Nuotekų valymo srityje aktyviojo dumblo procesas veikia kaip tylus „valymo sargas“. Susidaręs susikaupus aerobiniams mikroorganizmams, jis naudoja savo galingas adsorbcijos ir oksidacijos galimybes, kad „surytų“ ir paverstų organines medžiagas nuotekose, taip apsaugodamas vandens kokybę. Tačiau šis „globėjas“ taip pat gali susidurti su „sveikatos krize“-dumblo supildymas. Kai tai įvyksta, tai gali ne tik sukelti perteklinius nuotekų standartus, bet ir paralyžiuoti visą valymo sistemą. Šiandien mes gilinsimės į dumblo kaupimo priežastis ir procesus bei išmokysime, kaip tiksliai tai nustatyti ir moksliškai spręsti.
I. Suprasti aktyviojo dumblo „sveikatos kodeksą“.
Norėdami nustatyti, ar dumblas yra „pildomas“, pirmiausia turite suprasti jo „sveikatos rodiklius“. Šie trys pagrindiniai rodikliai yra svarbūs stebint aktyviojo dumblo būklę:
Dumblo nusėdimo tūris (SV30): paimkite 1000 ml mišraus skysčio iš aeracijos bako, leiskite nusistovėti 30 minučių ir išmatuokite nusistovėjusio dumblo ir mišraus skysčio tūrio santykį. Normalus diapazonas yra 20–30%. Šią gerokai viršijanti vertė gali reikšti įspėjimą apie didėjimą.
Dumblo tūrio indeksas (SVI): tūris (ml/g), kurį užima 1 g sauso dumblo po 30 minučių nusėdimo. Formulė yra (SV% × 100) / MLSS. Maždaug 100 SVI rodo optimalų dumblo nusodinimo efektyvumą; SVI, viršijantis 150, reiškia, kad dumblas ruošiasi arba jau yra sukauptas.
Gijų gausa: po mikroskopu siūlinės bakterijos sudaro aktyviojo dumblo „skeletą“. Yra nedidelis naudingų flokuliatorių kiekis, tačiau jų gausa, pasiekianti (d) lygį, reikalauja atsargumo, (e) lygis rodo tūrio susidarymą, o (f) lygis rodo didelį tūrio susidarymą.
II. Du pagrindiniai dumblo supylimo kaltininkai
Dumblo birumą lemia ne vienas veiksnys; jis daugiausia suskirstytas į dvi kategorijas: siūlinis ir ne{0}}gijinis tūrinis. Jų „nusikaltimo padarymo sąlygos“ ir „būdai“ skiriasi:
(I) siūlinis tūrinis užpildymas: labiausiai paplitęs „bėdų sukėlėjas“
Įprastomis aplinkybėmis flokus{0}}sudarančios bakterijos auga greičiau nei siūlinės bakterijos, ir šios dvi kartu egzistuoja subalansuotu simbioziniu ryšiu. Tačiau, kai aplinka staigiai pasikeičia, siūlinės bakterijos, turinčios „didelio paviršiaus ploto ir stipraus atsparumo“ privalumus, greitai dauginasi, užgrobdamos dominavimą ir pablogindamos dumblo nusėdimo savybes.
Yra šeši provokuojantys veiksniai:
Mažas organinių medžiagų kiekis įtekamajame vandenyje reiškia, kad mikroorganizmai „nepakankamai maitinami“;
Nepakankamas maistinių medžiagų kiekis, pvz., azotas ir fosforas, riboja flokų augimą;
Žemas pH slopina bakterijų aktyvumą, leidžia daugintis siūlinėms bakterijoms;
Ištirpusio deguonies (DO) aeracijos bake yra mažiau nei 2 mg/l, todėl susidaro anaerobinė aplinka, palanki gijinių bakterijų augimui;
Dideli įtakingų mikroorganizmų kokybės/kiekybės svyravimai;
Tinkama temperatūra (25-30 laipsnių), todėl vasarą gali kilti protrūkiai; jei įtekamoji medžiaga „apdulka“ ir gamina H₂S (viršija 1–2 mg/l), tai taip pat gali sukelti pernelyg didelį filotų dauginimąsi.
2
Šio tipo masės susidarymą sukelia ne siūlinės bakterijos, o nenormalus pačių floko bakterijų fiziologinis aktyvumas, todėl jį galima suskirstyti į dvi situacijas:
Klampus tūrinis užpildymas: įtekamajame sraute yra daug ištirpusių organinių medžiagų, todėl susidaro per didelė dumblo apkrova (F/M), bet nepakanka azoto ir fosforo arba mažas DO. Bakterijoms persivalgius, jos negali normaliai metabolizuotis ir išskirti daug hidrofilinių polisacharidų, todėl surištas vanduo dumble pakyla nuo 100 % iki 400 %, todėl susidaro į gelį - panaši medžiaga, kuri negali nusėsti.
