Case SE 4: Wastewater Treatment Plant
Subcase: Function Structure
With this Case we jump right to the end of the design phase of the System Development lifecycle processes. When we leave out all the non-function elements from the model we can see how the system- and subsystem functions are related. All credits for the terminology and the process flow go to Kees Vermaat of Waterschap Hollandse Delta, The Netherlands.
To describe the case we used the Dutch terms. First attempts to have them translated by AI tools failed so far.
We do foresee to properly translate the definitions and descriptions in the model. Perhaps visitors of this website can help?
Primaire functie – Zuiveren van afvalwater
Zuiveren van afvalwater
is de functie waarbij aangevoerd afvalwater zodanig wordt behandeld dat de concentraties van geselecteerde verontreinigings-parameters, waaronder ten minste Chemisch Zuurstofverbruik (COD), Totaal Stikstof (TN) en Totaal Fosfor (TP), aantoonbaar worden gereduceerd tot vooraf vastgestelde grenswaarden, zodat het resulterende effluent voldoet aan geldende milieu-, lozings- en waterkwaliteitsnormen en veilig kan worden afgevoerd of hergebruikt.
Impliciete kwaliteitsdoelstellingen
Aan de functievervulling zijn de volgende kwalitatieve prestatie-doelen gekoppeld:
TP-reductie: beperking van fosfor-belasting ter voorkoming van eutrofiëring
COD-reductie: beperking van het resterend organisch materiaal in het effluent
TN-reductie: beperking van nutriëntenbelasting door stikstofverbindingen
Functiecluster – Influent ontvangen functies
Influent ontvangen functies
is het functiecluster waarbij het aangevoerde afvalwater gecontroleerd wordt ingelaten, opgevangen en hydraulisch gereguleerd, met als doel het afvalwater veilig, continu en beheerst beschikbaar te stellen voor de daaropvolgende voorbehandelings- en zuiveringsfuncties, zonder de hydraulische of operationele grenzen van het systeem te overschrijden.
Roostergoed-verwijder functies
is het functiecluster waarbij vaste en drijvende bestanddelen van het aangevoerde afvalwater, die groter zijn dan een gedefinieerde openingsmaat, mechanisch worden afgescheiden en verwijderd, met als doel het afvalwater te beschermen tegen verstopping, slijtage en schade aan vervolgprocessen en om een ononderbroken, bedrijfszekere werking van de afvalwaterzuiveringsinstallatie te waarborgen.
Functiecluster – Selector functies
is het functiecluster waarbij het aangevoerde, voorbehandelde afvalwater zodanig wordt geconditioneerd en gereguleerd dat de biologische samenstelling en activiteit van het actief slib selectief wordt beïnvloed, met als doel de dominantie van gewenste micro-organismen te bevorderen, ongewenste microbiële groei te onderdrukken en daarmee de stabiliteit, efficiëntie en voorspelbaarheid van de biologische zuiveringsprocessen te vergroten.
Functiecluster – Defosfatering functies (anaërobe tank functies)
Defosfatering functies (anaërobe tank functies)
is het functiecluster waarbij het aangevoerde, biologisch actieve afvalwater onder anaërobe condities zodanig wordt geconditioneerd dat fosfor-accumulerende organismen (PAO’s) worden gestimuleerd om fosfaat tijdelijk vrij te geven, met als doel de latere verhoogde opname en verwijdering van fosfor in vervolgprocessen mogelijk te maken en daarmee de totale fosfor-belasting (TP) van het effluent aantoonbaar te reduceren.
Functiecluster – Voor-nitrificatie functies
Voor-nitrificatie functies
is het functiecluster waarbij het aangevoerde, biologisch actieve afvalwater onder aerobe condities zodanig wordt behandeld dat ammoniumstikstof (NH₄⁺-N) door microbiële oxidatie selectief wordt omgezet in nitraat en nitriet, met als doel de stikstofvorm te conditioneren voor vervolgstappen in het zuiveringsproces en bij te dragen aan de beheersing van de totale stikstofbelasting (TN) van het effluent.
Functiecluster – Nabeluchting functies
Nabeluchting functies
is het functiecluster waarbij het biologisch behandelde afvalwater onder aerobe condities zodanig wordt nabehandeld dat resterende ammonium-stikstof (NH₄⁺-N) en overige biologisch afbreekbare componenten verder worden geoxideerd, met als doel te waarborgen dat het effluent voldoet aan vastgestelde kwaliteitsdoelstellingen, in het bijzonder met betrekking tot ammonium- en totale stikstofconcentraties (TN), en geschikt is voor lozing of hergebruik.
Functiecluster – Verwijderen zwevende stoffen (nabezinkfuncties)
Verwijderen zwevende stoffen (nabezinkfuncties)
is het functiecluster waarbij het biologisch behandelde afvalwater zodanig wordt nabehandeld dat zwevende stoffen, in het bijzonder biomassa en onopgeloste deeltjes, door fysische scheiding worden afgescheiden van het water, met als doel een helder effluent te realiseren dat voldoet aan vastgestelde kwaliteitsdoelstellingen voor zwevende stoffen (TSS) en bijdraagt aan de naleving van de totale effluent-kwaliteitseisen.
The wastewater treatment process on a poster.
