Reoveepuhastide erinevate näitajate standardite ületamise põhjuste ja meetmete analüüs

(1) toitained

Üldiselt võivad sellised toitained nagu ammoniaak ja fosforit sisaldada mikroorganismide vajadusi ja on ülemäärased. Kui tööstuslik reovee moodustab suure osa, tuleks siiski pöörata tähelepanu sellele, kas süsiniku, lämmastiku ja fosfori suhe vastab 100: 5: 1. Kui reovees puudub lämmastik, võib tavaliselt lisada ammooniumisoolasid. Kui reovees puudub fosfor, saab tavaliselt lisada fosforhappe või fosfaate

(2) pH

Reovee pH väärtus on neutraalne, üldiselt 6,5 ~ 7,5. PH väike langus võib olla tingitud anaeroobsest kääritamisest reovee torustikus. PH suure languse vihmaperioodil põhjustab sageli linnahappe vihm, mis on eriti silmapaistev kombineeritud kanalisatsioonisüsteemides. PH järsud ja suured muutused, olgu see siis suurenemine või langus, põhjustab tavaliselt suures koguses tööstusliku reovee tühjenemist. Reovee pH väärtuse reguleerimiseks lisatakse tavaliselt naatriumhüdroksiid või väävelhapet, kuid see suurendab oluliselt reovee töötlemise kulusid.

(3) õli ja määrded

Kui kanalisatsioonis on õli sisaldus kõrge, väheneb õhutusseadmete õhutus efektiivsus. Kui õhutusmaht ei suurene, väheneb ravi efektiivsus, kuid õhutamise mahu suurendamine suurendab paratamatult reoveepuhastuskulusid. Lisaks vähendab reovees kõrge õlisisaldus ka aktiveeritud muda settimist. Rasketel juhtudel põhjustab see muda turse, mille tulemuseks on heitvees liigne SS. Kõrge õlisisaldusega sissejuhatuseks on vaja lisada ravieelsesse sektsiooni õli eemaldamise seade.

(4) temperatuur

Temperatuuri mõju aktiveeritud mudaprotsessile on väga ulatuslik. Esiteks mõjutab temperatuur aktiveeritud muda mikroorganismide aktiivsust. Talvel, kui temperatuur on madal, kui regulatiivseid meetmeid ei võeta, väheneb raviefekt. Teiseks mõjutab temperatuur sekundaarse settepaagi eraldus jõudlust. Näiteks põhjustavad temperatuurimuutused settepaagi tihedusvoolu, mille tulemuseks on lühike - vooluringi; Temperatuuri vähendamine vähendab aktiivmuda sette jõudlust suurenenud viskoossuse tõttu; Temperatuuri muutused mõjutavad õhutussüsteemi tõhusust. Kui temperatuur suvel tõuseb, on lahustunud hapniku küllastumise kontsentratsiooni vähenemise tõttu keeruline hapnikuga varustada, mille tulemuseks on õhutuse efektiivsuse vähenemine ja õhutiheduse vähenemine. Kui õhuvarustuse maht jääb muutumatuks, tuleb õhuvarustuse maht suurendada.

Ammoniaagi lämmastiku eemaldamine reoveest hõlmab peamiselt nitrifikatsiooni, mis põhineb traditsioonilisel aktiveeritud mudaprotsessil. See hõlmab hilinenud õhutamise kasutamist süsteemi koormuse vähendamiseks.

Liigse ammoniaagi lämmastiku põhjused heitvees hõlmavad paljusid aspekte, hõlmates peamiselt järgmist:

(1) muda koormus ja muda vanus

Bioloogiline nitrifikatsioon on madal - laadimisprotsess ja F/M on üldiselt 0,05 ~ 0,15 kgbod/kgmlvss · d. Mida madalam on koormus, seda täielikum on nitrifikatsioon ja seda suurem on NH3-N efektiivsus NO3-N teisendamiseni. Vastavalt madalale koormusele on bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi SRT üldiselt pikem, kuna nitrifitseerivate bakterite genereerimistsükkel on pikem. Kui bioloogilise süsteemi mudapeetuse aeg on liiga lühike, see tähendab, et SRT on liiga lühike, kui muda kontsentratsioon on madal, ei saa nitrifitseerivaid baktereid kasvatada ja head nitrifikatsioonifekti ei saa saada. SRT kontroll sõltub sellistest teguritest nagu temperatuur. Bioloogiliste süsteemide jaoks, mille peamine eesmärk on deampersioon, võib SRT -d võtta tavaliselt 11 ~ 23d.

