בוצה צפה במיכלים אירוביים לטיפול בשפכים

בוצה צפה במיכלים אירוביים לטיפול בשפכים: זיהוי מדויק, תגובת חירום ומניעת-לטווח ארוך

בוצה שצפה במיכלים אירוביים היא אחד התקלות התפעוליות השכיחות ביותר בשפכים עירוניים ובמערכות טיפול ביולוגיות בשפכים תעשייתיים. זה לא רק גורם באופן ישיר לרמות מופרזות של מוצקים מרחפים (SS) ודרישת חמצן כימית (COD) בשפכים, אלא גם משמש כאזהרה ישירה מפני פרמטרי ליבה בלתי מבוקרים כגון חמצן מומס (DO), גיל הבוצה, מאזן חומרי הזנה ואיכות המים המשפיעה. רבים מאנשי התחזוקה- באתר, כאשר נתקלים בבעיות בוצה, מגבירים באופן עיוור את האוורור ומפרקים ללא הבחנה כמויות גדולות של בוצה, מה שעלול להחמיר את חוסר האיזון של המערכת ואף להוביל לקריסת מערכת ביוכימית.

בהתבסס על ניסיון מעשי ממאות מתקני טיהור שפכים, מאמר זה מתחיל מההיגיון הבסיסי של כשלים בציפה של בוצה ובונה פתרון מקיף: "זיהוי מדויק, טיפול מדורג ומניעת-לטווח ארוך". כל השיטות ניתנות ליישום ישירות וניתנות להתאמה לתהליכים אירוביים מיינסטרים כגון AO/AAO/MBR/SBR, המשרתים הן שפכים עירוניים והן תרחישים שונים של טיפול בשפכים תעשייתיים.

(I) ההיגיון הבסיסי של היווצרות בוצה צפה

המהות של בוצה צפה במיכלים אירוביים היא המצב הבלתי תקין שבו להקות הבוצה לא מצליחות להתיישב כרגיל וצפות עם זרימת המים. ניתן לייחס זאת לשלושה גורמים בסיסיים עיקריים, וכל בעיות הבוצה הצפה סובבות סביב שלושת הגורמים הללו:

1. ספיגה של בועות אוויר: להקות בוצה נדבקות על ידי גזים הנוצרים במהלך התגובה, מה שמפחית משמעותית את הצפיפות הכוללת שלהם וגורם להם לצוף.

2. הידרדרות ביצועים: תכונות הקרישה והשקיעה של הבוצה עצמה נפגעות לחלוטין, וכתוצאה מכך להקות רופפות או מפוררות, מה שהופך את הפרדת המים-של הבוצה לבלתי אפשרית.

3. הפרעות לטומאה: זיהומים פיזיים וכימיים חיצוניים חודרים למערכת, פוגעים במבנה גוש הבוצה או משנים את המשקל הסגולי של הבוצה, ומפריעים לשקיעה תקינה.

(II) עקרונות הזהב המרכזיים לטיפול- באתר

העדיפות הראשונה בטיפול בבעיות בוצה צפה היא תחילה לזהות את הגורם ולאחר מכן ליישם אמצעים מתאימים; הפעלה עיוורת אסורה בהחלט. כל התאמות שרירותיות שנעשות מבלי להבחין בסוג הבוצה הצפה-כגון הגברת אוורור או פריקה ישירה של כמויות גדולות של בוצה עם ראיית בוצה צפה-ככל הנראה יחמיר את חוסר האיזון של המערכת ואולי אף יעורר תקלות משניות. כל הפעולות חייבות לזהות תחילה את סוג התקלה, ולאחר מכן להמשיך בשני שלבים: "בקרת נזקי חירום" ו"טיפול שורש".

אין צורך בציוד בדיקה מורכב. בהתבסס אך ורק על-תצפית באתר וכלי בדיקה בסיסיים, ניתן לאתר את הגורם העיקרי לתקלות בוצה צפה בתוך שעה אחת. השלבים מתקדמים מפשוט למורכב, תוך הימנעות מפתרון בעיות לא יעיל:

1. הערכה חזותית ראשונית: על ידי התבוננות ויזואלית של הצורה, הצבע והזיהומים של הבוצה הצפה, בשילוב עם בדיקה מישוש, ניתן לזהות תחילה את סוג הליבה של הבוצה הצפה, תוך מתן עדיפות לסילוק זיהומים פיזיקוכימיים ברורים.

