Oqova suvdagi ortiqcha umumiy fosfor AAO tizimlaridagi eng muammoli muammolardan biridir. Muammolarni bartaraf etishda odamlar odatda shunday deb o'ylashadi: uglerod manbai etarlimi? Loy yaxshi holatdami? Fosforni olib tashlaydigan kimyoviy moddalar qo'shilishi kerakmi?
Bu yoʻnalishlarning barchasi toʻgʻri, lekin eʼtibordan chetda qoldirilishi mumkin boʻlgan{0}}uzoq{1}}haddan tashqari shamollatish sababi bor.
Sanoatda keng tarqalgan tushuncha mavjud: aeratsiya qanchalik ko'p bo'lsa va erigan kislorod (DO) qanchalik baland bo'lsa, aerob fosforning o'zlashtirilishi shunchalik kuchli va fosforni olib tashlash tizimi barqarorroq bo'ladi. Aslida bunday emas-haddan tashqari aeratsiya fosforni biologik olib tashlash samaradorligini jimgina susaytiradi va uni "ko'rinmas qotil"ga aylantiradi. Bu tizimning zudlik bilan qulashiga olib kelmaydi, lekin u polifosfat{3}}to‘planadigan bakteriyalarning “hayotiyligini” asta-sekin zaiflashtiradi, natijada ayniqsa chalkash hodisaga olib keladi: anaerob bo‘lim normal, lekin oqava suvdagi umumiy fosfor miqdori me’yordan oshib ketishda davom etadi.
I. Fosforni biologik olib tashlash aynan nima?
AAO jarayoni fosforni olib tashlash uchun polifosfat{0}}yig'uvchi bakteriyalar deb ataladigan bakteriyalar turiga tayanadi. Ular anaerob va aerob muhitda ikkita muqobil jarayonni amalga oshiradilar:
Anaerob bosqich: Polifosfat{0}}yig'uvchi bakteriyalar (PAB) birinchi navbatda o'z hujayralari ichida polifosfatlarni parchalaydi, fosfatlarni suvga chiqaradi va energiya oladi. Keyin ular bu energiyadan oqava suvdan qisqa zanjirli yog 'kislotalarini (masalan, sirka kislotasi) so'rish uchun ishlatadilar va ularni saqlash uchun PHBga aylantiradilar.
Aerobik bosqich: PPB energiya olish uchun o'z hujayralarida PHB ni parchalaydi. Keyin ular bu energiyadan suvdan ko'p miqdorda fosfatlarni o'zlashtirish, polifosfatlarni sintez qilish va ularni yana hujayralarida saqlash uchun foydalanadilar.
Nihoyat, fosforni olib tashlash loyni tozalash orqali amalga oshiriladi: Fosforga- boy PPBlar ortiqcha loyni chiqarish orqali tizimdan chiqariladi va shu bilan suvdan fosfor chiqariladi.
Butun jarayonning asosiy nuqtasi aniq: anaerob bosqichda sintez qilingan PHB miqdori aerobik bosqichda so'rilishi mumkin bo'lgan fosfor miqdorini bevosita aniqlaydi. Etarlicha PHB zahiralari fosforning etarli darajada so'rilishiga olib keladi; PHB zaxiralarining etarli emasligi fosforning singish qobiliyatini pasaytiradi.
II. Haddan tashqari shamollatish bilan nima yo'q qilinadi?
Oddiy aeratsiya sharoitida aerob tankdagi erigan kislorod maqbul diapazonda saqlanadi. PPBlar kerak bo'lganda PHB ni iste'mol qiladi, uni fosforni singdirish uchun ishlatishni birinchi o'ringa qo'yadi, bu esa barqaror fosforni olib tashlashga olib keladi.
Biroq, aerobik zonada aeratsiya haddan tashqari ko'p bo'lsa va erigan kislorod yuqoriligicha qolsa, muammolar paydo bo'ladi: erigan kislorod juda yuqori bo'lsa, polifosfat{0}}yig'uvchi bakteriyalar (PAB) nafaqat fosforni o'zlashtirish uchun PHB dan foydalanadi, balki o'zlarining asosiy metabolizmini saqlab qolish uchun ham katta miqdorda PHB iste'mol qiladi. Bu saytda kuzatilgan eng hayratlanarli hodisa-: anaerob zonada fosforning ajralishi mutlaqo normal, ammo oqava suvdagi umumiy fosfor kamaymaydi.
Buning sababi aslida murakkab emas: anaerob zonadagi "oziq-ovqat mahsulotlarini saqlash" jarayoniga ta'sir qilmaydi, ammo aerob zonada PPAlarning PHBlari haddan tashqari iste'mol qilinadi va{0}}katta miqyosda fosforni singdirish uchun etarli energiya qolmaydi. Fosforni suvdan o'zlashtira olmagan holda, ba'zi PPAlar hatto teskari jarayonda fosforni chiqaradi va oxir-oqibat oqava suvda fosfatning haddan tashqari ko'payishiga olib keladi.