(2) tagasivoolu suhe

Bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi tagasivoolu suhe on üldiselt suurem kui traditsioonilise aktiveeritud mudaprotsessi oma. Seda peamiselt seetõttu, et bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi aktiveeritud muda segatud vedelik sisaldab juba suurt kogust nitraati. Kui tagasivoolu suhe on liiga väike, püsib aktiveeritud muda sekundaarses settepaagis pikka aega, mida on lihtne denitrifikatsiooni põhjustada ja põhjustada muda hõljumist. Röövlisuhet kontrollitakse tavaliselt 50 ~ 100%-l.

(3) Hüdrauliline säilitusaeg

Bioloogilise nitrifikatsiooni õhutuspaagi hüdrauliline peetumisaeg on samuti pikem kui aktiveeritud mudaprotsessil ja see peaks olema vähemalt 8 tundi. Seda peamiselt seetõttu, et nitrifikatsiooni määr on palju madalam kui orgaaniliste saasteainete eemaldamise määr, seetõttu on vaja pikemat reaktsiooniaega.

(4) BOD5/TKN

TKN viitab orgaanilise lämmastiku ja ammoniaagi summale vees. BOD5/TKN kanalisatsioonis on oluline nitrifikatsiooni efekti mõjutav tegur. Mida suurem on bod5/tkn, seda väiksem on aktiveeritud muda nitrifitseerivate bakterite osakaal, seda madalam on nitrifikatsioonikiirus ja seda madalam on nitrifikatsiooni efektiivsus samades töötingimustes; Ja vastupidi, mida väiksem on bod5/tkn, seda suurem on nitrifikatsiooni efektiivsus. Paljude reoveepuhastide tööpraktika on leidnud, et optimaalne BOD5/TKN väärtuse vahemik on umbes 2 ~ 3.

(5) Nitrifikatsiooni määr

Bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi spetsiaalne protsessiparameeter on nitrifikatsiooni kiirus, mis viitab ammoniaagi kogusele, mis on muudetud aktiveeritud muda massi kohta päevas. Nitrifikatsiooni kiiruse suurus sõltub paljudest teguritest, näiteks nitrifitseerivate bakterite osakaal aktiveeritud muda ja kanalisatsiooni temperatuuril. Tüüpiline väärtus on 0,02GNH3-N/GMLVSS · D.

(6) Lahustunud hapniku nitrifitseerivad bakterid on kohustuslikud aeroobsed bakterid. Nad peatavad oma elutegevuse, kui hapnik puudub. Nitrifitseerivate bakterite hapniku omastamise kiirus on palju madalam kui orgaaniliste ainete lagundavate bakterite oma. Kui piisavat hapnikku ei säilitata, ei saa bakterid nitrifitseerida vajaliku hapniku pärast "konkureerida". Seetõttu tuleb lahustunud hapnik bioloogilise basseini aeroobses tsoonis hoida üle 2 mg/l. Erijuhtudel tuleb lahustunud hapnikusisaldust suurendada.

(7) Temperatuuri nitrifitseerivad bakterid on samuti temperatuurimuutuste suhtes väga tundlikud. Kui reovee temperatuur on alla 15 kraadi, langeb nitrifikatsiooni kiirus märkimisväärselt. Kui reovee temperatuur on alla 5 kraadi, lakkab nende füsioloogiline tegevus täielikult. Seetõttu on talvel ülemäärase ammoniaagi lämmastiku nähtus reoveepuhastide heitvees, eriti põhjapoolsetes piirkondades.

(8) PH nitrifitseerivad bakterid on pH suhtes väga tundlikud. Nende bioloogiline aktiivsus on kõige tugevam pH vahemikus 8–9. Kui pH on<6.0 or >9.6, pärssib nitrifitseerivate bakterite bioloogiline aktiivsus ja kipub peatuma. Seetõttu tuleks bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi segalahuse pH -d kontrollida, et see oleks suurem kui 7,0.

