Notekūdeņu attīrīšanas iekārtu ekspluatācijas un apkopes laikā nogulšņu noņemšana ir viskritiskākā un kļūdu iespējamība (saite/solis). Pārmērīga dūņu noņemšana noved pie efektīvo dūņu zuduma, nitrifikācijas kļūmes un notekūdeņu, kas pārsniedz standartus; nepietiekama dūņu atdalīšana izraisa dūņu novecošanos un sadalīšanos, un supernatants satur smalkas daļiņas. Daudzi cilvēki, noņemot dūņas, paļaujas uz intuīciju, kā rezultātā SRT mainās un sistēmas darbība ir nestabila.
Lai atrisinātu dūņu noņemšanas problēmas, galvenais ir precīzi aprēķināt dūņu vecumu (SRT), nevis tikai pieredzi. Izpratne par SRT ļauj veikt kvantitatīvu dūņu aizvākšanu, nodrošinot stabilu dūņu sistēmas darbību.
I. SRT galvenā definīcija: Dūņu vecuma izpratne vienā teikumā
Dūņu vecums (SRT): kopējā aerācijas tvertnē strādājošo aktīvo dūņu daudzuma attiecība pret dienā izvadīto atlikušo dūņu daudzumu, ko mēra dienās (d). Tas atspoguļo jaunuzaudzēto dūņu vidējo uzturēšanās laiku aerācijas tvertnē. Vienkāršāk sakot: vidējais dienu skaits, ko dūņu partija paliek tvertnē no paaudzes līdz izvadīšanai.
Aprēķina formula: (vienkāršotā versija)
SRT=Kopējais sistēmas dūņu daudzums / ikdienas pārmērīga dūņu izvadīšana
SRT=(MLSS × V) ÷ (Q_w × MLSS_w)
Parametra skaidrojums:
MLSS: jaukta atsārma dūņu koncentrācija aerācijas tvertnē, vienība kg/m³, kas atspoguļo kopējo esošo dūņu daudzumu sistēmā.
V: Aerācijas tvertnes efektīvais tilpums, vienība m³.
Q_w: ikdienas lieko dūņu izplūdes apjoms, vienība m³/d.
MLSS_w: dūņu koncentrācija (kg/m³), ko ņem kā dūņu koncentrāciju sekundārās sedimentācijas tvertnes apakšā, parasti 1,5-2 reizes pārsniedz aerācijas tvertnes MLSS.
Ņemiet vērā atšķirību: SRT ≠ HRT (hidrauliskās aiztures laiks)
HAT ir notekūdeņu aiztures laiks (vairākas stundas), kas atspoguļo ūdens atjaunošanas ātrumu; SRT ir dūņu aiztures laiks (no vairākām dienām līdz vairāk nekā desmit dienām vai pat ilgāk), kas atspoguļo mikrobu augšanas ciklu. Abi ir pilnīgi atšķirīgi jēdzieni.
II. Praktisks aprēķinu gadījums: SRT aprēķināšanas metodes ātra apgūšana
1. piemērs (Dūņu vecuma aprēķināšana): iekārtas aerācijas tvertnes MLSS ir 3 kg/m³, efektīvais tvertnes tilpums ir 2500 m³ un ikdienas dūņu izplūde 50 m³ ar dūņu koncentrāciju 6 kg/m³.
Kopējais sistēmas dūņu tilpums=Aerācijas tvertnes MLSS × Tvertnes tilpums=3 × 2500=7500 kg
Ikdienas dūņu izplūde=Ikdienas dūņu izplūdes tilpums × Dūņu koncentrācija=50 × 6=300 kg
Dūņu vecums (SRT)=Kopējais dūņu daudzums ÷ Ikdienas dūņu izplūdes apjoms=7500 ÷ 300=25 dienas
2. piemērs (Dūņu izplūdes tilpuma aprēķināšana): iekārtas mērķa SRT ir 25 dienas, aerācijas tvertnes MLSS ir 3 kg/m³, efektīvais tvertnes tilpums ir 2500 m³ un dūņu koncentrācija 6 kg/m³.
Kopējais dūņu tilpums=3 × 2500=7500kg
Ikdienas dūņu izplūde=Kopējais dūņu apjoms ÷ SRT=7500 ÷ 25=300 kg
Ikdienas dūņu izplūdes apjoms=Ikdienas dūņu izplūdes apjoms ÷ Dūņu koncentrācija=300 ÷ 6=50m³
III. SRT standarta vadības diapazons katram procesam
Dažādi procesi atbilst dažādiem SRT diapazoniem, un tos ietekmē ūdens temperatūra: Augstas{0}}temperatūras mikroorganismi ātri metabolizējas, tāpēc SRT var būt īsāks; Zemā-temperatūras nitrificējošās baktērijas aug lēni, tāpēc SRT ir jābūt ilgākam.
Tradicionālais aktīvo dūņu process: 5-15 dienas
Procesi ar nitrifikācijas funkciju (slāpekļa un fosfora atdalīšana): 10-20 dienas
Pagarināts aerācijas, oksidācijas grāvja process: 20-30 dienas
MBR membrānas process: 30-60 dienas (membrānas moduļiem ir spēcīga aiztures spēja, kas var ievērojami pagarināt dūņu vecumu)
Parastā SRT kontrole sadzīves notekūdeņu attīrīšanas iekārtām: 10-20 dienas.
IV. Pārmērīgs SRT: dūņu novecošanai nepieciešama pastiprināta dūņu izvadīšana
Pārmērīgi garš SRT norāda, ka dūņas ir palikušas tvertnē pārāk ilgi, izraisot dūņu novecošanos. Tas ir bieži sastopams neparasts stāvoklis vietnē-.
