1 ، هدف
این دفترچه راهنما با هدف ارائه راهنمایی های عملیاتی دقیق برای اهلی کردن لجن فعال شده ، این امکان را برای سازگاری با کیفیت فاضلاب خاص ، آلاینده های به طور کارآمد در فاضلاب و اطمینان از عملکرد پایدار سیستم های تصفیه فاضلاب فراهم می کند.
دامنه کاربرد
مناسب برای اهلی کردن لجن فعال در کارخانه های مختلف تصفیه فاضلاب (ایستگاه ها) ، به ویژه برای تصفیه فاضلاب صنعتی یا فاضلاب حاوی دشوار برای تخریب مواد ، مواد سمی و مضر در سیستم های لجن فعال.
3 ، آماده سازی اولیه
جمع آوری داده ها: به طور جامع از کیفیت آب ، کمیت و ترکیب فاضلاب که باید تصفیه شود ، از جمله تقاضای اکسیژن شیمیایی (COD) ، تقاضای اکسیژن بیوشیمیایی (BOD) ، نیتروژن آمونیاک ، فسفر کل ، pH ، محتوای فلزات سنگین ، انواع و غلظت مواد سمی و مضر و غیره را درک کنید. به طور همزمان پارامترهای طراحی ، جریان فرآیند ، پارامترهای عملیاتی تجهیزات و سایر داده های کارخانه های تصفیه فاضلاب (ایستگاه ها) را جمع آوری کنید.
بازرسی تجهیزات: انجام یک بازرسی جامع و اشکال زدایی از سیستم هوادهی ، تجهیزات اختلاط ، پمپ های آب ، ابزارهای نظارت (مانند کنتورهای اکسیژن محلول ، کنتورهای pH ، کنتورهای غلظت لجن و غیره) ، سیستم رفلاکس لجن ، سیستم زهکشی و غیره ، تا اطمینان حاصل شود که تجهیزات می توانند به طور عادی عمل کنند و ابزارهای دقیق و دقیق و قابل اعتماد هستند.
آماده سازی برای تلقیح لجن: برای انتخاب لجن باقیمانده از کارخانه های تصفیه فاضلاب با خواص مشابه یا یکسان به عنوان لجن تلقیح ، باید اولویت داشته باشد ، که می تواند اثر اهلی را بهبود بخشد و زمان اهلی را کوتاه کند. در صورت امکان به دست آوردن چنین لجن ، لجن باقیمانده از کارخانه های تصفیه فاضلاب شهری نیز می توان استفاده کرد. دوز لجن تلقیح شده به طور کلی کمتر از 5 ٪ از حجم مؤثر مخزن هوادهی نیست. برای تصفیه فاضلاب دشوار ، می توان دوز را به طور مناسب افزایش داد. قبل از افزودن لجن ، پیش درمانی لازم است. به عنوان مثال ، لجن کم آب می تواند به طور مساوی با آب مخلوط شود تا آن را به حالت تعلیق درآورد. اگر لجن حاوی ناخالصی های بزرگی باشد ، باید فیلتر و برداشته شود.
آماده سازی مواد مغذی: بر اساس تجزیه و تحلیل کیفیت فاضلاب ، طبق BOD: N: P = 100: 5: منابع نیتروژن (مانند کلرید آمونیوم ، اوره و غیره) ، منابع فسفر (مانند پتاسیم دی هیدروژن فسفات و غیره) و سایر عناصر لازم را در یک نسبت 1 برای پاسخگویی به نیازهای رشد میکروارگانیسم ها تهیه کنید.
اقدامات حفاظت از ایمنی: اپراتورها باید به تجهیزات لازم برای محافظت از ایمنی ، مانند دستکش ، عینک ، لباس محافظ ، ماسک های گازی و غیره مجهز باشند.
