Wenn der Schlamm im biochemischen Becken im Winter altert, können wir normalerweise eine große Anzahl gelbbrauner, rauer und klebriger Blasen auf der Oberfläche des biochemischen Beckens sehen. Wenn unsere Schlammkonzentration zu diesem Zeitpunkt relativ hoch ist und keine entsprechenden Maßnahmen ergriffen werden, wird sich die Situation weiter verschlechtern und eine große Anzahl von Blasen wird sich ansammeln und immer dicker werden.
Die SV30-Schlammflocken haben eine dunkle Farbe und der Überstand ist trüb und trüb.
Die Gründe für die Schlammalterung sind vielfältig und auch die Materialzusammensetzung, die sich nach der Alterung auf der Beckenoberfläche bildet, ist relativ komplex.
Ursachen des Alterns
1. Unzureichendes Nahrungs-Mikro-Verhältnis: Wenn der Gehalt an organischer Substanz im Abwasser relativ gering ist und nicht die Energie und Substanzen decken kann, die für das normale Wachstum und den normalen Stoffwechsel der Mikroorganismen erforderlich sind, befinden sich die Mikroorganismen in einem Zustand des Nährstoffmangels. Dies wirkt sich auf die Zellsynthese, die Enzymaktivität und verschiedene physiologische Funktionen aus, was zu einem langsamen Wachstum von Mikroorganismen, einer verminderten Stoffwechselkapazität und letztendlich zur Schlammalterung führt.
2. Zu viel gelöster Sauerstoff: Ein zu hoher Gehalt an gelöstem Sauerstoff kann den Bedarf von Mikroorganismen übersteigen und übermäßige Oxidationsreaktionen auslösen. Dies zerstört das Antioxidantiengleichgewicht in den Zellen, verursacht Zellschäden und beeinträchtigt den normalen Stoffwechsel und den Wachstumsregulierungsmechanismus von Mikroorganismen. Befinden sich die Mikroorganismen über längere Zeit in diesem Zustand, neigen sie zur Alterung.
3. Zu langes Schlammalter: Eine zu lange Schlammverweilzeit führt dazu, dass die Mikroorganismen zu lange im System überleben. Mit der Zeit nimmt der Anteil der Mikroorganismen zu, die allmählich altern und absterben, die Zellfunktion nimmt ab und die Zersetzungs- und Stoffwechselkapazität nimmt ab, was zu einer Abnahme der Gesamtaktivität von Schlamm und Alterung führt.
4. Ungleichgewicht im Nährstoffverhältnis: Wenn das Verhältnis von Nährstoffen wie Stickstoff und Phosphor unausgewogen ist, werden wichtige physiologische Prozesse wie die Proteinsynthese und der Nukleinsäurestoffwechsel von Mikroorganismen gestört. Beispielsweise kann ein Stickstoffmangel das Wachstum und die Vermehrung von Mikroorganismen einschränken, während ein unzureichender Phosphor die Energieübertragung und die Integrität der Zellstruktur beeinträchtigen und dadurch die normalen physiologischen Aktivitäten der Mikroorganismen beeinträchtigen und die Schlammalterung beschleunigen kann.
5. Ungeeignete Wassertemperatur: Eine zu hohe Wassertemperatur kann dazu führen, dass Enzyme in Mikroorganismen denaturieren und inaktivieren, was den normalen Stoffwechsel und das Zellwachstum beeinträchtigt. Eine zu niedrige Wassertemperatur führt zu einer verringerten Enzymaktivität und verlangsamt das Wachstum und den Stoffwechsel von Mikroorganismen. Diese zerstören das normale physiologische Gleichgewicht der Mikroorganismen, wodurch es ihnen unmöglich wird, die Materialumwandlung und Energieübertragung effektiv durchzuführen und die Schlammalterung zu beschleunigen.
6. Giftige und schädliche Substanzen gelangen ins Abwasser: Wenn giftige und schädliche Substanzen wie Schwermetalle und organische Gifte im Abwasser vorhanden sind, können sie sich mit Makromolekülen wie Proteinen und Nukleinsäuren in mikrobiellen Zellen verbinden und so die normale Struktur und Funktion der Zellen beeinträchtigen. Dadurch wird der Stoffwechsel von Mikroorganismen wie Atmung, Synthese und Abbau von Stoffen gehemmt, die Wachstumsumgebung von Mikroorganismen zerstört und die Schlammalterung gefördert.
Welche Stoffe entstehen durch die Schlammalterung auf der Beckenoberfläche?
