Einführung in den A2O-Prozess
In der Welt der modernen Abwassertechnik haben sich die Ansprüche an sauberes Wasser verschoben. Es reicht nicht mehr aus, oderganische Feststoffe einfach zu entfernen; Die heutigen Vorschriften fordern die Entfernung gelöster Nährstoffe, die unsere Ökosysteme gefährden. Geben Sie die ein A2O-Prozess (Anaerob-Anoxisch-Oxisch).
Der A2O-Prozess ist eine weit verbreitete Konfiguration des Belebtschlammsystems, die speziell für entwickelt wurde Biologische Nährstoffentfernung (BNR) . Im Gegensatz zu herkömmlichen Behundlungsmethoden, die sich hauptsächlich auf die Entfernung von Kohlenstoff konzentrieren, zielt das A2O-Verfahren gleichzeitig darauf ab Stickstoff und Phosphor – die beiden Hauptverursacher der Gewässereutrophierung.
Durch den intelligenten Kreislauf des Abwassers durch drei verschiedene Umweltzonen: Anaerob (kein Sauerstoff, kein Nitrat), Anoxisch (kein Sauerstoff, ja Nitrat) und Oxisch (belüftet) – das A2O-System schafft ein vielfältiges Ökosystem von Mikroorganismen. Diese Mikroben arbeiten harmonisch zusammen, um organische Stoffe abzubauen, Ammoniak in harmloses Stickstoffgas umzuwundeln und Phosphor biologisch im Schlamm einzufangen.
Warum ist der A2O-Prozess wichtig?
- Einfachheit: Es ermöglicht die gleichzeitige Entfernung von Stickstoff und Phosphor in einem einzigen Schlammsystem, ohne dass chemische Zusätze erforderlich sind.
- Effizienz: Es nutzt den im Abwasser natürlich vorhandenen organischen Kohlenstoff, um den Denitrifikationsprozess voranzutreiben, wodurch der Bedarf an zusätzlichen Kohlenstoffquellen verringert wird.
- Nachhaltigkeit: Durch die Reduzierung der Nährstoffbelastung wird die Entstehung giftiger Algen in den aufnehmenden Gewässern verhindert und so das Leben im Wasser und die menschliche Gesundheit geschützt.
Ziele der Abwasserbehandlung verstehen
Um die Eleganz des A2O-Prozesses zu würdigen, müssen wir zunächst die Feinde verstehen, die er bekämpft. Bei der Abwasserbehandlung geht es nicht nur darum, das Wasser klar aussehen zu lassen; Es geht darum, unsichtbare chemische Schadstoffe zu entfernen, die das Gleichgewicht der Natur stören.
Während sich die konventionelle Behandlung darauf konzentriert Kohlenstoff (gemessen als BSB/CSB) und Feststoffe (TSS) sind fortschrittliche Verfahren wie A2O darauf ausgelegt, dieses Problem zu lösen Nährstoffe .
Die drei Hauptschadstoffe
1. Organische Substanz (BSB/CSB)
- Was es ist: Biologisch abbaubarer Abfall (Speisereste, menschlicher Abfall).
- Die Gefahr: Wenn es unbehandelt freigesetzt wird, verzehren Bakterien in Flüssen und Seen dieses Material aggressiv. Dabei verbrauchen sie den gesamten im Wasser gelösten Sauerstoff und ersticken Fische und andere Wasserlebewesen.
- A2O-Rolle: Der A2O-Prozess entfernt organische Stoffe hauptsächlich in den anaeroben und anoxischen Zonen (wobei sie als Brennstoff für bestimmte Reaktionen verwendet werden) und beendet die Arbeit in der oxischen Zone.
2. Stickstoff (Ammoniak und Nitrate)
- Was es ist: Stickstoff gelangt hauptsächlich über Harnstoff und Proteine ins Abwasser.
- Die Gefahr:
- Toxizität: Hohe Ammoniakkonzentrationen sind für Fische direkt giftig.
- Eutrophierung: Stickstoff dient als Dünger für Algen. Wenn Algen sterben und verfaulen, verbrauchen sie Sauerstoff (Totzonen).