Reovee deampersioon põhineb bioloogilisel nitrifikatsiooniprotsessil ja lisab bioloogilise denitrifikatsiooniprotsessi. Denitrifikatsiooniprotsess viitab biokeemilise reaktsiooniprotsessile, milles reovees olevad lämmastikud vähendatakse mikroorganismide kaudu lämmastikugaasiks anoksilistes tingimustes.

Heitvee ülemäärase kogu lämmastiku põhjused hõlmavad paljusid aspekte, sealhulgas peamiselt:

(1) muda koormus ja muda vanus

Kuna bioloogiline nitrifikatsioon on bioloogilise denitrifikatsiooni eeltingimus, suudab tõhusa ja stabiilse denitrifikatsiooni saavutada ainult hea nitrifikatsioon. Seetõttu peab deammonifikatsioonisüsteem kasutusele võtma ka madala koormuse või ultra - madal koormus ja kõrge muda vanus.

(2) Sisemise ja välise tsirkulatsiooni suhe

Bioloogilise denitrifikatsioonisüsteemi väline retsirkulatsioon on väiksem kui lihtsa bioloogilise nitrifikatsioonisüsteemi oma. Seda peamiselt seetõttu, et suurem osa kanalisatsiooni ammoniaagist on eemaldatud ja NO3-N kontsentratsioon sekundaarses settepaagis pole kõrge. Suhteliselt on denitrifikatsioonist tingitud sekundaarses settemahutis hõljuva muda oht väga väike. Teisest küljest on muda settimiskiirus denitrifikatsioonisüsteemis suhteliselt kiire. Vajaliku tagastamise muda kontsentratsiooni tagamise eeldusel saab tagastamissuhet vähendada, et pikendada õhutuspaagis oleva kanalisatsiooni elueaega.

Kaevu - toimiva reoveepuhastusjaama jaoks saab välise tagasituleku suhe juhtida alla 50%. Sisemise tootluse suhet kontrollitakse tavaliselt vahemikus 300 kuni 500%.

(3) denitrifikatsiooni määr

Denitrifikatsiooni määr viitab nitraadi hulgale, mis on denitrifitseeritud aktiveeritud muda ühiku kohta päevas. Denitrifikatsiooni kiirus on seotud selliste teguritega nagu temperatuur ja tüüpiline väärtus on 0,06 ~ 0,07GNO3-N/GMLVSS · D.

(4) Lahustunud hapnik anoksilises tsoonis

Denitrifikatsiooni jaoks loodetakse, et see on võimalikult madal, eelistatavalt null, nii et denitrifitseerivad bakterid saaksid denitrifikatsiooni "täielikult läbi viia" ja parandada denitrifikatsiooni tõhusust. Kuid reoveepuhasti tegeliku toimimise põhjal on DO -d siiski keeruline kontrollida anoksilises tsoonis alla 0,5 mg/l, mis mõjutab bioloogilist denitrifikatsiooniprotsessi ja mõjutab seega heitvee kogu lämmastiku indeksit.

(5) BOD5/TKN

Kuna denitrifitseerivad bakterid denitrifitseerivad ja eemaldavad ammoniaagi orgaaniliste ainete lagunemise protsessis, peab reovees siseneva reoksikaalis olema piisavalt orgaanilisi aineid, et tagada denitrifikatsiooni sujuv areng. Kuna paljudes reoveepuhastides on toetavate toruvõrkude ehitamise viivitus, on taime sisenev BOD5 madalam kui konstruktsiooniväärtus, samas kui sellised näitajad nagu lämmastik ja fosfor on samaväärsed või mis on samaväärsed kui projekteerimisväärtused, muutes sissemõistmise süsinikuallikaks süsinikuallikaks denitrifikatsiooni ja põhjustades ka kogu nitrogeenit.

(6) pH

Denitrifitseerivad bakterid ei ole pH muutuste suhtes nii tundlikud kui nitrifitseerivad bakterid. Nad saavad läbi viia normaalse füsioloogilise metabolismi pH vahemikus 6-9, kuid bioloogilise denitrifikatsiooni optimaalne pH vahemik on 6,5–8,0.

