Tie, kas strādā notekūdeņu ekspluatācijas un apkopes jomā, visticamāk, ir saskārušies ar šo nomākto strupceļu: šķiet, ka sistēma darbojas normāli, bez būtiskām izmaiņām aerācijā, dūņu novadīšanā vai pieplūdes sistēmā, tomēr notekūdeņu ĶSP un amonjaka slāpekļa līmenis pastāvīgi neatbilst standartiem. Šis robežu pārsniegšanas cikls, kas prasa labojumus un pēc tam atkal pārsniedz ierobežojumus, traucējummeklēšana ir bezjēdzīga un pārbaudes vēl vairāk kutina nervus.
Faktiski nozarē valda vienprātība, ka pārmērīgs ĶSP un pārmērīgs amonjaka slāpeklis ir būtiski atšķirīgas sistēmas problēmas, un to bioloģiskajos procesos ir ievērojami atšķirīgi trūkumi.
Īsāk sakot: notekūdeņu ĶSP, kas pārsniedz standartus: koncentrējieties uz "dūņu zudumiem, ieplūstošo ietekmi un dūņu degradāciju". Izplūdes amonjaka slāpekļa daudzumam, kas pārsniedz standartus: koncentrēties uz to, vai ir ievēroti nitrifikācijas nosacījumi (DO, dūņu vecums, temperatūra, C/N attiecība, sārmainība). Šodien mēs skaidri izklāstīsim visus pamatcēloņus, pamatā esošo loģiku un galvenos punktus, kā-vietnē veikt problēmu novēršanu, pastāvīgi pārsniedzot šos divus rādītājus. Šī visa ir praktiska, priekšējās līnijas informācija; iesakām to saglabāt turpmākai uzziņai!
I. Vai jūsu notekūdeņu ĶSP vienmēr ir zemāka par standartu? Neveiciet pārsteidzīgus pielāgojumus! Problēma pamatā ir šīs 4 problēmas:
Daudzi cilvēki kļūdaini uzskata, ka pārmērīgs ĶSP ir vienkārši "pārāk daudz organisko vielu vai nepietiekamas aerācijas" dēļ. Patiesībā lielāko daļu pastāvīgo ĶSP pārsniegumu izraisa nevis aerācijas problēmas, bet gan dūņu{1}}ūdens atdalīšanas kļūme, neparastas dūņas vai sistēmas triecienizturības sabrukums.
1. Visizplatītākais un tiešākais cēlonis: Dūņu notece no sekundārās nostādināšanas tvertnes, SS, kas tiek pārvadāta notekūdeņos.
Šis bez izņēmuma ir galvenais vaininieks pārmērīgai COD vietnē-!
Normālos darbības apstākļos notekūdeņu ĶSP satur tikai nelielu daudzumu bioloģiski nenoārdāma inerta ĶSP, un šī vērtība ir stabila un atbilst standartam. Tomēr, tiklīdz sekundārā nostādināšanas tvertne nedarbojas, notekūdeņi satur lielu daudzumu dūņu daļiņu, un daļiņu ĶSP tieši paaugstinās notekūdeņu vērtību, neizbēgami pārsniedzot standartu.
Visbiežāk sastopamie dūņu pārplūdes scenāriji{0}}vietnē:
Dūņu masas palielināšana: dūņām ir ārkārtīgi sliktas nosēdināšanas īpašības, dūņu{0}}ūdens saskarne atrodas tuvu ūdens virsmai, un notekūdeņos ir duļķainas dūņas.
Denitrifikācija un gāzes ražošana sekundārajās sedimentācijas tvertnēs: grunts dūņas tiek pakļautas denitrifikācijai un uzpeld virspusē, lieli dūņu gabali peld pa ūdens virsmu, un notekūdeņi pārvadā lielu daudzumu suspendēto vielu.
Fizikāli ķīmiskās stadijas kļūme: priekšējā-gala koagulācija un sedimentācija nespēj bloķēt neorganiskās suspendētās daļiņas, pārsniedzot aktīvo dūņu adsorbcijas spēju, kā rezultātā notekūdeņos paliek liels skaits sīko daļiņu.
