Rensning af MTBE forurenet grundvand i bioreaktor med MTBE som primært substrat

Bilag L Overslagsberegninger for fuld-skala anlæg

I det følgende dimensioneres et fuld-skala anlæg til biologisk MTBE-fjernelse baseret på projektets resultater. Dimensioneringen tager udgangspunkt i en tilsvarende beregning udført i forbindelse med Miljøprojekt 613 ”MTBE-nedbrydning i grundvand vha. alkanoxiderende mikroorganismer”.

Forudsætninger

Det antages at anlægget skal behandle en kontinuert vandstrøm på 2 m3/time. I det følgende regnes på tre forskellige scenarier med forskellige indløbskoncentrationer af MTBE (på hhv.100 mg/L, 10 mg/L og 1 mg/L). Det antages, at MTBE koncentrationen i vandet skal nedbringes med 90%.

Beregningerne er foretaget på to forskellige anlægstyper, nemlig biologiske filtre og sekvenserende batch reaktor (SBR). I projektet blev følgende værdier observeret for bench-skala anlæggene:

Biologisk filter:

Maksimal volumetrisk omsætningshastighedshastighed (rV): 2,3 mg/L/time
Halvmætningskonstant (Ks): 0,15 mg/L

SBR:

Maksimal volumetrisk omsætningshastighedshastighed (rV): 0,5 mg/L/time
Halvmætningskonstant (Ks): 0,063 mg/L

Det antages i øvrigt, at den biologiske aktivitet ikke begrænses af ilt eller mangel på næringsmineraler.

Anlægsdimensioner

Ovenstående forudsætninger medfører anlægsstørrelser som angivet i Tabel L1:

Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel L1‘‘
Klik på billedet for at se html-versionen af: ‘‘Tabel L1‘‘

Tabel L1.
Anlægsdimensioner for MTBE nedbrydende biologiske reaktorer (flow: 2 m2/time). MTBE koncentration (mg/L) Volumen (m3)

Som nævnt i rapporten kan der formentlig opnås højere omsætningshastigheder for den biologiske nedbrydning, såfremt biomassen opformeres over længere tid. Højere omsætningshastighed vil medføre, at anlæggets dimensioner kan mindskes.

Det skal understreges at der i beregningen af reaktorvolumen for SBR reaktoren ikke er taget højde for at opholdstiden i reaktoren i praksis skal være højere end i beregningen som følge af den tid det tager at gennemføre slamseparationen, iltning, tømning, fyldning af reaktoren. Der vil i den forbindelse formentlig være brug for et mervolumen af reaktoren i størrelsesordenen 10-20%.