I. Was ist „Schlammverlust“ im Nachklärbecken?
Das Nachklärbecken (oder Nachklärbecken) ist eine entscheidende Einheit für die Fest-{0}}Flüssigkeitstrennung in Belebtschlammsystemen. Wenn sich Belebtschlamm nicht richtig absetzen kann und stattdessen an die Oberfläche schwimmt oder mit dem Abwasser entweicht, wird dieses Phänomen als „Schlammverlust“ oder „Schlammaufstieg“ bezeichnet. Dies äußert sich in einem Anstieg der Schwebstoffe (SS) im Abwasser und einer Verschlechterung der Wasserqualität, die über die Einleitungsnormen hinausgeht.
II. Ursachen für Schlammverluste im Nachklärbecken und Abhilfemaßnahmen
1. Anstieg aufgrund der Denitrifikation
Mechanismus: Bei der Nitrifikation im Belebungsbecken entstehen Nitrate. Beim Eintritt in das Nachklärbecken wird der Schlamm unter anoxischen Bedingungen (DO < 0,5 mg/L) denitrifiziert, wodurch Stickstoffgas (N₂) entsteht. An den Schlammflocken lagern sich Gasblasen an, die ihre Dichte verringern und sie zum Aufschwimmen bringen.
Eigenschaften: Der aufsteigende Schlamm erscheint als schneeflockenartige Flocken; Beim Rühren mit einem Glasstab sinkt es wieder ab (im Unterschied zur anaeroben Zersetzung).
Auslösende Bedingungen:
Niedriger Schlammrücklaufanteil (z. B. < 25 %), was zu einer längeren Schlammverweilzeit im Nachklärbecken führt.
Erhöhte Temperatur (Sommer), was die Denitrifikationsrate beschleunigt.
Abhilfemaßnahmen:
Erhöhen Sie das Rücklaufverhältnis: Erhöhen Sie das Verhältnis auf 80–100 %, um die Verweilzeit des Schlamms im Nachklärbecken zu verkürzen.
Schlammaustrag erhöhen: Schlammkonzentration senken und Schlammalter verkürzen.
2. Anstieg durch Schlammzersetzung (septische Bedingungen)
Mechanismus: Unzureichende Belüftung führt zu Sauerstoffmangel im Schlamm und eine zu lange Lagerung des Schlamms führt zu einem anaeroben Stoffwechsel im Schlamm im Nachklärbecken. Dabei entstehen Methan (CH₄) und Kohlendioxid (CO₂), wodurch der Schlamm aufsteigt.
Eigenschaften: Der Schlamm ist schwarz und riecht übel{0}} und steigt in großen, diskontinuierlichen Klumpen auf. Es sinkt nicht-oder sinkt sehr langsam-nach dem Rühren mit einem Glasstab; Die Farbe ist typischerweise matt oder schwarz.
Häufige Ursache: Totzonen im Nachklärbecken, die zu einer anaeroben Zersetzung des Schlamms in diesen Bereichen führen.
Abhilfemaßnahmen:
Belüftung erhöhen: Erhöhen Sie den Gehalt an gelöstem Sauerstoff (DO) im Abwasser, um zu verhindern, dass der Schlamm in einen anoxischen Zustand übergeht. Schlammaustragsrate erhöhen: Überschüssigen Schlamm umgehend entfernen, um seine Verweilzeit im Nachklärbecken zu verkürzen.
Überprüfen Sie Schlammabstreifer und Schlammentfernungsgeräte: Überprüfen Sie die Abstreiferblätter auf Beschädigungen und reparieren Sie diese umgehend, um „tote Zonen“ am Boden des Klärbeckens zu vermeiden; Überprüfen Sie die Schlammpumpen auf Verstopfungen usw.
3. Schlammverlust aufgrund filamentöser Blähungen
Mechanismus: Eine übermäßige Vermehrung filamentöser Bakterien führt zu einer lockeren Flockenstruktur des Belebtschlamms; Bei einem SVI > 150–200 verschlechtert sich die Absetzleistung erheblich, sodass Schlamm mit dem Abwasser verloren geht.
Diagnosekriterien: SVI > 150 weist auf eine Tendenz zur Massebildung hin; SVI > 200 bestätigt die Massebildung.
Abhilfemaßnahmen: Informationen zu den Auslösern und Behandlungsmaßnahmen im Zusammenhang mit dieser Erkrankung finden Sie im Artikel „Ursachen und Lösungen für filamentöse Schwellungen“.
4. Schlammzerfall (über-Belüftung/Toxizität)
Mechanismus:
Über-Belüftung: Eine längere übermäßige Belüftung führt zu einer endogenen Atmung des Belebtschlamms; Die Flockungsleistung der mikrobiellen Flocken nimmt ab, was zur Schlammzersetzung und zum Verlust feiner Flocken mit dem Abwasser führt.
Schlammtoxizität: Der Eintrag toxischer Stoffe (Schwermetalle, Zyanide, organische Toxine etc.) beeinträchtigt mikrobielle Stoffwechselfunktionen.
Eigenschaften: Trübes Abwasser, feine Schwebeteilchen im Überstand und verlängerte freie Absetzphase.
Abhilfemaßnahmen:
Passen Sie die Belüftungsrate an: Halten Sie den gelösten Sauerstoff (DO) am Auslass des Belüftungstanks bei 2–4 mg/L, um eine übermäßige Belüftung zu vermeiden.
Untersuchen Sie giftige Substanzen: Überprüfen Sie den Zufluss auf Schwermetalle, Zyanide oder organische Giftstoffe.
5. Hydraulische Stoßbelastung (Überlastung)
Mechanismus: Stoßbelastungen sind die häufigste Ursache für Schlammverluste, insbesondere während der Regenzeit.
Merkmale: Das Abwasser enthält feine Schwebstoffe, die Schlammdecke steigt an und die Absetzleistung im Nachklärbecken ist schlecht.
Abhilfemaßnahmen: Passen Sie die Zuflussrate basierend auf der Auslegungslast an.
6. Schlammalterung
Mechanismus: Übermäßiges Schlammalter führt dazu, dass der Belebtschlamm in die endogene Atmungsphase übergeht; Flocken lösen sich, die Absetzleistung nimmt ab und die Verdichtbarkeit verschlechtert sich. Eigenschaften: Beim Absetzversuch erscheint der Belebtschlamm in der Kompressionsphase eher fein und dicht als grob und dicht; Es hat eine helle Farbe und die Flocken haben eine pastöse Konsistenz.
Abhilfemaßnahmen: Erhöhen Sie die Schlammabflussrate, verkürzen Sie das Schlammalter, entfernen Sie gealterten Schlamm und fördern Sie das Wachstum von neuem Schlamm.
III. Zusammenfassung
Der Schlammverlust aus dem Nachklärbecken äußert sich hauptsächlich auf zwei Arten: durch aufsteigenden Schlamm durch Denitrifikation und durch aufsteigenden Schlamm durch übermäßige Zulaufbelastung. Grundsätzlich ist eine schlechte Schlammabsetzleistung die Hauptursache für Schlammverluste. Wenn Schlammverlust auftritt, können Sie den Fehler folgendermaßen beheben: Überprüfen Sie zunächst die Zulauffracht. Zweitens: Untersuchung der Rückführungs- und Abfallschlammsysteme. drittens messen Sie DO (gelöster Sauerstoff) und SV (Schlammvolumen); und viertens: Überwachung der Belüftungsintensität. Sobald die konkrete Ursache identifiziert und gezielte Prozessanpassungen vorgenommen werden, erhält das Nachklärbecken schnell wieder Klarheit.