Pēkšņs ieplūstošā SS lēciens: ieplūstošās suspendētās cietās vielas pārsniedz standartu, bioloģiskā sistēma nespēj ar to tikt galā, un izplūdes SS vienlaikus paaugstinās, kam seko ĶSP, kas pārsniedz standartu.
2. Slēptais slepkava: ieplūstošā ūdens kvalitātes šoks + saindēšanās ar dūņām. Bioloģiskās sistēmas ir visneaizsargātākās pret "pēkšņām svārstībām un toksiskām vielām". Lai gan šķietami darbojas nevainojami, dūņu darbība jau var būt bojāta. Kad ieplūstošā BSP un ĶSP pēkšņi palielinās vai ja tiek ievadīti pretrunīgi piesārņotāji (šķiedras, amiloze, disperģētāji, rūpnieciskās piedevas utt.), rodas divas lielas problēmas: 1. Saindēšanās ar aktīvo dūņu, ievērojama aktivitātes samazināšanās vai pat lokalizēta dūņu nāve, kas izraisa krasu organisko vielu fizikālās atdalīšanas spējas kritumu. koagulācija, novēršot piesārņojošo vielu iepriekšēju-apstrādi un liekot tām uzkrāties bioloģiskās attīrīšanas stadijā. Šādiem pārsniegumiem bieži trūkst acīmredzamu brīdinājuma zīmju, kas liecina par "pastāvīgiem maziem pārsniegumiem un gadījuma lieliem pārsniegumiem", padarot tos viegli nepamanāmus.
3. Ilgtermiņa-hroniskas problēmas: dūņu bojāšanās un neparasta slodze
Dūņas ir bioloģiskās attīrīšanas sistēmas kodols. Slikts dūņu stāvoklis neļaus ĶSP kādreiz samazināties. Četras izplatītas patoloģiskas dūņu problēmas ir:
Zems MLVSS: Nepietiekams dūņu daudzums ievērojami vājina spēju adsorbēt un noārdīt organiskās vielas, kā rezultātā pastāvīgi ir augsts izplūdes ĶSP.
Ilgtermiņa-zema slodze (zems F/M): mikroorganismi cieš no bada, novecošanas un nāves, veidojot lielu daudzumu nepaklausīgu šūnu atlieku un SMP{1}}šķīstošo metabolītu, veidojot noturīgu ĶSP.
Dūņu sadalīšanās: saindēšanās vai ilgstoša pār{0}}aerācija pilnībā pasliktina baktēriju flokulāciju, izraisot ūdens duļķainību un krasu apstrādes efektivitātes kritumu.
Vides stress, kas izraisa floku izkliedi: augsta TDS, pēkšņas temperatūras izmaiņas vai ieplūde, kas satur lielu daudzumu dispersantu, novērš dūņu nogulsnēšanos un flokulāciju, kā rezultātā vienlaikus tiek pārsniegts notekūdeņu SS un ĶSP.
4. Stingri ierobežojumi: zema temperatūra + pārmērīgi daudz nepaklausīgu komponentu ieplūdē
Zemas temperatūras ietekme: 10-15 grādu ūdens temperatūrā mikrobu aktivitāte ievērojami samazinās, organisko vielu sadalīšanās efektivitāte krasi samazinās, un ĶSP noņemšanas efekts ir ievērojami samazināts.
Ūdens kvalitāte pati par sevi ir pretrunīga: liels rūpniecisko notekūdeņu īpatsvars, liels inerto un nepaklausīgo ĶSP īpatsvars, nepietiekami pieejamie oglekļa avoti, bioloģiskās sistēmas nespēja pilnībā sadalīties un dabiski grūti notekūdeņiem atbilst standartiem.
5. Atlikušās problēmas no pakārtotajiem procesiem: filtra kļūme
Dziļās attīrīšanas iekārtas, piemēram, smilšu filtri un bioloģiskie filtri, kas šķietami neietekmē bioloģiskos procesus, faktiski ir pēdējā aizsardzības līnija notekūdeņu atbilstības nodrošināšanai.