4 ، روش اهلی کردن
روش اهلی کردن ناهمزمان
کشت لجن فعال: مقدار مناسب آب تمیز یا فاضلاب خانگی را به مخزن هوادهی تزریق کنید (در صورت تصفیه فاضلاب صنعتی ، مقدار کمی از فاضلاب ارگانیک به راحتی قابل تخریب می تواند اضافه شود) ، لجن تلقیح شده را اضافه کنید و سیستم هوادهی را برای هوادهی بسته (بدون ورودی یا خروجی) شروع کنید. در طول دوره قرار گرفتن در معرض ، اکسیژن محلول (DO) باید با 1-2mg/l کنترل شود ، دمای آب باید در 15-35 ℃ حفظ شود و مقدار pH باید در 6.5-8.5 حفظ شود. بررسی میکروسکوپی روزانه مایع مخلوط در مخزن هوادهی برای مشاهده رشد میکروارگانیسم ها انجام می شود ، در حالی که همچنین شاخص هایی مانند نسبت حل و فصل لجن (SV) و غلظت لجن (MLSS) را نیز تشخیص می دهد. پس از 2-3 روز هوادهی ، هوادهی را متوقف کنید ، بگذارید 1 ساعت حل و فصل شود ، مقداری از مایع رویی را تخلیه کنید ، فاضلاب تازه یا محلول مغذی اضافه کنید ، هوادهی را ادامه دهید ، عملکرد فوق را تکرار کنید ، به تدریج تعداد و میزان جریان آب را افزایش دهید. با رشد و تولید مثل میکروارگانیسم ها ، غلظت لجن به تدریج افزایش می یابد. هنگامی که MLSS به بیش از 1000 میلی گرم در لیتر برسد و لجن آشکار فلوکنی ظاهر می شود ، مرحله کشت لجن فعال به پایان می رسد.
اهلی لجن فعال: پس از کشت و بلوغ لجن فعال شده ، فاضلاب که باید تصفیه شود به تدریج به تأثیرگذار اضافه می شود ، با مقدار اضافه اولیه 10 ٪ -20 ٪ از سرعت جریان طراحی. از آنجا که لجن فعال شده با فاضلاب سازگار است ، نسبت فاضلاب که باید تصفیه شود به تدریج افزایش می یابد و هر یک از آن 10 ٪ -20 ٪ از سرعت جریان طراحی است. پس از هر افزایش ، عملکرد پایدار به مدت 2-3 روز برای مشاهده عملکرد تسویه حساب ، تغییرات فاز میکروبی و تأثیر درمان لجن فعال (مانند COD ، BOD ، میزان حذف نیتروژن آمونیاک و غیره) انجام می شود. اگر اثر درمانی خوب است ، به افزایش نسبت فاضلاب برای تصفیه ادامه دهید. اگر اثر درمانی بدتر شود ، افزایش جریان آب باید متوقف شود و حالت عملیاتی فعلی تا زمانی که اثر درمانی به ثبات بازگردد ، باید حفظ شود. تا زمانی که فاضلاب تصفیه نشود به ظرفیت کامل برسد و اهلی کردن لجن فعال شده به پایان برسد.
روش اهلی سازی همزمان: دو مرحله از کشت لجن فعال و اهلی کردن را ترکیب کنید. مقدار مناسب آب تمیز یا فاضلاب خانگی را به مخزن هوادهی اضافه کنید و بلافاصله شروع به اضافه کردن مقدار کمی فاضلاب کنید که پس از اضافه کردن لجن تلقیح شده تصفیه شود. در عین حال ، سیستم هوادهی را برای هوادهی شروع کنید. کیفیت و کمیت آب ورودی را کنترل کنید تا از غلظت مناسب مواد آلی در مخلوط اطمینان حاصل کنید و از تأثیر میکروارگانیسم ها جلوگیری کنید. با رشد و تولید مثل میکروارگانیسم ها ، به تدریج نسبت و جریان فاضلاب را که باید تصفیه شود ، افزایش می دهد ، ضمن تنظیم شدت هوادهی و سایر پارامترهای عملیاتی برای اطمینان از اینکه میکروارگانیسم ها می توانند در حین تطبیق با محیط جدید ، به طور عادی رشد کرده و متابولیزه شوند. در طی فرآیند اهلی کردن همزمان ، از نزدیک نشانگرهای مختلف و اثرات درمانی لجن فعال شده ، پارامترهای عملیاتی را به موقع تنظیم کنید تا لجن فعال شده بتواند با بار کامل فاضلاب که تصفیه می شود سازگار شود.
روش اهلی سازی تلقیح: در صورت اجازه شرایط ، لجن اضافی مستقیماً از کارخانه های تصفیه فاضلاب در این نزدیکی به عنوان لجن بذر برای اهلی کشت هوادهی معرفی می شود. اگر لجن مازاد را می توان از کارخانه های تصفیه فاضلاب با خواص مشابه منحرف کرد ، می تواند اثر اهلی شدن را بیشتر بهبود بخشد و زمان اهلی شدن را کوتاه کند. مراحل دوز و عملیات لجن تلقیح مشابه مرحله کشت لجن فعال در روش اهلی شدن ناهمزمان است ، اما از آنجا که لجن تلقیح شده قبلاً با یک محیط فاضلاب مشابه سازگار شده است ، ممکن است روند اهلی سازی نسبتاً سریع باشد. در طی فرآیند اهلی سازی ، لازم است که به تدریج نسبت فاضلاب را که تصفیه می شود ، افزایش داد ، سازگاری و اثر تصفیه لجن فعال را مشاهده کرد و پارامترهای عملیاتی را به موقع تنظیم کرد.
