Gdy mówimy o oczyszczaniu ścieków, nieunikniony jest główny bohater - to jak superpotężna mała fabryka zamieszkana przez różne mikroorganizmy.Te małe chłopaki pracują razem, aby rozbić brud w ściekach i uczynić je czystymiDzisiaj porozmawiamy o zasadzie używania osadu aktywnego do usuwania COD i azotu amoniaku, a także skomplikowanych relacjach między nimi.
Najpierw porozmawiajmy o COD, co oznacza Chemical Oxygen Demand. Mówiąc prościej, odnosi się to do ilości substancji redukujących w wodzie, które mogą być utleniane przez chemiczne utleniacze.Substancje te są głównie związkami organicznymi.W przypadku oczyszczania ścieków zmniejszenie COD oznacza oczyszczanie tych związków organicznych.
Usunięcie COD przez osad aktywny opiera się głównie na procesie metabolicznym mikroorganizmów.Wśród nichBakterie te są jak super jedzeni, wchłaniając organiczne materiały z otoczenia do ciała przez błony komórkowe.To jak wciąganie herbaty z mleka do ust słomką.Materia organiczna wchodząca do komórki przechodzi szereg złożonych reakcji chemicznych pod wpływem różnych enzymów, co jest jak otwarcie chemicznej rośliny w ciele bakterii.materia organiczna rozkłada się na dwutlenek węglaWęglowodorek trafia do powietrza, pozostawiając wodę w oczyszczonej wodzie.Bakterie wykorzystują niektóre substancje małych cząsteczek do wytwarzania własnych substancji komórkowych, które służą wzrostowi i rozmnażaniuW trakcie tego procesu nadmiar osadu biologicznego może zostać wydalony z układu za pomocą urządzeń do usuwania osadu.duża ilość COD w ściekach jest zużywana, a jakość wody jest oczyszczona.
Amoniakowy azot odnosi się do azotu obecnego w wodzie w postaci wolnego amoniaku (NH3) i jonów amonu (NH4+).Odpady domowe i wiele ścieków przemysłowych zawierają znaczną ilość azotu amoniakowegoW przypadku bezpośredniego zrzucenia może spowodować poważne szkody dla zbiorników wodnych, takie jak eutrofikacja.Usunięcie azotu amoniakowego przez osad aktywny opiera się głównie na dwóch procesach:: nitryfikacja i denitryfikacja, które są realizowane przez różne typy mikroorganizmów pracujących razem.Proces nitryfikacji to przekształcenie azotu amoniakowego w azot azotany (NO3-), który jest wykonywany głównie przez bakterie nitryfikujące. Bakterie nitryfikujące można podzielić na dwa rodzaje.który najpierw utlenia azot amoniaku w azot azotrytowy (NO2-)Proces ten jest jak dodanie dodatkowej warstwy do małego domu; inny typ to bakterie nitryfikujące, które dodatkowo utleniają azot azotu w azotany, co jest równoważne pokryciu domu.Bakterie nitryfikujące potrzebują tlenu do swojej pracy, więc ten proces odbywa się w warunkach aerobowych.
Proces denitryfikacji jest przeciwieństwem procesu nitryfikacji, który przekształca azot azotowy z powrotem w azot i uwalnia go do powietrza.Ci, którzy wykonują tę pracę, denitryfikują bakterie., które wykorzystują materię organiczną w ściekach jako dawców elektronów w środowiskach beztlenowych w celu stopniowego redukowania azotu azotanu do azotu azotanu, tlenku azotu, tlenku azotu,i ostatecznie gaz azotowyProces ten jest jak niszczenie wcześniej zbudowanego domu krok po kroku, i w końcu przekształcenie go w powietrze, które znika.ale także wykorzystuje materię organiczną w ściekach w celu zmniejszenia COD, co można opisać jako zabicie dwóch ptaków jednym kamieniem.
Następnie, porozmawiajmy o związku między COD a usuwaniem azotu amoniaku.Po pierwsze,Jak wspomniano wcześniej, proces denitryfikacji wymaga materii organicznej jako dawcy elektronów.Jeżeli zawartość COD w ściekach jest zbyt niska i nie ma wystarczającej ilości materii organicznej do dostarczania energii i elektronów, bakterie denitryfikujące nie mogą działać prawidłowo, a szybkość usuwania azotu amoniaku będzie naturalnie wpływać.bakterie denitryfikujące są jak pracownicy, którzy nie jedli wystarczająco i nie mają energii do pracyAzot azotowy nie może być bezproblemowo przekształcony w gaz azotowy, a azot amoniaku nie może zostać usunięty.
Natomiast proces usuwania azotu amoniakowego wpływa również na usuwanie COD.proces ten zużywa również pewną ilość materii organicznejPonieważ wzrost i metabolizm bakterii nitryfikujących również wymaga energii, której część pochodzi z rozkładu materii organicznej.poziom zawartości azotu amoniaku i intensywność reakcji nitryfikacyjnej będą pośrednio wpływać na usunięcie materii organicznej (COD).
W systemie osadów aktywnych mikroorganizmy usuwające COD i azot amoniaku nie są niezależne, tworzą wspólny ekosystem.W strefie aerobowej, bakterie heterotroficzne zapewniają odpowiednie środowisko życia dla bakterii nitryfikujących, usuwając jednocześnie COD.zmniejszenie zapotrzebowania na tlen (BOD), który jest również wskaźnikiem zawartości substancji organicznych i jest ściśle związany z COD) w wodzie,tak aby bakterie nitryfikujące nie były w niekorzystnej sytuacji z powodu konkurencji z bakteriami heterotroficznymi o rozpuszczony tlenW strefie beztlenkowej, denitrifying bacteria utilize the intermediate products or residual organic matter generated during the COD removal process as a carbon source to complete the denitrification process and remove ammonia nitrogenTo jak różne procesy na linii produkcyjnej, gdzie wszyscy pracują razem, aby wykonać wielkie zadanie oczyszczania ścieków.
Proces usuwania COD i azotu amoniakowego z osadu aktywowanego jest jak starannie zaprojektowany taniec, w którym mikroorganizmy pokazują swoje umiejętności.Procesy usuwania COD i azotu amoniakowego są ze sobą powiązaneTylko poprzez głębokie zrozumienie tych zasad i relacji możemy lepiej kontrolować system oczyszczania ścieków, zapewnić jego efektywne i stabilne działanie,przekształcić brudną wodę w czyste zasoby wody, i chronić nasze środowisko.