2. בדיקת פרמטרים לכיוון: השתמש במד DO כדי למדוד את התפלגות ה-DO בכל המיכל, תוך התמקדות באזורים המועדים להצטברות כגון קצוות המיכל, פינות ואזורים מתים. אשר אם יש בעיות ליבה כגון תנאים אנוקסיים מקומיים או DO מוגזם בכל המיכל. בדוק בו זמנית את ערך ה-pH במיכל כדי לשלול גורמי הלם חומצה-.

3. מיקרוסקופ שקיעה לקביעת סיבת השורש: קח משקה אלכוהולי מעורבב אחיד מהחלק האמצעי של המיכל האירובי ובצע בדיקת יחס שקיעת בוצה של 30 דקות (SV30). קח בו-זמנית דגימות לבדיקה מיקרוסקופית פשוטה כדי להעריך את ביצועי שקיעת הבוצה ולאשר אם יש בעיות ליבה כגון התפשטות חיידקים חוטיים, פירוק בוצה או פקקים רופפים.

4. אימות תהליך מלא- לזיהוי סיבות: ראשית, בדוק את פעולת מערכת הטיפול המקדים ואת איכות המים המשפיעים כדי לאשר האם קיימות רמות מופרזות של מוצקים מרחפים, שמן, חומרים רעילים או חוסר איזון ביחס אבות הזרחן פחמן-חנקן-; לאחר מכן, בדוק את יומן התפעול והתחזוקה האחרון כדי לבדוק אם יש תנודות משמעותיות בפרמטרים כגון פליטת בוצה, אוורור ויחס החזרה, תוך שולל טעות אנוש כגורם; לבסוף, חשב את גיל הבוצה והעומס האורגני של המערכת כדי לאשר אם הם חורגים מטווח התכנון הסביר.

(I) בוצה צפה דניטריפיקציה (הנפוץ ביותר- באתר, מהווה למעלה מ-70% ממערכות הדניטריפיקציה)

נקודות מפתח לזיהוי תקלות

בוצה צפה היא לרוב בצורת גושים או פקקים אחידים, עם מספר רב של בועות אוויר עדינות המחוברות אל פני השטח. שפשוף עדין של הבוצה הצפה ביד חושף התפוצצות ניכרת של בועות אוויר. לאחר שחרור בועות האוויר, להקות הבוצה שצפו קודם לכן מתיישבות במהירות. התקלות מתרכזות בעיקר בקצה המיכל האירובי, בפינות, בשטחים מתים ובאזור הכניסה של מיכל השקיעה המשני, בליווי אזורים מקומיים שבהם DO נמוך מ-0.5 מ"ג/ליטר ורמת החנקן החנקתי בשפכים גבוהה.

ניתוח סיבות הליבה

אוורור לא מספיק וזרימה לקויה באזורים מסוימים של המיכל האירובי יוצרים אזורים מתים אנוקסיים/אנאירוביים. חיידקים דה-ניטריפייים בבוצה מפחיתים חנקן חנקתי לגז חנקן, והבועות הדקות הללו נצמדות ללא הרף אל פני השטח של להקות הבוצה, ומפחיתות את הצפיפות הכוללת של הבוצה, אשר בסופו של דבר נישאת אל פני השטח על ידי הבועות. גורמים מעוררים נפוצים כוללים: אבנית וסתימה של אווררים מיקרו-נקביים, אזורים מתים הידראוליים בתכנון המיכל, תפוקה לא מספקת של ציוד ההנעה הזרימה, גיל בוצה ארוך מדי ויחס החזרת אלכוהול ניטריפיקציה מוגדר בצורה לא נכונה.

