Notekūdeņu attīrīšanas iekārtu ikdienas darbībā aktīvo dūņu process ir visplašāk izmantotā tehnoloģija. Tomēr daudzi operatori saskaras ar apgrūtinošu problēmu{1}}putas bioloģiskajās sistēmās. Šīs putas ne tikai ietekmē ūdens virsmas izskatu, bet arī var izraisīt notekūdeņu kvalitātes pasliktināšanos, nogulšņu zudumus, īssavienojumu-sekundārajā sedimentācijas tvertnē un papildu izmaksas, piemēram, ķīmisko putu novēršanu. Izaicinošāks ir tas, ka putu problēmas bieži ir saistītas ar mikrobu kopienas struktūru; paļauties tikai uz fizikālām vai ķīmiskām putu noņemšanas metodēm, nesākot ar "bioloģisko diagnozi", ir tikai pagaidu risinājums. Šodien mēs sāksim ar putu mikrobioloģiskajiem cēloņiem apvienojumā ar operatīvās diagnostikas un ārstēšanas metodēm, lai palīdzētu jums sistemātiski izprast un atrisināt šo problēmu.
I. Kāpēc putas parādās bioloģiskajās sistēmās?
Putu veidošanās nenotiek viena iemesla dēļ un parasti ietver šādus aspektus:
1. Nenormāla pavedienveida baktēriju izplatība
Tostarp Nocardia, Rhodococcus un Candida, kuru šūnu sienas ir ļoti hidrofobas, viegli adsorbējot gaisa burbuļus un stabilizējot tos.
2. Pārāk ilgs dūņu aiztures laiks (SRT/MCRT)
Filamentveida baktērijām novecojušajās dūņās ir lielāka konkurences priekšrocība, kas izraisa putu veidošanos.
3. Uzturvielu nelīdzsvarotība
Ja slāpekļa un fosfora nav pietiekami daudz vai organisko vielu koncentrācija ir pārāk augsta, pavedienveida baktērijas vairojas vieglāk nekā flokulējošās baktērijas.
4. Eļļainu vielu ietekme
Dažām pavedienu baktērijām ir spēja noārdīt eļļas. Ja ieplūde satur lielu daudzumu dzīvnieku un augu eļļu, tas nodrošina tos ar "izcilu oglekļa avotu".
5. Nepareizi ekspluatācijas apstākļi
Pārmērīga aerācija un nepareiza sekundārās nostādināšanas tvertnes recirkulācijas konstrukcija var izraisīt arī putu peldēšanu un saasināšanos.
Tāpēc putošana ir gan bioloģiska parādība, gan procesa vadības problēma.
II. Tipisku pavedienveida baktēriju mikroskopiskās īpašības
Filamenta baktērijām ir izšķiroša nozīme putu veidošanā. Mikroskopiskā novērošana ļauj ātri veikt "bioloģiskās fāzes diagnozi". Tālāk ir norādīti daži izplatītākie "putu vaininieki".
1. Nocardia (Gordona amarae)
Morfoloģiskie raksturlielumi: šūnas ir grupētas un sazarotas, ar sazarojuma leņķiem, kas tuvojas taisniem leņķiem; struktūra ir salīdzinoši izturīga. 1. Bīstamība: virsmai ir hidrofobs vaska slānis, kas viegli notver un stabilizē gaisa burbuļus.
Tipiski scenāriji: parasti sastopami sistēmās ar augstu{0}}naftas notekūdeņu un ilgu dūņu vecumu.
2. Rhodococcus sp.
Morfoloģiskās īpašības: Šūnas ir sazarotas ar asiem zaru leņķiem.
Bīstamība: Līdzīgi kā Nocardia, tā arī adsorbē gaisa burbuļus, veidojot noturīgas putas.
Tipiski scenāriji: bieži notiek vienlaikus ar nokardiju, īpaši barības vielu{0}}nesabalansētās sistēmās.
3. Candida sp.
Morfoloģiskie raksturlielumi: ķēde{0}}līdzīga pērļu virtenei.
Bīstamība: uz virsmas veido biezu, stabilu putu slāni, ko ir grūti noņemt, nogulsnējot.
Tipiski scenāriji: biežāk sastopami, ja ieplūde satur augstu viegli noārdāmu organisko vielu koncentrāciju.
Mikroskopiskā novērošana var noteikt, vai putas ir “šķiedrainas” vai “nav{0}}šķiedras”, kas ir ļoti svarīgi turpmākajām ārstēšanas stratēģijām.
