1, Mechanizm ekspansji osadu
W procesie oczyszczania osadów aktywnych występuje często obrzęk osadów, który jest spowodowany głównie następującymi przyczynami:
Nadmierne rozmnażanie bakterii włókienkowych
-dominującym czynnikiem jest proliferacja bakterii włókienkowych (takich jak Fusarium graminearum, bakterie wytwarzające siarkę itp.) w płatach osadu,tworzące luźną strukturę oczek, która utrudnia osadzenie płatków.
- Stan wyzwalacza:
- Niski poziom tlenu rozpuszczonego (DO < 1,0 mg/l);
- wysoka zawartość węglowodanów (niezrównoważenie BOD 5/N/P);
- obciążenie osadami (F/M) jest zbyt wysokie lub zbyt niskie;
- Nieprawidłowa wartość pH (< 6, 0 lub > 9, 0).
niewiązki
- Akumulacja lepkich substancji: nadmierne wydzielanie substancji polimerowych pozakomórkowych (EPS) przez płatki drobnoustrojów w osadzie prowadzi do zmniejszenia gęstości płatków.
-Wpływ na środowisko: nagła zmiana temperatury wody wpuszczalnej, wpływ substancji toksycznych (np. metali ciężkich, czynników powierzchniowych).
2, Zjawisko obrzęku osadu
Wydajność fizyczna
- interfejs pomiędzy osadami a wodą w zbiorniku osadów wtórnych wzrasta, a wskaźnik objętości osadu (SVI) znacznie wzrasta (> 150 ml/g, a w ciężkich przypadkach> 300 ml/g);
-Szybkość osadzenia osadu spowalnia, nadnastający staje się mętny i przenosi małe płatki.
Wpływ operacyjny
- utrata osadu prowadzi do zmniejszenia stężenia osadu w zbiorniku wentylacyjnym (MLSS);
- COD i SS ścieków przekraczają normę, co powoduje zmniejszenie efektywności oczyszczania;
W ciężkich przypadkach może spowodować awarię systemu.
3, Środki rozwiązań
W zależności od rodzaju i przyczyny rozszerzenia można podjąć następujące ukierunkowane środki:
1Kontrola rozwoju bakterii włókienkowych
-Przystosowanie procesu
- Zwiększenie stężenia DO: utrzymywanie w zbiorniku wentylacyjnym stężenia DO na poziomie 2,0-3,0 mg/l w celu ograniczenia przewagi konkurencyjnej bakterii włókienkowych;
-optymalizować wartość F/M: kontrolować obciążenie osadami w zakresie 0,2~0,4 kg BOD 5/(kg MLSS · d) poprzez wyładowanie osadów lub regulację obciążenia napływu;
- Poprawa stosunku składników odżywczych: Dodawanie składników odżywczych azotu i fosforu (takich jak mocznik i kwas fosforanowy) zapewnia BOD 5: N: P ≈ 100:5:1.
- Interwencja chemiczna
-dodawanie koagulantów, takich jak chlorek polialuminiowy (PAC) i chlorek żelaza (FeCl), w celu zwiększenia spójności płatków;
- Tlenek: hipochloryt sodu (NaClO) lub nadtlenek wodoru (H 2 O 2) dodaje się w celu selektywnego hamowania bakterii włókienkowych.
- Regulacja biologiczna
- wprowadzenie korzystnych szczepów bakterii: dodanie specjalistycznych czynników drobnoustrojowych (takich jak bakterie fotosyntetyczne i Bacillus) w celu konkurowania i hamowania bakterii włókienkowych;
-Płukanie osadów: rozcieńczenie stężenia bakterii włóknistych poprzez wtórny zbiornik osadów z systemem odpływu osadów.
2Kontrola rozwoju bakterii niewiórowych
- Zmniejszenie obciążenia wpływowego: zminimalizować wpływ wysokiej koncentracji ścieków organicznych i uniknąć nadmiernego adsorpcji materii organicznej przez osad;
- Dostosować wartość pH: dodać roztwór alkaliczny (np. NaOH) lub roztwór kwasowy (np. H2SO 4) w celu utrzymania pH między 6,5 a 8.5;
- wzmocnienie przedobróbki: dodanie siatki i zbiorników osadniczych w celu usunięcia substancji, takich jak olej i zawieszone ciała stałe, które mogą powodować rozszerzenie lepkości.
3Środki awaryjne
-dodawanie substancji obojętnych, takich jak ziemia diatomejska i popioły lotnej w celu zwiększenia gęstości osadu;
- tymczasowe odwodnianie osadów: szybkie zmniejszenie ilości osadów w systemie za pomocą wirówek lub filtrów;
- Odzyskanie zapchania: zatrzymać napływ wody i kontynuować wentylację przez 24-48 godzin, zużywając nadmiar materii organicznej i EPS.
4, Zapobieganie i monitorowanie
Wskaźniki codziennego monitorowania
-SVI: codzienne monitorowanie, z progiem ostrzegawczym ustawionym na poziomie 120-150 ml/g;
- obserwacja mikroskopowa: regularne badanie mikroskopowe liczby bakterii włókienkowych (kontrolowane poniżej poziomu 3);
Wartości DO, pH, F/M: monitorowanie w czasie rzeczywistym wahań parametrów procesu.
Długoterminowa strategia zarządzania
-stabilizować jakość wody wchodzącej i unikać obciążeń uderzeniowych;
- Regularne zrzucanie osadu i utrzymywanie rozsądnego wieku osadu (SRT);
- zoptymalizować konstrukcję systemu wentylacyjnego w celu zapewnienia równomiernego dystrybucji rozpuszczonego tlenu (DO).
Dzięki naukowej analizie rodzaju ekspansji i dokładnemu dostosowaniu parametrów procesu można skutecznie przywrócić właściwości osadowe osadu,zapewnienie stabilnego działania systemu oczyszczania ścieków.