5 ، کنترل پارامتر عملیاتی
اکسیژن محلول (DO): در مراحل اولیه اهلی کردن ، DO با 1-2mg/l کنترل می شود. در این زمان ، FLOC میکروبی هنوز ساختار فلوکتیو خوبی را تشکیل نداده است. اکسیژن حل شده بیش از حد می تواند منجر به فعالیت بیش از حد متابولیک میکروبی ، تأمین مواد مغذی کافی و اکسیداسیون لجن خود شود و پیری لجن را ارتقا بخشد. با رشد و اهلی کردن لجن فعال ، DO به تدریج به 3-4mg/l افزایش می یابد تا تقاضای اکسیژن میکروارگانیسم ها را برآورده کند ، اطمینان حاصل شود که میکروارگانیسم های موجود در داخل لجن نیز می توانند اکسیژن کافی دریافت کنند و عملکرد تسویه حساب و اثر درمان لجن فعال را بهبود بخشند. کنترل با تنظیم حجم هوا ، زمان هوادهی یا روش هوادهی تجهیزات هوادهی ، غلظت را انجام می دهد.
دمای آب: دامنه دمای مناسب برای رشد میکروبی 10-40 ℃ است که دمای بهینه 20-30 است. در طی فرآیند اهلی کردن لجن فعال ، دمای آب باید تا حد امکان در محدوده مناسب نگه داشته شود تا از عوارض جانبی بر رشد میکروبی ناشی از دمای آب بسیار زیاد یا پایین جلوگیری شود. هنگامی که دمای آب زیر 10 ℃ باشد ، میزان متابولیک میکروارگانیسم ها کند می شود ، رشد و تولید مثل آنها مهار می شود و زمان اهلی شدن طولانی می شود. هنگامی که دمای آب بیش از 40 ℃ باشد ، برخی از میکروارگانیسم ها ممکن است آسیب حرارتی وارد کنند یا حتی بمیرند. دمای آب را می توان با استفاده از اقدامات عایق (مانند پوشاندن مخزن هوادهی با عایق) یا تنظیم دمای آب ورودی (مانند مخلوط کردن با آب دیگر در دمای مناسب) کنترل کرد.
مقدار pH: در سیستم هوادهی تصفیه فاضلاب با روش لجن فعال ، دامنه pH مناسب برای فلوک های باکتریایی و باکتری ها 6.5-8.5 است. در این شرایط pH ، فعالیت های زندگی و متابولیسم مادی میکروارگانیسم ها می توانند به طور عادی پیش بروند ، و باکتری های موجود در FLOC میکروبی می توانند مقدار زیادی از مواد چسبناک تولید کنند ، که این امر منجر به تشکیل فلوک های خوب در لجن فعال شده است. اگر مقدار pH زیر 6.5 یا بالاتر از 8.5 باشد ، بر فعالیت آنزیم میکروارگانیسم ها و پایداری غشاهای سلولی تأثیر می گذارد و منجر به مهار یا حتی مرگ رشد میکروبی می شود. هنگامی که مقدار pH از دامنه مناسب فراتر رود ، می توان آن را با اضافه کردن اسید (مانند اسید سولفوریک ، اسید هیدروکلریک) یا پایه (مانند هیدروکسید سدیم) تنظیم کرد.
غلظت لجن (MLSS): به طور منطقی غلظت MLSS را در مخزن هوادهی با توجه به فرآیند تصفیه فاضلاب و الزامات کیفیت آب کنترل کنید. به طور کلی ، هنگام تصفیه فاضلاب آلی با غلظت بالا ، لازم است غلظت لجن بالا ، معمولاً بین 3000-5000 میلی گرم در لیتر حفظ شود. هنگام تصفیه فاضلاب غلظت کم ، غلظت MLSS به طور مناسب کاهش می یابد. در طی فرآیند اهلی کردن لجن فعال ، غلظت MLSS به تدریج کنترل می شود تا با تنظیم نسبت بازگشت لجن ، تخلیه لجن باقیمانده و سایر روشها ، نیازهای طراحی را برآورده کند.
