1آلية توسع الوحل
التورم في الوحل هو ظاهرة غير طبيعية شائعة في عملية الوحل النشط ، ويرجع السبب أساسا إلى الأسباب التالية:
التكاثر المفرط للبكتيريا الخيطية
- العامل الرئيسي هو انتشار البكتيريا الخيطية (مثل Fusarium graminearum ، البكتيريا المنتجة للكبريت ، إلخ) في قشور الوحل ،تشكل هيكل شبكية فضفاضة تعيق استقرار الطحالب.
-حالة الزناد:
-أكسجين منخفض الذوبان (DO<1.0 mg/L)
محتوى الكربوهيدرات المرتفع (اختلال BOD 5/N/P)
-حمل الوحل (F/M) مرتفع جدا أو منخفض جدا.
-قيمة pH غير طبيعية (< 6. 0 أو > 9. 0).
المكعبات غير الخيطية
-تراكم المواد اللزجة: يؤدي الإفراز المفرط للمواد البوليمرية خارج الخلية (EPS) من قبل الفقاعات الميكروبية في الوحل إلى انخفاض كثافة الفقاعات.
- التأثير البيئي: التغير المفاجئ في درجة حرارة المياه الداخلية، تأثير المواد السامة (مثل المعادن الثقيلة، مواد السطح النشطة).
2ظاهرة تورم الحمأة
الأداء البدني
- تتزايد الواجهة بين الوحل والماء في خزان الرواسب الثانوي، ويزداد مؤشر حجم الوحل (SVI) بشكل ملحوظ (> 150 ml/g، وفي الحالات الشديدة> 300 ml/g) ؛
- معدل ترسب الحمأة يتباطأ، يصبح السوبرنيتانت غامضا، ويحمل حشرات صغيرة.
التأثير التشغيلي
فقدان الوحل يؤدي إلى انخفاض تركيز الوحل في خزان الهواء (MLSS) ؛
- تتجاوز COD و SS من الصرف الصحي المعيار ، مما يؤدي إلى انخفاض كفاءة المعالجة ؛
-في الحالات الشديدة، يمكن أن يسبب انهيار النظام
3تدابير الحل
بناءً على نوع وسبب التوسع، يمكن اتخاذ التدابير المستهدفة التالية:
1التحكم في التوسع البكتيري
- تعديل العملية
- زيادة تركيز الـ DO: الحفاظ على الـ DO في خزان التهوية عند 2.0-3.0 ملغ / لتر لقمع الميزة التنافسية للبكتيريا الخيطية.
- تحسين قيمة F / M: التحكم في حمولة الوحل عند 0.2 ~ 0.4 كجم BOD 5 / ((kg MLSS · د) عن طريق تفريغ الوحل أو ضبط حمولة المدخل ؛
- تحسين نسبة المغذيات: إضافة المغذيات النيتروجينية والفوسفورية (مثل اليوريا وحمض الفوسفوريك) لضمان BOD 5: N: P ≈ 100:5:1.
- التدخل الكيميائي
-إضافة مواد تجميد مثل كلوريد البولي ألومنيوم (PAC) وكلوريد الحديد (FeCl) لتعزيز تماسك الطحالب.
-مواد التأكسيد: يتم إضافة هيبوكلوريت الصوديوم (NaClO) أو بيروكسيد الهيدروجين (H 2 O 2) لمنع البكتيريا الخيطية بشكل انتقائي.
- تنظيم بيولوجي
- إدخال سلالات بكتيرية مفيدة: إضافة عوامل ميكروبية متخصصة (مثل البكتيريا الضوئية والباكيلوس) للمنافسة والحد من البكتيريا الخيطية.
- غسل الوحل: تخفيف تركيز البكتيريا الخيطية من خلال نظام تدفق الحمأة العائلية من خزان الركود الثانوي.
2مكافحة التوسع البكتيري غير الخيطي
- تقليل الحمل التدفق: تقليل تأثير مياه الصرف الصحي العضوية عالية التركيز وتجنب الامتصاص المفرط للمواد العضوية من قبل الوحل.
- ضبط قيمة الحموضة: أضف محلول قلي (مثل NaOH) أو محلول حمضي (مثل H 2 SO 4) للحفاظ على الحموضة بين 6.5 و 8.5;
- تعزيز المعالجة المسبقة: إضافة شبكات وخزانات الرواسب لإزالة المواد مثل الزيت والمواد الصلبة المعلقة التي قد تسبب التوسع اللزج.
3إجراءات الطوارئ
- إضافة مواد خاملة مثل الأرض الدياتومية والرماد الطائر لزيادة كثافة الوحل.
- إزالة الماء المؤقتة من الوحل: الحد السريع من كمية الوحل في النظام من خلال الطرد المركزي أو مطابعات الفلتر.
- تعافي الانسداد: توقف تدفق المياه واستمرار التهوية لمدة 24-48 ساعة ، مما يستهلك المادة العضوية الزائدة و EPS.
4الوقاية والمراقبة
مؤشرات المراقبة اليومية
-SVI: المراقبة اليومية، مع عتبة تحذير محددة عند 120-150 مل/غ؛
- المراقبة المجهرية: الفحص المجهري المنتظم لكثرة البكتيريا الخيطية (المسيطر عليها تحت المستوى 3) ؛
قيم DO، pH، F/M: مراقبة في الوقت الحقيقي لتقلبات معايير العملية.
استراتيجية إدارة طويلة الأجل
- تثبيت جودة المياه الواردة وتجنب الأحمال المتأثرة
- التخلص بانتظام من الوحل والحفاظ على عمر الحمأة المعقول (SRT)
- تحسين تصميم نظام التهوية لضمان توزيع الأكسجين المذاب (DO) بالتساوي.
من خلال التحليل العلمي لنوع التوسع وتعديل معايير العملية بدقة ، يمكن استعادة أداء ترسب الوحل بفعالية ،ضمان العمل المستقر لنظام معالجة مياه الصرف الصحي.