LUMPUR AKTIF (HAL 437-452)

Gunakan persamaan 10.27 untuk memperkirakan fraksi volume sistem di mana terjadi pertumbuhan biomassa pada substrat perlahan terurai. Selama total Sistem SRT 3 hari, semua substrat harus mudah untuk mendegradasi. Oleh karena itu, masuk akal untuk mengasumsikan bahwa nilai Oc,xs 2 hari.

Masing-masing tangki dalam sistem mengandung 25% dari volume sistem. karena 67% dari volume sistem yang memiliki 100% dari kebutuhan oksigen, 25% dari volume memiliki 37% dari kebutuhan oksigen. i.e., 0.25/0.67 = 0.37. Oleh karena itu tangki No 1 dan No 2 akan menerima 37% dari kebutuhan oksigen dan tangki No 3 akan menerima sisa, atau 26%. Oleh karna itu,ROH,XS,1 = (0.37)(2,400) = 888 kg O2/dayROH,XS,2 = (0.37)(2,400) = 888 kg O2/dayROH,XS,2 = (0.26) (2,400) = 624 kg O2/day Tangki no 4 tidak memiliki kebutuhan oksigen terkait dengan penggunaan substrat biodegradable secara perlahan.

C. Bagaimana seharusnya kebutuhan oksigen yang berhubungan dengan pembusukan biomassa heterotrofik didistribusikan?kebutuhan oksigen total untuk pembusukan heterotrofik dapat dihitung dengan Persamaan. 10.25

Kebutuhan oksigen yang berhubungan dengan pembusukan harus merata untuk semua reaktor. Karena setiap reaktor mengandung 25% dari volume sistem, masing-masing akan memiliki 25% dari kebutuhan oksigen. Dengan demikian, masing-masing tangki akan membutuhkan 505 kg O, / hari untuk pembusukan biomassa.

D. Bagaimana seharusnya kebutuhan oksigen terkait dengan sintesis autotrofik biomassa didistribusikan?Hitung kebutuhan oksigen untuk nitrifikasi dengan Persamaan. 10.32. nilai dari SN..i, diperoleh dari Persamaan. 10.17, dan dapat diasumsikan sama dengan untuk sistem CMAS, atau 30,5 mg /L sebagai N:

Fraksi volume sistem di mana nitrifikasi akan terjadi dapat dihitung dengan Persamaan. 10.35, yang membutuhkan pengetahuan tentang massa maksimum tingkat nitrifikasi dari Persamaan. 10,34. Persamaan tersebut, bagaimanapun, membutuhkan massa biomassa autotrofik dalam sistem yang dapat dihitung dengan Persamaan. 10.19. Sama seperti kebutuhan oksigen sedikit lebih tinggi dalam sistem CAS karena konsentrasi amonia-N limbah lebih rendah, sehingga massa biomassa autotrofik akan lebih tinggi. Dalam hal ini akan:

sekarang dapat diganti menjadi Persamaan. 10,34. Selama konsentrasi DO minimum dalam sistem ini menjadi 1,5 mg / L, dapat dibuat:

E. Bagaimana seharusnya kebutuhan oksigen yang berhubungan dengan pembusukan biomassa autotrofik didistribusikan?kebutuhan oksigen terkait dengan pembusukan biomassa autotrofik dapat dihitung dengan Persamaan. 10.33:

ini akan didistribusikan secara merata kepada semua bioreaktor, sehingga masing-masing memiliki kebutuhan oksigen 15,5 kg O2 / hari, yang diabaikan dibandingkan dengan kebutuhan oksigen lain dalam sistem.

F. kebutuhan oksigen total dalam setiap tangki setara dengan sistem CAS diberikan dalam tabel E 10.3. dimana kebutuhan oksigen komponen diringkas.Tabel E10.3 Distribusi kebutuhan oksigen stabil dalam sistem CAS contoh 10.3.4.1KomponenKebutuhan oksigen, kg O2/day

Tangki 1Tangki 2Tangki 3Tangki 4

Bahan organic mudah terurai1,840000

Bahan organic perlahan terurai8888886240

Pembusukan heterotrofik505505505505

Nitrifikasi2,6902,59000

Pembusukan autotrophic16161616

Total5,9393,9991,145521

Hasil tabel E10.3 mengungkapkan beberapa hal. Pertama, total kebutuhan oksigen heterotrofik adalah 6.260 kg O2 / hari, yang sama seperti dalam sistem CMAS, yang dihitung dalam contoh 10.3.3.2. Inilah yang diharapkan karena persamaan untuk mendistribusikan kebutuhan oksigen yang diperoleh bagian persamaan untuk sistem CMAS. Namun demikian, ketetapan antara nilai berfungsi sebagai periksa mudah pada perhitungan. kedua, total kebutuhan oksigen autotrofik adalah 5.340 kg O2 / hari. yang sedikit lebih tinggi dari 4.980 kg O2 / hari dihitung untuk sistem CMAS dalam contoh 10.3.3.2. nilai yang lebih tinggi ini disebabkan oleh tingkat yang lebih besar dari nitrifikasi yang akan terjadi dalam sistem jenis CAS. ketiga, sebagian besar kebutuhan oksigen terjadi dalam dua bagian, pertama tangki setara dengan sistem tipe CAS yang dalam penetapan dengan simulasi di bagian 7.2.2 dan pengalaman di lapangan. ini berarti bahwa kecepatan transfer oksigen volumetrik dalam tangki pertama setara dari jenis sistem CAS akan lebih besar dari tingkat dalam sistem CMAS jika total volume bioreaktor adalah sama. Keempat, persyaratan oksigen dalam tangki terakhir setara dari sistem tipe CAS kecil, hal ini menunjukkan bahwa kecepatan transfer oksigen volumetrik yang diperlukan lebih kecil dari yang setara di sistem CMAS.G. Seberapa akurat adalah teknik perkiraan untuk mendistribusikan kebutuhan oksigen?simulasi dilakukan dengan ASM No 1 yang memberi kebutuhan oksigen kecil di pertama dua tangki setara dan persyaratan yang lebih besar dalam dua terakhir, dari nilai yang ditunjukkan dalam tabel E10.3. nilai-nilai dari simulasi yang lebih akurat karena mereka datang dari model dinamis benar bahwa telah terbukti untuk meniru dengan baik di diaktifkan bioreaktor lumpur sesungguhnya. Alasan untuk perbedaan ini adalah asumsi yang dibuat tentang biodegradasi substrat perlahan terurai dan nitrifikasi dalam teknik perkiraan. dengan demikian, ketika teknik perkiraan bagian THS digunakan untuk mendistribusikan kebutuhan oksigen stabil di CAS, HPOAS, atau SAS sistem, kecenderungan lewat dari prediksi untuk kebutuhan oksigen mulai dari sistem dan untuk dibawah prediksi persyaratan di akhir dari sistem harus diingat. alasan untuk ini adalah ketidakpastian terkait dengan biodegradasi bahan organik secara perlahan dan dengan nitrifikasi. jika perlu untuk melakukan pembagian tanpa simulasi, maka harus dilakukan dengan menerapkan prinsip yang sama digunakan untuk mendistribusikan kebutuhan stabil. karena distribusi yang didasarkan pada membagi kebutuhan oksigen menjadi bagian-bagian. itu langsung diterapkan pada kasus kondisi sementara, sehingga tidak perlu menggunakan pendekatan yang digunakan untuk sistem CMAS. dalam menerapkan prinsip-prinsip yang disajikan di atas, salah satu kebutuhan hanya mempertimbangkan dampak dari pemuatan sementara pada sintesis kebutuhan oksigen yang berhubungan dengan pembusukan dan tidak akan berubah karena massa MLSS dalam sistem pada perubahan kecil dalam menanggapi pemuatan sementara yang dibahas sebelumnya.

