Šiandien noriu pasidalinti. Putos nuotekų valymo įrenginiuose. Putos turi daug įtakos nuotekų valymui, ne tik veikia pojūčius, bet ir neigiamai veikia valymo sistemą bei įrangą. Įskaitant internetinės stebėjimo įrangos tikslumą. Pavyzdžiui, ultragarsiniai lygio matuokliai ir srauto matuokliai ir kt. sukels duomenų klaidas ir netinkamą sistemos veikimą. Todėl putų kontrolė yra labai svarbi nuotekų valymo efektyvumui ir nuotekų vandens kokybei.
Putplasčio klasifikacija ir savybės
1. Rudos putos
Spalva tamsiai ruda arba net artima juodai. Atrodo, kad tekstūra yra grubi. Dydis gali skirtis, o didesnės putos yra storesnės ir jame yra daugiau dujų ir kietųjų medžiagų. Formavimosi ir plyšimo procese greitis yra gana lėtas, o po plyšimo vandens paviršiuje gali likti lipnių likučių sluoksnis.
2. Baltas putplastis
Baltos putos yra smulkios tekstūros, o burbuliukai yra maži ir tankūs. Jis yra gana lengvas ir lengvai plūduriuojamas bei juda veikiant vandens ir oro srautui. Formavimosi ir išsisklaidymo procese greitis yra gana greitas ir paprastai po plyšimo nelieka jokių akivaizdžių likučių.
3. Klampios putos
Turi akivaizdžių didelio klampumo savybių, kurios gali būti tvirtai pritvirtintos prie biocheminio apdorojimo įrenginių paviršiaus, pvz., baseino sienų, vamzdžių ir įrangos, ir nėra lengvai nuplaunamos vandens srautu. Tekstūra yra gana stora, o burbuliukai yra glaudžiai sujungti, kad susidarytų gelio pavidalo struktūra. Formavimosi metu klampios putos gali palaipsniui kauptis ir tirštėti. Jo spalva gali skirtis priklausomai nuo jame esančių medžiagų, tačiau apskritai ji vis tiek puikiai atpažįstama.
4. Paleidimo putos
Taip yra daugiausia dėl to, kad naujai pradėtoje sistemoje mikrobų bendruomenė dar nėra stabilizuota, o aktyviojo dumblo struktūra ir funkcija dar nėra tobula. Šiuo metu nuotekose esančios aktyviosios paviršiaus medžiagos, pvz., kai kurios organinės medžiagos, plovikliai ir kt., maišant ir veikiant aeracijai gali sudaryti putas.
5. Spalvotas putplastis
Kai kurios putos atspindi jausmą, panašų į muilo burbulus saulėje, kuris atsiranda dėl plonos putų plėvelės lūžio ir trukdžių. Įvairių bangų ilgių šviesa sąveikauja putų paviršiuje, sudarydama spalvingą vizualinį efektą. Nors buitinėse nuotekose gali būti tam tikras kiekis aktyviųjų paviršiaus medžiagų, pavyzdžiui, ploviklių, jų koncentracijos ir sudėties sudėtingumo paprastai nepakanka, kad dažnai susidarytų spalvotos putos.
6. Juodos ir pilkos spalvos putplastis
Kai susikaupia daug putų, viršutinės putos išspaus apatines putas, neleis apatinėms putoms liestis su oru ir sukels vietinę hipoksiją. Šioje hipoksinėje aplinkoje kinta mikroorganizmų apykaitos ir skilimo procesas, o organinės medžiagos skaidosi nepilnai, todėl susikaupusios putos gali palaipsniui tamsėti ir atrodyti juodos bei pilkos spalvos.
Išsamus putų susidarymo priežasčių aprašymas
1. Senstant dumblui dažniausiai susidaro rudos putos
Dumblas per ilgai išsilaiko biochemikoje. Mikroorganizmams trūksta maistinių medžiagų ir jų medžiagų apykaitos pajėgumai palaipsniui mažėja. Dėl to mikroorganizmai negali normaliai augti ir daugintis, o kai kurios ląstelės pradeda mirti ir lizuojasi bei išskiria organines medžiagas, tokias kaip polisacharidai, baltymai ir lipidai, kurie padidina sumaišyto skysčio klampumą. Tuo pačiu metu sendinto dumblo floko struktūra yra biri ir lengvai įsitraukia į kylančius burbulus, todėl susidaro putos. Be to, dumblo senėjimas taip pat gali lemti mikrobų bendruomenės struktūros supaprastėjimą, kai kurių mikroorganizmų, pritaikytų mažai maistinių medžiagų turinčiai aplinkai, peraugimą, o jų metabolitai taip pat gali paskatinti putų susidarymą.