Tipiski simptomi: tumšas-krāsas dūņas, zems SVI (parasti<70), finely broken flocs; fine particles in the supernatant of the secondary sedimentation tank; thin, brownish scum on the surface; high SS in the effluent, with COD generally normal.
Galvenie cēloņi: Nepietiekama dūņu novadīšana, kā rezultātā ir augsts SRT. Nepietiekama mikrobu barošana noved pie endogēnās elpošanas fāzes, izraisot dūņu floku sadalīšanos un novecošanos, samazinot efektīvu baktēriju populāciju.
Koriģējošie pasākumi: katru reizi pakāpeniski palieliniet dūņu izplūdi par 10–20%, novērojot 3–5 dienas pirms nelielu korekciju veikšanas. Izvairieties no pēkšņas izlādes. Kad darbības apstākļi stabilizējas, noregulējiet dūņu izplūdes apjomu un veiciet nelielus ikdienas pielāgojumus.
V. Pārāk īss SRT: nepietiekami jaunām dūņām ir nepieciešama samazināta dūņu izplūde
Pārmērīgi īss SRT norāda uz pārmērīgu dūņu novadīšanu, kad dūņas tiek izvadītas, pirms tās ir nobriedušas, kā rezultātā sistēmā nav pietiekami nobriedušas dūņas.
Tipiski simptomi: grūtības palielināt MLSS (jauktu sašķidrināšanas piesātinājumu), duļķains baseina ūdens; viegli pārsniedz ĶSP standartus notekūdeņos, slikta nitrifikācija un pārmērīgs amonjaka slāpekļa daudzums.
Galvenais iemesls: pārmērīga dūņu izplūde, un dūņu zuduma ātrums pārsniedz mikrobu izplatīšanās ātrumu. Nitrificējošām baktērijām ir ilgs ģenerēšanas cikls, un īsu dūņu vecumu nevar saglabāt, izraisot denitrifikācijas kļūmi.
Korektīvais plāns: samaziniet dūņu novadīšanu un pagariniet SRT (dubļu aiztures laiku). Ja SRT ir mazāks par 5 dienām, nitrificējošās baktērijas ir grūti noturēt, un amonjaka slāpekļa daudzums ievērojami palielināsies. Dūņu novadīšana ir jāpārtrauc uz 3–7 dienām, lai ļautu dūņām atgūties. Nitrificējošo baktēriju kopienas atjaunošana istabas temperatūrā aizņem vairāk nekā 10 dienas un pat ilgāk ziemā.
VI. Saistība starp SRT un F/M slodzi
SRT un F/M (dubļu slodze) ir apgriezti saistīti, un tie ir jāizmanto kopā ar otru uz vietas, nevis jāvērtē atsevišķi:
Zems F/M → Nepietiekams substrāts, daudz dūņu → Atbilstošais SRT ir garāks, dūņas ir pakļautas novecošanai, un ir nepieciešama atbilstoša dūņu novadīšana.
Augsts F/M → Pietiekams substrāts, nepietiekams dūņu daudzums → Atbilstošais SRT ir īsāks, dūņas nav nobriedušas, un dūņu izplūde ir jāsamazina, lai saglabātu dūņas.
Ekspluatācijas un apkopes stratēģija: Vispirms pārbaudiet F/M, lai noteiktu, vai ir nepieciešama dūņu novadīšana, pēc tam aprēķiniet SRT, lai noteiktu dūņu izplūdes daudzumu, panākot precīzu kontroli.
VII. Vietnes ātrās vizuālās sprieduma metodes-
Tumšas dūņas, zems SVI (parasti<70), supernatant contains fine particles: Long SRT (aging), increase sludge discharge.
Zems MLSS, duļķains ūdens, augsts amonjaka slāpekļa līmenis: Īss SRT (jaunas dūņas), samazina dūņu izplūdi.
Ātri nogulsnējas, bet duļķains supernatants, dūņu noplūde: bieži slodzes svārstību vai dūņu masas dēļ, kas nav saistīta ar SRT.
Nemainīta dūņu izplūde, bet nepārtraukti samazinās MLSS: samazināta ieplūdes koncentrācija vai saindēšanās ar dūņām.
VIII. Divi izplatīti maldīgi priekšstati par-nogulšņu izvadīšanu uz vietas
1. kļūdains priekšstats: ilgstoša-dūņu novadīšanas trūkums, baidoties no dūņu zudumiem un nepietiekamas dūņu koncentrācijas.
Daudzi cilvēki baidās no dūņu noplūdes un neuzdrošinās izvadīt dūņas. Ilgtermiņa-nulles dūņu novadīšana izraisīs pārmērīgi augstu SRT, dūņu novecošanos un sadalīšanos, kā arī apstrādes efektivitātes samazināšanos. Dūņu izvadīšana ir paredzēta novecojušu un neefektīvu dūņu aizstāšanai, un tā ir nepieciešama darbība, lai optimizētu mikrobu kopienu.
2. maldīgs priekšstats: mainīgs dūņu izplūdes tilpums, patvaļīga regulēšana.
Svārstīgs dūņu izplūdes tilpums izraisīs krasas SRT svārstības, izjaucot mikrobu kopienu, īpaši bojājot nitrificējošās baktērijas, radot nestabilu amonjaka slāpekli. Dūņu noņemšanas pamatprincipi: stabilitāte, nepārtrauktība un precīza-regulēšana.
Precīza dūņu noņemšana nav saistīta ar intuīciju; runa ir par datiem. SRT aprēķinu, ekspluatācijas stāvokļa novērtēšanas un regulēšanas metožu apgūšana, izvairīšanās no parastajām kļūmēm un precīza SRT aprēķināšana nodrošinās veiksmīgu dūņu noņemšanu.