Desain sistem lumpur aktif konvensional. Desain sistem CAS merupakan proses berulang karena kebutuhan distribusi pada kebutuhan oksigen ke seluruh bioreaktor. ini membutuhkan pengetahuan tentang karakteristik hidrolik, dinyatakan sebagai jumlah tangki yang setara dalam seri, dan mendistribusikan kebutuhan oksigen antara tangki-tangki setara. kemudian apakah mungkin untuk memeriksa intensitas pencampuran dalam tangki setara. jika hal itu tidak memadai, maka volume bioreaktor lain dan bentuk harus dipilih dan proses berulang sampai suatu kombinasi dapat diterima. Untungnya, proses seleksi disederhanakan oleh relaksasi dari hambatan pencampuran akibat tangki dalam perilaku serangkaian bioreaktor CAS. intensitas pencampuran dalam tangki setara pertama mungkin melebihi batasan flok geser. asalkan intensitas pencampuran dalam tangki setara berikutnya adalah cukup kecil untuk memungkinkan penggumpalan kembali dari biomassa. Namun, pertimbangan harus tetap diberikan kepada kecepatan transfer oksigen maksimum. di sisi yang lain, di mana kebutuhan oksigen kecil, intensitas pencampuran dalam tangki setara terakhir dapat ditetapkan sama dengan batas pertama pencampuran, tanpa kerugian yang signifikan dalam biaya listrik karena hanya sebagian kecil dari total volume sistem akan terlibat .Untuk memulai proses. Persamaan 9.11 dapat digunakan untuk menghitung massa MLSS dalam sistem (XM1, V)sistem. menggunakan prosedur di bagian 10.3.3. Total kebutuhan oksigen stabil kemudian dapat digunakan untuk memilih batas atas dan bawah pada volume bioreaktor yang ada jika sistem yang dikonfigurasi sebagai sistem CMAS. volume desain untuk sistem CAS harus ditengah antara nilai-nilai ini karena kebutuhan oksigen dalam tangki setara pertama akan lebih kecil, seperti digambarkan dalam contoh 10.3.4.1. umumnya, bagaimanapun, volume dipilih harus lebih dekat ke batas atas untuk sistem CMAS karena keterbatasan pada tingkat maksimum transfer oksigen dalam tangki setara pertama. karena pilihan buku ini perbaikan konsentrasi sasaran MLSS (melalui hitungan (XM.F .V)sistem nilai.). hal itu harus didasarkan pada pertimbangan padatan diantisipasi tetapan karakteristik dan desain tetapan akhir diusulkan, termasuk rasio daur biomassa, . konfigurasi bioreaktor, yaitu panjang yang, (L), lebar (W) dan kedalaman (H), kemudian dipilih dengan mempertimbangkan karakteristik tempat. Tugas berikutnya adalah untuk memperkirakan jumlah setara rangkaian tangki, N, untuk dimensi yang dipilih. ini dapat dilakukan dengan hubungan empiris yang dikembangkan di pusat penelitian air di Inggris:(10.36)Di mana unit laju aliran, F, adalah m3 / detik, dan L, W dan H semua dinyatakan dalam meter. N harus menjadi nilai bilangan bulat dan harus dibulatkan tepat. sekali N diketahui, maka volume masing-masing tangki setara, V dapat diperoleh dengan membagi volume sistem yang dipilih oleh N. tingkat transfer oksigen volumetrik dalam tangki, RSO, maka dapat diperoleh dari: (10.37)

Dimana: (10.38)Untuk kondisi beban rata-rata, berkelanjutan mentransfer oksigen tingkat volumetrik tertinggi adalah sekitar 100 g O2/(m3. hr) untuk sistem transfer oksigen konvensional, seperti yang dibahas sebelumnya. nilai-nilai setinggi 150 g O2/(m3.hr) dapat diperoleh di bawah kondisi beban puncak, namun nilai lebih besar dari 100 sebaiknya tidak digunakan untuk operasi berkepanjangan sistem aerasi mekanis karena komponen cepat aus. Dengan demikian, ketika sistem transfer oksigen konvensional akan digunakan, jika volumetrik transfer oksigen rata-rata dihitung melebihi 100 g O2/(m3.hr) volume total tangki yang lebih besar harus dipilih atau perhatian khusus harus diberikan untuk desain oksigen sistem transfer. penggunaan total volume tangki yang lebih besar akan membutuhkan perubahan dimensi tangki, yang akan membutuhkan perhitungan kembali dari jumlah tangki yang setara dalam seri, N. karena penggunaan Persamaan 10,36 memerlukan pembulatan untuk sampai pada nilai bilangan bulat untuk N, penilaian harus dilakukan dalam memutuskan apakah perubahan N dibenarkan. jika N berubah, kebutuhan oksigen harus didistribusikan dan prosedur diulang. setelah ukuran sistem telah dasar pada transfer oksigen dalam tangki setara pertama ditentukan, masukan energi pencampuran ke dalam beberapa tangki setara terakhir harus dihitung dengan menggunakan ROi untuk mereka dan teknik yang disajikan untuk sistem CMAS. Jika masukan energi pencampuran kurang dari II1, pencampuran tambahan harus diberikan untuk mempertahankan MLSS dalam suspensi. Tujuannya adalah untuk sampai pada ukuran sistem yang akan memungkinkan persyaratan oksigen yang tinggi di depan sistem yang harus dipenuhi dan meminimalkan jumlah pencampuran energi lebih dari II1, diperlukan di belakang sistem. Pertimbangan harus diberikan untuk kedua oksigen maksimum persyaratan untuk operasi musim panas dan minimum untuk operasi musim dingin. Akibatnya, latihan ini akan membutuhkan penilaian dan kompromi.