- A2O-Rolle: Der A2O-Prozess wandelt giftiges Ammoniak (NH) um 4 ) in Nitrat (NEIN 3 - ) und entfernt dann den Sauerstoff, um harmloses Stickstoffgas (N) freizusetzen 2 ).
3. Phosphor
- Was es ist: Kommt in Reinigungsmitteln, Seifen und menschlichen Abfällen vor.
- Die Gefahr: Phosphor ist normalerweise der „limitierende Nährstoff“ im Süßwasser. Schon kleinste Zugaben können massive, unkontrollierbare Algenblüten auslösen, die das Wasser grün und giftig färben.
- A2O-Rolle: Dies ist die Besonderheit des A2O-Verfahrens. Durch die Belastung der Bakterien in der anaeroben Zone bereitet das System sie darauf vor, große Mengen Phosphor in der Oxic-Zone zu absorbieren und ihn im Schlamm einzuschließen, damit er aus dem Wasser entfernt werden kann.
Der A2O-Prozessablauf: Eine Schritt-für-Schritt-Anleitung
Der A2O-Prozess ist ein kontinuierlicher Prozess für Abwasser, der darauf ausgelegt ist, spezifische Umweltbedingungen zu schaffen, die verschiedene Arten von Bakterien begünstigen. Der Schlüssel zum Erfolg liegt nicht nur in den Tanks selbst, sondern auch in den beiden kritischen Umwälzkreisläufen, die das Wasser und den Schlamm zwischen ihnen bewegen.
1. Die anaerobe Zone (Der Selektor)
Dies ist die erste Kontaktzone, in der der Prozess beginnt.
- Zufluss: Rohes Zulaufabwasser (reich an organischen „Nahrungsmitteln“) wird damit vermischt Rücklaufschlamm (RAS) aus dem Nachklärbecken.
- Umgebung: Streng anaerob. Es gibt keinen gelösten Sauerstoff (O 2 ) und keine Nitrate (NO 3 ).
- Schlüsselprozess (P-Release): In diesem gestressten Umfeld Phosphatakkumulierende Organismen (PAOs) ausgewählt sind. Sie verbrauchen flüchtige Fettsäuren (VFAs) aus dem Abwasser und spalten, um die Energie dafür zu gewinnen, ihre inneren Polyphosphatbindungen auf, wodurch Orthophosphat in die Flüssigkeit freigesetzt wird.
2. Die anoxische Zone (Denitrifikation)
Das Abwasser fließt von der anaeroben Zone in die anoxische Zone, wo es mit einem massiven Strom recycelten Wassers zusammengeführt wird.
- Zufluss: Mischlauge aus der anaeroben Zone Internes Mischlauge-Recycling (IMLR) aus der Oxic-Zone.
- Umgebung: Anoxisch. There is no free dissolved oxygen, but there is chemically bound oxygen in the form of nitrates (NO 3 ), eingebracht vom IMLR.
- Schlüsselprozess (Denitrifikation): Heterotrophe Bakterien nutzen die verbleibende organische Substanz als Nahrungsquelle. Um zu atmen, entziehen sie den Nitratmolekülen (NO) die Sauerstoffatome 3 ) und wandelt sie in Stickstoffgas (N 2 ), das harmlos aus dem Wasser sprudelt. Dies ist der primäre Mechanismus zur Stickstoffentfernung.
3. Die Oxic-Zone (der aerobe Motor)
Dies ist die größte und aktivste Zone, in die kräftig Luft eingebracht wird.
- Zufluss: Gemischter Alkohol aus der anoxischen Zone.
- Umgebung: Aerobic. Ein hoher Gehalt an gelöstem Sauerstoff wird durch Diffusoren oder Belüfter aufrechterhalten.
- Schlüsselprozess 1 (Nitrifikation): Autotrophe Bakterien (wie Nitrosomonas und Nitrobacter ) wandeln giftiges Ammoniak (NH) um 4 ) in Nitrate (NO 3 ).
