omdat deze als de belangrijkste parameters worden gezien, en fosfaat en de alkaliniteit in de praktijk niet limiterend zullen zijn geweest. Voor de AT en BT op rwzi Kralingseveer is het resultaat van de berekening weergegeven in Figuur 29.
FIGUUR 29 WEERGAVE IN DE TIJD VAN HET PERCENTAGE VAN DE MAXIMALE GROEISNELHEID DIE DE NITRIFICEERDERS IN DE AT EN BT2 OP DE RWZI KRALINGSEVEER BEREIKEN
Uit Figuur 29 valt op te maken dat de nitrificeerders in de AT sneller konden groeien dan de nitrificeerders in de BT. Voor de AT lag het gemiddelde percentage rond de 75%, terwijl dit voor de BT lag op 45%. In dit geval verklaart het verschil in groeisnelheid niet het verschil in lachgasemissie, omdat in Kralingseveer een hogere emissie werd gevonden in de BT dan in de AT. Kennelijk spelen ook nog andere factoren een rol die de hoge emissie in de BT verklaren.
10 Voor de zuurstofconcentratie in de AT is het gemiddelde genomen van de daar aanwezige sensors (2 stuks). Voor BT2 is het gemiddelde genomen van de twee sensors die zich in het midden van de tank be vinden, waar grotendeels de nitrificatie plaats vindt. Voor de KO2 en de KNH4 zijn de waarden uit het ASM 2d overgenomen respectievelijk 0,5 en 1,0 mg/l.
Vervolgonderzoek op STOWA 2010 – 08 9V6714.A0/R002/903016/Nijm
Definitief rapport - 51 - 27 april 2012
Oorsprong emissie
De oorsprong van de emissie als zijnde de nitrificatie of denitrificatie kon niet direct
worden vastgesteld doordat het niet mogelijk was om de afgas van de nitrificatie en
denitrificatie apart te meten. Uit een meting van lachgas in de vloeistoffase
(zie Figuur 23) bleek echter wel dat de concentratie lachgas in de denitrificatie zone
afnam en toenam in de nitrificatiezone. Dit duidt er op dat het lachgas met name tijdens
de nitrificatie werd gevormd. De hoge nitrificatieactiviteit in de BT en de op dat moment
ook hoge lachgas emissie bevestigde dit beeld. Echter de bijdrage van de denitrificatie
kan niet geheel worden uitgesloten, omdat bijvoorbeeld de hoge nitrietconcentraties in
de BT (zie Figuur 18) ook een negatief effect kunnen hebben gehad op de denitrificatie
(zie Figuur 57).
6.2.2 Vorming lachgas
Uit diverse internationale onderzoeken is gebleken (GWRC, 2011) dat voornamelijk de
nitrificatie verantwoordelijk is voor de vorming van lachgas. In de vorige paragraaf is
duidelijk gemaakt dat op Kralingseveer niet direct een onderscheid gemaakt kon worden
tussen de bijdrage vanuit de nitrificatie en de denitrificatie. Wel waren er indicaties dat
ook op Kralingseveer de nitrificatie voornamelijk verantwoordelijk is geweest voor de
vorming van lachgas. De vraag is nu hoe de vorming van lachgas tijdens de nitrificatie is
beïnvloed. De parameters die daarbij zijn onderzocht zijn, de temperatuur, nitriet-,
ammonium en zuurstofconcentratie en het beluchtingsdebiet.
Voor de temperatuur werd op laboratoriumschaal een positieve correlatie gevonden
tussen de temperatuur en de vorming van lachgas. In die zin dat bij een hogere
temperatuur meer lachgas per gram omgezet ammonium werd gevormd. Het is
algemeen bekend dat bij hogere temperaturen omzettingen en groei sneller plaats
vinden, maar de laboratoriumtesten laten dus ook zien dat bij hogere temperaturen
meer lachgas wordt gevormd per gram omgezet ammonium.
De groeisnelheid van nitrificeerders wordt niet alleen beïnvloed door de temperatuur,
maar ook door de concentratie en halfwaarde constante van een aantal componenten
volgens (afgeleid van IWA, ASM No 2d):
max , AUT ALK ALK ALK PO PO PO NH NH NH O O O AUT
K S
S
S
K
S
S
K
S
S
K
S
µ
µ ⋅
+
⋅
+
⋅
+
⋅
+
=
4 4 4 4 4 4 4 2 2 2(1)
Met deze vergelijking kan worden berekend welke percentage van de maximale
groeisnelheid wordt bereikt en of dit een relatie heeft tot de hoogte van de
lachgasemissie. Dit percentage kan voor de nitrificeerders in de AT en BT in de tijd
worden uitgerekend aan de hand van daggemiddelden.
9V6714.A0/R002/903016/Nijm Vervolgonderzoek op STOWA 2010 – 08
27 april 2012 - 52 - Definitief rapport
In de berekeningen is vooralsnog alleen rekening gehouden met ammonium en
zuurstof
10omdat deze als de belangrijkste parameters worden gezien, en fosfaat en de
alkaliniteit in de praktijk niet limiterend zullen zijn geweest. Voor de AT en BT op rwzi
Kralingseveer is het resultaat van de berekening weergegeven in Figuur 29.
Figuur 29 Weergave in de tijd van het percentage van de maximale groeisnelheid die de nitrificeerders in de AT en BT2 op de rwzi Kralingseveer bereiken
Uit Figuur 29 valt op te maken dat de nitrificeerders in de AT sneller konden groeien dan
de nitrificeerders in de BT. Voor de AT lag het gemiddelde percentage rond de 75%,
terwijl dit voor de BT lag op 45%. In dit geval verklaart het verschil in groeisnelheid niet
het verschil in lachgasemissie, omdat in Kralingseveer een hogere emissie werd
gevonden in de BT dan in de AT. Kennelijk spelen ook nog andere factoren een rol die
de hoge emissie in de BT verklaren.
Een belangrijk verschil dat werd waargenomen tussen de BT en de AT was de
Een belangrijk verschil dat werd waargenomen tussen de BT en de AT was de
10Voor de zuurstofconcentratie in de AT is het gemiddelde genomen van de daar aanwezige sensors (2 stuks).
Voor BT2 is het gemiddelde genomen van de twee sensors die zich in het midden van de tank bevinden, waar grotendeels de nitrificatie plaats vindt. Voor de KO2 en de KNH4 zijn de waarden uit het ASM 2d overgenomen respectievelijk 0,5 en 1,0 mg/l.