Die gelbbraunen Blasen enthalten Proteine, die durch die Zersetzung abgestorbener Mikroorganismen entstehen, Gase, die durch den Stoffwechsel entstehen (wie Stickstoff, Kohlendioxid usw.), Zwischenprodukte im Zersetzungsprozess, anhaftende, unvollständig zersetzte organische Stoffe zur Wasserreinigung und anorganische Verunreinigungen.
1. Proteine, die durch die Zersetzung toter Mikroorganismen entstehen: Nachdem die alternden und toten Mikrobenzellen aufgebrochen sind, wird die innere Proteinstruktur zerstört und verschiedene Arten von Proteinmolekülen freigesetzt. Zu diesen Proteinen können Enzyme, Strukturproteine usw. gehören. Ihre Freisetzung erfolgt durch den Autolyse- und Zersetzungsprozess von Zellen und ist ein häufiges Produkt nach dem Tod von Mikroorganismen.
2. Gase, die durch mikrobiellen Stoffwechsel entstehen
Stickstoff: Bei bestimmten mikrobiellen Stoffwechselwegen, etwa der Denitrifikation, reduzieren Mikroorganismen Nitrate oder Nitrite zu Stickstoff und setzen diese frei.
Kohlendioxid: Bei der aeroben Zersetzung organischer Stoffe oxidieren Mikroorganismen organische Stoffe durch Atmung und produzieren Kohlendioxid als einen der Hauptmetaboliten.
Darüber hinaus entsteht bei der anaeroben Fermentation auch eine große Menge Kohlendioxid.
3. Zwischenprodukte im Zersetzungsprozess:
Organische Säuren: wie Essigsäure, Propionsäure, Buttersäure usw., die durch organisches Material im frühen und mittleren Stadium der mikrobiellen Zersetzung entstehen. Diese organischen Säuren können Zwischenprodukte im mikrobiellen Stoffwechselprozess sein oder sich aufgrund unvollständiger Zersetzung ansammeln.
Alkohole wie Methanol, Ethanol usw. sind ebenfalls Zwischenprodukte, die entstehen können, wenn Mikroorganismen organisches Material zersetzen. Ihre Existenz spiegelt die Komplexität und das Stadium des Zersetzungsprozesses organischer Materie wider.
4. Angehängte unvollständig zersetzte organische Stoffe der Wasserreinigung
- Durch die Alterung des Schlamms wird die Zersetzungsfähigkeit der Mikroorganismen geschwächt, was zur Bildung einiger komplexer organischer Stoffe führt, die nicht vollständig in einfache anorganische Stoffe umgewandelt werden können. Diese unvollständig zersetzten organischen Stoffe können noch ein gewisses Molekulargewicht und eine gewisse strukturelle Komplexität aufweisen, wie etwa großmolekulare Polysaccharide, Proteine und Lipide. Sie haften an der Oberfläche der Blasen, wahrscheinlich weil sie am Prozess der Blasenbildung beteiligt sind oder durch physikalische Adsorption entstehen.
5. Anorganische Verunreinigungen
- Anorganische Verunreinigungen aus dem Zufluss: Das Abwasser kann ursprünglich verschiedene anorganische Salze wie Sulfate, Phosphate, Chloride usw. enthalten. Diese anorganischen Ionen können sich während des Abwasserbehandlungsprozesses mit anderen Substanzen verbinden oder ausfallen, sie können aber auch in das Abwasser mitgerissen werden Blasen, wenn sie entstehen.
- Anorganische Salze, die während des Behandlungsprozesses entstehen: Bei der chemischen Behandlung oder beim mikrobiellen Stoffwechsel können neue anorganische Salze entstehen. Beispielsweise können bei der Phosphorentfernung Kalziumphosphat und andere Niederschläge entstehen und einige feine Partikel können in die Blasen eingemischt werden.
Auswirkungen auf Folgeprozesse
1. Proteine, die durch den Tod und die Zersetzung von Mikroorganismen entstehen
- Erhöhen Sie die organische Belastung der Folgebehandlung: In Folgebehandlungseinheiten, wie z. B. Nachklärbecken und Tiefbehandlungsanlagen, verbraucht überschüssiges Protein weiterhin Sauerstoff und Ressourcen für die Zersetzung, was den Energieverbrauch und die Behandlungskosten erhöht.
