Reovee bioloogiliste puhastussüsteemide kasutamisel pole enam hirmu!
Aktiivmudaprotsess mängib reoveepuhastuses üliolulist rolli ja seda on põhjalikult uuritud nii riigisiseselt kui ka rahvusvaheliselt. Aktiivmuda bioloogilise faasi jälgimine reoveepuhastuse ajal ja bioloogilises koosluses toimuvate muutuste analüüsimine on reoveepuhastussüsteemide pikaajaliseks{1}}normaalseks tööks olulise suunava tähtsusega.
Käesolevas artiklis tutvustatakse aktiivmudaprotsessi bioloogilise faasi jälgimise meetodeid ja käsitletakse selle indikatiivset rolli reoveepuhastuses, pakkudes juhiseid reoveepuhastussüsteemide tõhusaks toimimiseks ja haldamiseks.
Miks võib bioloogiline faas kajastada reoveesüsteemi seisundit?
Põhimõte seisneb selles, et aktiivmudas olevad mikroorganismid, algloomad ja metaloomad oksüdeerivad ja lagundavad aeratsiooni tingimustes reovees sisalduva orgaanilise aine CO2-ks ja H2O-ks. Mõned anorgaanilised ained, nagu PO43-, NH3 ja H2S, lagunevad ning selle protsessi käigus tekkivat energiat kasutatakse mikroorganismide endi kasvuks ja paljunemiseks.
Reovee pideva sissevoolu korral kasvab ja paljuneb bioloogiline faas reovees pidevalt, moodustades lõpuks suhteliselt stabiilse ökosüsteemi, millel on teatud lagunemisfunktsioonid.
Selle stabiilse ökosüsteemi moodustumisele tuleb kasuks bioloogiliste faaside jaoks soodne kasvukeskkond, sealhulgas temperatuur, pH, orgaaniline koormus, antibiootikumide kontsentratsioon ja hapnikuvarustus. Kui reoveepuhastussüsteemis muutuvad reguleerivad tegurid, muutuvad vastavalt ka aktiivmudas erinevate bioloogiliste faaside tüübid, kogused ja aktiivsed funktsioonid.
Teatud määral peegeldavad muutused puhastussüsteemi aktiivmuda bioloogilises faasis reoveepuhastussüsteemi töö kvaliteeti ja seisundit.
Seetõttu saame reoveepuhastussüsteemis bioloogiliste faaside ja aktiivmuda kvantiteedi muutusi jälgides mõista puhastussüsteemi tööseisundit ja kvaliteeti ning õigeaegselt kohandada töötingimusi bioloogilise faasi muutmiseks, tagades puhastussüsteemi jätkuva normaalse töö. Praegu kasutatakse veepuhastussüsteemides laialdaselt bioloogilise faasi jälgimist reoveepuhastussüsteemides.
Aktiivmuda bioloogilise faasi jälgimise meetodid
Aktiivmuda jõudluse settimine
Võtke värske aktiivmuda, asetage see 100 ml mõõtesilindrisse, laske sellel teatud aja seista ja jälgige hoolikalt muda settimise kiirust, kas muda{1}}vee liides on puhas ja kas supernatant on läbipaistev jne.
Aktiivmuda bioloogilise faasi vaatlus
Enne vaatlust segage proov põhjalikult. Kasutades suure-läbimõõduga kvantitatiivset pipetti (tagades hõlpsa juurdepääsu aktiivmudale), pipeteerige 0,05 ml proovi klaasklaasile, katke katteklaasiga ja jälgige mikroskoobi all. Esialgu jälgige 100-kordse suurendusega, uurides kogu vaatevälja, et saada esialgne arusaam proovi bioloogilisest faasist, sealhulgas helveste olekust, osakeste suurusest, tihendusest ning algloomade ja metaloomade vaadeldud populatsioonidest.
Tehke kindlaks suurimad organismid bioloogilises faasis, kuna need näitavad suures osas muda viibimisaega. Kui 100-kordse suurendusega vaatlemisest ei piisa, kasutage 400-kordset suurendust. Eriti olulised on suuosad, lipukeste kinnituskohad ja -arvud, ripsmeliste ripskeste kinnitusmustrid ja niitjas seente kasv; need nõuavad selgeks vaatluseks 400-kordset või suuremat suurendust.
Aktiivmuda bioloogilise faasi vaatluse indikatiivne roll
Aktiivmuda struktuur
Aktiivmuda erinevad füüsikalised ja bioloogilised omadused peegeldavad objektiivselt reoveepuhastusprotsessi tööseisundit.
Kui vaatluse käigus selgub, et aktiivmuda helbed on suured, selgete servade ja tiheda struktuuriga, millel on head adsorptsiooni- ja settimisomadused, näitab see, et reoveepuhastussüsteem töötab hästi ning suudab järgnevates puhastusprotsessides muda ja vett tõhusalt eraldada, mille tulemuseks on hea heitvee kvaliteet.
Jälgige heljuvate tahkete ainete (SS) sisaldust helveste vahel. Kõrgem SS-i kontsentratsioon viitab suurele hulgale heljumile reovees. Kui puhastussüsteemis esineb tõrkeid, muutub muda struktuur lahti, helbed muutuvad väiksemaks ning ilmub suur hulk algloomi ja metaloomi, sealhulgas parametsiumi, oakujulised ussid, nefrootilised ussid, amööbid ja trichomonas. See viitab muda halvale settimisele ja ebaefektiivsele muda-vee eraldamisele, mis mõjutab heitvee kvaliteeti.