תוכנית למניעת אובדן חירום

1. באזורים עם בוצה צפה מרוכזת, התקן ראשי אוורור זמניים או צינורות אוורור לטיהור כיווני לשבירת בועות חנקן הנצמדות למשטח הבוצה, קידום שקיעת בוצה מהירה ומניעת אבדן של בוצה צפה עם הקולחין וגרימת רמות גבוהות של מזהמים.

2. ערכו בדיקה מקיפה של מערכת האוורור הראשית, ניקוי ראשי אוורור מיקרו-נקביים סתומים כדי להעלים במהירות נקודות עיוורות לאוורור ולשלוט באופן אחיד על סך החמצן המומס (DO) במיכל כולו ב-2-4 מ"ג/ליטר, תוך ביטול מוחלט של אזורים אנוקסיים עם רמות DO מתחת ל-1 מ"ג/ליטר.

3. הפעל באופן מלא את מקדמי הזרימה הצבולים במיכל, תוך התמקדות בשיפור הזרימה ההידראולית באזורי הקצה והפינות למניעת הצטברות בוצה באזורים מתים ויצירת סביבה אנאירובית. עבור מיכלים ללא מקדמי זרימה קבועים, ניתן להתקין מקדמי זרימה ניידים זמניים לביטול אזורים מתים.

פתרונות-לטווח ארוך:

1. תקן את ניהול פריקת הבוצה, שליטה מדויקת בריכוז וגיל הבוצה לפי סוג התהליך: MLSS עבור תהליכי בוצה פעילה קונבנציונליים צריך להיות בקרה של 3000-5000 מ"ג/ליטר, ו-MLSS עבור תהליכי MBR ב-8000-12000 מ"ג/ליטר; יש לשלוט על גיל הבוצה בטווח סביר (10-15 ימים עבור שפכים עירוניים, 8-12 ימים עבור שפכים תעשייתיים) כדי למנוע זמן אחזקת בוצה מופרז ולהחמיר את הדניטריפיקציה.

2. מטב את הפרמטרים המחזוריים והידראוליים: ליחסי מחזור זרימת אלכוהול ניטריפיקציה גבוהים מדי, צמצם אותם לטווח סביר של 200%-300% כדי למנוע מכמויות גדולות של חנקן חנקתי להסתובב מחדש לקצה המיכל האירובי; עבור קצבי זרימה נמוכים מדי, הגדל כראוי את העומס ההידראולי כדי להפחית את זמן השמירה של הבוצה במיכל.

3. אופטימיזציה מובחנת בהתבסס על תהליך: תהליך SBR יכול לקצר את זמן השקיעה בתום האוורור, להתאים את קצב ההנקה ולהימנע מהניטריפיקציה במהלך שלב השקיעה; תהליך AAO יכול לייעל את יעילות הסרת החנקן באזור האנוקסי, להפחית את עומס החנקן החנקתי הנכנס לאזור האירובי, ולהפחית את יצירת הבוצה הדניטרית מהמקור.

(II) נפח בוצה-סוג בוצה (ביצועי שיקוע הידרדרו לחלוטין, נוטה להתמוטטות המערכת)

בוצה מסוג בוצה-מתחלקת לנפח חוטי וללא-נפח חוטי. שניהם מאופיינים באובדן מוחלט של ביצועי שקיעת הבוצה, אך הסיבות ושיטות הטיפול שונות מאוד, הדורשות בידול מדויק.

1. התנפחות חיידקים חוטים של בוצה צפה

נקודות מפתח לזיהוי תקלות

הבוצה הצפה היא בדרך כלל דמוית כותנה-או דמוית שיער-, קלה משקל וציפה בקלות עם זרימת המים. זה יכול להופיע על כל פני השטח של המיכל, בליווי SV30 מוגבר משמעותית (בדרך כלל עולה על 80%), אינדקס נפח בוצה (SVI) העולה על 150 מ"ל/ג' ורמות SS גבוהות מתמשכת בשפכים. שטחים גדולים של בוצה צפה מופיעים לא רק במיכלים אירוביים אלא גם במיכלי שיקוע משניים. בדיקה מיקרוסקופית מגלה ריבוי גדול של חיידקים חוטיים (כגון *Sclerotium spp.*), המהווים יותר מ-30%.

