גורמים ופתרונות להצטברות חוטים

כאשר לבוצה פעילה יש ביצועי שקיעה טובים, ערך ה-SVI (Self-Containing Viscosity Index) שלה הוא בערך 50-150. כאשר SVI > 200 וממשיך לעלות, זה נקרא נפח בוצה. חיידקים חוטיים קיימים בדרך כלל בבוצה פעילה. הם פועלים כמסגרת של גדושים, מגשרים בין מיליוני חיידקים ליצירת פקקים, המהווים תמיכה חשובה לספיחת חומר אורגני. כאשר חיידקים חוטיים מתרבים יתר על המידה, מבנה הצבורים נהרס ויוצרים מספר רב של להקות רופפות הצפות על פני המים וקשה להתיישב. זהו נפח חוטי. הסטטיסטיקה מראה כי למעלה מ-90% מהתנפחות הבוצה נגרמת על ידי חיידקים חוטיים מוגזמים.

נקודות מפתח לאבחון: שקיעה איטית של SV30, מבנה של פלג בוצה פעיל רופף, SVI > 200, ושפכים גבוהים SS (מוצקים מרחפים).

1. חמצן מומס נמוך (DO)

מחקרים מראים שכאשר ה-DO יורד מתחת ל-0.2-0.3 מ"ג/ליטר, רוב החיידקים האירוביים מפסיקים למעשה את הנשימה, בעוד שכמה חיידקים אירוביים (בעיקר חיידקים חוטיים) עשויים עדיין לשגשג ולשלוט במערכת, מה שמוביל להתנפחות בוצה.

2. עומס השפעה גבוה

כאשר ריכוז החומר האורגני המשפיע חורג פתאום מהעומס הרגיל, חיידקים היוצרים-צפכים מנצלים את החומר האורגני עדיפות בגלל קצב חילוף החומרים המהיר שלהם. עם זאת, בתנאי עומס גבוה, חיידקים חוטיים עשויים גם לנצל את ההזדמנות להתרבות במהירות, ולגרום להתנפחות בוצה.

3. חוסר איזון תזונתי

יחס התזונה הכללי הנדרש לצמיחת חיידקים הוא BOD₅ : N : P=100 : 5 : 1. כאשר תכולת הזרחן אינה מספקת ויחס C/N גבוה, תנאי תזונה אלו מתאימים למעשה לגידול חיידקים חוטיים. מאפיין אחד של חיידקים חוטיים הוא התאמתם ליחסי C/N גבוהים, רמות תזונה נמוכות ותנאי עומס גבוה.

4. השפעות של טמפרטורת מים ו-pH

טמפרטורות מעל 35 מעלות או pH נמוך מדי עלולות להוביל בקלות לצמיחה מופרזת של חיידקים חוטיים.

5. תנאי תהליך

מיכלי אוורור מעורבים לחלוטין, בשל עומס הבוצה האחיד שלהם, חומרים מזינים וחמצן מומס (DO), ותנאי הפעלה יציבים, תורמים לעתים קרובות יותר להתרבות של חיידקים חוטיים. לעומת זאת, כורי זרימת תקע-, עם שיפוע ריכוז המצע שלהם, תורמים יותר לתחרות בין להקות חיידקים וחיידקים.

1. התאמה של פרמטרים תפעוליים

בקרת חמצן מומס

הגדל את קצב האוורור כדי לשמור על DO באזור האירובי ב-2-4 מ"ג/ליטר, תוך עיכוב הדומיננטיות של חיידקים חוטיים.

שליטה בגיל בוצה

שמור על גיל בוצה סביר (למשל, 8-15 ימים) כדי להימנע מגיל בוצה ארוך מדי המוביל לתנאי עומס נמוך.

התאמת יחס תזונה

הוסף דשני חנקן וזרחן כדי להחזיר את יחס BOD₅:N:P ל-100:5:1.

2. הוספת חומרים כימיים

תוספת של קוטלי חיידקים

הוספה מתאימה של קוטלי חיידקים יכולה לעכב ביעילות את התפשטותם של חיידקים חוטיים. לדוגמה, יש להוסיף אבקת הלבנה במינון של 0.3%-0.8% מריכוז הבוצה.

הוספת ליים

זה מתאים לנפח הנגרמת כתוצאה מ-pH נמוך מדי, העלאת ערך ה-pH ושמירה עליו בין 8.5 ל-9.

הוספת פלקולנטים

במקרים של התנפחות חמורה, ניתן להוסיף מלחי ברזל או אלומיניום כדי לאלץ את ההתנפלות; זוהי שיטת טיפול חירום.

התנפחות החוטים אינה אירוע פתאומי, אלא תוצאה של תנאי הפעלה ממושכים שליליים. במקום לטרוף לאחר מתרחשת נפח, עדיף להתחיל עם פרמטרים תפעוליים כדי לשמור על צמיחה מאוזנת של פקקים וחיידקים חוטיים. יתר על כן, חיידקים חוטיים אינם חסרי תועלת לחלוטין; הם גם ממלאים תפקיד חיובי בטיפול בשפכים סוררים. מצב הפעולה האידיאלי הוא לשלוט באופן סביר בנוכחותם מבלי לאפשר להם להיות בלתי נשלטים.