- Schlüsselprozess 2 (Luxury P-Uptake): Die PAOs, die sich nun in einer sauerstoffreichen Umgebung befinden, nehmen „luxuriös“ große Mengen Phosphat aus dem Wasser auf, um ihre internen Speicher wieder aufzubauen und es aus der flüssigen Phase zu entfernen.
- Die Spaltung: Am Ende dieser Zone wird ein großer Teil der nitratreichen Mischlauge über die Zone zurück in die anoxische Zone gepumpt IMLR , während der Rest zum Klärbecken fließt.
4. Der Nachklärer (Trennung)
Die letzte Stufe ist ein physischer Trennungsprozess.
- Zufluss: Gemischter Alkohol aus der Oxic-Zone.
- Prozess: Die biologischen Flocken (Schlamm) setzen sich am Boden des Tanks ab und hinterlassen oben klares, aufbereitetes Wasser.
- Abfluss (Abwasser): Der klare Überstand fließt über Wehre und wird als gereinigtes Abwasser abgeleitet.
- Schlammmanagement: Der abgesetzte Schlamm wird entweder wieder zum Ausgangspunkt zurückgeführt RAS um die biologische Population zu erhalten oder aus dem System zu entfernen Abfallbelebtschlamm (WAS) um Phosphor und überschüssige Biomasse dauerhaft zu entfernen.
Kernphasen des A2O-Prozesses
Beim A2O-Verfahren handelt es sich um ein suspendiertes Wachstumssystem mit einem einzigen Schlamm. Obwohl es linear erscheint, hängt seine Effizienz stark von der internen Rezirkulation ab. Das Abwasser bewegt sich durch drei verschiedene Umweltzonen, in denen jeweils spezifische Bakteriengemeinschaften kultiviert werden, um verschiedene Schadstoffe zu bekämpfen.
[Bild des A2O-Prozessablaufdiagramms]
1. Die anaerobe Zone (Der Selektor)
Dies ist die erste Kontaktzone, in der sich das rohe Zulaufabwasser mit dem Rücklaufschlamm (RAS) vermischt.
- Die Umwelt: Streng anaerobe Bedingungen. Es gibt keinen freien Sauerstoff (O 2 ) und kein gebundener Sauerstoff (Nitrat/Nitrit).
- Der Mechanismus (Phosphorfreisetzung): In dieser stressigen Umgebung Phosphatakkumulierende Organismen (PAOs) sind dominant. Um zu überleben, verbrauchen sie flüchtige Fettsäuren (VFAs) aus dem Abwasser. Um die für die Absorption dieser VFAs erforderliche Energie zu gewinnen, spalten PAOs ihre internen Polyphosphatbindungen auf und geben Orthophosphat in die Flüssigkeit ab.
- Das Ergebnis: Ironischerweise Phosphatkonzentrationen erhöhen in dieser Phase. Diese „Freisetzung“ ist ein notwendiger Vorläufer für die spätere „Luxusaufnahme“.
2. Die anoxische Zone (Denitrifikation)
Das Abwasser fließt von der anaeroben Zone in die anoxische Zone. Hier führt ein wichtiger interner Recyclingkreislauf nitratreiche Mischlauge vom Ende des Prozesses (der Oxic-Zone) zurück.
- Die Umwelt: Anoxisch conditions. There is no free dissolved oxygen, but chemically bound oxygen is present in the form of Nitrates (NO3 - ).
- Der Mechanismus (Denitrifikation): Heterotrophe Bakterien nutzen die im Abwasser verbleibende organische Substanz (BSB) als Nahrung. Um zu atmen, entziehen sie den Nitraten die Sauerstoffmoleküle.
- Die chemische Verschiebung: Dieser Prozess wandelt Nitrat (NO3) um - ) in Stickstoffgas (N 2 ), das harmlos aus dem Wasser sprudelt.
NO3 - → NO2 - → NO → N 2 O → N 2 - Das Ergebnis: Erhebliche Entfernung des Gesamtstickstoffs.
3. Die Oxic-Zone (aerobe Behandlung)
Dies ist die letzte biologische Stufe, in der die Belüftung über mechanische Oberflächenbelüfter oder diffuse Luftsysteme eingeführt wird.
