hållbarhetskategorierna miljö, teknik, ekonomi och hälsa valdes utifrån de Globala målen. De tekniker som utvärderades var alkalisk urintorkning, nitrifikations-destillering och jonbyte där struvitutfällning tillämpades som förbehandling. För den alkaliska urintorkningen tillförs färsk urin till ett alkaliskt medium, för att förhindra kväveförluster, och torkas sedan. I nitrifikations-destillerings tekniken behandlas lagrat urin genom att det först stabiliseras genom en partiell nitrifikation för att sedan destilleras för att reducera volymen. För systemet med jonbyte och struvitfällning, fälls först fosfor från lagrat urin ut och sedan utvinns kvävet genom jonbyte. Urinkoncentreringsteknikerna antogs anläggas i semi-centraliserade reningsverk i källare i bostadsområdet. Övrigt hushållsvatten antogs renas i det lokala avloppsreningsverket. Resultatet visade att samtliga av de tre teknikerna för urinkoncentrering kan bidra till en betydande ökning kväveåtervinning från hushållsavloppet. Dock kan detta komma på bekostnad av ökade årliga kostnader för de boende i området. Innan det är möjligt att avgöra om urinkoncentrering kan vara ett alternativ som ett komplement till den befintliga avloppsreningen i Sege Park krävs vidare studier av urinkoncentreringsteknikerna och deras hållbarhet. Däremot visade denna studie att urinkoncentreringsteknikerna presterar bra i många av de undersökta hållbarhetskriterierna och har därför potential att bidra till de Globala målen, främst när det gäller kväveåtervinning. Denna studie kan därför vara ett incitament för vidare studier som behandlar hållbarheten av en implementering av urinkoncentrering i Sverige.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

34

Bennemann, Helmut. "Untersuchungen zur Reaktions- und Verfahrenstechnik von Nitrifikation und Denitrifikation im Drei-Phasen-Wirbelbettreaktor /." 1990. http://bvbr.bib-bvb.de:8991/F?func=service&doc_library=BVB01&doc_number=002588528&line_number=0001&func_code=DB_RECORDS&service_type=MEDIA.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

35

Fösel, Bärbel U. "Mikrobiologie der Stickstoffentfernung in den Biofiltern einer marinen Aquakultur mit geschlossenem Wasserkreislauf." 2007. http://opus.ub.uni-bayreuth.de/volltexte/2008/473/.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

36

Arth, Inko [Verfasser]. "Nitrifikation und Denitrifikation in der Rhizosphäre von Reis : kleinräumige Lokalisation der mikrobiellen Prozesse / vorgelegt von Inko Arth." 2000. http://d-nb.info/959520953/34.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

37

Hotopp, Ines Susannah. "Nitrifikation und Denitrifikation im Boden in Abhängigkeit von Sauerstoff und mikrobieller Aktivität - Entwicklung, Analyse, Parametrisierung und Anwendung eines gekoppelten Simulationsmodells." Doctoral thesis, 2015. https://repositorium.ub.uni-osnabrueck.de/handle/urn:nbn:de:gbv:700-2015021613074.

Full text

Abstract:

Stickstoff ist ein lebenswichtiger Bestandteil der aller Organismen. Dazu gehören auch Pflanzen, die der Ernährung von Tier und Mensch dienen. Terrestrische Pflanzen nehmen Stickstoff über die Wurzeln und damit aus dem Boden auf. Die verschiedenen Stickstoffverbindungen sind durch biogeochemische Prozesse miteinander verknüpft. Zusammen bilden diese Prozesse den Stickstoffkreislauf. Mikrobielle Nitrifikation und Denitrifikation gehören zu den häufig in Grünlandböden vorkommenden Prozessen. Die Aktivität der Mikroorganismen und damit die Geschwindigkeit und Intensität, mit welcher die Transformationsprozesse ablaufen, sind stark abhängig von den vorliegenden Umweltbedingungen. Insbesondere der mikrobiell im Boden verfügbare Sauerstoff spielt hier eine bedeutende Rolle: Während die Nitrifikation von seiner Anwesenheit abhängt, wird die Denitrifikation durch ihn gehemmt. Die Denitrifizierer dagegen können, aber müssen nicht Sauerstoff verwenden. Dadurch entsteht eine gekoppelte, nicht lineare Abhängigkeit der Prozesse vom Sauerstoffgehalt.Der Sauerstoffgehalt im Boden schwankt durch natürliche Faktoren, wie Niederschlagsereignisse, aber ändert sich auch mit der Landnutzung. Die Übergänge zwischen aeroben und anaeroben Bedingungen sind dabei fließend, so dass eine strikte Trennung der beiden Prozesse in der Modellierung nicht sinnvoll ist. In meiner Dissertation im Rahmen des Teilprojekts „InDiLaNi“ im DFG Schwerpunktprogramm „Biodiversitätsexploratorien“ entwickelte ich ein Simulationsmodell für eine gekoppelte Nitrifikations- und Denitrifikationsdynamik. Diese Dynamik ist abhängig vom Sauerstoffgehalt und den Abundanzen der Nitrifizierer und Denitrifizierer. Das Modell brachte dabei Erkenntnisse über den Einfluss von Sauerstoff auf die Nitrifikations-Denitrifikationsdynamik, dient jedoch nicht der Abschätzung von tatsächlichen Stickstoffkonzentrationen im Boden. Mittels eines rein aeroben und eines strikt anaeroben Sauerstoffszenarios wurde das Modell auf seine Gültigkeit überprüft. Aerobe Bedingungen führten zu einer Nitrifikationsdynamik und anaerobe Bedingungen zu einer Denitrifikationsdynamik. Ein transientes Szenario, welches unter Annahme eines niedrigen Sauerstoffgehaltes simuliert wurde, zeigte die Verknüpfung beider Prozesse. Eine Sensitivitätsanalyse diente der Eingrenzung der Modellparameter auf diejenigen, welche den größten Einfluss auf die Modelldynamik haben. Über einen Zeitraum von mehr als 1000 Stunden zeigte sich dabei, dass besonders die Wachstums- und Sterberaten der Nitrifizierer und Denitrifizierer Einfluss auf die Modelldynamik haben. Mit Hilfe experimentellen Daten sollten einige Modellparameter angepasst werden. Dies erwies sich als schwierig, da die Datengrundlage nicht zu einer wirklichen Parameteroptimierung ausreichte und so lediglich eine Anpassung per Hand erfolgen konnte. Dabei konnte mit leichten Veränderungen der Umsatzgeschwindigkeiten der Teilprozesse die modellierte Dynamik dem experimentellen Verlauf angenähert werden. Durch die Biodiversitätsexploratorien standen mir Zeitreihen für den Bodenwassergehalt und die Bodentemperatur zur Verfügung. Aus der Reihe für den Bodenwassergehalt konnte ich Sauerstoffgehalte berechnen und so das Modell mit variablem Sauerstoffgehalt nutzen. Zusätzlich konnte ich den Einfluss von Temperatur und Bodenwassergehalt auf das mikrobielle Wachstum einbringen. Dabei zeigte sich, dass die Sauerstoffgehalte in den Böden im aeroben Bereich lagen, so dass vor allen Dingen die Nitrifikationsdynamik zu beobachten war. Der Einfluss der Temperatur führte zu einer leichten Verlangsamung der Prozesse, da sie immer etwas unter dem mikrobiellen Optimum lag. Weiterhin konnte ich aufgrund von Informationen aus den Biodiversitätsexploratorien Dünge- und Beweidungsereignisse zu modellieren. Durch den Eintrag von Ammonium und Nitrat durch Mineraldünger werden Transformationsprozesse angestoßen und es kommt es zu starken Veränderungen in den Stickstoffkonzentrationen im Boden. Durch Beweidung erfolgt ein Ammoniumeintrag über den gesamten Beweidungszeitraum. Diese externen Einträge sind so stark, dass sie alle anderen, eventuell vorher ablaufenden Stickstoffumwandlungsprozesse überdecken.

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

38

Eickenscheidt, Nadine. "Origin and regulation of soil N₂O and NO_x fluxes from coniferous and deciduous temperate forests exposed to chronic high N depositions." Thesis, 2011. http://hdl.handle.net/11858/00-1735-0000-0006-AE44-A.

Full text

APA, Harvard, Vancouver, ISO, and other styles

Dissertations / Theses on the topic 'Nitrifikation'

Create a spot-on reference in APA, MLA, Chicago, Harvard, and other styles