Ile osadu powstaje i ile zostanie po odwodnieniu?
Przy obsłudze oczyszczalni łatwo pomylić trzy różne wielkości: masę mokrego osadu, masę jego suchej substancji (TS) oraz masę produktu po odwodnieniu. Osad o zawartości 2% TS zawiera 20 kg suchej masy w każdej tonie mokrego osadu. Prasa lub wirówka może znacząco zmniejszyć ilość wody, ale nie usuwa całej suchej masy ze strumienia odcieku.
Najpierw policz masę TS, następnie sprawdź jej wychwyt i dopiero na końcu przelicz ją na osad odwodniony. Jeżeli potrzebujesz obliczyć wiek osadu na podstawie strumienia WAS, skorzystaj z kalkulatora SRT i WAS. Ten kalkulator dotyczy bilansu produkcji i obróbki osadów, nie regulacji wieku biomasy.
Bilans suchej masy i wody podczas odwadniania
Przyjmujemy strumień osadu zasilającego o mokrej masie Mf [kg/d], zawartości suchej masy TSf [% m/m], zawartości TS w osadzie odwodnionym TSc oraz sprawności wychwytywania ηTS. Współczynnik wychwytywania jest stosunkiem suchej masy w placku do suchej masy na wejściu, a nie procentem objętości odcieku.
Sucha masa odcieku to MTS,f − MTS,c. Zależności opisują dwa bilanse masy – suchej substancji i wody. Kalkulator odrzuca zestawy parametrów, w których mokry osad odwodniony byłby cięższy niż cały osad zasilający albo ilość wody w placku przekracza ilość wody na wejściu.
Przykład: 10 ton osadu o 2% TS – ile placka przy 20% TS?
Załóżmy 10 000 kg/d mokrego osadu o 2% TS, 95% wychwytywania suchej masy oraz osad odwodniony o 20% TS. Na wejściu mamy 200 kg TS/d; do placka przechodzi 190 kg TS/d. Masa osadu odwodnionego wyniesie 950 kg/d, a masa odcieku 9050 kg/d. Do odcieku trafi 10 kg suchej masy na dobę. To bilans masowy: objętości odcieku nie wolno utożsamiać z kilogramami bez znajomości jego gęstości.
Jak oszacować dobową produkcję osadu z BZT₅?
W wariancie wstępnego szacowania obliczamy najpierw masowy ładunek usuniętego BZT₅, a następnie mnożymy go przez podany przez użytkownika obserwowany uzysk całkowitej suchej masy Yobs,TS. Gdy istnieje osobno zmierzony strumień suchej masy osadu pierwotnego, można dodać go jawnie. W wariancie uproszczonym przyjmujemy ten sam przepływ odniesienia Q na dopływie i odpływie, bez korekty na dopływy boczne. Gdy strumienie są różne, najpierw wyznacz ładunki masowe i pełny bilans. Dla Q w m³/d i stężenia w mg O₂/l:
Nie jest to uniwersalny wzór na przyrost osadu biologicznego. Przyrost netto zależy od rodzaju ścieków, SRT, rozkładu substancji, biomasy i dopływających ciał stałych. Współczynnik z literatury podany w kg VSS/kg BZT₅, kg TS/kg ChZT albo dla innego etapu technologicznego nie może być podstawiony wprost. W tym trybie podawane Yobs,TS musi być wyznaczone dla przyjętej granicy bilansu.
Czego wynik nie uwzględnia?
Bilans nie przewiduje samoczynnie zużycia polimeru, dodanej suchej masy koagulantu, odparowania, reakcji chemicznych, zmian własności osadu ani wydajności hydraulicznej konkretnej wirówki lub prasy. Zawartości TS w osadzie i odcieku należy weryfikować laboratoryjnie, a wychwyt najlepiej wyznaczać dla tego samego okresu bilansowego. Jeżeli do układu dodaje się reagent zwiększający masę, trzeba dopisać jego masę do szerszego bilansu poza tym narzędziem.
Odpowiedni strumień WAS i masa osadu w bioreaktorze mogą być ocenione także w kalkulatorze F/M oraz MLSS/MLVSS. W trybie BZT₅ zestawiaj próbki i przepływy z tego samego okresu – błędne dane pomiarowe nie staną się wiarygodną prognozą po podstawieniu do wzoru.
Wskazówka od KalkulatorXXL
Przy rozliczaniu odbioru odwodnionego osadu porównuj Mg mokrego osadu i Mg TS. Zwiększenie zawartości TS z 18% do 22% może wyraźnie zmniejszyć masę transportowanego produktu przy podobnej ilości suchej substancji. Weryfikuj jednak straty TS do odcieku – sam „suchszy placek” nie przesądza o większym odzysku osadu.
Źródła merytoryczne
US EPA, Design Manual: Dewatering Municipal Wastewater Sludges – bilans suchej masy, wychwyt i straty w odcieku. US EPA, Improving POTW Performance Using the Composite Correction Program Approach – zależność produkcji osadu od usuwanego ładunku i technologii. Wyniki są obliczeniami bilansowymi, a nie gwarancją parametrów urządzenia.
FAQ – produkcja osadu, sucha masa i odwadnianie
Ostatnia aktualizacja: 16.10.2026