Contoh 10.3.4.2Lanjutkan dengan masalah pada contoh 10.3.4.1. Sebuah keputusan sementara telah dibuat menggunakan volume reaktor 7.500 m3 untuk sistem CAS, dikonfigurasi dalam sedemikian rupa sehingga karakteristik hidrolik akan setara dengan empat tipe tangki. Apakah ini pilihan yang dapat diterima?

a. Apakah tingkat oksigen volumetrik transfer rata-rata diperlukan dalam tangki pertama?Dari Tabel E10.3 Contoh 10.3.4.1 transfer rata-rata yang dibutuhkan oksigen ke tangki pertama adalah 5939 kg O2/hari, yang lain 247 kg O2/jam. Volume tangki setara pertama adalah seperempat dari total volume sistem, atau 1.875 m3. Rata-rata oksigen volumetrik dapat dihitung dengan Persamaan. 10.37, yang bernilai :

Nilai ini lebih tinggi dari pada yang bisa dicapai secara berkelanjutan dengan konvensional peralatan mentransfer oksigen mekanik, tetapi dapat dicapai dengan tersebar aerasi dengan memberikan pertimbangan cermat untuk merancang transfer oksigen sistem. Dengan demikian, volume yang dipilih dapat diterima dari sudut pandangtransfer rata-rata oksigen maksimum.b. Apakah tingkat aliran udara akan diperlukan dalam tangki setara terakhir jika efisiensi transfer oksigen sepuluh persen?Dari tabel E10.3, transfer rata-rata yang diperlukan oksigen dalam tangki setara terakhir adalah 521 kg O2/hari (22 kg O2/jam). laju aliran udara yang dibutuhkan untuk mencapai hal ini dapat dihitung dengan Persamaan 10.2 dimana RO harus dinyatakan sebagai kg O2/jam:

laju aliran udara yang dibutuhkan untuk menjaga MLSS dalam suspensi dapat dihitung dari Persamaan 10.3 menggunakan volume tangki setara 1.875 m3:

laju aliran udara yang dibutuhkan untuk menjaga biomassa dalam suspensi lebih besar dari yang dibutuhkan untuk memberikan oksigen yang dibutuhkan, dan oleh karena kontrol itu. volume tangki tidak bisa untuk mengurangi jumlah ini karena tidak mungkin untuk memberikan oksigen yang dibutuhkan ke tangki setara pertama. ini biasanya terjadi dalam sistem CAS. desain dapat diterima.Desain kemurnian tinggi oksigen diaktifkan sistem lumpur. desain sistem HPOAS adalah dasarnya sama dengan desain dari sistem CAS, dengan dua perbedaan yang signifikan. pertama, sistem ini benar-benar ditunjukkan, sehingga jumlah tangki seri dipilih oleh desainer. dengan demikian, tidak ada kebutuhan untuk beralih ketika mendistribusikan kebutuhan oksigen dari tangki ke tangki. kedua, karena kemurnian tinggi oksigen dimasukkan ke dalam tahap pertama dan gas bergerak secara berurutan dari tahap ke tahap dari inlet ke outlet. Tekanan parsial oksigen dalam fase gas menurun ketika bergerak melalui sistem. sebagai hasilnya, fase gas banyak diperkaya oksigen di bagian sistem dimana kecepatan transfer oksigen yang dibutuhkan adalah yang tertinggi, yang memungkinkan kecepatan transfer oksigen tinggi yang harus dicapai dengan input daya yang lebih rendah dari pada yang diperlukan jika fase gas adalah udara . ini membuat input daya lebih seragam di seluruh sistem dan meredakan beberapa masalah yang terkait dengan menyeimbangkan input daya ke sistem CAS. tentu saja, pencampuran masih harus diperiksa untuk memastikan bahwa energi yang cukup dikeluarkan untuk mempertahankan MLSS dalam suspensi.Pemilihan desain aktif sistem lumpur. Sistem SAS digunakan ketika air limbah atau konfigurasi bioreaktor variasi lumpur aktif yang dipilih memiliki kecenderungan. seperti diuraikan dalam bagian 10,1,2, pemilihan adalah bagian yang sangat penting pada akhir inlet dari lumpur bioreaktor diaktifkan. kondisi pembebanan tinggi menciptakan lingkungan yang mendukung pertumbuhan bakteri membentuk flok dari pada filamen, seperti yang dibahas pada bagian 10.21.1. hasil ini ditingkatkan karakteristik padatan, memungkinkan penggunaan konsentrasi MLSS yang lebih tinggi atau clarifier sekunder tingkat padatan beban lebih tinggi.Pemilih harus benar mengukur jika pilihan kinetik dari pembentuk flok bakteri terjadi. pertama itu harus besar untuk menghilangkan sebagian besar bahan organic yang mudah terurai. jika tidak, beberapa bahan organik yang akan melewati pemilih ke dalam bagian yang tersisa dari bioreaktor mana kondisi lingkungan mendukung pertumbuhan bakteri berfilamen. Kedua, harus cukup kecil untuk mempertahankan konsentrasi substrat yang mudah terurai pada sisi kanan dari titik silang pada sebidang laju pertumbuhan spesifik terhadap substrat konsentrasi untuk dua jenis bakteri, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 10.12. Jika tidak, kondisi lingkungan mendukung pertumbuhan bakteri pembentuk flok tidak akan didirikan oleh pemilih, yang menghasilkan pertumbuhan istimewa bakteri berfilamen di dalamnya.Beberapa faktor harus dipertimbangkan ketika memilih ukuran dan konfigurasi bagi pemilihan. karena sulit untuk generalisasi tentang parameter kinetik menggambarkan pertumbuhan flok membentuk dan bakteri berserabut. tidak mungkin dari mengidentifikasi konsentrasi substrat mudah biodegradable terkait dengan titik potong pada kurva :Ss. Namun, bukti empiris telah menyarankan awal proses minimal faktor utama yang akan menyebabkan biomassa selesai dengan baik, seperti yang ditunjukkan pada gambar 10.14 dan dibahas dalam bagian 10.2.1. karena faktor proses proporsional dengan laju pertumbuhan spesifik, spesifikasi faktor proses pemuatan untuk pemilih analog dengan menentukan titik potong pada :Ss, kurva. Akibatnya, bentuk pemilihan biasanya didasarkan pada spesifikasi faktor proses pemuatan untuk hal itu. Namun, karena beban influen bervariasi, sulit untuk menentukan satu volume pemilihan yang cukup besar untuk menghapus semua yang mudah diurai bahan organik sementara juga menyediakan factor proses yang cukup tinggi di semua kondisi pembebanan. Masalah ini dapat diatasi dengan menggunakan pemilihan bertahap. Sebagai ilustrasikan pada Gambar 10.6. Selama periode pembebanan rendah, faktor proses pembebanan akan cukup tinggi dalam tahap pertama yang mendukung bakteri membentuk flok, namun sebagian besar substrat yang mudah terurai akan dihapus. Selama periode tinggi pemuatan, di sisi lain, tahap pemilih tambahan mudah bahan organik terurai dihapus sebelum ke bioreaktor utama. Pemahaman kita tentang pemilihan organisme dan penghapusan substrat organic dan mekanisme yang terjadi di dalam sistem SAS berkembang dan akibatnya pendekatan yang digunakan untuk merancang sistem pemilihan. Berdasarkan pengetahuan saat ini, bagaimanapun pendekatan umum berikut telah berhasil:1. Minimal tiga tahap yang harus digunakan. Dua tahap pertama masing-masing harus berisi 25% dari total volume pemilih, sedangkan tahap ketiga harus mengandung 50% sisanya.2. Pemilihan total volume dipilih untuk memberikan proses pemuatan factor keseluruhan dari 3 kg Total terurai COD/ (kg MLSS-hari), yang mana sejalan sekitar 1,75 kg BOD5/(kg MLSS-hari). Perhatikan bahwa meskipun tujuan dari pemilih adalah untuk menghilangkan bahan organik yang mudah terurai, faktor proses pemuatan berdasarkan total COD terurai. Ini karena bukti empiris yang mana hal itu didasarkan, pada Gambar 10.14, tidak membedakan antara mudah dan perlahan terurainya zat organik dalam air limbah.Secara keseluruhan hasil faktor proses pemuatan dalam penghapusan baik bahan organic yang mudah terurai Ini relatif rendah, bahkan selama periode ketika pemuatan organik sementara lebih tinggi. Selanjutnya, penggunaan keseluruhan faktor proses pemuatan yang dipilih akan mengakibatkan faktor proses pemuatan dalam tahap pemilih awal 12 kg COD/ (kg MLSS.hari). Referensi Gambar 10.14 menunjukkan bahwa faktor tahap proses pemuatan awal ini tinggi dan menyediakan factor keamanan untuk memastikan bahwa proses yang cukup tinggi pada faktor pembebanan dicapai terlepas dari beban influen.Berdasarkan pertimbangan di atas, volume pemilihan dipilih dari penyusunan kembali dari definisi faktor proses pemuatan seperti yang diberikan oleh Persamaan 5.37:(10.39)Dimana COD influent terdiri dari mudah dan perlahannya substrat tersebut terurai, dan V, dan U, adalah volume dan proses pemuatan faktor untuk pemilih, masing-masing. konsentrasi MLSS adalah sama di seluruh sistem lumpur aktif dan ditentukan dari (XM.T.V)sistem yang dihitung dengan Persamaan 9,11, di mana V adalah volume total sistem yang dipilih. volume sisa sistem ini hanya V-Vs.Penentuan transfer rata-rata yang diperlukan oksigen dalam pemilih tidak lurus ke depan. pengalaman dengan beberapa instalasi pemilih menunjukkan bahwa tingkat respirasi dalam tahap pertama mungkin setinggi 40 sampai 60 g O2/(kg MLSS.hr). nilai-nilai ini tinggi, tetapi kurang dari yang diharapkan jika bakteri heterotrofik tumbuh pada tingkat pertumbuhan spesifik maksimum. Tampak bahwa, dalam beberapa kasus, tingkat pertumbuhan tertentu dalam pemilih yang cukup tinggi untuk memicu respons penyimpanan substrat disebut efek pemilih. dalam kasus-kasus, persyaratan pemilih oksigen sesuai dengan oksidasi hanya sekitar 20% dari COD dihapus telah diamati. telah dihipotesiskan bahwa sisa substrat dihapus disimpan sebagai polimer penyimpanan karbon intraseluler seperti glikogen dan/atau PHB. karena COD adalah kekal ketika pembentukan penyimpanan polimer terjadi. tidak perlu untuk memasok oksigen yang cukup dalam pemilih untuk mengoksidasi semua substrat dihapus. bukan, yang substrat teroksidasi disimpan dalam bioreaktor utama dan kebutuhan oksigen yang terkait dengan itu harus bertemu di sana. Penelitian lebih lanjut diperlukan untuk memperbaiki pemahaman kita tentang kondisi di mana fenomena ini terjadi. sementara itu kapasitas dalam hal oksigen yang dapat ditransfer.Penentuan kebutuhan oksigen dalam pemilih dapat dilakukan dengan teknik yang sama digunakan untuk spasial didistribusi kebutuhan oksigen dalam sistem multi-tangki, seperti yang dibahas sebelumnya dalam bagian ini. dari perspektif konservatif, kebutuhan oksigen dalam pemilih dapat dihitung dengan asumsi bahwa semua bahan organik mudah terurai dihapus dan digunakan untuk sintesis biomassa di pemilih. dengan kata lain, efek pemilih diasumsikan tidak terjadi. kebutuhan oksigen yang terkait dengan penghapusan bahan organik perlahan biodegradable dapat didistribusikan secara proporsional dengan volume pemilih sebagai fraksi dari volume sistem di mana sintesis biomassa terjadi pada substrat perlahan biodegradable seperti yang ditentukan dengan Persamaan 10,27. kebutuhan oksigen untuk pembusukan diberikan oleh Persamaan 10,26 di mana V1 adalah volume pemilih, Vs. Akhirnya, nitifikasi akan terjadi pada tingkat maksimal dalam pemilih, seperti yang diberikan oleh Persamaan 10.15. karena pemilih dimuat bagi kelangsungan, laju transfer oksigen volumetrik mungkin akan cukup tinggi, terutama selama periode puncak beban. sebagai akibatnya, perawatan khusus harus diberikan untuk desain sistem transfer oksigen di dalamnya untuk memastikan bahwa laju transfer yang dibutuhkan dapat dicapai.Sistem transfer oksigen laju untuk bioreaktor utama harus dirancang seolah pemilih yang tidak diketahui. ada dua alasan untuk melakukan hal ini. pertama, diperlukan untuk memotong pemilih secara berkala untuk pemeliharaan dan keperluan lain, menempatkan kebutuhan oksigen seluruh ke bioreaktor utama. kedua sejauh mana efek pemilih akan terjadi biasanya tidak diketahui. Namun, yang lebih besar , semakin kebutuhan oksigen digeser ke reaktor utama. Dengan demikian, merancang bioreaktor utama untuk menangani semua kebutuhan oksigen memastikan bahwa situasi dapat ditangani.

