Kala- ja äyriäisjätevesien käsittely on monimutkainen tehtävä sen suuren orgaanisen kuormituksen, vaihtelevan koostumuksen sekä korkeiden typpi- ja fosforipitoisuuksien vuoksi. Käsittelyprosessi käsittää tyypillisesti fysikaalisten, kemiallisten ja biologisten menetelmien yhdistelmän.
Tässä on kattava opas äyriäisten käsittelyjätevesien käsittelyyn prosessityypin ja sen erityistarkoituksen mukaan luokiteltuna.
1. Esikäsittely (fyysinen erottelu)
Tämä vaihe on suunniteltu poistamaan suuret kiintoaineet ja estämään loppupään laitteiden vaurioituminen.
* Esittely:Tanko- tai rumpuseuloja käytetään suurten roskien, kuten kalanpäiden, luiden, kuorien ja pakkausmateriaalien, poistamiseen.
* Hiekoitus-:Hiekokammiot poistavat hiekkaa, soraa ja muita raskaita epäorgaanisia hiukkasia, jotka voivat aiheuttaa hankausta pumpuissa ja putkissa.
* Virtauksen tasaus:Meren antimet toimivat usein erissä (esim. kausikorjuu tai vuorotyö), mikä johtaa vaihteleviin virtausnopeuksiin. Tasoitusaltaat varastoivat jäteveden tasaisen virtauksen takaamiseksi puhdistusjärjestelmään, mikä estää biologiseen järjestelmään kohdistuvan iskukuormituksen.
2. Ensisijainen hoito (kiintoaineiden ja rasvojen poisto)
Tavoitteena on erotella suspendoituneita kiintoaineita (SS) ja poistaa rasvat, öljyt ja rasvat (FOG), joita on erityisen paljon mereneläviä sisältävässä jätteessä.
* Dissolved Air Flotation (DAF):Tämä onkriittisin yksikkömerenelävien jalostukseen. Toisin kuin tavallinen sedimentaatio, DAF ruiskuttaa hienoja ilmakuplia veteen. Nämä kuplat kiinnittyvät öljypisaroihin ja suspendoituneisiin kiintoaineisiin, jolloin ne kelluvat pintaan, jossa ne kuoriutuvat pois lietenä.
* API öljyn vedenerottimet:Käytetään erityisesti vapaiden öljyjen erotteluun.
* Sedimentaatio/kirkastusaineet:Painovoiman selkeytyssäiliöt mahdollistavat raskaampien suspendoituneiden aineiden uppoamisen pohjalle muodostaen lietettä, joka sitten poistetaan.
3. Toissijainen käsittely (biologinen hajoaminen)
Tässä vaiheessa hajotetaan suuria määriä orgaanista ainesta (mitattuna BOD:na ja COD:nä) ja ravinteita (typpi ja fosfori) mikro-organismien avulla.
Anaerobinen hoito:
* Prosessi:Käyttää bakteereja ilman happea (esim. UASB - Upflow Anaerobic Sludge Blanket).
* Edut:Erittäin tehokas vähentämään korkeita orgaanisia kuormituksia ja tuottamaan biokaasua (metaania), jota voidaan käyttää energiana. Se vähentää merkittävästi lietteen tuotantoa aerobisiin prosesseihin verrattuna.
Aerobinen hoito:
* Aktiivilieteprosessi:Mikro-organismit sekoitetaan jäteveteen ilmastussäiliöissä. Mikrobit kuluttavat orgaanista ainesta. Tätä seuraa usein toissijainen selkeytin "aktiivilietteen" laskeuttamiseksi.
* Tihkuvat suodattimet/RBC:t:Jätevesi virtaa mikrobien liman peittämien kivikerrosten tai pyörivien kiekkojen yli.
Ravinteiden poisto (typpi ja fosfori):
* Nitrifikaatio/denitrifikaatio:Meren antimien jätevedet sisältävät runsaasti typpeä (proteiineista). Nitrifikaatio muuttaa ammoniakin nitraatiksi ja denitrifikaatio muuttaa nitraatin typpikaasuksi, joka vapautuu ilmakehään.
* Fosforin poisto:Saavutetaan usein kemiallisesti lisäämällä metallisuoloja (kuten rautakloridia tai alunaa), jotka saostavat fosforia, tai biologisesti tehostetussa biologisessa fosforinpoistojärjestelmässä (EBPR).
4. Kolmannen asteen/edistynyt hoito (kiillotus)
Tämä viimeinen vaihe varmistaa, että vesi täyttää tiukat poistostandardit tai mahdollistaa veden uudelleenkäytön.
* Kalvobioreaktorit (MBR):MBR yhdistää biologisen käsittelyn kalvosuodatusjärjestelmään. Se tarjoaa erinomaisen kiinteän-nesteen erotuksen ja tuottaa korkealaatuista-jätevettä, joka soveltuu uudelleenkäyttöön (esim. pesuun, jäähdytykseen).
* Hiekka/rakeinen suodatus:Poistaa jäljellä olevat hienot suspendoituneet hiukkaset.
* Desinfiointi:Patogeenien (bakteerit, virukset) tappamiseen, esimKlooraus, UV (ultravioletti) säteilytys, taiOtsonointikäytetään.
5. Lietteen hallinta
Meren antimien jalostuksessa syntyy huomattava määrä lietettä (DAF:sta, selkeytyksistä ja biologisista prosesseista). Tämä liete sisältää usein runsaasti proteiineja ja öljyjä, ja sitä on käsiteltävä huolellisesti.
* Paksuttaminen:Sentrifugit tai hihnasakeutusaineet vähentävät lietteen vesipitoisuutta.
* Vedenpoisto:Hihnapuristimet tai kuivauspatjat vähentävät äänenvoimakkuutta entisestään.
* Ruoansulatus:Anaerobinen mädätys stabiloi lietettä ja tuottaa biokaasua.
* Hävittäminen/käyttö:Kuivattu liete sisältää usein runsaasti typpeä ja fosforia, joten se on arvokas lannoite (biokiinteät aineet) tai se voidaan polttaa tilavuuden pienentämiseksi.
Yhteenveto tyypillisestä prosessivirrasta
Meren antimien jalostuslaitoksen vakiovirtaus voisi näyttää tältä:
Raaka jätevesi → Seulonta → DAF (Dissolved Air Flotation) → Tasoitus → Biologinen reaktori (aerobinen/anaerobinen) → Selkeytin → Desinfiointi → Purkaus/Uudelleenkäyttö.
Tärkeimmät haasteet ja huomioita
* Lämpötila:Merenelävien jätevesi on usein kylmää (kalojen pesusta jäävedessä). Kylmät lämpötilat hidastavat bakteerien toimintaa biologisissa käsittelyjärjestelmissä, joten eristettyjä säiliöitä tai lämmitettyjä järjestelmiä voidaan tarvita.
* Kausiluonteisuus:Jalostuslaitokset voivat toimia 24/7 sadonkorjuukauden aikana ja sulkea{2}}sesonkien ulkopuolella. Hoitojärjestelmän on kyettävä käsittelemään nämä vaihtelut.
* Hajunhallinta:Meren antimet tuottavat voimakkaita hajuja (rikkivety, amiinit). Säiliöiden kannet ja ilmanpoistoilman bio-suodattimet ovat välttämättömiä.