סיבות ליבה

בסביבות שאינן מתאימות לחיידקים-היוצרים, חיידקים חוטיים מפתחים יתרון תחרותי חזק, המוביל לשגשוג מוגזם. מספר רב של חיידקים חוטיים מסתבכים את להקות הבוצה, מה שגורם לפלטים להתרופף ולאבד לחלוטין את ביצועי השקיעה שלהם. גורמים מעוררים נפוצים כוללים: רמות DO נמוכות מתמשכת במיכל, חוסר איזון חמור ביחס חומרי הזנה של הפחמן, החנקן והזרחן, שינויים פתאומיים ב-pH או הטמפרטורה המשפיעים, רמות מופרזות של חומרים רעילים ומזיקים כגון סולפידים, ועומסים אורגניים גבוהים או נמוכים מתמשכים.

תוכנית למניעת אובדן חירום

1. תוספת ממוקדת של חומרי פקקים לדחיסה מהירה של בוצה: חשב על סמך נפח המיכל האפקטיבי של מיכל הטיפול הביולוגי, הוסף 50-100 מ"ג/ליטר של פוליאלומיניום כלוריד (PAC) ו-0.1-0.2 מ"ג/ליטר של פוליאקרילאמיד אניוני (PAM) כדי לדחוס את מרחב ההתפשטות של הבוצה, לשפר את הביצועים של חיידקים חוטיים, לשפר את הביצועים המהירים של חיידקים. שפכים חורגים מהסטנדרטים. לחלופין, ניתן להשתמש באלומיניום גופרתי או כלוריד ברזל במקום ב-PAC, בו זמנית להתאים את ה-pH במיכל ל-6.5-7.5 כדי לעכב את פעילות החיידקים החוטים.

2. להגדיל משמעותית את הפרשת הבוצה העודפת, הסרה מהירה של בוצה מיושנת ומורחבת מהמערכת, ובמקביל מילוי בוצה פעילה טריה ממיכלי טיפול ביולוגי אחרים הפועלים בדרך כלל כדי להפחית במהירות את שיעור החיידקים החוטים במערכת.

3. עיקור חירום במצבי קיצון: אם חיידקים חוטיים מתרבים בצורה מוגזמת (בדיקה מיקרוסקופית מראה שיעור העולה על 50%), ניתן להוסיף לסירוגין קוטלי חיידקים כדי לעכב את פעילותם. הוסף נתרן היפוכלוריט ב-5-10 מ"ג/ליטר או מי חמצן ב-10-20 מ"ג/ליטר, מחושב על סמך נפח המיכל. הוספה בקנה מידה גדול בבת אחת אסורה בהחלט. במהלך תהליך המינון, יש לעקוב באופן רציף אחר פעילות הבוצה ומחווני קולחין כדי למנוע עיקור יתר ופגיעה במערכת הפקקים.

פתרונות-לטווח ארוך:

1. ייצב את סביבת החמצן המומס (DO) במיכל. נקו היטב ראשי אוורור סתומים כדי להבטיח אוורור אחיד בכל המיכל. שמור על רמת DO יציבה של 2-4 מ"ג/ליטר, ביטול אזורי DO נמוך מקומיים. עבור תהליכי SBR, הקפידו על רמת DO של לא פחות מ-2 מ"ג/ליטר לאורך שלב האוורור כדי לבטל את היתרון התחרותי של חיידקים חוטיים מנקודת מבט סביבתית.

2. משלימים רכיבי תזונה בדיוק. ויסות בקפדנות את איכות המים המשפיעים לפי יחס C:N:P של 100:5:1. הוסף אוריאה ואמוניום כלוריד כאשר חסר חנקן, והוסף נתרן דימימן פוספט כאשר חסר זרחן. זה מונע מחיידקים חוטיים להשיג יתרון תחרותי משמעותי על פני חיידקים פלקולנטים עקב תזונה לא מספקת של חנקן וזרחן.