Contoh 10.3.4.3Mempertimbangkan sistem CMAS yang merupakan subjek dari contoh di bagian 10.3.3. dalam contoh 10.3.3.6 kisaran volume bioreaktor diterima dan konsentrasi MLSS terkait ditentukan untuk kasus tidak sama, dan ditemukan lebih kecil. hal itu juga menemukan bahwa akan lebih baik untuk merancang sistem untuk volume layak maksimal. dengan demikian, menganggap bahwa volume 7.300 m3 dipilih, memberikan konsentrasi MLSS dari 2.350 mg/L. Ukuran pemilih tiga kompartemen untuk sistem dan menentukan kebutuhan oksigen potensi maksimum pada kondisi beban rata-rata.a. Apa ukuran selector?seperti yang terlihat di atas, penyeleksi aerobik biasanya ukuran dengan faktor proses pemuatan keseluruhan 3,0 kg Total teurai COD / (kg MLSS.day) . mengadopsi nilai tersebut, dan mengakui bahwa konsentrasi MLSS dalam pemilih akan sama dengan konsentrasi MLSS dalam bioreaktor utama, yaitu, 2.350 mg/L = 2,35 kg / m3, volume pemilih dapat dihitung dengan Persamaan. 10.39. Mengingat bahwa laju alir rata-rata 40.000 m3/ hari, dan bahwa rata-rata yang mudah dan konsentrasi substrat perlahan terurai 115 mg COD /L (0.115 kg / m3) dan 150 mg COD/ L (0.150 kg / m3), masing-masing, memberikan:

b. Bagaimana konfigurasi pemilih?Ini harus dikonfigurasi sebagai tiga rangkaian tangki, dengan dua yang pertama setiap 25% dari volume total, dan yang ketiga 50%. Dengan demikian, dua yang pertama penyeleksi masing-masing memiliki volume 375 m3 dan volume ketiga 750 m3.c. Apa volume CMAS bioreaktor utama?Total volume sistem tidak berubah dengan penambahan pemilih, sehingga volume reaktor utama dikurangi dengan volume pemilih. Oleh karena itu:

d. Apa persyaratan oksigen dalam pemilih di bawah kondisi beban rata di musim panas?Kebutuhan oksigen terkait dengan sintesis biomassa dari mudah biodegradable substrat ditentukan dalam Contoh 10.3.4.1 menjadi 1.840 kg O2/hari dengan menggunakan Persamaan. 10.23. Semua itu akan terjadi pada pemilih.Kebutuhan oksigen untuk sintesis biomassa dari perlahan terurai substrat ditentukan dalam Contoh 10.3.4.1 menjadi 2.400 kg O2/day oleh menggunakan Persamaan. 10.24. Karena sisa sistem ini tidak terkotak, pemanfaatan substrat perlahan biodegradable akan terjadi merata sepanjang itu. Oleh karena itu, pemanfaatan perlahan substrat terurai di pemilih hanya dapat diasumsikan sebanding dengan volume sebagai pecahan dari total volume sistem. (Jika sisa sistem itu seperti CAS sebuah sistem, bukannya sistem CMAS. kebutuhan oksigen harus didistribusikan dengan cara yang sama seperti dalam contoh 10.3.4.1. Oleh karena itu.

kebutuhan oksigen terkait dengan pembusukan biomassa heterotrofik ditentukan dalam contoh 10.3.4.1 menjadi 2.020 kg O2/hari dengan menggunakan Persamaan 10,25. Jumlah oksigen yang dibutuhkan dalam pemilih untuk pembusukan heterotrofik akan sebanding dengan volume:

kebutuhan oksigen terkait dengan sintesis biomassa autotrofik ditentukan dalam contoh 10.3.4.1 menjadi 5,280 kg O2/hari dengan menggunakan Persamaan 10,32. jika konsentrasi DO di pemilih dipertahankan pada 1,5 mg/L. kemudian nitrifikasi akan terjadi pada tingkat maksimum, yang dihitung dalam contoh itu. menggunakan logika yang digunakan dalam contoh 10.3.4.1 untuk menentukan fraksi nitrifikasi oksigen persyaratan timbul di setiap tangki sistem CAS, sebagian kecil dari kebutuhan nitrifikasi oksigen terjadi di selektor adalah (1.500 / 7.300) + 0,49 = 0,42. Oleh karena itu,

Akhirnya, kebutuhan oksigen yang berhubungan dengan pembusukan biomassa autotrofik ditentukan dalam contoh 10.3.4.1 menjadi 62 kg O2/hari dengan menggunakan Persamaan 10,34. jumlah oksigen yang dibutuhkan dalam pemilih untuk pembusukan autotrofik akan sebanding dengan volume:

kebutuhan oksigen total pemilih adalah jumlah dari semua komponen di atas:

c. Apa kecepatan transfer yang dibutuhkan volumetrik oksigen?Transfer rate oksigen volumetrik yang diperlukan ditentukan dengan membagi RO. oleh V. memberikan nilai 1,38 g O2 / (m3.hr). ini dapat dicapai dengan memberikan perhatian khusus pada desain sistem transfer oksigen.Teknik untuk merancang penyeleksi aerobik akan terus berkembang sebagai pemahaman kita tentang kompetisi mikroba dan peningkatan pilihan metabolik. akibatnya, pendekatan yang disajikan di sini dapat diharapkan akan diubah atau diganti di masa depan.