- Beeinträchtigung der Schlammentwässerungsleistung: Protein kann die Viskosität des Schlamms erhöhen, was zu einer verringerten Entwässerungseffizienz und einem erhöhten Feuchtigkeitsgehalt des Schlammkuchens während der Schlammentwässerung führt, was die Schwierigkeit und Kosten der anschließenden Schlammentsorgung erhöht.
- Verursacht Membranverschmutzung: Wenn in Zukunft Membranbehandlungstechnologie eingesetzt wird, kann sich Protein leicht auf der Membranoberfläche ablagern und adsorbieren, wodurch die Membranporen blockiert werden, der Fluss und die Lebensdauer der Membran verringert werden und die Häufigkeit der Membranreinigung erhöht wird Ersatz.
2. Gase, die durch mikrobiellen Stoffwechsel entstehen
- Stickstoff: Im Nachklärbecken können Stickstoffblasen den Schlamm zum Schweben bringen, was den Effekt der Schlamm-Wasser-Trennung beeinträchtigt und zu einem Anstieg der Schwebstoffe im Abwasser führt.
- Kohlendioxid: Reduziert den pH-Wert des Wassers in nachfolgenden Aufbereitungseinheiten und beeinflusst die Reaktionswirkung chemischer Wirkstoffe, beispielsweise die Ausfällungswirkung von Wirkstoffen im chemischen Phosphorentfernungsprozess. Zwischenprodukte im Zersetzungsprozess:
- Organische Säuren: Im Nachklärbecken und in den Tiefenbehandlungseinheiten können organische Säuren den pH-Wert des Wassers weiter senken und dadurch mikrobielle und chemische Aufbereitungsprozesse beeinträchtigen. Gleichzeitig können sie mit Metallionen Komplexe bilden, die nachfolgende chemische Fällungs- und Ionenaustauschprozesse stören.
- Alkohole: Alkohole können im nachfolgenden Prozess eine kontinuierliche Hemmwirkung auf die mikrobielle Gemeinschaft haben und so den biologischen Behandlungseffekt beeinträchtigen. Sie können auch mit chemischen Wirkstoffen reagieren, wodurch die Wirksamkeit der Wirkstoffe verringert wird.
3. Anhaftendes, unvollständig zersetztes zufließendes organisches Material
- Erhöhen Sie die Belastung durch Tiefenbehandlung: Bei Tiefenbehandlungsprozessen wie der Adsorption von Aktivkohle und fortgeschrittener Oxidation besetzen unvollständig zersetzte organische Stoffe Adsorptionsstellen oder verbrauchen Oxidationsmittel, wodurch die Effizienz und Wirksamkeit der Behandlung verringert wird.
- Beeinträchtigung der Desinfektionswirkung: Beim Eintritt in die Desinfektionseinheit können organische Stoffe mit dem Desinfektionsmittel reagieren, die wirksame Konzentration des Desinfektionsmittels verringern, die Desinfektionswirkung beeinträchtigen und das Risiko von Krankheitserregerrückständen erhöhen.
- Anorganische Verunreinigungen: - Verstopfende Filter und Membrankomponenten: In Filtrations- und Membranbehandlungsanlagen führt die Ablagerung anorganischer Verunreinigungen schnell zu einer Verringerung der Filtrationseffizienz und des Membranflusses und erhöht die Häufigkeit und den Energieverbrauch der Rückspülung.
- Beeinträchtigung der chemischen Fällung: Einige anorganische Ionen können mit Fällungsmitteln konkurrieren, den chemischen Fällungseffekt beeinträchtigen und dazu führen, dass die Qualität des Abwassers nicht den Standards entspricht.
Abschluss
Im Winter ist die Temperatur niedrig. Einige häufige Probleme werden größer und komplizierter, wenn sie nicht kontrolliert werden. Daher ist es bei der Abwasserbehandlung erforderlich, dem Betrieb des biochemischen Beckens große Aufmerksamkeit zu schenken, Anzeichen einer Schlammalterung rechtzeitig zu erkennen und wirksame vorbeugende und Abhilfemaßnahmen zu ergreifen, wie z. B. eine angemessene Anpassung des Gehalts an organischer Substanz im Zufluss. Kontrolle des Gehalts an gelöstem Sauerstoff, Optimierung des Schlammalters, Sicherstellung des Nährstoffgleichgewichts, Aufrechterhaltung einer geeigneten Wassertemperatur und Verstärkung der Überwachung der Qualität des Zulaufwassers usw., um den stabilen Betrieb des Abwasserbehandlungssystems sicherzustellen und die Entladungsstandards erfüllen.
