Причины и решения нитевидного набухания

Когда активный ил имеет хорошие характеристики осаждения, его значение SVI (индекс самосодержащей вязкости) составляет примерно 50–150. Когда SVI > 200 и продолжает расти, это называется накоплением ила. Нитчатые бактерии обычно существуют в активном иле. Они действуют как каркас хлопьев, соединяя миллионы бактерий вместе, образуя хлопья, которые являются важной опорой для адсорбции органических веществ. При чрезмерном размножении нитчатых бактерий структура хлопьев разрушается, образуя большое количество рыхлых хлопьев, плавающих на поверхности воды и трудно расселяющихся. Это нитевидное наращивание. Статистика показывает, что более 90% набухания ила вызвано чрезмерным количеством нитчатых бактерий.

Ключевые моменты для диагностики: медленное осаждение SV30, рыхлая хлопьевидная структура активного ила, SVI > 200 и повышенное содержание SS в сточных водах (взвешенные твердые вещества).

1. Низкорастворимый кислород (DO)

Исследования показывают, что когда уровень растворенного кислорода падает ниже 0,2–0,3 мг/л, большинство аэробных бактерий практически прекращают дыхание, в то время как некоторые аэробные бактерии (в основном нитчатые бактерии) могут все еще процветать и доминировать в системе, что приводит к увеличению объема ила.

2. Высокая приточная нагрузка

Когда концентрация поступающего органического вещества внезапно превышает нормальную нагрузку, флокообразующие бактерии преимущественно утилизируют органическое вещество из-за высокой скорости метаболизма. Однако в условиях высокой нагрузки нитчатые бактерии также могут воспользоваться возможностью для быстрого размножения, вызывая увеличение объема ила.

3. Дисбаланс питательных веществ

Общее соотношение питательных веществ, необходимое для роста бактерий, составляет БПК₅ : N : P=100 : 5 : 1. Когда содержание фосфора недостаточно, а соотношение C/N высокое, эти питательные условия фактически подходят для роста нитчатых бактерий. Одной из характеристик нитчатых бактерий является их пригодность к высоким соотношениям C/N, низким уровням питательных веществ и условиям высокой нагрузки.

4. Влияние температуры воды и pH

Температура выше 35 градусов или слишком низкий уровень pH могут легко привести к чрезмерному росту нитчатых бактерий.

5. Условия процесса

Полностью смешанные аэротенки из-за равномерной нагрузки ила, питательных веществ и растворенного кислорода (РК), а также стабильных условий эксплуатации часто более способствуют размножению нитчатых бактерий. Напротив, реакторы с поршневым-поточным потоком, с их градиентами концентрации субстрата, более способствуют конкуренции между бактериальными хлопьями и бактериями.

1. Настройка рабочих параметров.

Контроль растворенного кислорода

Увеличьте скорость аэрации, чтобы поддерживать концентрацию растворенного кислорода в аэробной зоне на уровне 2–4 мг/л, подавляя доминирование нитчатых бактерий.

Контроль возраста осадка

Поддерживайте разумный возраст ила (например, 8-15 дней), чтобы избежать чрезмерно длительного возраста ила, приводящего к условиям низкой нагрузки.

Регулировка соотношения питательных веществ

Добавьте азотные и фосфорные удобрения, чтобы восстановить соотношение БПК₅:N:P до 100:5:1.

2. Добавление химических агентов

Добавление бактерицидов

Соответствующее добавление бактерицидов может эффективно подавлять размножение нитчатых бактерий. Например, отбеливающий порошок следует добавлять в дозировке 0,3–0,8% от концентрации осадка.

Добавление извести

Это подходит для увеличения объема, вызванного чрезмерно низким уровнем pH, повышения значения pH и поддержания его между 8,5 и 9.

Добавление флокулянтов

В случаях сильного набухания можно добавить соли железа или алюминия для усиления флокуляции; это метод экстренной помощи.

Нитчатое набухание – это не внезапное явление, а скорее результат длительных неблагоприятных условий эксплуатации. Вместо того, чтобы бороться после увеличения объема, лучше начать с рабочих параметров, чтобы поддерживать сбалансированный рост хлопьев и нитчатых бактерий. Более того, нитчатые бактерии не совсем бесполезны; они также играют положительную роль в очистке упорных сточных вод. Идеальным рабочим состоянием является разумный контроль их присутствия, не позволяющий им выйти из-под контроля.