search query: @keyword nitrous oxide / total: 4
results-list
reference: 2 / 4
« previous | next »
Author:Kosonen, Heta
Title:Nitrous oxide emissions at the Viikinmäki wastewater treatment plant - results and process correlations found in a long-term on-line monitoring campaign
Typpioksiduulipäästöjen jatkuvatoiminen mittaus Viikinmäen jätevedenpuhdistamolla
Publication type:Master's thesis
Publication year:2013
Pages:80      Language:   eng
Department/School:Yhdyskunta- ja ympäristötekniikan laitos
Main subject:Vesihuoltotekniikka   (Yhd-73)
Supervisor:Vahala, Riku
Instructor:Heinonen, Mari
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions
close

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto     | Archive
Keywords:nitrous oxide
full-scale
wastewater treatment plant
continuous
FT-IR analysing
process parameters affecting N2O production
typpioksiduuli
täyden mittakaavan jätevedenpuhdistamo
jatkuvatoiminen
FT-IR kaasuanalyysi
typpioksiduulin syntyyn vaikuttavat prosessiparametrit
Abstract (eng): In this Master's Thesis study, the nitrous oxide production (N2O) at the Viikinmäki wastewater treatment plant (Viikinmäki WWTP) was examined in detail by two simultaneous measurement campaigns.
During the 9-month research period, the total N2O emissions were continuously measured by a FT-IR gas analyser, which was installed in the exhaust air channel of the fully covered WWTP.
In addition, the local N2O emissions from the denitrifying post-filtration unit were gauged by a mobile FT-IR gas analyser.
All unit processes of the Viikinmäki WWTP were covered in these measurements.
The annual nitrous oxide production at the Viikinmäki WWTP was estimated on the basis of the 9-month on-line measurement data.
According to this estimation, the total N2O emission from the Viikinmäki WWTP is approximately 134.ot/a, which is significantly higher than the values presented in prior emission estimates.
Furthermore, the N2O emission factor of 27.5g N2O -N*(kg influent N)-l introduced in this study is almost 80 times higher than the factor proposed by IPCC.

The total nitrous oxide production did not exhibit a remarkable seasonal dynamic; however, a strong diurnal variability was observed.
Moreover, the hourly changes in the total nitrous oxide emissions were discovered to have a strong positive correlation with the dynamic of the influent organic load to the activated sludge process.
In addition to the nutrient load dynamic, the total N2O production at the Viikinmäki WWTP was also observed to respond to the alkalinity changes in the activated sludge process: the research results revealed a clear negative correlation between the total nitrous oxide production and the alkalinity level in the activated sludge process.
The local measurements implemented in the denitrifying post-filtration unit showed that the nitrous oxide production in this type of nitrogen removal process is moderate in normal process conditions.
However, the production was observed to increase considerably in carbon-limiting conditions during methanol feed cessations.

On the whole, the results of the on-line monitoring campaign showed that the total N2O emissions of an advanced full-scale WWTP are easily underestimated if calculated on the basis of directive emission factors, e.g.
IPCC factor, or short on-line measurement periods.
The results of this study implied also that the nitrous oxide emissions from a full-scale WWTP could be diminished by improved influent flow equalization in the inlet tunnel system or by increasing the alkalinity in the activated sludge tank.
However, further experimental investigations are needed to estimate the general effects of these process operational adjustments on the total N2O emissions at the Viikinmäki WWTP.
Abstract (fin): Tässä diplomityössä tarkasteltiin Viikinmäen jätevedenpuhdistamon kokonaistyppioksiduulipäästöjä ja tutkittiin prosessiolosuhteiden vaikutusta päästöjen syntyyn.
Kokonaistyppioksiduulipaastoja mitattiin laitoksen poistoilmapiipusta jatkuvatoimisella FT-IR -kaasuanalysaattorilla yhdeksän kuukauden ajan.
Jatkuvatoimisen mittauksen lisäksi denitrifioivalla jälkisuodattimella syntyviä kaasupäästöjä mitattiin siirrettävällä FT-IR -kaasuanalysaattorilla.
Vuosittaiseksi typpioksiduulipäästöksi arvioitiin yhdeksän kuukauden online-mittausdatan perusteella noin 134 tonnia.
Arvio on huomattavasti suurempi kuin aiempien tutkimusten yhteydessä esitetyt vuosipäästöarviot.
Myös tutkimuksessa esitetty päästökerroin 27,5g N2O-N*(kg tuleva N)-1 on lähes 80-kertainen IPCC:n typpioksiduulipaastokertoimeen verrattuna.

Kokonaistyppioksiduulituotannossa ei näiden mittaustulosten perusteella havaittu vuodenaikaisvaihtelua.
Tutkimustulokset osoittivat typpioksiduulituotannon kuitenkin vaihtelevan vahvasti vuorokaudenajan mukaan.
Vahvin korrelaatio havaittiin typpioksiduulituotannon ja aktiivilieteprosessiin tulevan orgaanisen kuorman vaihteluiden välillä: mitä korkeampi tuleva BOD7-kuorma oli, sitä suuremmat kokonaistyppioksiduulipaastot laitokselta mitattiin.
Orgaanisen kuormituksen lisäksi kokonaistyppioksiduulituotannon huomattiin reagoivan vahvasti aktiivilieteprosessin alkaliteettitason muutoksiin: mitä korkeampi aktiivilieteprosessin alkaliteetti oli, sitä vähemmän typpioksiduulia jätevedenpuhdistusprosessista kokonaisuudessaan vapautui.
Paikalliset mittaukset denitrifioivalla jälkisuodattimella osoittivat suodattimelta vapautuvien typpioksiduulipäästöjen olevan normaaliolosuhteissa alhaisia.
Päästöjen havaittiin kuitenkin nousevan huomattavasti, kun suodattimelle tulevan metanolin syöttöä rajoitettiin.

Tämän diplomityön tulosten perusteella voidaan todeta jatkuvatoimisen ilmapäästömittauksen olevan ohjeellisia päästökertoimia (esim.
IPCC) tai lyhytaikaisia mittausjaksoja luotettavampi keino arvioida täysmittaisten kokonaistypenpoistolla tehostettujen jätevedenpuhdistamojen typpioksiduulipäästöjä.
Tutkimuksen perusteella tehokkaimmiksi typpioksiduulipaastojen vähennyskeinoiksi osoittautuivat aktiivilieteprosessin alkaliteetin nosto sekä laitokselle tulevan orgaanisen kuormituksen vuorokausittaisen vaihtelun tasaaminen.
Näiden prosessiohjauksellisten muutosten vaikutuksia jätevedenpuhdistusprosessissa syntyviin kokonaistyppioksiduulipäästöihin tulee selvittää tarkemmin jatkotutkimuksin.
ED:2013-06-11
INSSI record number: 46855
+ add basket
« previous | next »
INSSI