10.3.5 Langkah makanan lumpur aktif dan kontak stabilisasi lumpur aktif - sistem dengan konsentrasi tidak seragam MLSS.Pemeriksaan angka 7.15 dan 7.26 menunjukkan bahwa SFAS dan CSAS memiliki dua karakteristik yang sama: (1) konsentrasi MLSS tidak seragam di seluruh sistem, dan (2) konsentrasi dalam tangki yang dibuang ke pemukim akhir adalah yang terendah dari semua tangki dalam sistem. Ini adalah akibat langsung dari influen dan mendaur ulang distribusi aliran seperti yang dibahas di Bagian 7.3.4 dan 7.4.4. Selain itu, mereka memberikan pembenaran untuk pilihan ini variasi lumpur aktif untuk instalasi tertentu. Mengacu pada prinsip 4a dalam tabel 9.1 menyatakan bahwa semua varian lumpur aktif dengan SRT sama mengandung sekitar massa yang sama dari biomassa. sebagai konsekuensi, ketika proses PSAK atau CSAS dirancang untuk memiliki konsentrasi MLSS yang sama memasuki pemukim akhir sebagai salah satu proses lumpur aktif dengan konsentrasi biomassa seragam, proses PSAK atau CSAS akan selalu memiliki total volume yang lebih kecil. Selanjutnya, penghematan volume sistem akan lebih besar semakin lama sistem SRT dan mudah substrat organik adalah untuk remove. Kemudian , PSAK dan CSAS sering dipilih untuk situasi di mana ruang terbatas. Alasan lain untuk merancang suatu sistem sehingga dapat dioperasikan sebagai PSAK dibahas dalam Bagian 7.3.4, dan alasan yang sama juga berlaku untuk CSAS. Jika CAS atau CMAS sistem menerima arus yang sangat tinggi secara berkala, tingkat aliran tinggi dapat menyebabkan padatan pemuatan pada pemukim akhir melebihi nilai yang diijinkan, yang menyebabkan hilangnya MLSS, limbah yang buruk kualitas, dan kegagalan proses. Namun, jika konfigurasi operasi dapat diaktifkan dengan PSAK atau CSAS, konsentrasi MLSS memasuki pemukim akhir akan berkurang, demikian menjaga padatan pada proses clarifier di dalam rentang yang dapat diterima. Jadi, lain pabrik pengolahan air limbah alasan dirancang dengan kemampuan untuk mengoperasikan dalam modus PSAK atau CSAS untuk fleksibilitas operasional.Salah satu konsekuensi dari karakteristik hidrolik dari sistem CSAS adalah bahwakinerja jauh lebih tergantung pada rasio daur ulang (dan pada arus RAS laju) dari variasi lumpur lainnya diaktifkan, seperti digambarkan pada Gambar 7.24 dan 7.25. Hal ini karena efek yang rasio recycle memiliki pada konsentrasi MLSS gradien melalui sistem, dengan rasio recycle tinggi mengurangi gradien. Untuk alasan yang sama, kinerja sistem PSAK juga agak sensitif terhadap rasio recycle, tapi jauh lebih sedikit sehingga, seperti digambarkan pada Gambar 7.17 dan 7.18. Namun demikian, untuk kedua sistem, pertimbangan lebih harus diberikan terhadap dampak dari laju aliran RAS selama desain sistem, terutama ketika dampaknya pada pemukim akhir ukuran dipertimbangkan. Sejauh kualitas limbah yang bersangkutan, seringkali diterima untuk mempertimbangkan hanya diantisipasi minimum rasio daur ulang karena itu adalah satu kritis, menyebabkan gradien MLSS maksimum dan meminimalkan jumlah biomassa dalam bioreaktor terakhir. Jika sistem menghasilkan larut limbah konsentrasi substrat diterima pada saat itu daur ratio, yang sama sekali lebih tinggi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.17 dan 7.24. Di sisi lain, kebutuhan oksigen dalam kontak tangki sistem CSAS dapat meningkat secara signifikan sebagai rasio recycle meningkat, terutama ketika nitrifikasi terjadi, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.25. Oleh karena itu, distribusi kebutuhan oksigen harus diperiksa baik di atas dan bawahrecycle rasio diantisipasi.Untuk sistem yang ada dengan konsentrasi MLSS seragam, beralih untuk konfigurasi operasional SFAS atau CSAS dapat dihitung dengan menggunakan massa teknik keseimbangan berdasarkan pada laju aliran RAS dipilih, distribusi diantisipasi influen dan RAS mengalir ke berbagai tank, dan massa MLSS dalam sistem yang dihitung dengan Persamaan. 9.11. Untuk desain sistem baru baik SFAS atau CSAS modus, situasinya lebih rumit karena jumlah besar pilihan yang terlibat, terutama untuk CSAS seperti digambarkan dalam Bagian 7.4.4. Namun demikian, dalam semua situasi kriteria utama adalah bahwa laju pertumbuhan spesifik biomassa di tangki pemakaian dengan pemukim akhir harus cukup rendah untuk memungkinkan sasaran mutu limbah yang harus dipenuhi. Selanjutnya, semua kriteria dibahas sebelumnya tentang transfer oksigen dan pencampuran masukan energi juga harus dipenuhi. ini membutuhkan distribusi kebutuhan oksigen antara berbagai tangki. karena itu adalah sederhana dari dua, pertama kita akan menyelidiki SFAS. maka kita akan mempertimbangkan CSAS.Desain langkah makanan sistem lumpur aktif. seperti yang ditunjukkan pada gambar 10.2 dan menggambarkan secara skematis pada gambar 7.10 sistem SFAS biasanya dikonfigurasi sehingga berperilaku tangki berukuran sama di seri dengan aliran merata untuk setiap tangki. konfigurasi lainnya dapat, dan sering, digunakan. misalnya, tangki setara mungkin tidak semua ukuran yang sama atau berpengaruh tidak dapat didistribusikan ke semua, terutama yang terakhir. lebih jauh lagi, beberapa kasus mungkin menguntungkan untuk mendistribusikan influen dalam porsi yang tidak sama untuk berbagai tangki. karena tidak mungkin untuk menggambarkan secara kuantitatif semua konfigurasi yang mungkin, presentasi ini terbatas pada kasus tangki berukuran sama dengan pemerataan arus ke semua dari mereka. konsep yang disajikan dapat dengan mudah diperluas untuk konfigurasi lainnya oleh pembaca harus perlu timbul. desain sistem SFAS berikut pendekatan umum sama dengan desain alternatif lain yang disajikan sebelumnya, dengan beberapa langkah tambahan. tekanan di sini akan di langkah-langkah tambahan.Tugas pertama dalam desain ini adalah untuk memilih konfigurasi bioreaktor, memperbaiki jumlah tangki yang setara dalam seri, N dan SRT, pilihan yang dibuat dengan mempertimbangkan faktor-faktor yang disajikan sebelumnya. sekali pilihan yang telah dibuat, massa biomassa dalam sistem (XM.r.V) sistem dapat dihitung dengan menggunakan 9.11 untuk sistem CMAS.Tugas berikutnya adalah untuk memastikan bahwa konfigurasi yang dipilih dan SRT akan menghasilkan kualitas limbah yang diinginkan. untuk itu terjadi, laju pertumbuhan spesifik dalam tangki terakhir. N, Harus sama dengan atau lebih kecil dari tingkat pertumbuhan tertentu yang dihitung dengan persamaan Persamaan monod 3.36. pendekatan yang digunakan untuk menghitung laju pertumbuhan spesifik mirip dengan pendekatan untuk menentukan tingkat pertumbuhan tertentu dalam bioreaktor fiktif yang digunakan dalam distribusi kebutuhan oksigen dalam sistem CAS, HPOAS, dan SAS. pernyataan pada bagian 10.3.4. sehingga Persamaan 10,28 dapat digunakan di mana Sst diatur sama dengan konsentrasi substrat limbah yang diinginkan. konsentrasi limbah yang dipilih dapat berupa konsentrasi substrat mudah terurai atau konsentrasi amonia-N, tergantung pada jenis standar yang harus dipenuhi. tingkat pertumbuhan tertentu yang lebih rendah akan diperlukan untuk memenuhi standar ammonia_N dari standar COD biodegradable larut. Namun demikian, untuk pengembangan yang mengikuti, penghapusan substrat organik akan diasumsikan tujuan, membuat heterotrofik spesifik pengendalian laju pertumbuhan. Logika ini mirip dengan yang digunakan untuk menurunkan Persamaan 10,29 dan 10.30, kecuali bahwa dalam hal ini produksi substrat larut oleh hidrolisis substrat terurai secara perlahan akan memberikan kontribusi yang signifikan terhadap pertumbuhan biomassa di tangki terakhir. jika kita menganggap bahwa pemanfaatan baik mudah dan perlahan-lahan terurai substrat penting, dapat ditunjukkan bahwa: (10.40)Di mana Vn adalah volume tangki terakhir (yang adalah sama dengan Vi / N karena semua tangki memiliki volume yang sama) dan XM.T.N adalah konsentrasi MLSS dalam tangki terakhir. Derivasi dari persamaan ini tergantung pada asumsi bahwa laju aliran massa substrat ke dalam tangki terakhir dari tangki sebelumnya jauh lebih sedikit daripada laju aliran massa dari influen, yang umumnya akan menjadi kenyataan. Karena nilai H.N, dihitung dengan Persamaan. 10.40 harus kurang dari atau sama dengan nilai P H.N terkait dengan konsentrasi substrat limbah yang diinginkan yang dihitung dengan Eq. 10.28, maka: (10.41)Dimana H.N telah dihitung dengan Persamaan. 10.28. Dengan kata lain, selama fraksi dari MLSS dalam tangki N, fXM.h. lebih besar d atau sama dengan sisi kanan Persamaan. 10,41, kualitas limbah akan diterima. fraksi MLSS dalam tangki diberikan dari sistem SFAS ditentukan sepenuhnya oleh hidrolika sistem. jika kedua pertumbuhan dan pemborosan diabaikan, maka fraksi MLSS dalam tangki i sistem SFAS di mana aliran berpengaruh dibagi sama antara N tangki ukuran yang sama diberikan oleh: (10.42)Di mana rasio biomassa recycle merupakan laju aliran RAS, F,, dibagi dengan laju aliran influen ke sistem, F. Selanjutnya, tangki terakhir adalah tangki N, fraksi MLSS dalam tangki terakhir adalah: (10.43)Gambar 10.19 adalah plot Persamaan. 10.43 selama rentang rasio daur ulang dan jumlah tangki setara mungkin ditemui dalam praktek. Untuk menentukan apakah suatu usulan Sistem SFAS akan bekerja, fraksi MLSS dalam tangki terakhir harus ditentukan dengan Persamaan. 10.42 atau 10.19 Gambar untuk terkecil diantisipasi rasio daur ulang dan nilai yang harus digunakan untuk menentukan apakah persamaan. 10,41 puas. Selama itu fraksi lebih besar dari sisi kanan Persamaan. 10,41, kualitas limbah yang diinginkan akan dipenuhi dan sistem SFAS dapat digunakan.