نسبت تسویه لجن (SV): SV یک شاخص مهم برای اندازه گیری عملکرد تسویه حساب لجن فعال است که به طور کلی بین 15 تا 30 درصد کنترل می شود. در طی فرآیند اهلی سازی ، SV به طور مرتب برای مشاهده تغییرات در عملکرد تسویه حساب لجن فعال اندازه گیری می شود. اگر SV خیلی زیاد باشد ، ممکن است نشان دهد که لجن گسترش یافته است یا عملکرد حل و فصل لجن بدتر شده است. لازم است که به سرعت علت را شناسایی کرده و اقدامات مربوطه مانند افزایش هوادهی ، تنظیم کیفیت آب ، اضافه کردن انعقاد دهنده ها و غیره را انجام دهید. اگر SV خیلی کم باشد ، ممکن است غلظت لجن کافی یا رشد میکروبی ضعیف را نشان دهد. لازم است مقدار لجن تلقیح شده یا تنظیم پارامترهای عملیاتی را به طور مناسب برای ترویج رشد و تولید مثل میکروبی افزایش دهید.
نسبت مواد مغذی: مطابق BOD: N: P = 100: 5: نسبت 1 تضمین می کند که مواد مغذی موجود در فاضلاب کافی و متعادل هستند. به طور مرتب شاخص هایی مانند BOD ، نیتروژن آمونیاک و فسفر کل در فاضلاب را تشخیص دهید و منابع نیتروژن ، منابع فسفر و سایر عناصر کمیاب را با توجه به شرایط واقعی مکمل کنید. اگر نسبت مواد مغذی نامتعادل باشد ، بر رشد و متابولیسم میکروارگانیسم ها تأثیر می گذارد و باعث کاهش کارایی درمان لجن فعال می شود. به عنوان مثال ، منبع نیتروژن کافی نمی تواند منجر به جلوگیری از سنتز پروتئین در میکروارگانیسم ها شود و بر رشد و تولید مثل آنها تأثیر بگذارد. منابع فسفر کافی نمی توانند بر متابولیسم انرژی میکروارگانیسم ها و پایداری ساختار سلولی تأثیر بگذارند.
6 ، نظارت و ضبط
نظارت بر کیفیت آب: آزمایش روزانه کیفیت آب ورودی ، مایع مخلوط شده در مخزن هوادهی و پساب از مخزن رسوب ثانویه ، از جمله COD BOD ، نیتروژن آمونیاک ، فسفر کل ، مقدار pH ، مواد جامد معلق (SS) و غیره. پارامترهای عملیاتی را به موقع بر اساس تغییر در کیفیت آب تنظیم کنید تا اطمینان حاصل شود و از اثرات تصفیه آن اطمینان حاصل کنید.
نظارت بر شاخص های لجن فعال: به طور مرتب MLS از مایع مخلوط در مخزن هوادهی SV ، شاخص حجم لجن (SVI) ، اکسیژن محلول (DO) و سایر شاخص ها باید حداقل 1-2 بار در هفته مورد بررسی قرار گیرد تا تغییرات در گونه های میکروبی ، کمیت ، عوارض ، مورفولوژی و ساختار فلوکوس را مشاهده کند و تا زمانی که می توان با میکروسکوپ بیولوژیکی مورد بررسی قرار گرفت و تا 1-2 بار مورد بررسی قرار گرفت.
تجهیزات ضبط پارامتر ضبط: سوابق دقیق از پارامترهای عملکرد تجهیزات مانند سیستم هوادهی ، تجهیزات اختلاط ، پمپ آب ، سیستم بازگشت لجن و غیره ، مانند حجم هوا ، سرعت اختلاط ، سرعت جریان ، سر ، زمان کار و همچنین سوابق تعمیر و نگهداری تجهیزات و تجهیزات. با تجزیه و تحلیل پارامترهای عملیاتی تجهیزات ، مشکلات را می توان به موقع شناسایی کرد تا از عملکرد عادی تجهیزات اطمینان حاصل شود.
ضبط پارامتر محیط زیست: پارامترهای محیطی روزانه مانند دما و دمای آب را ضبط کنید و تأثیر عوامل محیطی در اهلی کردن لجن فعال شده و اثربخشی تصفیه فاضلاب را تجزیه و تحلیل کنید.