- Die Umwelt: Aerobe Bedingungen mit hohen Gehalten an gelöstem Sauerstoff (DO) (typischerweise 2,0 mg/L oder höher).
- Mechanismus A (Nitrifikation): Autotrophe Bakterien (wie Nitrosomonas und Nitrobacter ) Ammoniak (NH) umwandeln 4 ) in Nitrat (NO3). - ). Dieses Nitrat wird dann zur Entfernung in die anoxische Zone zurückgeführt.
- Mechanismus B (Luxus-Phosphor-Aufnahme): Die PAOs geraten, jetzt in einer sauerstoffreichen Umgebung, auf Hochtouren. Sie oxidieren die gespeicherten organischen Stoffe (die in der anaeroben Phase absorbiert werden), um ihre Phosphatspeicher wieder aufzufüllen. Sie nehmen viel mehr Phosphat auf, als sie zuvor abgegeben haben.
- Das Ergebnis: Ammoniak wird oxidiert und das flüssige Phosphat wird drastisch reduziert, da es in den Bakterien eingeschlossen wird (die schließlich als Schlamm entfernt werden).
Faktoren, die die Effizienz des A2O-Prozesses beeinflussen
Der A2O-Prozess ist ein biologischer Balanceakt. Da es auf lebende Mikroorganismen angewiesen ist, reagiert das System empfindlich auf Umweltveränderungen. Um eine optimale Nährstoffentfernung zu erreichen, müssen Bediener mehrere Schlüsselfaktoren sorgfältig überwachen und kontrollieren.
1. Kontrolle des gelösten Sauerstoffs (DO).
Dies ist der kritischste Parameter. Die Bakterien in jeder Zone benötigen eine spezifische Sauerstoffumgebung, um zu funktionieren.
- Anaerob Zone: Muss streng anaerob sein (DO ≅ 0 mg/L). Selbst geringe Mengen Sauerstoff verhindern hier die Phosphorfreisetzung.
- Anoxisch Zone: Muss einen niedrigen Sauerstoffgehalt (DO < 0,5 mg/L), aber einen hohen Nitratgehalt aufweisen. Wenn DO in diese Zone gelangt (z. B. durch übermäßige Turbulenzen oder überbelüfteten Rücklaufschlamm), nutzen Bakterien den freien Sauerstoff anstelle des Nitratsauerstoffs, wodurch die Denitrifizierung gestoppt wird.
- Oxisch Zone: Erfordert ausreichend Sauerstoff (2,0–3,0 mg/L). Sinkt der Wert zu stark, stoppt die Nitrifikation; Wenn der Wert zu hoch ist, wird Energie verschwendet und überschüssiger Sauerstoff über den Recyclingkreislauf zurück in die anoxische Zone geleitet.
2. Interne Rezirkulationsverhältnisse
Der „Herzschlag“ des A2O-Prozesses sind seine Pumpen.
- IMLR (Internal Mixed Liquor Recycle): Dadurch wird bestimmt, wie viel Nitrat entfernt wird. Ein Standardverhältnis ist 200 % bis 300 % des Zuflusses. Ist das Verhältnis zu niedrig, entweichen Nitrate im Abwasser. Ist er zu hoch, verdünnt er die gemischte Flotte und verkürzt die Verweilzeit.
- RAS (Rücklaufschlamm): Dadurch wird sichergestellt, dass die anaerobe Zone über genügend Biomasse verfügt. Normalerweise eingestellt auf 50 % bis 100 % des Zuflusses.
3. Temperatur und pH-Wert
Verschiedene Bakterien haben unterschiedliche „Komfortzonen“.
- Temperatur: Nitrifizierende Bakterien (Oxische Zone) sind sehr kälteempfindlich. Unter 12 °C , sinkt ihre Aktivität erheblich und es besteht die Gefahr eines hohen Ammoniakgehalts im Abfluss.