(7) temperatuur

Ehkki denitrifitseerivad bakterid ei ole temperatuurimuutuste suhtes nii tundlikud kui nitrifitseerivad bakterid, muutub denitrifikatsiooni efekt ka temperatuurimuutustega. Mida suurem on temperatuur, seda suurem on denitrifikatsiooni kiirus. 30-35 kraadi juures jõuab denitrifikatsiooni määr maksimaalselt. Kui temperatuur on väiksem kui 15 kraadi, väheneb denitrifikatsiooni määr märkimisväärselt ja kui see jõuab 5 kraadi, kipub denitrifikatsioon peatuma. Seetõttu on talvel denitrifikatsiooni efekti tagamiseks vaja suurendada SRT -d, suurendada muda kontsentratsiooni või suurendada tööbasseinide arvu.

Bioloogilise fosfori eemaldamisel eraldatakse fosforo anaeroobsetes tingimustes polüfosfaatbakterite abil ja imenduvad aeroobsetes tingimustes liigselt. Fosfori eemaldamisest põhjustatud heitvee liigse TP põhjused fosfori - rikkaliku liigne mudaga hõlmab paljusid aspekte, sealhulgas peamiselt:

(1) temperatuur

Temperatuuri mõju fosfori eemaldamisele ei ole nii ilmne kui bioloogilise denitrifikatsiooniprotsessi puhul. Teatud temperatuurivahemikus võib bioloogiline fosfori eemaldamine edukalt toimida, kui temperatuuri muutus pole eriti suur. Katsed näitavad, et bioloogilise fosfori eemaldamise temperatuur peaks olema suurem kui 10 kraadi, kuna polüfosfaatbakterite kasvukiirus aeglustub madalatel temperatuuridel.

(2) pH väärtus

Kui pH on vahemikus 6,5-8,0, jäävad polüfosfaadi mikroorganismide fosforisisaldus ja fosfori imendumise kiirus stabiilsena. Kui pH väärtus on madalam kui 6,5, langeb fosfori neeldumiskiirus järsult. Kui pH väärtus järsku langeb, tõuseb fosfori kontsentratsioon nii aeroobsetes kui ka anaeroobsetes tsoonides järsult. Mida suurem on pH langus, seda suurem on vabanemine. See näitab, et pH langusest põhjustatud fosfori vabanemine ei ole polüfosfaadibakterite füsioloogiline ja biokeemiline reaktsioon pH muutustele, vaid puhtalt keemilise "happelise lahustumise" efektiga. Veelgi enam, mida suurem on pH languse põhjustatud anaeroobne vabanemine, seda madalam on aeroobne fosfori neeldumisvõime. See näitab, et pH languse põhjustatud vabanemine on hävitav ja ebaefektiivne. Kui pH tõuseb, on fosfori väike imendumine.

(3) lahustunud hapnik

Iga molekulaarse hapniku milligramm võib tarbida 1,14 mg biolagunevat CODCR -i, mis pärsib polüfosfaatorganismide kasvu ja raskendab eeldatava fosfori eemaldamise toime saavutamist. Anaeroobne tsoon peaks säilitama madalama lahustunud hapniku väärtuse, et hõlbustada anaeroobsete bakterite kääritamist ja happelist tootmist, võimaldades sellega polüfosfaatbaktereid fosfori paremini vabaneda. Lisaks soodustab vähem lahustunud hapnik hõlpsasti lagundatava orgaanilise aine tarbimise vähendamist, võimaldades sellega polüfosfaatbaktereid sünteesida rohkem PHB -d.

Aeroobses tsoonis on vaja rohkem lahustunud hapnikku, et hõlbustada salvestatud PHB -ainete lagunemist polüfosfaatbakterite abil, et saada energiat lahustunud fosfaadi neelamiseks reovees raku polüfosfaadi sünteesimiseks. Anaeroobses tsoonis DO -d kontrollitakse alla 0,3 mg/l ja aeroobses tsoonis DO -d kontrollitakse üle 2 mg/l, et tagada anaeroobse fosfori vabanemise ja aeroobse fosfori neeldumise sujuv areng.