3. חיזוק ניהול זעזועים משפיעים: עבור השפעות עם תנודות pH גדולות, התקן מערכת התאמת pH אוטומטית במיכל האיזון כדי לייצב את ה-pH המשפיע על 6.5-8.0. עבור סולפידים משפיעים העולה על 20 מ"ג/ליטר, הוסף תהליך מיקרו-לפני טיפול או שיקוע מלח ברזל כדי להסיר סולפידים. שליטה קפדנית בעומס האורגני המשפיע כדי למנוע פריקה לסירוגין של שפכים אורגניים בריכוז גבוה הגורם להלם מערכת.

4. הקמת מנגנון התרעה מוקדמת, מעקב אחר מדד SVI מדי שבוע. אם ה-SVI עולה על 120 מ"ל/ג', התערב מיד על ידי התאמת יחס החומרים התזונתיים, הגדלת פריקת הבוצה וייעול האוורור כדי למנוע החמרה של בעיית הנפח.

2. בוצה מנפחת לא-לא-חוטית

נקודות מפתח לזיהוי תקלות

הבוצה צמיגה, חסרה כל מבנה דמוי שיער-לעין, עם SV30 מוגבה משמעותית, סופרנטנט עכור וחלקיקי בוצה רופפים לחלוטין שאינם מסוגלים ליצור גושים צפופים. במקביל, ה-SVI עולה על 200 מ"ל/גרם; בדיקה מיקרוסקופית מגלה רק חיידקים-היוצרים, ללא שגשוג חיידקי חוטי ברור. כאשר הבוצה נמעכת, לא נצפו בועות אוויר או מבנים חוטיים. זה נראה בדרך כלל במערכות לטיפול בשפכים תעשייתיים, כגון תעשיות כימיקלים ועיבוד מזון.

סיבות ליבה

החיידקים היוצרים -מושפעים מגורמים סביבתיים חיצוניים חריגים, וכתוצאה מכך להפרעות מטבוליות וחוסר יכולת להפריש פולימרים חוץ-תאיים באופן נורמלי. זה מוביל לחוסר יכולת של להקות בוצה להצטבר ולהיווצר, מה שמדרדר משמעותית את ביצועי השקיעה. גורמים מעוררים נפוצים כוללים: חוסר איזון חמור של חנקן וזרחן, מליחות גבוהה או הלם חומר רעיל בהשפעה, שינויי pH פתאומיים ועומס אורגני מופרז.

פתרונות טיפול ממוקדים

1. משלימים רכיבי תזונה בדיוק. התנפחות של חיידקים לא-סיבים נגרמת לעתים קרובות על ידי מחסור חמור בחנקן ובזרחן. נדרשת תוספת מספקת על פי יחס C:N:P קפדני של 100:5:1. ניתן להגדיל את מינון הזרחן כראוי (גבוה ב-20% מערך התכנון). זרחן הוא יסוד ליבה להיווצרות פקקים ויכול לשפר במהירות את התרופפות הבוצה.

2. הפחת הלם רעילות השפעת: אם תכולת המלח הכוללת של השפע עולה על 3000 מ"ג/ליטר, או מכילה מתכות כבדות, פנולים או חומרים רעילים אחרים, יש להפחית מיד את נפח ההשפעה. יש לדלל את מי השפכים במיכל במים נקיים או בשפכים ביולוגיים כדי להפחית את ריכוז המליחות והרעילות. במקביל לחזק את תהליך הטיפול המקדים כדי להבטיח שחומרים רעילים עומדים בתקנים לפני הכניסה למערכת הביולוגית.

3. הוסף עזרי קרישה כדי לשפר את קרישת הבוצה. חשב את המינון של PAC על פי נפח המיכל . 80-150 מ"ג/ליטר, או 50-100 מ"ג/ליטר של אדמה דיאטומית, מספק גרעינים להיווצרות פקעת בוצה, מקדם את הצטברותם של פקקי חיידקים רופפים לקבוצות צפופות, משפר במהירות את ביצועי השקיעה;

4. ייצוב סביבת ה-pH בתוך המיכל, שליטה קפדנית על ה-pH של המיכל האירובי בטווח המטבולי האופטימלי של 6.5-7.8 עבור להקות חיידקים. אם ה-pH חומצי מדי, הוסף נתרן הידרוקסיד או סידן הידרוקסיד כדי להתאים; אם ה-pH הוא בסיסי מדי, הוסף חומצה גופרתית או חומצה הידרוכלורית כדי להתאים. עליות או ירידות פתאומיות ב-pH אסורות בהחלט, מכיוון שהן עלולות לגרום לניקוי חיידקים.