- pH-Wert: Bei der Nitrifikation wird Alkalität verbraucht, wodurch der pH-Wert auf natürliche Weise gesenkt wird. Wenn der pH-Wert darunter fällt 6.5 , die Bakterien funktionieren nicht mehr. Betreiber müssen oft Alkalität (wie Kalk oder Soda) hinzufügen, um einen pH-Wert dazwischen aufrechtzuerhalten 7.0 und 8.0 .
4. Kohlenstoff-Nährstoff-Verhältnis (C:N:P)
Bakterien benötigen Nahrung (Kohlenstoff), um ihre Arbeit zu erledigen.
- Denitrifikation erfordert organischen Kohlenstoff. Wenn das Abwasser „schwach“ (geringer BSB) ist, gibt es nicht genügend Nahrung für die Bakterien, um die Nitrate in der anoxischen Zone abzubauen.
- Phosphorentfernung setzt auf flüchtige Fettsäuren (VFAs). Wenn es im Zufluss an VFAs mangelt, ist die Phosphorentfernung schlecht.
Vor- und Nachteile des A2O-Verfahrens
Obwohl A2O ein Goldstandard für die biologische Nährstoffentfernung ist, handelt es sich nicht um ein „Einbau-und-Vergessen“-System. Es hat deutliche Vor- und Nachteile im Vergleich zu herkömmlichem Belebtschlamm.
Die Vorteile (Vorteile)
- Gleichzeitige Nährstoffentfernung: Es entfernt effektiv BSB, Stickstoff und Phosphor in einem einzigen Schlammsystem, ohne dass separate chemische Fällungsstufen erforderlich sind.
- Kostengünstiger Betrieb: Durch die Verwendung von Nitraten (anstelle von Luft) zur Oxidation von BSB in der anoxischen Zone gewinnt der Prozess Sauerstoff zurück und reduziert so den gesamten Energiebedarf für die Belüftung.
- Verbesserte Schlammeigenschaften: Die anaerobe Selektionszone unterdrückt das Wachstum filamentöser Bakterien, die häufig zu einer „Schlammaufblähung“ führen. Dies führt zu einer besseren Schlammabsetzung im Klärbecken.
- Keine zugesetzten Chemikalien: Zur Phosphorentfernung werden biologische Mechanismen und nicht teure chemische Gerinnungsmittel (wie Alaun oder Eisenchlorid) eingesetzt.
Die Nachteile (Nachteile)
- Empfindlichkeit gegenüber einflussreicher Qualität: Der Prozess hängt stark vom Verhältnis von BSB zu Stickstoff/Phosphor im Rohabwasser ab. Wenn das einströmende Wasser wenig organische Stoffe (Kohlenstoff) enthält, sinkt die Entfernungseffizienz drastisch.
- Komplexität des Betriebs: Das Ausbalancieren der beiden Recyclingkreisläufe (RAS und IMLR) erfordert qualifizierte Bediener und präzise Steuerungssysteme.
- Nitrat-Feedback: Wenn der interne Kreislauf nicht richtig verwaltet wird, können Nitrate in die anaerobe Zone zurückfließen. Nitrate in der anaeroben Zone wirken als Gift für den Phosphorentfernungsmechanismus.
- Höheres Anfangskapital: Der Bedarf an drei separaten Zonen, Innenwänden, Mischern und Rückführpumpen erhöht die Baukosten im Vorfeld im Vergleich zu einem einfachen Belebungsbecken.
Reale Anwendungen von A2O
Der A2O-Prozess ist vielseitig und skalierbar, was ihn zur bevorzugten Wahl für verschiedene Abwasseraufbereitungsszenarien macht.
1. Kommunale Abwasserbehandlung
Dies ist die häufigste Anwendung. Städte auf der ganzen Welt nutzen A2O, um strenge Abwassernormen einzuhalten, die die Einleitung von Stickstoff und Phosphor in Flüsse und Seen verbieten.
- Nachrüstung: Eine der größten Stärken von A2O besteht darin, dass viele bestehende „Plug-Flow“-Belebungsbecken in A2O-Systeme nachgerüstet werden können, indem einfach Leitbleche (Wände) installiert werden, um die drei Zonen zu schaffen, und Umwälzpumpen hinzugefügt werden.