Contoh 10.3.5.1Pertimbangkan air limbah yang merupakan subjek dari contoh dalam Bagian 10.3.3 dan 10.3.4. Pertimbangan sedang diberikan menggunakan sistem SFAS dengan SRT 3 hari yang setara dengan empat tangki seri dengan pemerataan yang berpengaruh ke semua tangki. Tujuan kualitas limbah adalah 10 mg / L sebagai COD bahan organik mudah terurai. Tujuan yang harus dipenuhi jika rasio daur ulang adalah 0.5?a. Apakah laju pertumbuhan spesifik diperlukan dalam tangki terakhir dari sistem SFAS?Hitung laju pertumbuhan spesifik dalam tangki terakhir, H.N dengan menggunakan Persamaan. 10.28 dan parameter kinetik untuk kondisi musim dingin, karena mereka akan mengendalikan. Konsentrasi substrat yang diinginkan adalah 10 mg / L. menggunakan parameter kinetik dari meja E.10.2 memberikan:

b. Apa fraksi terkecil dari MLSS yang dapat di tangki terakhir?Penggunaan H.N di Persamaan 10,41 memberikan fraksi terkecil dari MLSS yang dapat di tangki terakhir.

sehingga selama lebih dari 8,8% dari MLSS dalam tangki terakhir, tujuan kualitas limbah dapat terpenuhi.c. Akan sistem yang diusulkan mampu memenuhi tujuan kualitas limbah?fraksi sebenarnya MLSS dalam tangki terakhir dapat dihitung dengan Persamaan 10,43, atau membaca dari angka 10,19. untuk sistem yang setara dengan empat tangki seri dengan rasio daur ulang dari 0,5, fraksi MLSS dalam tangki terakhir dapat dilihat dari angka menjadi 0,175. Dengan demikian, sistem SFAS mampu memenuhi tujuan kualitas limbah. pada kenyataannya, pemeriksaan angka mengungkapkan bahwa tujuan dapat dipenuhi tidak peduli apa rasio daur ulang adalah.Tugas berikutnya dalam desain adalah untuk mendistribusikan kebutuhan oksigen mapan untuk masing-masing tangki setara. ini dapat dilakukan dengan menggunakan teknik yang dijelaskan untuk spasial mendistribusikan kebutuhan oksigen dalam sistem CAS, tetapi dalam cara yang sederhana. persyaratan oksigen untuk sintesis biomassa heterotrofik dari perlahan dan mudah substrat biodegradable dapat dihitung dengan Pers. 10.23 dan 10.24. masing-masing juga, kebutuhan untuk sintesis biomassa autotrofik dapat dihitung dengan Persamaan. 10.32. Gambar 10.19 Pengaruh rasio biomassa daur ulang pada fraksi MLSS dalam tangki terakhir dari sistem SFAS, yang dihitung dengan Persamaan 10.43.Seperti yang terlihat pada Gambar 7.11, tingkat nitrifikasi dalam SFAS pada dasarnya sama seperti dalam sistem CMAS. Namun, konsentrasi amonia-N dalam tangki awal akan lebih rendah, seperti yang ditunjukkan pada Gambar 7.15. Dengan demikian, untuk menjadi konservatif, Eq. 10.32, yang diasumsikan bahwa konsentrasi sisa amonia-N adalah diabaikan,harus digunakan tanpa modifikasi. karena berpengaruh untuk jenis sistem SFAS dianggap didistribusikan secara merata di antara tangki, semua persyaratan sintesis oksigen harus dibagi secara merata juga. Jika beberapa distribusi aliran berpengaruh lainnya yang digunakan. persyaratan sintesis oksigen harus dibagi dengan cara yang sama seperti aliran. Kebutuhan oksigen akibat pembusukan heterotrofik dapat dihitung dengan Persamaan. 10.25. sedangkan persyaratan untuk pembusukan autotrofik dapat dihitung dengan Persamaan 10.33. keduanya harus dibagi untuk masing-masing tangki sesuai dengan fraksi MLSS seperti yang diberikan oleh Persamaan. 10.42. Meskipun daur ulang Rasio akan mempengaruhi distribusi itu, efeknya akan relatif kecil sehingga distribusi dapat dibuat atas dasar rasio yang paling umum digunakan. Karena Konsentrasi MLSS menurun dari tangki ke tangki bawah rantai, sehingga akan oksigen ini persyaratan. Kebutuhan oksigen sementara negara dapat didistribusikan dalam yang sama cara dengan menggunakan pendekatan yang dikembangkan untuk sistem CMAS dan mempertimbangkan distribusi berpengaruh ke semua tangki. Untuk distribusi aliran berpengaruh sama dengan semua tangki, tangki pertama akan memiliki kebutuhan oksigen tertinggi, dan dengan demikian digunakan untuk menentukan minimum diterima volume bioreaktor berdasarkan pada transfer oksigen. Hal ini dapat dihitung dengan Persamaan. 10.5. Meskipun tangki terakhir akan memiliki kebutuhan oksigen sedikit lebih rendah daripada pertama, harus digunakan untuk menghitung batas bawah berdasarkan flok geser karena yang limbah pergi ke pemukim akhir. Batas yang dapat dihitung dengan Persamaan. 10.4. kedua perhitungan harus dilakukan atas dasar kebutuhan waktu musim panas oksigen, dengan baik mapan atau persyaratan transient-negara yang digunakan, tergantung pada sifat aliran influen. Tangki terakhir akan memiliki kebutuhan oksigen terendah, dan itu harus digunakan untuk menentukan volume bioreaktor maksimum yang dapat diterima. Itu batas atas pada ukuran tangki terakhir dapat dihitung dengan Persamaan. 