III. Diagnostikas pieeja putu problēmām bioloģiskās attīrīšanas sistēmās
Pamatojoties uz ekspluatācijas pieredzi un atbilstošām vadlīnijām, putu problēmu diagnosticēšanu var iedalīt šādos posmos:
1. Novērošana
Vai putas ir noturīgas? Vai tas ir balts, pelēks vai brūns? Kāds ir putu biezums un pārklājuma laukums? Vai ir pievienota smaka?
2. Mikroskopiskā izmeklēšana
Nosakiet pavedienveida baktēriju veidus un daudzumu. Vienlaikus pievērsiet uzmanību floku struktūrai un vienšūņu aktivitātei, lai novērtētu sistēmas kopējo bioloģisko kopienu.
3. Procesa parametru uzraudzība
MLSS, SVI, MCRT, F/M attiecība, izšķīdušais skābeklis (DO) utt. Pārbaudiet, vai ieplūstošajā ūdenī nav eļļu, virsmaktīvo vielu vai toksisku vielu.
4. Sistemātiskā analīze
Pamatojoties uz ekspluatācijas ierakstiem, analizējiet attiecības starp putām un slodzi, atteces koeficientu, aerācijas ātrumu, dūņu izvadīšanas ciklu utt.
IV. Metodes putu problēmu risināšanai
Putu problēmu risināšana nevar paļauties tikai uz putu noņemšanas līdzekļiem; tai nepieciešama trīs{0}}pieeja: "avota kontrole + procesa regulēšana + ķīmiska iejaukšanās, ja nepieciešams." Parastie pretpasākumi ir apkopoti turpmāk.
1. Procesa parametru optimizācija
Kontrolējiet dūņu vecumu un atbilstoši saīsiniet MCRT, lai novērstu pārmērīgu pavedienveida baktēriju vairošanos. Pielāgojiet MLSS, lai saglabātu saprātīgu koncentrāciju, izvairoties no pārmērīgi augsta vai zema līmeņa. Uzturiet pietiekami daudz izšķīdušā skābekļa: DO parasti tiek uzturēts 1,0–3,0 mg/l, lai novērstu anaerobo pavedienveida baktēriju augšanu.
2. Ietekmes ūdens kvalitātes pārvaldība
Notekūdeņiem, kas satur augstu eļļas līmeni, jāuzstāda eļļas separators vai flotācijas sistēma, lai samazinātu pavedienveida baktēriju "barošanu". Nodrošiniet, lai ĶSP:N:P attiecība tiktu uzturēta aptuveni 100:5:1, lai novērstu barības vielu nelīdzsvarotību.
3. Fizikālie un ķīmiskie pasākumi
Virsmas izsmidzināšana/mehāniska maisīšana var samazināt putu uzkrāšanos, taču tas ir pagaidu risinājums. Ir iespējams pievienot hloru vai selektīvus baktericīdus, piemēram, nātrija hipohlorītu, taču deva ir rūpīgi jākontrolē, lai izvairītos no aktīvās dūņas ietekmes kopumā. Pretputošanas līdzekļu pievienošana ir piemērota īslaicīgai-atlaišanai, taču ilgstoša-paļaušanās nav ieteicama.
4. Bioloģiskā regulācija
Pielāgojot F/M attiecību un SRT, flokulējošas baktērijas un vienšūņi var kļūt dominējoši, tādējādi nomācot pavedienveida baktērijas. Ja sistēmā pārmērīgi vairojas pavedienveida baktērijas, var apsvērt inokulāciju ar aktīvām dūņām, kas galvenokārt sastāv no veseliem flokiem.
Secinājums
Miglas problēmas bioloģiskajās sistēmās būtībā ir mikrobu ekoloģiskās nelīdzsvarotības izpausme. Izmantojot biofāzes diagnostiku, mēs varam ātri noteikt vainīgo, un tikai apvienojot procesa optimizāciju un darbības vadību, problēmu var atrisināt principiāli. Priekšējās līnijas operatoriem mikroskopiskās novērošanas prasmju un procesu diagnostiskās domāšanas apgūšana ievērojami uzlabos viņu spēju atrisināt sarežģītas problēmas. Notekūdeņu attīrīšana ir ne tikai ķīmijas un fizikas apvienojums, bet arī mikroorganismu pasaule. Viņu "ekoloģisko noteikumu" izpratne ir būtiska, lai patiesi apgūtu šo sistēmu.