(III) מטבוליזם לא תקין של בוצה ובוצה צפה (הזדקנות/חמצן-התנקשות וציפה המושרה)

נקודות מפתח לזיהוי תקלות

הבוצה הצפה היא לרוב צהובה חיוורת או אפרפרה-לבנה, מקוטעת דק, ללא בועות אוויר ברורות מחוברות, ואינה דביקה. הבוצה הצפה על פני המיכל היא לרוב משחה דקה, נשברת בקלות ביד. הסופרנטנט עכור ומכיל מספר רב של חלקיקים מרחפים עדינים. זה מלווה ב-DO גבוה מתמשך (מעל 4 מ"ג/ליטר), MLSS נמוך וגיל בוצה העולה בהרבה על ערך התכנון. בדיקה מיקרוסקופית מגלה מספר נמוך ופעילות נמוכה של מיקרואורגניזמים. זה קורה לעתים קרובות במערכות ביולוגיות עם עומס אורגני נמוך, חוסר-לטווח ארוך בהפרשת בוצה ואוורור מוגזם.

גורם הליבה להתמוטטות

ניתן לסווג את גורמי הליבה המפעילים לשני סוגים: ראשית, יישון בוצה. חוסר ממושך בהפרשת בוצה מוביל לבוצה ישנה מדי, הגורם למיקרואורגניזמים להיכנס לתקופה של דעיכה, וכתוצאה מכך-התפוררות עצמית, שבירת פקקים והידרדרות בביצועי השקיעה. שנית, חמצון בוצה. אוורור מוגזם מוביל לרמות גבוהות מתמשכת של חמצן מומס (DO) מעל 4 מ"ג/ליטר במיכל, מה שגורם למיקרואורגניזמים לעבור -חמצון עצמי עקב אוורור- יתר, וכתוצאה מכך להתפרקות פקקים ולפירוק בוצה. במקביל, העמסה אורגנית נמוכה מדי מותירה את הבוצה במצב "מורעב" כרוני, מה שמחמיר הן את ההזדקנות והן את בעיות החמצן.

תוכנית טיפול ממוקדת

1. ליישון בוצה: הגבר באופן מיידי ומשמעותי את הפרשת הבוצה העודפת כדי להחזיר במהירות את גיל הבוצה לטווח התכנון. אם MLSS הוא מתחת ל-2000 מ"ג/ליטר, הוסף בו זמנית בוצה פעילה טרייה כדי להגביר את ריכוז הבוצה והפעילות הכוללת במיכל.

2. לחמצן בוצה: הפחיתו מיד את קצב האוורור של המפוחים לייצוב ה-DO במיכל בטווח סביר (2-4 מ"ג/ליטר לשפכים עירוניים, 1.5-3 מ"ג/ליטר לשפכים תעשייתיים). ניתן להעביר את תהליך SBR למצב אוורור לסירוגין כדי למנוע אוורור מוגזם מתמשך. אם יש יותר מדי ראשי אוורור, ניתן לחסום חלק מראשי אוורור באופן שווה כדי למנוע עוצמת אוורור גבוהה מדי באזורים מסוימים.

3. הוספה של עומס אורגני כדי לשפר את המצב ה"מורעב" של הבוצה: אם ה-COD המשפיע באופן עקבי מתחת ל-200 מ"ג/ליטר, ניתן להוסיף כמויות מתאימות של מקורות פחמן כגון נתרן אצטט, גלוקוז ופסולת סוכר תעשייתית כדי לייצב את העומס האורגני במיכל האירובי ב-0.2-0.5 ק"ג COD אספקה מספקת ל-0.2-0.5 ק"ג COD. מיקרואורגניזמים ומניעת התפשטות חיידקים עקב צריכה הדדית.