2. Per didelė apkrova gali susidaryti baltos putos
Organinių medžiagų koncentracija įtekamajame sraute staiga žymiai padidėja. Siekiant greitai suskaidyti šias organines medžiagas, itin suaktyvėja mikroorganizmų metabolinė veikla. Dėl to sustiprėja mikrobų kvėpavimas ir susidaro daug anglies dioksido bei kitų dujų. Tuo pačiu metu irstant organinėms medžiagoms išsiskiria kai kurios aktyviosios paviršiaus medžiagos, todėl sumažėja vandens paviršiaus įtempimas, lengviau formuojasi ir stabiliai egzistuoja burbuliukai. Be to, dėl per didelių apkrovų mikroorganizmai gali augti per greitai, o dumblo pūslelinės tampa birios, todėl sunku efektyviai nusodinti ir atskirti, todėl kylančių burbuliukų juos neša, kad susidarytų putos.
3. Filamentinės bakterijos yra linkusios į geltoną arba rudą putą
Siūlinės bakterijos turi tam tikrų pranašumų konkurencinėje augimo aplinkoje, pavyzdžiui, nepakankamas ištirpusio deguonies kiekis, nesubalansuota mityba arba nenormalios pH vertės, dėl kurių siūlinės bakterijos gali peraugti ir plisti. Peraugusios siūlinės bakterijos sunaikins dumblo flokinę struktūrą, todėl dumblas taps purus ir padidės poringumas. Aeracijos proceso metu dujos dažniau patenka į dumblą, sudarydamos daug mažyčių burbuliukų, kurie neša dumblą aukštyn, kad susidarytų putos. Be to, gijinių bakterijų išskiriamos gleivės taip pat prisideda prie stabilaus putų egzistavimo.
4. Paviršinio aktyvumo medžiagų perteklius lemia gausias baltas putas
Pramoninėse nuotekose dažnai yra įvairių paviršinio aktyvumo medžiagų, tokių kaip plovikliai, emulsiatoriai ir kt. Paviršinio aktyvumo medžiagos gali žymiai sumažinti vandens paviršiaus įtempimą, todėl burbuliukai lengviau formuojasi ir išliks. Aeruojant ir maišant jie greitai išsisklaido ir sąveikauja su mikroorganizmais bei dumblu. Paviršinio aktyvumo medžiagos adsorbuojasi ant burbuliukų paviršiaus, sudarydamos stabilią plėvelę, neleisdamos burbuliukams lūžti ir susijungti, todėl susidarys didelis putų kiekis. Be to, aktyviosios paviršiaus medžiagos taip pat gali paveikti ląstelių membranų pralaidumą ir mikroorganizmų metabolinę funkciją, dar labiau trukdančios normaliam biocheminės sistemos veikimui.
5. Dėl pernelyg didelio aeravimo paprastai susidaro baltos putos
Jei aeracijos intensyvumas yra per didelis, susidarys per daug mažų burbuliukų. Kylant dideliam kiekiui burbuliukų visiškai susilies su dumblo dalelėmis ir mikroorganizmais, todėl padidės trintis ir susidūrimų dažnis tarp dujų, skysčio ir kietosios fazės. Dėl per didelio maišymo dumblo dribsniai suskaidomi, o smulkios dalelės ir pūslelės gali būti įtrauktos į burbuliukus, kurie pakils ir susidaro putos.
Be to, per didelė aeracija taip pat gali lemti per didelę ištirpusio deguonies koncentraciją mišrančiame skystyje, stabdant normalią tam tikrų mikroorganizmų medžiagų apykaitą, paveikti dumblo nusėdimo efektyvumą ir netiesiogiai skatinti putų susidarymą.
6. Paleidimo putos dažniausiai yra baltos putos
Naujai sukurtoje sistemoje mikrobų bendruomenė dar nėra stabili, o aktyviojo dumblo struktūra ir funkcija dar nėra tobula. Šiuo metu nuotekose esančios aktyviosios paviršiaus medžiagos, pvz., kai kurios organinės medžiagos, plovikliai ir kt., maišant ir veikiant aeracijai gali sudaryti putas.
Priežasčių sprendimai
1. Dumblo senėjimo putos
Sendintas dumblas iš sistemos išleidžiamas reguliariai ir kiekybiškai pagal dumblo amžių ir dumblo koncentraciją. Tai galima pasiekti didinant dumblo išmetimų skaičių arba pailginant dumblo išleidimo laiką. Tačiau būtina užtikrinti, kad išleidžiamo dumblo kiekis būtų tinkamas, kad būtų išvengta per didelio dumblo išleidimo, dėl kurio sumažėja sistemos apdorojimo pajėgumas.
2. Per didelės apkrovos putos
Reguliuoja įtekamąjį srautą ir koncentraciją bei iš anksto apdoroja įtekamąjį srautą, kad sumažintų įtekamų organinių medžiagų koncentracijos svyravimus. Tais atvejais, kai yra ilgalaikis didelės apkrovos įtaka, galima apsvarstyti galimybę išplėsti ar atnaujinti biocheminį baseiną, kad padidėtų jo efektyvus tūris, taip užtikrinant daugiau mikroorganizmų reakcijos erdvės ir pagerinant sistemos apdorojimo pajėgumus.