- Maßstab: Es ist wirksam für mittelgroße bis große Anlagen (für Populationen von 10.000 bis über 1.000.000).
2. Industrielle Anwendungen
Industrien, die organische Abfälle mit hohem Nährstoffgehalt produzieren, finden A2O besonders wirksam.
- Speisen und Getränke: Molkereien, Brauereien und Schlachthöfe produzieren häufig Abwasser mit hoher Stickstoff- und Phosphorbelastung. A2O hilft diesen Anlagen, Umwelteinleitungsgenehmigungen ohne übermäßige Chemikalienkosten einzuhalten.
- Düngemittelpflanzen: Diese Anlagen arbeiten mit hohen Ammoniakkonzentrationen, weshalb die Nitrifikations-/Denitrifikationsfähigkeiten von A2O unerlässlich sind.
Wartung und Fehlerbehebung
Selbst ein perfekt konzipiertes A2O-System kann betriebliche Herausforderungen bewältigen. Biologische Systeme sind dynamisch; Eine Änderung des Wetters, der Zusammensetzung des Zuflusses oder ein Geräteausfall können das empfindliche Gleichgewicht der Bakterien stören.
Häufige betriebliche Probleme und Lösungen
In der folgenden Tabelle sind die häufigsten Probleme aufgeführt, mit denen Betreiber in A2O-Anlagen konfrontiert sind, und wie diese behoben werden können.
| Symptom | Wahrscheinliche Ursache | Aktion/Lösung |
| Schlechte Phosphorentfernung | Nitrate in der anaeroben Zone: Wenn Nitrate in die erste Zone gelangen, werden sie von Bakterien genutzt, anstatt zu fermentieren. Dadurch wird die P-Freigabe gestoppt. | RAS prüfen: Reduzieren Sie die Rücklaufschlammrate (RAS) oder optimieren Sie die Denitrifikation in der anoxischen Zone, um sicherzustellen, dass keine Nitrate im Rücklaufschlamm zurückbleiben. |
| Schwimmschlamm (Verklumpung) | Denitrifikation in Clarifier: Bleibt der Schlamm zu lange im Nachklärbecken, geht ihm der Sauerstoff aus. Bakterien beginnen, Nitrate in Stickstoffgas umzuwandeln im Klärbecken Dadurch schwimmen Schlammklumpen an die Oberfläche. | RAS-Rate erhöhen: Pumpen Sie den Schlamm schneller aus dem Klärbecken, um zu verhindern, dass er anoxisch wird. SRT reduzieren: Senken Sie das Schlammalter leicht ab. |
| Hoher Ammoniakabfluss | Nitrifikationsverlust: Nitrifizierende Bakterien sind empfindlich. Zu den Ursachen gehören niedriger pH-Wert, kalte Temperaturen oder Giftstoffe. | Überprüfen Sie Sauerstoff und pH: Stellen Sie sicher, dass der Sauerstoffgehalt der Zone >2,0 mg/L und der pH-Wert >7,0 beträgt. SRT erhöhen: Erhöhen Sie das Schlammalter, damit sich langsam wachsende Nitrifikanten erholen können. |
| Schäumen/Abschaum | Filamentöse Bakterien: Organismen mögen Nokardie or Mikrothrix gedeihen, wenn ein hoher Fettgehalt oder ein niedriges F/M-Verhältnis (Lebensmittel zu Mikroorganismen) vorliegt. | Abschöpfen: Entfernen Sie den Schaum physisch. Chlorierung: Eine sorgfältige Dosierung von Chlor im Rücklaufschlamm kann Filamente abtöten, ohne die Biomasse abzutöten. |
| Trübes Abwasser | Verteiltes Wachstum: Bakterien bilden keine guten „Flocken“ (Klumpen) und siedeln sich nicht an. | Reduzieren Sie die Belüftungsscherung: Starke Turbulenzen können Flocken brechen. Toxizität prüfen: Achten Sie auf Industriegifte, die in die Pflanze gelangen. |
Tipps zur vorbeugenden Wartung
- Sensorkalibrierung: Der A2O-Prozess basiert auf Sauerstoff- und Nitratsensoren zur Steuerung der Pumpen. Kalibrieren Sie diese wöchentlich.