(IV) זיהומים פיזיים וכימיים המפריעים לשקיעת הבוצה (זיהומים חיצוניים משבשים את מערכת שקיעת הבוצה)

נקודות מפתח לזיהוי תקלות:

חלקיקי חול, סרטי שמן או זיהומים שחורים נראים לעין בלתי מזוינת בבוצה, מלווים בריח שמנוני או בוצי מובהק. חלק מהבוצה עוגה. במקביל, מצטברת בתחתית המיכל כמות גדולה של בוצה ושומנית. ראשי אוורור ומקדמי זרימה נסתמים בקלות על ידי זיהומים. תכולת המוצקים והשמן המרחפים בשפכים ממערכת הטיפול המקדים חורגים מאוד מהסטנדרטים. זה נראה בדרך כלל במערכות לטיפול בשפכים תעשייתיים בתעשיות הפטרוכימיה, עיבוד המזון והשחיטה.

סיבות עיקריות:

עודף מוצקים מרחפים במפל, נוכחות של שמן מתחלב/שמן צף וכמות גדולה של בוצה אינרטית שלא הוסרה על ידי מערכת הטיפול המקדים, מובילים לציפוי של פלגי בוצה בפלגי בוצה וסרטי שמן הנצמדים למשטח הבוצה עם הכניסה למיכל האירובי. זה גורם למשקל סגולי לא תקין של בוצה, הגורם לבוצה לצוף ומונע שקיעה נורמלית, ובסופו של דבר יוצרת בוצה.

תוכנית טיפול ממוקדת

1. סילוק חירום של זיהומים מהמערכת: השתמש במשאבת בוצה כדי להסיר את כל השמן והבוצה הצפים מפני השטח של המיכל האירובי, כמו גם את הסחף והבוצה השמנונית המצטברת בתחתית, כדי למנוע מזיהומים להפריע ברציפות לשקיעת הבוצה. אם זיהום סרט השמן הוא חמור, הוסף 10-20 מ"ג/ליטר של חומר משחה על סמך נפח המיכל, בשילוב עם PAC כדי לשפר את הפירוק. לאחר הפרדת שמן-בוצה, הסר אותו מיד מהמערכת.

2. שיפור מקיף של תהליכי טיפול מקדים כדי לשלוט בזיהומים מהמקור: בדוק מיד יחידות טיפול מקדים כגון מסכים, תאי גרגירים ומיכלי שקיעה של ציפה/קרישה. נקה את שאריות המסך מיד, שפר את יעילות הסרת החצץ של תא החצץ, וייעל את המינון והפרמטרים התפעוליים של מיכל הציפה כדי להבטיח שהמוצקים המרחפים (SS) בשפכים המטופלים מראש יהיו פחות או שווה ל-50 מ"ג/ליטר ותכולת השמן נמוכה מ- או שווה ל-5 מ"ג/ליטר, מניעת טיפול ביולוגי, שמן ומערכת זיהומים אחרים.

3. הקמת מנגנון ניקיון ותחזוקה שוטף

עבור מיכלים אירוביים המשמשים לשפכים תעשייתיים המועדים לזיהומים, יש לרוקן ולנקות אותם כל 3-6 חודשים כדי להסיר ביסודיות סחף ושמן שהצטברו מהקרקעית. במקביל, בדוק את ראשי האוורור ומקדמי הזרימה לאיתור חסימות או נזק, ותחזק או החלף אותם מיד כדי להבטיח זרימה הידראולית תקינה במערכת.

היגיון הבקרה הליבה לכשלים של בוצה צפה הוא "עדיף מניעה מאשר ריפוי". באמצעות ניהול תפעול ותחזוקה שוטף, הבטחת פרמטרי מערכת יציבים, זיהומים ניתנים לשליטה ופעילות מיקרוביאלית טובה יכולים למנוע מעל 90% מתקלות הבוצה הצפה. מערכת המניעה והבקרה המרכזית מורכבת מארבעה מודולים:

