Was ist der kostengünstigste Weg, Schlamm in einer Lagune zu reduzieren?

Wo die Ansammlung eine erhebliche flüchtige organische Fraktion hat und das Ziel ist, Kapazität zurückzugewinnen und das Intervall bis zu einer Räumung zu verlängern, statt das volle Bemessungsvolumen wiederherzustellen, ist die biologische Reduktion vor Ort der kostengünstigere Weg: eine jährliche Betriebsausgabe, ohne Stillstand und ohne etwas zu entsorgen. Wo das volle Bemessungsvolumen wiederhergestellt werden muss oder die Ansammlung weitgehend inerter Splitt und Sand ist, ist das physische Ausbaggern die einzige Methode, die es entfernt, zu Investitionskosten.

Kann ein Behandlungsprodukt den gesamten Schlamm aus einer Lagune entfernen?

Nein. Bioaugmentation baut nur die flüchtige organische Fraktion der Schicht ab. Sand, Splitt, Schluff, mineralische Ausfällungen und Kunststoffe sind nicht biologisch abbaubar und bleiben bei jeder Dosis zurück, sodass es eine Aufgabe für hydraulisches oder mechanisches Ausbaggern ist, eine Lagune von allem – Organischem wie Inertem – zu befreien. Keine biologische Methode entfernt die inerte Fraktion.

Muss ich die Lagune außer Betrieb nehmen, um mit dem Schlamm umzugehen?

Es hängt von der Methode ab. Der mechanische Aushub erfordert, dass die Zelle außer Betrieb genommen und genug getrocknet wird, um Gerät zu tragen. Beim hydraulischen Ausbaggern wird eine Trübe gepumpt, während die Zelle in Betrieb bleibt, aber es entsteht eine Entwässerungs- und Entsorgungsaufgabe. Die biologische Reduktion benötigt keinen Stillstand und erzeugt nichts zu Entsorgendes, wirkt aber nur auf die organische Fraktion und stellt kein Volumen wieder her, das an inertes Material verloren ging.

Methoden zur Entfernung von Lagunenschlamm

Die verfügbaren Methoden zum Entfernen oder Reduzieren von Schlamm in einer Abwasserlagune, wie sie sich mechanisch unterscheiden und wie man zwischen ihnen wählt.

The short answer

Mit Lagunenschlamm wird auf eine von drei Arten umgegangen: physische Entfernung, biologische Reduktion vor Ort oder eine Kombination. Die physische Entfernung umfasst mechanisches Ausbaggern, hydraulisches Ausbaggern mit Entwässerung und das Außerbetriebnehmen einer Zelle, um sie trocken auszuheben – alle entfernen sowohl organisches als auch inertes Material. Die biologische Reduktion nutzt mikrobielle Produkte, um die flüchtige organische Fraktion vor Ort abzubauen, was Kapazität ohne Stillstand zurückgewinnt, aber nicht auf inertes Material einwirken kann. Welcher Ansatz angemessen ist, hängt davon ab, wie viel Material vorhanden ist, welcher Anteil davon biologisch abbaubar ist, ob eine Zelle außer Betrieb genommen werden kann und ob die Anforderung ist, das volle Bemessungsvolumen wiederherzustellen oder das Intervall zu verlängern, bevor dies notwendig wird.

Physische Entfernung

Beim hydraulischen Ausbaggern wird eine Schlammtrübe vom Lagunengrund gepumpt, während die Zelle in Betrieb bleibt, und dann entwässert – mit Geotextilschläuchen, einer Presse oder Trockenbeeten – bevor sie entsorgt wird. Der mechanische Aushub erfordert, dass die Zelle außer Betrieb genommen und ausreichend getrocknet wird, um Gerät zu tragen, was störend ist, aber ein Produkt mit deutlich geringerer Feuchte zur Entsorgung liefert. Beide entfernen alles, was ihr Vorteil ist, und beide schaffen ein Problem der Feststoffhandhabung und -entsorgung, was ihre Kosten sind.

Biologische Reduktion

Die Bioaugmentation bringt mikrobielle Kulturen ein – überwiegend sporenbildende Bacillus, die die Proteasen, Lipasen, Amylasen und Cellulasen produzieren, die organische Feststoffe hydrolysieren –, um die flüchtige Fraktion der Schicht vor Ort abzubauen. Sie erfordert keinen Stillstand und keine Entsorgung, und das Kostenprofil ist ein jährlicher Betriebsposten statt eines Investitionsereignisses.

