Nebereikia baimių eksploatuojant nuotekų biologinio valymo sistemas!
Aktyvaus dumblo procesas atlieka lemiamą vaidmenį valant nuotekas ir buvo plačiai ištirtas tiek šalies viduje, tiek tarptautiniu mastu. Aktyvaus dumblo biologinės fazės stebėjimas valant nuotekas ir biologinės bendruomenės pokyčių analizavimas yra labai svarbūs ilgalaikiam normaliam nuotekų valymo sistemų veikimui.
Šiame straipsnyje pristatomi aktyviojo dumblo proceso biologinės fazės stebėjimo metodai ir aptariamas orientacinis jo vaidmuo nuotekų valyme, pateikiamos gairės, kaip efektyviai eksploatuoti ir valdyti nuotekų valymo sistemas.
Kodėl biologinė fazė gali atspindėti nuotekų sistemos būklę?
Principas yra tas, kad aktyviajame dumble esantys mikroorganizmai, pirmuonys ir metazoidai aeracijos sąlygomis oksiduoja ir skaido organines medžiagas nuotekose į CO2 ir H2O. Kai kurios neorganinės medžiagos, tokios kaip PO43-, NH3 ir H2S, yra suyra, o šio proceso metu susidariusi energija naudojama patiems mikroorganizmams augti ir daugintis.
Esant nuolatiniam nuotekų antplūdžiui, biologinė fazė nuolat auga ir dauginasi nuotekose, galiausiai suformuodama gana stabilią ekosistemą su tam tikromis degradacijos funkcijomis.
Šios stabilios ekosistemos formavimuisi naudinga palanki augimo aplinka biologinėms fazėms, įskaitant temperatūrą, pH, organinę apkrovą, antibiotikų koncentraciją ir deguonies tiekimą. Keičiantis nuotekų valymo sistemoje kontroliuojantiems veiksniams, atitinkamai kinta ir įvairių biologinių fazių aktyviajame dumble rūšys, kiekiai, aktyvios funkcijos.
Aktyvaus dumblo biologinės fazės pokyčiai valymo sistemoje tam tikru mastu atspindi nuotekų valymo sistemos veikimo kokybę ir būklę.
Todėl, stebėdami biologinių fazių ir aktyviojo dumblo kiekio pokyčius nuotekų valymo sistemoje, galime suprasti valymo sistemos eksploatavimo būklę ir kokybę bei laiku koreguoti eksploatavimo sąlygas, kad būtų pakeista biologinė fazė, užtikrinant tolesnį normalų valymo sistemos darbą. Šiuo metu nuotekų valymo sistemose biologinės fazės stebėjimas yra plačiai naudojamas vandens valymo srityje.
Aktyvaus dumblo biologinės fazės stebėjimo metodai
Aktyvaus dumblo nusodinimo efektyvumas
Paimkite šviežią aktyvųjį dumblą, įdėkite jį į 100 ml graduotą cilindrą, palikite tam tikrą laiką pastovėti ir atidžiai stebėkite dumblo nusėdimo greitį, ar dumblo -vandens sąsaja švari, ar supernatantas skaidrus ir pan.
Aktyvaus dumblo biologinės fazės stebėjimas
Prieš stebėdami mėginį gerai išmaišykite. Naudodami didelio-skersmens kiekybinę pipetę (užtikrinančią lengvą prieigą prie aktyviojo dumblo), pipete supilkite 0,05 ml mėginio ant stiklelio, uždenkite dengiamuoju stikleliu ir stebėkite mikroskopu. Iš pradžių stebėkite 100 kartų padidindami, apžiūrėdami visą regėjimo lauką, kad iš anksto suprastumėte mėginio biologinę fazę, įskaitant flokų būklę, dalelių dydį, tankinimą ir pastebėtas pirmuonių bei metazojų populiacijas.