- Wartung des Mischers: In den anaeroben und anoxischen Zonen werden Tauchrührwerke eingesetzt, um Feststoffe ohne Zugabe von Sauerstoff in der Schwebe zu halten. Wenn ein Mischer ausfällt, setzen sich Feststoffe ab und verringern das effektive Tankvolumen.
- Pumpeninspektion: Die internen Umwälzpumpen (IMLR) laufen kontinuierlich. Regelmäßige Schwingungsanalysen und Dichtungsprüfungen sind unerlässlich, um plötzliche Ausfälle zu verhindern.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zum A2O-Prozess
F: Was ist der Hauptunterschied zwischen dem A/O-Prozess und dem A2O-Prozess?
A: Der Standard-A/O-Prozess (Anaerob-Oxisch) ist in erster Linie für konzipiert Phosphor Entfernung. Ihm fehlen die „anoxische“ Zone und die interne Nitratrückführung, was bedeutet, dass Stickstoff nicht effektiv entfernt werden kann. Das A2O (anaerob-anoxisch-oxisch) fügt diesen mittleren Schritt zum Entfernen hinzu beides Stickstoff und Phosphor.
F: Warum muss die anaerobe Zone frei von Nitraten sein?
A: Wenn in der anaeroben Zone Nitrate vorhanden sind, nutzen die Bakterien den Sauerstoff aus den Nitraten zum Atmen, anstatt das Abwasser zu vergären. Dadurch wird der „Stress“-Zustand verhindert, der für die Freisetzung von Phosphor durch phosphorakkumulierende Organismen (PAOs) erforderlich ist, wodurch der biologische Phosphorentfernungsprozess effektiv unterbrochen wird.
F: Wie hoch ist die typische Entfernungseffizienz eines A2O-Systems?
A: Eine gut betriebene A2O-Anlage kann typischerweise Folgendes erreichen:
- BSB/CSB: > 90 %
- Gesamtstickstoff (TN): 60 % – 80 % (Begrenzt durch die interne Recyclingquote)
- Gesamtphosphor (TP): 70 % – 90 %
F: Was ist MLSS und warum ist es bei A2O wichtig?
A: MLSS steht für Gemischte suspendierte Feststoffe . Es ist ein Maß für die Konzentration von Bakterien (Biomasse) im Tank. In A2O-Systemen wird der MLSS normalerweise zwischen 3.000 mg/L und 5.000 mg/L gehalten. Ist der Wert zu niedrig, gibt es nicht genügend Bakterien, um das Wasser aufzubereiten. Ist der Wert zu hoch, kann es zu einer Überlastung des Klärbeckens kommen.
F: Kann der A2O-Prozess strenge Grenzwerte für den Gesamtstickstoff einhalten (z. B. < 3 mg/L)?
A: Standard-A2O hat oft Schwierigkeiten, sehr niedrige Stickstoffgrenzwerte zu erreichen, da es auf einem einzigen internen Recyclingkreislauf beruht. Um Grenzwerte unter 3–5 mg/L einzuhalten, benötigen Pflanzen oft eine sekundäre anoxische Zone (modifizierter Bardenpho-Prozess) oder die Zugabe einer externen Kohlenstoffquelle (wie Methanol), um die Denitrifikation zu steigern.
F: Warum kommt es in meiner A2O-Anlage zu „aufsteigendem Schlamm“ im Klärbecken?
A: Aufsteigender Schlamm wird in der Regel verursacht durch unkontrollierte Denitrifikation im Klärbecken. Wenn der Schlamm zu lange dort verbleibt, wandeln Bakterien verbleibende Nitrate in Stickstoffgasblasen um, die am Schlamm haften bleiben und ihn an die Oberfläche schweben lassen. Die Lösung besteht darin, die RAS-Rate (Return Activated Sludge) zu erhöhen, um den Schlamm schneller aus dem Klärbecken zu befördern.