Mažo-klampumo tūrio didinimas (išsklaidytas augimas): kai įtekamajame sraute yra toksiškų medžiagų (pvz., sunkiųjų metalų, fenolių, cianido), bakterijos negali išskirti klampių medžiagų, nesudaro pūslelių, o dumblo-vandens atskyrimas visiškai nepavyksta.
III. 10 Dumblo didinimo sprendimai
Nustačius dumblo susikaupimą, reikia taikyti tikslinį metodą, pagrįstą konkrečia priežastimi. Kartu galima naudoti 10 metodų:
Patobulintas aeravimas: padidinkite DO koncentraciją iki 2-4 mg/L (ypatingais atvejais gali reikėti sumažinti aeraciją, pvz., didelės apkrovos klampus tūrinis užpildymas);
Apkrovos reguliavimas: sumažinkite įtekančių organinių medžiagų koncentraciją arba padidinkite dumblo grįžtamąjį srautą, kad subalansuotumėte F/M santykį;
Įpurškimo stadija: Venkite koncentruoto įtekančio poveikio ir stabilizuokite mikrobų augimo aplinką;
Pailgintas aeracijos laikas: atlikite „re{0}}vėdinimą“, kad paskatintumėte visišką organinių medžiagų skilimą; Maistinių medžiagų papildymas: pridėkite azoto junginių (pvz., karbamido) arba fosforo šaltinių, kad patenkintumėte mikroorganizmų poreikius;
Dumblo tankio didinimas: įpilkite kalkių arba pūdymo dumblo, kad paspartintumėte dumblo nusėdimą;
Nuotekų skiedimas: praskieskite įtekamąjį vandenį išvalytu arba švariu vandeniu, kad sumažintumėte toksiškumą arba organinių medžiagų koncentraciją;
Šaltinio kontrolė: jei yra per daug angliavandenių, ištirkite nuotekų šaltinį (pavyzdžiui, maisto perdirbimo nuotekas) ir sumažinkite šaltinio sąnaudas;
Antrinio nusodinimo bako maišymas: lėtai maišykite dumblą, kad paspartintumėte dumblo -vandens atskyrimą;
Koaguliatorių pridėjimas: jei dumblas prastai nusėda, o jo gryninimo pajėgumas vis dar nepakitęs, naudokite didelės -molekulinės-masės elektrolito koaguliantą, kad padidėtų nuosėdos.
IV. Pratęsimas: dumblo plūduriavimas / deflokuliavimas – nepainiokite su tūriniu
Be tankinimo, aktyvusis dumblas taip pat gali turėti „plūduriavimo“ ir „deflokuliacijos“ problemų, kurias reikia atidžiai atskirti:
Didelis dumblas plūduriuoja: jei dumblas yra blyškios spalvos ir turi rūdžių kvapą, tai yra dėl denitrifikacijos (deguonies trūkumas sedimentacijos rezervuare, nitratai paverčiami azoto dujomis). Padidinkite grąžinimo santykį ir sumažinkite dumblo amžių. Jei dumblas yra juodas ir dvokiantis, taip yra dėl susikaupusio dumblo anaerobinio puvimo (susikuria dujos, pvz., H₂S). Pašalinkite negyvas sedimentacijos rezervuaro zonas ir reguliariai vėdinkite.
Smulkios dumblo dalelės plūduriuoja (plaukiojantis dumblas): tai dažnai sukelia staigūs įtekančio pH / toksinių medžiagų pokyčiai, dumblo senėjimas, C/N disbalansas, vandens temperatūra viršija 40 laipsnių ir kt. Reikia tikslingo koregavimo (pavyzdžiui, sustabdyti toksišką patekimą ir papildyti maistinėmis medžiagomis).
V. Kasdienis valdymas: prevencija yra svarbiau nei gydymas
Reguliarus stebėjimas: kasdien matuokite SV30 ir SVI ir kas savaitę tirkite siūlinių bakterijų gausą, kad greitai aptiktumėte nenormalius signalus;
Stabilus įtaka: kontroliuoti įtekančio vandens kokybės ir kiekio svyravimus, kad išvengtumėte smūgių nuo toksinių medžiagų;
Aplinkos optimizavimas: palaikykite DO 2-4 mg/L, vandens temperatūrą 15-25 laipsnius ir BDS:N:P=100:5:1, kad sukurtumėte tinkamas sąlygas bakterijų flokuliams;
Stebėkite biologinę fazę: Sėdinčių blakstienų, tokių kaip Vorticella, vyravimas rodo gerą sistemos veikimą; judrių blakstienų padidėjimas ir gijinių bakterijų pagausėjimas reikalauja savalaikės intervencijos.
Aktyvaus dumblo „sveikata“ tiesiogiai lemia nuotekų valymo efektą. Nors dumblo supildymas yra sudėtingas, suprasdamas jo priežastis, įgyvendindamas tikslias priemones ir derindamas tai su kruopščiu kasdieniu valdymu, šis „valymo sargas“ gali išlaikyti nuolat aukštą efektyvumą.