Die Begrenzung ist mechanischer, nicht biologischer Natur. Eine Lagune kann sechs bis fünfzehn Fuß tief sein, mit der Schicht am Grund, und an der Oberfläche ausgebrachtes Produkt muss sie erreichen. Deshalb haben mehrere Hersteller dichte, sinkende oder trägerbasierte Formate gezielt entwickelt, um Organismen an der benthischen Schicht zu platzieren, statt sich auf Absetzen und Durchmischung zu verlassen, um sie hinabzutragen.

Format	Wo es landet	Am besten geeignet für
Sinkender Feststoff – Tabletten, Pucks, Träger	Fällt durch die Wassersäule und wird an oder innerhalb der Schlammgrenzfläche freigesetzt.	Angesammelter Bodenschlamm in tieferen oder schlecht durchmischten Lagunen.
Trockener löslicher Beutel oder Pulver	Löst sich an oder nahe der Oberfläche auf, mit derselben Verteilung in der Wassersäule wie eine Flüssigkeit.	Allgemeine organische Fracht und Erhaltungsdosierung, wo die Durchmischung ausreichend ist.
Flüssigkeit	Verteilt sich in der Wassersäule und erreicht die Schicht nur durch Absetzen und Durchmischung.	Nitrifikation, oberflächliches FOG und kontinuierliche vorgeschaltete Dosierung über Dosiergeräte.

Nitrifizierende Bakterien überstehen die Trocknung nicht, sodass Ammoniak und Nitrifikation nur durch ein flüssiges Produkt adressiert werden können.

Zwischen ihnen wählen

Wenn das Bemessungsvolumen vollständig wiederhergestellt werden muss – weil der Freibord kritisch ist oder die Zelle kurz vor einem hydraulischen Versagen steht –, ist das eine Ausbaggerentscheidung, und die biologische Behandlung wird sie nicht ersetzen.
Wenn die Anforderung ist, Kapazität zurückzugewinnen und das Intervall bis zu einer Räumung zu verlängern, und die Ansammlung eine erhebliche flüchtige Fraktion hat, ist die biologische Reduktion der kostengünstigere Weg.
Wenn die Lagune schlecht durchmischt ist, gehen Sie das zuerst an. Die biologische Behandlung schneidet ohne ausreichende Durchmischung schlecht ab, und ihre Verbesserung kommt dem gesamten Prozess zugute.
Wenn die Ansammlung weitgehend inert ist, hat die biologische Behandlung sehr wenig, worauf sie einwirken kann, und das Geld ist anderswo besser angelegt.

Common questions

Was ist der kostengünstigste Weg, Schlamm in einer Lagune zu reduzieren?: Wo die Ansammlung eine erhebliche flüchtige organische Fraktion hat und das Ziel ist, Kapazität zurückzugewinnen und das Intervall bis zu einer Räumung zu verlängern, statt das volle Bemessungsvolumen wiederherzustellen, ist die biologische Reduktion vor Ort der kostengünstigere Weg: eine jährliche Betriebsausgabe, ohne Stillstand und ohne etwas zu entsorgen. Wo das volle Bemessungsvolumen wiederhergestellt werden muss oder die Ansammlung weitgehend inerter Splitt und Sand ist, ist das physische Ausbaggern die einzige Methode, die es entfernt, zu Investitionskosten.
Kann ein Behandlungsprodukt den gesamten Schlamm aus einer Lagune entfernen?: Nein. Bioaugmentation baut nur die flüchtige organische Fraktion der Schicht ab. Sand, Splitt, Schluff, mineralische Ausfällungen und Kunststoffe sind nicht biologisch abbaubar und bleiben bei jeder Dosis zurück, sodass es eine Aufgabe für hydraulisches oder mechanisches Ausbaggern ist, eine Lagune von allem – Organischem wie Inertem – zu befreien. Keine biologische Methode entfernt die inerte Fraktion.
Muss ich die Lagune außer Betrieb nehmen, um mit dem Schlamm umzugehen?: Es hängt von der Methode ab. Der mechanische Aushub erfordert, dass die Zelle außer Betrieb genommen und genug getrocknet wird, um Gerät zu tragen. Beim hydraulischen Ausbaggern wird eine Trübe gepumpt, während die Zelle in Betrieb bleibt, aber es entsteht eine Entwässerungs- und Entsorgungsaufgabe. Die biologische Reduktion benötigt keinen Stillstand und erzeugt nichts zu Entsorgendes, wirkt aber nur auf die organische Fraktion und stellt kein Volumen wieder her, das an inertes Material verloren ging.

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