(4) nitraat lämmastik anaeroobsetes paakides

Nitraadi lämmastiku olemasolu anaeroobses tsoonis tarbib orgaanilisi substraate ja pärsib fosfori vabanemist PAO -ga, mõjutades sellega fosfori imendumist polüfosfaatbakterite poolt aeroobsetes tingimustes. Teisest küljest kasutab aeromonas nitraadi lämmastiku olemasolu denitrifitseerimiseks elektronide aktseptorina, mõjutades sellega selle kääritamise ja happe tootmist, kasutades kääritamise vaheühendeid elektronide aktseptoritena, pärssides seeläbi PAO fosfori vabanemist ja fosfori neeldumisvõimet ning PHB sünteesioskust. Iga nitraadi lämmastiku milligram võib tarbida 2,86 mg biolagunevat CODCR -i, mille tulemuseks on anaeroobse fosfori vabanemise pärssimine, mida kontrollitakse tavaliselt alla 1,5 mg/l.

(5) muda vanus

Kuna bioloogiline fosfori eemaldamise süsteem eemaldab fosfori peamiselt liigse muda eraldamisega, määrab liigse muda kogus süsteemi fosfori eemaldamise toime ja muda vanuse pikkus mõjutab otsest mõju liigse muda ja muda fosfori omastamisele. Mida lühem muda vanus, seda parem on fosfori eemaldamise efekt. Selle põhjuseks on asjaolu, et muda vanuse vähendamine võib suurendada liigse muda ja süsteemis eemaldatud fosfori kogust, vähendades sellega sekundaarse settemahuti heitvee fosforisisaldust. Bioloogiliste raviprotsesside puhul, mis samaaegselt eemaldavad fosfori ja denitrifyt, kontrollitakse sette vanust sageli suhteliselt suureks, et täita nitrifitseerivate ja denitrifitseerivate bakterite kasvunõudeid. Seetõttu on fosfori eemaldamise efekt raske rahuldada. Üldiselt kontrollitakse fosfori eemaldamise bioloogiliste ravisüsteemide muda vanust 3,5 ~ 7D juures.

(6) CODCR/TP

Reovee bioloogilises fosfori eemaldamise protsessis on anaeroobse lõigu orgaanilise maatriksi tüüp ja sisaldus ning mikroorganismide poolt nõutavate toitainete suhe reovee fosforisisalduseni olulised tegurid, mis mõjutavad fosfori eemaldamist. Kui maatriksina kasutatakse erinevaid orgaanilisi aineid, on fosfori anaeroobne vabanemine ja aeroobne omastamine erinevad. PABS -i abil on hõlpsasti kasutatud väiksemat, kergesti lagundavat orgaanilist ainet (näiteks lenduvaid rasvhappeid), mis lagundavad nende kehas hoitud polüfosfaate fosfori vabastamiseks, mille tulemuseks on tugevam võime esile kutsuda fosfori vabanemine. Suurema molekulmassiga, on aga abalkoncitrant orgaaniline aine vähem efektiivne PAB -de indutseerimisel fosfori vabastamisel. Mida täielikum on fosfori vabanemine anaeroobses faasis, seda suurem on fosfori omastamine aeroobses faasis. Lisaks sellele kasutatakse Anaeroobse fosfori vabanemise ajal PAB -de poolt tekkivat energiat peamiselt madala - molekulaarse - raskuse orgaaniliste substraatide imamiseks, mis on aluseks nende ellujäämisele anaeroobsetes tingimustes. Seetõttu on piisava orgaanilise aine esinemine sissetuleku korral PAB -de eduka ellujäämise ülioluline tegur anaeroobsetes tingimustes. Üldiselt arvatakse, et CODCR/TP suhe sissemoonis peab olema suurem kui 15, et tagada PAB -de jaoks piisav substraadid, et saavutada optimaalne fosfori eemaldamine.