Bioloogilise faasi näit
(1) Algloomade ja metaloomade soovituslik roll
Mõjutava koormuse näit:
Normaalselt töötavas aktiivmudas jääb bioloogiline faas suhteliselt stabiilseks, algloomad koosnevad peamiselt sellistest liikidest nagu entomopathia, Vorticostella ja Rotifers. Kui ilmuvad kõrgemad metalood, nagu karu{1}}nagu putukad ja lepatriinud, näitab see, et reovee sissevoolukoormus on väike. Kui puhastussüsteem töötab pikka aega madalal koormusel ja siseneb vananemisse, tekivad mikrometasood, nagu rotiferid ja nematoodid.
Sel ajal tuleks mudakoormust suurendada. Kui algloomade arv aktiivmudas on võrreldes normaalseisundiga oluliselt vähenenud ja mõned madala koormuse tingimustes ilmuvad algloomad, näiteks püüdurid, kaovad ning metaloomi ei teki, näitab see, et sissevoolukoormus on liiga suur ning domineerivad amööbid ja mõned väikesed lipukesed [2]. Sel ajal tuleks reovee sissevoolu ja muda väljajuhtimise vähendamiseks võtta meetmeid, et vähendada mudakoormust ja säilitada süsteemi normaalne töö.
Lahustunud hapniku indikaator:
Kui aktiivmudas lahustunud hapnikust ei piisa, ilmuvad sageli algloomad nagu Atorva, väävlibakterid, skorpion ja neoformatsioon. Samal ajal ilmub suure koormuse ja ebapiisava õhutamise korral suur hulk väikseid lippe. Sel ajal tuleks lahustunud hapniku suurendamiseks võtta meetmeid, näiteks õhutamist. Kui lahustunud hapnikusisaldus on kõrge, ilmuvad sageli sellised organismid nagu amööbid, sarkodaktüülid ja rotiferid. Sel ajal tuleks muda kontsentratsiooni suurendamiseks ja muda koormuse vähendamiseks võtta meetmeid, nagu aeratsiooni vähendamine ja muda tagasivoolu suhte suurendamine.
Reovee pH näit:
Kui reovesi on väga leeliseline, tekivad sageli sellised nähtused nagu hägune heitvesi, aktiivmuda lagunemine, algloomade surm ja lagunemine ning puhastuse efektiivsuse vähenemine. Hape tuleks lisada õigeaegselt, et see neutraliseerida. Liiga tugeva happesuse korral on aktiivmudatöötluspaagis sageli hapu lõhn, töötlemise efektiivsus väheneb, erinevate bioloogiliste faaside aktiivsus. Sel ajal tuleks leelist õigeaegselt lisada, et seda reguleerida.
(2) Sama organismi populatsiooni suuruse muutuste soovituslik roll
Tavalistes töötingimustes säilitab reoveepuhastussüsteem suhteliselt stabiilse koguse ja mitmekesisuse organisme. Ja vastupidi, kui organismide liigid ja kogused oluliselt kõikuvad, näitab see, et reoveepuhastussüsteemi keskkonnas toimuvad vastavad muutused.
Kui mudasse ilmub suur hulk filamentseid baktereid, näitab see, et muda on juba kogunenud või hakkab kogunema. Nende hulka kuuluvad sellised bakterid nagu *Sphaerocephala*, *Thiobacillus benziii*, *Nocardia* ja hallitusseened. Kohe tuleb võtta asjakohaseid meetmeid filamentsete bakterite kasvu pärssimiseks, süsteemi erinevate ravitingimuste kohandamiseks ja puhastussüsteemi stabiilse töö säilitamiseks.
Kui helvestruktuur on lahti, muutuvad väikesed helbed teatud rotiferitele toiduks. Rohke toiduga vohavad rotiferid üle. Sel juhul muda vananeb ja tuleb rakendada asjakohaseid setete kõrvaldamise meetmeid, et kõrvaldada muda vananemisest põhjustatud kahju veepuhastusefektile. Algloomad ja mõned mikroloomad{3} on toksiinide suhtes tundlikumad kui toksiinid ise. Varjestuskiud on aktiivmuda oluline näitaja. Kui seda tüüpi muda kiiresti väheneb, näitab see mürgiste ainete olemasolu reovees. See nõuab õigeaegset eeltöötlust.
Kokkuvõte
Aktiivmuda on suhteliselt stabiilne ökosüsteem, millel on teatud lagunemisfunktsioon. Selle stabiilse ökosüsteemi kujunemisele tuleb kasuks bioloogilisele kooslusele soodne kasvukeskkond. Kui keskkonnatingimused reoveepuhastussüsteemis muutuvad, muutub ka vastav bioloogiline kooslus. Muutused bioloogilises koosluses peegeldavad teatud määral reoveepuhastussüsteemi kvaliteeti ja seisundit.
Reoveepuhastussüsteemide töös ja majandamises saab süsteemi tööseisundit uurida, jälgides muutusi aktiivmuda bioloogilises faasis. See võimaldab õigeaegselt tuvastada probleemid ja rakendada meetmeid pideva ja stabiilse töö tagamiseks. Aktiivmuda bioloogiline faas on aga eri piirkondade ja reoveepuhastite lõikes märkimisväärselt erinev vee kvaliteedi, puhastusprotsesside ja reoveetüüpide erinevuste tõttu.
Seetõttu on praktikas oluline arvestada konkreetseid asjaolusid ning sobivatel juhtudel uurida veekvaliteedi muutuste ja bioloogilise faasi muutuste vahelist seost. Nende muutuste jälgimine suunab paremini reoveepuhastite tööd ja majandamist.