10.3 dengan menggunakan mapan minimum atau kebutuhan oksigen sementara negara (sesuai kebutuhan) yang dihitung untuk kondisi operasi musim dingin.Setelah batas pada volume tangki diketahui, mereka dapat digunakan dengan massaMLSS dalam tangki terakhir untuk membangun rentang yang dapat diterima konsentrasi MLSS untuk tangki. Massa MLSS dalam tangki terakhir hanya sebagian kecil dari biomassa dalam tangki dikalikan dengan (XM.r.V)system yang dihitung dengan Persamaan. 9.11 untuk kondisi musim dingin. Karena konsentrasi MLSS dalam tangki terakhir adalah sama dengan konsentrasi memasuki pemukim akhir, berbagai konsentrasi dalam rentang yang diijinkan dapat diselidiki untuk efek mereka pada ukuran pemukim akhir dan operasi. Setelah satu dipilih, pada gilirannya, membentuk total volume sistem, seperti dalam desain lainnya.Kadang-kadang mungkin diinginkan untuk mengubah konfigurasi diaktifkan yang adasistem lumpur itu SFAS. Dalam situasi itu, perubahan direncanakan harus dievaluasi untuk memastikan bahwa hal itu dapat dilakukan saat masih mencapai tujuan pengobatan. Langkah-langkah untuk perbuatan yang sama dengan yang untuk merancang sistem SFAS, kecuali bahwa volume sistem dan jumlah setara tangki seri diketahui, sehingga memperbaiki volume masing-masing tangki. Dengan demikian, pertanyaan utama adalah apakah kualitas limbah yang diinginkan dapat dipenuhi dengan sistem SRT yang ada dan apakah Jumlah yang dibutuhkan oksigen dapat ditransfer ke masing-masing tangki sementara memenuhi kendala pada pencampuran masukan energi dan perpindahan oksigen. langkah-langkah di atas dapat diikuti untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan.Desain stabilisasi kontak sistem lumpur aktif. Diagram skematik sistem CSAS ditunjukkan pada gambar 7.19. ada dapat dilihat bahwa berpengaruh memasuki tangki kontak, dari yang mengalir langsung ke pemukim akhir. Daur ulang biomassa dari pemukim mengalir ke cekungan stabilisasi mana reaksi tambahan dapat terjadi sebelum biomassa dikembalikan ke tangki kontak. sejauh substrat organik yang bersangkutan, penghapusan dari pengolahan air limbah menjalani harus terjadi dalam tangki kontak, di mana sebagian besar substrat larut dimetabolisme. bahan organik partikulat yang terperangkap dalam campuran minuman keras. dengan occuring degradasi di kedua kontak dan stabilisasi tank. seperti yang dibahas dalam bagian 7.4. salah satu karakteristik dari CSAS adalah bahwa nitrifikasi parsial dapat terjadi, dengan sejauh tergantung pada kedua sistem SRT dan fraksi biomassa dalam tangki kontak. Sistem CSAS jarang dirancang khusus untuk mencapai nitrifikasi parsial, sehingga pendekatan desain yang disajikan di sini didasarkan pada penyisihan COD biodegradable. Namun, karena beberapa nitification akan terjadi jika kondisi lingkungan yang tepat tercapai, kejadian yang harus dipertimbangkan atau estimasi jumlah oksigen yang dibutuhkan dalam sistem akan salah. sementara itu mungkin untuk menurunkan persamaan analitis dipecahkan untuk menghilangkan substrat organik dengan asumsi penyederhanaan beberapa yang tidak mungkin dilanggar, hal yang sama tidak berlaku untuk nitrifikasi. hanya perkiraan dapat dicapai. ini berarti bahwa satu-satunya cara yang benar-benar akurat untuk memperkirakan tingkat nitrifikasi dan distribusi kebutuhan oksigen yang terkait adalah melalui simulasi dengan model seperti ASM No.1 atau No.2. Namun, karena perhitungan tangan sangat berguna selama desain awal kita akan menyajikan pendekatan untuk menggunakan mereka untuk mengevaluasi tingkat nitrifikasi mungkin terjadi. sifat perkiraannya harus diakui, bagaimanapun, dan hati-hati harus dilakukan dalam penggunaannyaTugas pertama dalam desain proses SAS adalah pemilihan sistem SRT, yang membutuhkan pertimbangan banyak faktor seperti yang dibahas sebelumnya. setelah itu, jumlah relatif biomassa dalam dua tangki harus dipilih untuk memastikan bahwa kualitas limbah yang diinginkan tercapai. pada gilirannya memerlukan pemilihan rasio biomassa daur ulang dan fraksi volume sistem yang dialokasikan untuk setiap tangki. karena kinerja sistem tergantung pada kedua faktor tersebut, seperti digambarkan pada Gambar 7,24-7,27, csas sistem harus tidak akan dibangun dengan kapal terpisah untuk kontak dan stabilisasi tank karena desain seperti perbaikan volume relatifnya. Bukan, keduanya harus di kapal yang sama, dengan non-beban, dinding tirai antara mereka. ini memungkinkan ukuran relatif mereka harus diubah sebagai keadaan yang membutuhkan.Pemilihan fraksi biomassa di dalam tangki kontak memerlukan hal berikut ini. laju pertumbuhan spesifik heterotrofik dalam tangki kontak H.N , harus konsisten dengan hasil limbah konsentrasi substrat terurai yang diinginkan. sehingga seperti dalam desain SFAS. EQA 10,28 dapat digunakan untuk menghitung H.N , dengan menetap SSF sama dengan konsentrasi limbah substrat yang diinginkan. parameter kinetik harus mereka untuk kondisi operasi yang diharapkan tertua karena akan mengontrol. mengikuti logika yang sama digunakan untuk menurunkan Persamaan 10,29 dan 10.30, dapat ditunjukkan bahwa laju pertumbuhan spesifik dalam tangki kontak diberikan oleh: (10.44)