Filtrēšanas materiāli, kas veido dubļu bumbiņas,{0}}filtra slāņa plaisu īssavienojums, pārāk ātrs filtrēšanas ātrums, smilšu noplūde un pārāk rupji vai plāni filtra materiāli var izraisīt filtrēšanas kļūmi, ļaujot smalkajām daļiņām, kas nav izņemtas augšpuses posmā, tieši izplūstot, kā rezultātā rodas pārmērīgs ĶSP.
II. Nepārtraukts amonjaka slāpekļa pārsniegums notekūdeņos? Galvenā problēma ir: nitrifikācijas sistēma nedarbojas pareizi.
Atšķirībā no ĶSP, amonjaka slāpekļa noņemšana pilnībā ir atkarīga no nitrificējošo baktēriju stabilas darbības. Nitrificējošām baktērijām ir garš ģenerēšanas cikli, tās ir delikātas un ir ārkārtīgi jutīgas pret vidi. Jebkurš kontroles zaudējums pār vienu parametru tieši novedīs pie nespējas samazināt amonjaka slāpekļa līmeni.
Visi ilgtermiņa-monjaka slāpekļa pārsniegumi ir saistīti ar šiem 7 galvenajiem iemesliem:
1. Biežākā problēma: Nepietiekams izšķīdušā skābekļa daudzums (DO) aerobā stadijā.
Nitrifikācija ir ļoti skābekļa{0}}intensīva reakcija, kas prasa daudz vairāk skābekļa nekā parastai organisko vielu sadalīšanai.
Standarta darbības apstākļi: Aerobā DO ir stabili jākontrolē pie 2,0–3,0 mg/l.
DO < 2,0 mg/L: Nitrifikācija ir ievērojami kavēta.
DO < 1,0 mg/L: nitrifikācija būtībā apstājas un palielinās amonjaka slāpekļa līmenis.
Šķiet, ka daudzās vietās ir pilna aerācija, taču patiesībā aerācija ir nevienmērīga, ir lokalizēts skābekļa deficīts un efektīva skābekļa pārnešanas efektivitāte ir zema. Lai gan var šķist, ka tai ir aerobi apstākļi, tas faktiski neatbilst nitrifikācijas prasībām.
2. Visvieglāk nepamanāmais: Nepietiekams dūņu vecums (SRT).
Nitrificējošās baktērijas vairojas ārkārtīgi lēni, un tām ir gari ģenerēšanas cikli, kas prasa pietiekamu dūņu vecumu, lai izdzīvotu un uzkrātos.
Ja izvadīto dūņu daudzums ir pārāk liels vai dūņu vecums ir pārāk īss, jaunizveidotajām nitrificējošām baktērijām nebūs laika darboties, pirms tās tiks izvadītas no sistēmas kopā ar atlikušajām dūņām. Tas izraisa pastāvīgi zemu nitrificējošo baktēriju koncentrāciju sistēmā un pilnīgu denitrifikācijas kapacitātes trūkumu.
Nozares standarts: pirmā lieta, kas jādara, ja amonjaka slāpekļa līmenis ir pārāk augsts, ir samazināt dūņu izplūdi un palielināt dūņu vecumu.
3. Sezonas izplatīta problēma: zema ūdens temperatūra
Nitrificējošo baktēriju darbība ir ļoti atkarīga no temperatūras; jo zemāka temperatūra, jo sliktāks nitrifikācijas ātrums:
Piemērota temperatūra: 5 ~ 35 grādi
<15℃: Nitrification efficiency drops sharply
<10℃: Only able to barely maintain basic reactions, almost no denitrification capacity
Rudenī un ziemā amonjaka slāpekļa līmenis parasti ir pārāk augsts, un galvenais iemesls ir nepietiekama ūdens temperatūra, nevis tikai problēma ar aerāciju vai dūņu novadīšanu.
4. Neatbilstoši hidrauliskie apstākļi: Nepietiekama atteces attiecība un HAT.
Nepietiekama atteces attiecība: dūņu aiztures laiks sekundārajā sedimentācijas tvertnē ir pārāk garš, viegli novedot pie denitrifikācijas un flotācijas, izjaucot nitrifikācijas sistēmu.
Nepietiekams HAT: notekūdeņu aiztures laiks aerobajā zonā ir nepietiekams, nitrifikācijas reakcija nav pabeigta un amonjaka slāpekļa noņemšana ir nepilnīga.