1. ניהול תפעול ותחזוקה יומיומי סטנדרטי: קבע נהלי תפעול ותחזוקה קבועים, שליטה קפדנית על היציבות של פרמטרי תפעול הליבה, ובקרה קפדנית על DO, pH, MLSS וגיל הבוצה בהתאם לערכי עיצוב התהליך כדי למנוע תנודות גדולות; לפקח על MLSS ו-SV30 מדי יום, ולהתאים במדויק את נפח פליטת הבוצה בהתבסס על נתוני הניטור כדי למנוע תקופות ארוכות ללא פליטת בוצה או פריקת בוצה פתאומית בקנה מידה גדול-; אסור בהחלט לבצע התאמות שרירותיות של זרימת האוויר ותדירות משאבת החזרה של מפוח, לנקות את מערכת האוורור כל 1-3 חודשים, ולבדוק באופן קבוע את מצב הפעולה של ציוד ההנעה כדי להבטיח אוורור אחיד, הנעה חלקה וללא אזורים מתים או נקודות עיוורות של מערכת הטיהור המקדים, ולוודא שהמוצקים המרחפים, השמן והחומרים הרעילים והמזיקים בשפכים המקדימים עומדים בתקנים לפני הכניסה למערכת הטיפול הביולוגי; שפכים תעשייתיים חייבים להיות מצוידים במיכל השוואת זמן שמירה הידראולי (HRT) של לא פחות מ-8 שעות כדי לחצץ תנודות באיכות ובכמות המים המשפיעים, ולמנוע מי שפכים בריכוז גבוה ורעילים מאוד להשפיע ישירות על מערכת הטיפול הביולוגי.

3. מנגנון התרעה מוקדמת על תקלות: הקמת מערכת ניטור שגרתית, ניטור מדדי מפתח כגון SV30, MLSS, DO ו-pH מדי יום, וביצוע בדיקה מיקרוסקופית של בוצה ובדיקות SVI מדי שבוע. אם SVI עולה על 120 מ"ל/גרם, התערב והתאם מיד; חישוב גיל הבוצה והעומס האורגני מדי חודש כדי לזהות באופן מיידי סטיות פרמטרים ולמנוע סטיות קטנות להתפתח לתקלות בוצה צפה.

4. היערכות לשעת חירום: למצבים בלתי צפויים כגון שינויים פתאומיים באיכות המים המשפיעים, השפעות של חומרים רעילים ותקלות בציוד, נקבעים נהלי תגובת חירום סטנדרטיים. נהלים אלה מגדירים בבירור מפרטים תפעוליים להתאמת זרימת ההשפעה, הוספת כימיקלים ושליטה בהזרמת בוצה. כימיקלים וציוד חירום נאגרים מראש כדי למנוע קריסת מערכת עקב נסיבות בלתי צפויות.

תַקצִיר

הצטברות בוצה של מיכל אירובי היא אף פעם לא בעיה פשוטה ברמת המשטח-; אלא, זהו ביטוי חיצוני של חוסר איזון בממדים מרובים של המערכת הביולוגית, כולל איכות המים, ציוד, פעולות ופעילות מיקרוביאלית. ההיגיון המרכזי בטיפול בבעיה זו הוא תמיד: ראשית, לאתר במדויק את הסיבה השורשית באמצעות חקירה סטנדרטית; שנית, לעצור במהירות את הנזק ולמנוע מהקולחים לחרוג מהסטנדרטים באמצעות אמצעי חירום; ולבסוף, למגר את הבעיה באמצעות אמצעים ממוקדים, תוך הקמת מערכת-לטווח ארוך למניעה ובקרה למניעת הישנות.

ב-תפעול ותחזוקה באתר, ניתן לפתור במהירות את הצטברות בוצת הדניטריזציה הנפוצה ביותר על ידי שיפור אוורור, ביטול אזורים מתים וסטנדרטיזציה של פליטת בוצה. עם זאת, בעיות הקשורות להצטברות בוצה- דורשות התאמות בו-זמנית על פני מימדים מרובים, כולל הסביבה, חומרי הזנה ואיכות המים, כדי למנוע באופן יסודי הישנות. לאחר פתרון כל התקלות, יש ליישם תפעול ותחזוקה סטנדרטיים כדי להבטיח-תפעול יציב לטווח ארוך של המערכת הביולוגית.