3. Gijų bakterijų plėtimosi putos
Galima pasirinkti pridėti oksidantų, tokių kaip chloras, vandenilio peroksidas, ozonas, arba koaguliantus, tokius kaip polialiuminio chloridas (PAC) ir poliferric sulfatas (PFS). Pridedant cheminių medžiagų, jų tipas, koncentracija ir dozės turi būti griežtai kontroliuojamos, kad būtų išvengta per didelio poveikio ir žalos mikrobų bendruomenei. Padidinkite išleidžiamo dumblo kiekį ir sutrumpinkite dumblo amžių, kad sumažintumėte siūlinių bakterijų augimo galimybes. Tuo pačiu metu atitinkamai sumažinkite ištirpusio deguonies koncentraciją, kad išvengtumėte pernelyg didelio gijinių bakterijų augimo aplinkoje, kurioje yra daug deguonies. Be to, galima reguliuoti maistinių medžiagų proporciją, kad ji būtų palankesnė floko bakterijų augimui.
4. Paviršinio aktyvumo putos
Sustiprinti pirminį įtekančio vandens apdorojimą: naudokite fizinius ir cheminius metodus, tokius kaip flotacija, adsorbcija, koaguliacija ir sedimentacija, kad pašalintumėte arba sumažintumėte paviršinio aktyvumo medžiagų kiekį įtekamajame vandenyje. Tinkamai padidinkite dumblo koncentraciją, kad pagerintumėte mikroorganizmų gebėjimą skaidytis į paviršinio aktyvumo medžiagas. Tuo pačiu metu sureguliuokite aeracijos tūrį ir maišymo intensyvumą, kad būtų skatinamas visiškas paviršinio aktyvumo medžiagų ir mikroorganizmų kontaktas ir reakcija.
5. Per didelės aeracijos putos
Tiksliai apskaičiuokite ir sureguliuokite aeracijos tūrį pagal vandens kokybę, vandens tūrį ir mikroorganizmų deguonies poreikį. Naudojant pertraukiamą aeraciją, zoninę aeraciją arba mikroporinę aeraciją, kintamo dažnio greičio reguliavimo ventiliatoriai, dujų srauto matuokliai ir ištirpusio deguonies monitoriai gali būti naudojami tiksliai valdyti aeracijos tūrį.
6. Per didelis putplastis
Naudojant atitinkamą kiekį švaraus vandens purškiant ant putplasčio paviršiaus, galima laikinai iki tam tikro lygio sumažinti putų kiekį. Tačiau tai tik skubi priemonė ir negali išspręsti pagrindinės problemos. Tinkamai padidinus dumblo grąžinimo santykį, padidinus dumblo koncentraciją ir padidinus sistemos stabilumą, bus sumažintas putų susidarymas. Taip pat yra papildoma purškimo sistema, kuri sumontuota virš apdorojimo įrenginio, kad būtų galima nuolat arba su pertraukomis purkšti, kad suskaidytų ir pašalintų putas.
7. Putoms pašalinti naudokite putų šalinimo priemones
Putų šalinimo priemonės gali greitai sunaikinti putplasčio paviršiaus įtempimą, todėl putos lūžta ir išnyksta, o poveikis paprastai yra reikšmingesnis. Įprasti putų šalinimo priemonės yra silikonas, augalinis aliejus ir polieteris. Bet būtina užtikrinti, kad tai neturės neigiamos įtakos mikroorganizmų augimui ir nuotekų valymo efektui, o ilgalaikis naudojimas gali padidinti išlaidas. Papildymo būdas ir putų šalinimo priemonės dozė turi būti koreguojami pagal faktines sąlygas. Galima naudoti nuolatinį arba su pertraukomis dozavimą. Dozavimo taškas paprastai parenkamas pagrindinėje putų susidarymo srityje, pvz., aeracijos bako įėjime arba putų kaupimosi zonoje.
8. Pradėkite putas
Tinkamai sumažinkite aeracijos tūrį, kad sumažintumėte putų susidarymą. Palaipsniui didinkite vandens pritekėjimą: palikite mikroorganizmams pakankamai laiko prisitaikyti prie vandens pritekėjimo apkrovos ir palaipsniui suformuokite stabilią aktyviojo dumblo struktūrą. Įpilkite putų šalinimo priemonės (naudokite atsargiai). Galite pridėti reikiamą kiekį putų šalinimo priemonės, tačiau būkite atsargūs rinkdamiesi produktus, kurie mažai veikia mikroorganizmus ir kontroliuoja dozę.
Galiausiai, nuotekų valymo putoms naudojama kita įprasta įranga, tokia kaip maišytuvai, šepečiai ir ultragarsiniai prietaisai. Nors įranga yra gera, projektuojant ir naudojant vis tiek turime atsižvelgti į jos poveikį putų lūžimui, energijos sąnaudoms ir priežiūros išlaidoms.