5. Uzturvielu nelīdzsvarotība: nesabalansēta oglekļa-un -slāpekļa attiecība, nepietiekams efektīvs oglekļa avots.
Optimālā oglekļa -pret-slāpekļa attiecība (BOD₅/TKN) bioloģiskajai denitrifikācijai ir 2–3.
Augsta attiecība: vairojas heterotrofās baktērijas, sacenšoties par dzīvojamo platību, nomācot nitrificējošās baktērijas, kā rezultātā rodas ārkārtīgi zems īpatsvars un krass nitrifikācijas ātruma kritums.
Rūpniecisko notekūdeņu scenārijs: liels nepastāvīgu ĶSP īpatsvars, ierobežoti efektīvi oglekļa avoti, nepietiekama mikrobu barošana, kas apgrūtina denitrifikācijas virzību.
6. Toksicitātes kavēšana: Nitrificējošās baktērijas tiek "saindētas". Nitrificējošās baktērijas ir ārkārtīgi trauslas; Nelieli toksisku vielu daudzumi var kavēt to darbību: Smagie metāli, kompleksie anjoni, cianīdi, rūpnieciskie īpašie organiskie savienojumi. Brīvs amonjaks augsta amonjaka slāpekļa apstākļos: pat tikai 0,1–1,0 mg/l koncentrācija var nopietni kavēt nitrificējošo baktēriju darbību, tieši paralizējot nitrifikācijas sistēmu.
7. Pamatnosacījumu trūkums: Ieplūstoša amonjaka slāpekļa pārslodze + nepietiekama sārmainība. Augsta amonjaka slāpekļa koncentrācija un eļļaini notekūdeņi, kas nonāk ieplūdē: skābekļa izolācija, sistēmas pārslodzes darbība un mikrobu augšanas kavēšana. Nepietiekama sārmainība: Nitrifikācija ir sārmu{4}}patērējoša reakcija; nepietiekama sistēmas sārmainība tieši kavē nitrifikācijas reakciju, padarot aerāciju neefektīvu.
III. Vietnes-padomi ātrai problēmu novēršanai! Pat iesācēji var ātri atrast problēmas.
Nav nepieciešamas aklas, pārbaudes pa vienībām{0}}pa- pastāvīgiem pārsniegumiem izmantojiet šādu fiksēto problēmu novēršanas loģiku:
Pastāvīgiem ĶSP pārsniegumiem vispirms pārbaudiet šos 3 vienumus:
Sekundārā sedimentācijas tvertne: vai ir dūņu noplūde? Vai notekūdeņi ir duļķaini? Vai SS pārsniedz standartu? Vai SVI ir patoloģiska?
Ietekmējošs: Vai ir ūdens kvalitātes/daudzuma šoks? Vai ir sajauktas īpašas piedevas? Vai ir noturīgi piesārņotāji?
Dūņas: MLVSS, F/M, dūņu flokulācijas stāvoklis, vai tās noveco, sadalās vai izplešas?
Pastāvīgu amonjaka slāpekļa pārsniegumu gadījumā vispirms pārbaudiet šos 4 vienumus:
Aerobikas DO: vai tas pastāvīgi atbilst standartiem? Vai ir lokalizēti anoksicitātes apstākļi?
Dūņu vecums: vai ir pārmērīga dūņu izplūde? Vai ar nitrificējošām baktērijām nepietiek?
Ūdens temperatūra: vai sistēma darbojas zemā temperatūrā?
C/N attiecība + sārmainība: vai pastāv barības vielu nelīdzsvarotība? Vai trūkst sārmainības?
IV. Padoma vārds
Notekūdeņu ekspluatācija un apkope nekad nav saistīta ar "parametru pielāgošanu pēc sajūtas". Katram rādītāja pārsniegumam ir atbilstoša pamatā esošā loģika.
ĶSP nosaka dūņu{0}}ūdens atdalīšana un dūņu stāvoklis; amonjaka slāpekli nosaka nitrifikācijas vide un apstākļi. Izpratne par šīm divām sistēmām novērsīs aklu regulēšanu un atkārtotus pārsniegumus.