(7) RBCODCR (hõlpsasti lagunev CODCR)

Uuringud on näidanud, et kui fosfori vabanemise substraatidena kasutatakse hõlpsasti lagundavaid süsinikuallikaid, näiteks äädikhapet, propioonhapet ja sipelghapet, on fosfori vabanemise kiirus suhteliselt kõrge. Vabanemiskiirus ei sõltu substraadi kontsentratsioonist ja on seotud ainult aktiveeritud muda kontsentratsiooni ja mikroorganismide koostisega. Seda tüüpi substraadi põhjustatud fosfori vabastamist saab väljendada null - järjekorrareaktsiooni võrrandiga. Muud orgaanilised ained tuleb muuta sellisteks kergesti lagundatavate süsinikuallikate väikesteks molekulideks, et seda kasutada polüfosfaadibakterite abil. Polüfosfaatbakterid saavad neid seejärel metabolismi jaoks kasutada.

(8) glükogeen

Glükogeen on hargnenud makromolekulaarne polüsahhariid, mis koosneb mitmest glükoosimolekulist ja on rakusisese suhkru säilitusvorm. Glükogeen moodustub aeroobsetes tingimustes polüfosfaadibakterites ja salvestab energiat. Anaeroobsetes tingimustes metaboliseeritakse see NADH moodustamiseks, mis on PHA -de sünteesi tooraine ja annab energiat polüfosfaatbakterite metabolismi jaoks. Seetõttu on fosfori eemaldamise toime hilinemise või üleoksüdatsiooni ajal väga halb, kuna liigne õhutamine tarbib osa glükogeenist polüfosfaatbakterites aeroobsetes tingimustes, mille tulemuseks on ebapiisav NADH, mis on Anaeroobsetes tingimustes PHA -de moodustamiseks.

(9) HRT

Kaevu - funktsioneeriva bioloogilise denitrifikatsiooni ja fosfori eemaldamissüsteemi jaoks linna kanalisatsiooni, fosfori vabanemise ja fosfori imendumise korral võtab tavaliselt vastavalt 1,5–2,5 tundi ja 2,0–3,0 tundi. Üldiselt näib, et fosfori vabanemise protsess on olulisem. Seetõttu pöörame rohkem tähelepanu kanalisatsiooni säilitamisajale anaeroobses osas. Kui anaeroobses sektsioonis sisalduv HRT on liiga lühike, ei taga see fosfori tõhusat vabanemist. Lisaks ei saa muda fakultatiivsed hapestavad bakterid täielikult lagundada reovees makromolekulaarset orgaanilist ainet madalaks - taseme rasvhapeteks, mida fosfaat - akumuleerivad bakterid võivad imenduda, mis mõjutab ka fosfori vabanemist. Kui HRT on liiga pikk, pole see vajalik. See suurendab kapitaliinvesteeringuid ja tegevuskulusid ning võib anda ka mõned kõrvaltoimed. Lühidalt öeldes on fosfori vabanemine ja fosfori neeldumine kaks omavahel seotud protsessi. Ainult pärast piisavat anaeroobset fosfori vabanemist saab fosfaat - aeroobses sektsioonis fosforit paremini neelata. Ainult siis, kui fosfaadil - akumuleerivatel bakteritel on hea fosfori imendumine, saavad nad anaeroobses sektsioonis vabastada liigset fosfori. Nõuetekohane regulatsioon moodustab voorusliku tsükli. Teatud taime tegelikust toimimisest saadud andmed on: anaeroobse lõigu HR on 1 tund ja 15 minutit kuni 1 tund ja 45 minutit ning aeroobse lõigu HR on 2 tundi kuni 3 tundi ja 10 minutit.

(10) Röövlisuhe (R)

Fosfori eemaldamise efekti tagamiseks on kõige olulisem punkt A/O -protsessi jaoks, mis võimaldab süsteemi mudal sekundaarsesse settepaaki õhutuspaagis "piisavalt lahustunud hapnikku" kanda "piisavalt lahustunud hapnikku. Selle eesmärk on takistada muda fosfori vabastamist anaeroobsetest tingimustest sekundaarses settepaagis. Kui muda ei saa kiiresti tühjendada ja settemahuti mudakiht on liiga paks, ei saa see ükskõik, kui kõrge on, see ei saa garanteerida, et muda ei vabasta fosfori anaeroobselt.