Nustatykite didžiausius organizmus biologinėje fazėje, nes jie daugiausia rodo dumblo buvimo laiką. Kai stebėjimo 100 kartų padidinus nepakanka, naudokite 400 kartų padidinimą. Ypač svarbios yra burnos dalys, žvynelių prisitvirtinimo padėtys ir skaičiai, blakstienų prisitvirtinimo būdai ir siūlinis grybelio augimas; aiškus stebėjimas reikalauja padidinimo 400 kartų ar daugiau.
Orientacinis aktyviojo dumblo biologinės fazės stebėjimo vaidmuo
Aktyvaus dumblo struktūra
Įvairios fizinės ir biologinės aktyviojo dumblo savybės objektyviai atspindi nuotekų valymo proceso eksploatacinę būklę.
Jei stebėjimo metu nustatoma, kad aktyviojo dumblo flokai yra dideli, su aiškiais kraštais ir tankia struktūra, pasižymintys geromis adsorbcijos ir nusėdimo savybėmis, tai rodo, kad nuotekų valymo sistema veikia gerai ir gali efektyviai atskirti dumblą ir vandenį tolesniuose valymo procesuose, todėl nuotekų kokybė yra gera.
Stebėkite vandenį tarp flokų, ar nėra suspenduotų kietųjų dalelių (SS). Didesnė SS koncentracija rodo didelį skendinčių dalelių kiekį nuotekose. Kai sutrinka valymo sistemos veikimas, purvo dumblo struktūra, mažėja pūslelinės, atsiranda daug pirmuonių ir metazojų, įskaitant parameciumo, pupelių - formos kirmėlių, nefrozinių kirmėlių, amebų ir trichomonų. Tai rodo prastą dumblo nusodinimo efektyvumą ir neveiksmingą dumblo-vandens atskyrimą, o tai turi įtakos nuotekų kokybei.
Biologinės fazės indikacija
(1) Orientacinis pirmuonių ir metazojų vaidmuo
Įtakos apkrovos indikacija:
Įprastai veikiančiame aktyviajame dumble biologinė fazė išlieka gana stabili, o pirmuonys daugiausia susideda iš tokių rūšių kaip Entomopathia, Vorticostella ir Rotifers. Kai pasirodo aukštesni metazoanai, tokie kaip lokiai,{1}}kaip vabzdžiai ir boružėlės, tai rodo, kad nuotekų įtekėjimo apkrova yra nedidelė. Kai gydymo sistema ilgą laiką veikia maža apkrova ir pradeda senti, atsiras mikrometazoanai, tokie kaip rotiferiai ir nematodai.
Šiuo metu dumblo apkrova turėtų būti padidinta. Kai aktyviajame dumble pirmuonių skaičius žymiai sumažėja, palyginti su normalia būkle, o kai kurie pirmuonys, pvz., mažos apkrovos sąlygomis atsirandantys nešvarumai, išnyksta, o metazojų neatsiranda, tai rodo, kad įtekamoji apkrova yra per didelė, o amebos ir kai kurie maži žiogeliai dominuoja [2]. Šiuo metu, siekiant sumažinti dumblo apkrovą ir palaikyti normalų sistemos veikimą, reikia imtis tokių priemonių kaip įtekamų nuotekų ir dumblo išmetimo mažinimas.
Ištirpusio deguonies indikatorius:
Kai aktyviajame dumble ištirpusio deguonies nepakanka, dažnai atsiranda pirmuonių, tokių kaip Atorva, sieros bakterijos, skorpionas ir neoformacija. Tuo pačiu metu, esant didelei apkrovai ir nepakankamai aeracijai, atsiranda daug mažų žvynelių. Šiuo metu reikia imtis priemonių, pvz., padidinti aeraciją, kad padidėtų ištirpusio deguonies kiekis. Kai ištirpusio deguonies kiekis yra didelis, dažnai atsiranda tokių organizmų kaip amebos, sarkodaktiliai ir rotiferiai. Šiuo metu reikia imtis tokių priemonių, kaip aeracijos mažinimas ir dumblo grąžinimo santykio didinimas, siekiant padidinti dumblo koncentraciją ir sumažinti dumblo apkrovą.
