ESTUDO DE CASO | Municipal: Yorkville-Bristol (Estados Unidos)
Desafio
Tratamento de águas residuais do Distrito Sanitário de Yorkville-Bristol (YBSD) planta em Yorkville, Illinois, atende uma população de 22.000 pessoas e descargas para o rio Fox. A planta é classificada para uma média de projeto fluxo de 3,62 MGD (13,7 MLD). Antes de 2017, a instalação era um sistema de lodo ativado nitrificante de estágio único.
O crescimento populacional e a chegada de novas contribuições industriais eram esperados para resultar na instalação excedendo sua capacidade orgânica avaliada. Ao mesmo tempo, a YBSD teve que cumprir um novo limite total de fósforo de 1 mg/L. Essa situação exigiu que a planta fosse atualizada para aumentar a capacidade de tratamento orgânico e implementar a remoção de fósforo.
Ao mesmo tempo, o YBSD teve que cumprir uma nova regra de fósforo total limite de 1 mg/L. Esta situação exigiu que a planta fosse atualizada para aumentar a capacidade de tratamento orgânico e implementar a remoção de fosfato.
A planta existente tem área restrita; uma atualização convencional exigiria a construção de uma estação de tratamento separada em áreas adjacentes a propriedade. A YBSD buscou uma solução de modernização que minimizasse o investimento de capital evitando modificações civis significativas na instalação enquanto acelerando o cronograma de implementação, evitando o tempo necessários para permitir e construir uma nova fábrica.
A tecnologia ZeeLung emprega um gás inovador mídia de transferência para fornecer oxigênio a um biofilme que é anexado à superfície da mídia. O oxigênio é fornecido para o biofilme por difusão através dos meios, reduzindo o energia necessária para a entrega de oxigênio em até quatro vezes comparada com a aeração convencional. Imersão Cassetes ZeeLung em licor misto aumenta o inventário de biomassa em um sistema de tratamento, intensificando o processo de tratamento biológico e permitindo que o aumento da carga orgânica seja tratado em reatores biológicos existentes.
Antes da atualização do ZeeLung, o YBSD ativado sistema de lodo foi configurado com dois sistemas paralelos pistas de tratamento, cada uma com cinco reatores aeróbicos em Series. A atualização envolveu a modificação do primeiro tanque para uma zona anaeróbica (para promover o crescimento de organismos acumuladores de fósforo) e o segundo tanque para uma zona anóxica preenchida com Cassetes ZeeLung. As cassetes ZeeLung suportam um biofilme nitrificante que permite a nitrificação simultânea e desnitrificação ocorra na zona anóxica.
Figura 1: o Sanitário de Yorkville-Bristol
Estação distrital de tratamento de águas residuais
Tratamento Orgânico Capacidade Aumentou em 45%
Saving de Investimento de Capital de 75%
Figura 3: Projeção da carga de DBO antes e depois Atualização do ZeeLung
Figura 4: >5 anos de desempenho do ZeeLung
Solução
A YBSD optou por atualizar a planta com a tecnologia ZeeLung da Veolia em combinação com a remoção biológica aprimorada de fósforo (EBPR) pelos seguintes motivos:
1. Aumento de 45% na capacidade de tratamento orgânico no existente volume do biorreator
2. 75% de economia de custo de capital em comparação com a atualização convencional
3. Implementação rápida com projeto e construção em 18 meses
4. Sinergia entre ZeeLung e remoção biológica de fósforo
5. Nenhum aumento do consumo de energia, apesar do aumento de capacidade e limites
de efluentes mais rigorosos
Figura 2: instalação do cassete ZeeLung
em tanques existentes
Resultados
Fase 1 da atualização do ZeeLung, que envolveu adaptando uma das duas pistas de tratamento, foi encomendado em 2017 (Figura 2).
A atualização ZeeLung aumenta o design orgânico capacidade de tratamento da planta em 45% no pleno implementação (Figura 3).
A Figura 4 relata o desempenho do ZeeLung sistema durante os primeiros 5 anos. ZeeLung oxigênio desempenho de transferência e nitrificação foi consistente através de 5 anos de operação contínua.
A remoção aprimorada de nitrogênio pelo ZeeLung tem um impacto positivo na remoção de fósforo, reduzindo a carga de nitrato para a zona anaeróbica.