Nuotekų pH indikacija:
Kai nuotekos yra labai šarminės, dažnai atsiranda tokių reiškinių kaip drumstos nuotekos, aktyviojo dumblo irimas, pirmuonių mirtis ir suirimas bei sumažėjęs valymo efektyvumas. Rūgštį reikia įpilti laiku, kad ji neutralizuotų. Esant per stipriam rūgštingumui, aktyviojo dumblo apdorojimo talpykloje dažnai tvyro rūgštus kvapas, mažėja apdorojimo efektyvumas, mažėja įvairių biologinių fazių aktyvumas. Šiuo metu reikia laiku įpilti šarmo, kad jis būtų sureguliuotas.
(2) Orientacinis to paties organizmo populiacijos dydžio pokyčių vaidmuo
Esant normalioms eksploatavimo sąlygoms, nuotekų valymo sistemoje išlaikomas gana stabilus organizmų kiekis ir įvairovė. Ir atvirkščiai, kai organizmų rūšys ir kiekiai labai svyruoja, tai rodo, kad nuotekų valymo sistemos aplinkoje vyksta atitinkami pokyčiai.
Kai dumble atsiranda daug siūlinių bakterijų, tai rodo, kad dumblas jau susikaupė arba ruošiasi birti. Tai bakterijos, tokios kaip *Sphaerocephala*, *Thiobacillus benziii*, *Nocardia* ir pelėsiai. Nedelsiant reikia imtis atitinkamų priemonių gijinių bakterijų augimui slopinti, įvairioms sistemos gydymo sąlygoms reguliuoti ir stabiliam gydymo sistemos darbui palaikyti.
Kai floko struktūra yra laisva, maži flokoliai tampa tam tikrų rotiferių maistu. Turint daug maisto, rotiferiai dauginasi. Tokiu atveju dumblas sensta ir reikia imtis atitinkamų dumblo šalinimo priemonių, kad būtų pašalinta dumblo senėjimo daroma žala vandens valymo efektui. Pirmuonys ir kai kurie mikro{3}}gyvūnai yra jautresni toksinams nei patys toksinai. Apsauginiai pluoštai yra svarbus aktyviojo dumblo rodiklis. Kai šio tipo dumblo greitai mažėja, tai rodo, kad nuotekose yra nuodingų medžiagų. Tai reikalauja savalaikio išankstinio gydymo.
Santrauka
Aktyvusis dumblas yra gana stabili ekosistema, turinti tam tikrą degradacijos funkciją. Šios stabilios ekosistemos formavimuisi naudinga biologinei bendruomenei palanki augimo aplinka. Pasikeitus aplinkos sąlygoms nuotekų valymo sistemoje, pasikeis ir atitinkama biologinė bendruomenė. Biologinės bendruomenės pokyčiai tam tikru mastu atspindi nuotekų valymo sistemos kokybę ir būklę.
Eksploatuojant ir tvarkant nuotekų valymo sistemas, stebint aktyviojo dumblo biologinės fazės pokyčius, galima tirti sistemos eksploatacinę būklę. Tai leidžia laiku identifikuoti problemas ir įgyvendinti priemones, užtikrinančias nuolatinį ir stabilų darbą. Tačiau skirtinguose regionuose ir nuotekų valymo įrenginiuose biologinė aktyviojo dumblo fazė labai skiriasi dėl vandens kokybės, valymo procesų ir nuotekų tipų skirtumų.
Todėl praktikoje būtina atsižvelgti į konkrečias aplinkybes ir tinkamais atvejais ištirti ryšį tarp vandens kokybės pokyčių ir biologinės fazės pokyčių. Stebint šiuos pokyčius bus galima geriau vadovautis nuotekų valymo įrenginių eksploatavimu ir tvarkymu.