III. Haqiqiy holat: nazoratsiz aeratsiya, pasayib borayotgan fosforni olib tashlash samaradorligi
Saytdagi{0}}oʻlchov maʼlumotlari toʻplami muammoni aniq koʻrsatib turibdi: chiqindi suvni tozalash inshootida aerob tankning old qismidagi DO taxminan 2 mg/L (oʻrtacha diapazonda)da nazorat qilingan, lekin oxirida maxsus nazorat yoʻq edi va haddan tashqari shamollatish oxiridagi DO 5 mg/L dan oshishiga olib keldi.
Natijada, tizimning fosforni olib tashlash qobiliyati tezda yomonlashdi: chiqindi fosfat darajasi odatdagi 0,37 mg / L dan 5,7 mg / L ga ko'tarildi; biologik fosforni olib tashlash darajasi keskin pasaydi, deyarli butunlay muvaffaqiyatsizlikka uchradi.
Keyinchalik texnik xizmat ko'rsatuvchi xodimlar butun aerobik tankdagi erigan kislorodni (DO) 2-3 mg / L darajasida barqarorlashtirdilar va tizim asta-sekin tiklandi. Taxminan ikki haftalik barqaror ishlashdan so'ng, oqava fosfor miqdori 0,89 mg / L ga tushdi va fosforni yo'qotish samaradorligi dizayn qiymatiga qaytdi.
Haddan tashqari shamollatish natijasida yuzaga kelgan fosforni yo'qotish buzilishi parametrlarni sozlashdan so'ng darhol tuzatilishi mumkin emas.
PHB haddan tashqari iste'mol qilinganda, polifosfat{0}}to'plangan bakteriyalar "endogen nafas olish" holatiga-o'tadi, ular o'zlarining hujayrali moddalarini omon qolish uchun parchalashni boshlaydilar va bu bakteriya jamoasining umumiy faolligiga putur etkazadi. Fosforni barqaror olib tashlash qobiliyatini-qayta tiklash uchun tizimga polifosfat{4}}to‘playdigan bakteriyalar PHBni ko‘paytirish va qayta-to‘plash uchun yetarli vaqt kerak bo‘ladi. Bu jarayon odatda zarar darajasiga qarab bir necha kundan bir necha haftagacha davom etadi. Koʻpgina oʻsimliklar aeratsiyani sozlaganidan keyin natijalarni koʻrmasligining asosiy sababi ham shu{8}}bu sozlash notoʻgʻri emas, balki vaqt toʻgʻri emas.
IV. Ushbu 3 holat e'tiborsiz{2}}aeratsiyaga olib kelishi mumkin
1. Yomg'irli kunlar yoki-Kam yuklanish: yomg'ir yog'ganda yoki sanoat oqava suvlari miqdori odatdagidan kam bo'lsa, suv oqimidagi organik moddalar kontsentratsiyasi sezilarli darajada kamayadi. Loy kamroq kislorod iste'mol qiladi, shuning uchun zarur bo'lgan kislorod darajasi ham past bo'ladi. Agar shamollatish tezligi bir xil bo'lib qolsa, kislorod ishlatilmay qoladi, bu esa erigan kislorod (DO) doimiy ravishda ko'tarilishiga va PHB polifosfat-to'planadigan bakteriyalarni yo'q qilishga olib keladi. Agar oqim yuki kamayganidan keyin aeratsiya tezligi o'z vaqtida sozlanmasa va yuqori aeratsiya uzoq vaqt davomida saqlanib qolsa, haddan tashqari aeratsiyaning bu "qaynoq qurbaqa"-ta'siri eng makkor hisoblanadi. Fosforni olib tashlash samaradorligi to'satdan standartdan oshib ketguncha bir necha oy davomida asta-sekin pasayishi mumkin.
2. Faqat old qismga e'tibor qaratish, orqa tomonni e'tiborsiz qoldirish: Ko'pgina o'simliklar faqat aerob tankining old tomoniga DO problarini o'rnatadilar. Old tomondagi DO normal ko'rinsa, ular o'zlarini xotirjam his qilishadi, lekin-orqa tarafdagi bo'linmalarda haddan tashqari shamollatish tez-tez sodir bo'ladi. Haqiqatda, umumiy shamollatish tezligi juda yuqori bo'lsa, aerobik tankning orqa tomonida DO eng yuqori bo'lishi mumkin va bu erda PHB "nihoyat tugaydi".
V. Amaliy takliflar
1. "Aeratsiya qancha ko'p bo'lsa, shuncha yaxshi" odatini o'zgartiring.
Aerobik tankdagi tavsiya etilgan erigan kislorod (DO) darajasi 2-3 mg/l orasida va uzoq vaqt davomida 4 mg/l dan oshmasligi kerak. Aerobik tankning oxiridagi erigan kislorodga nafaqat yuqori oqim darajasiga alohida e'tibor bering.
2. Kam yuklangan-davrlarda aeratsiyani faol ravishda kamaytiring
Yomg'ir yog'sa yoki suv oqimi past bo'lsa, polifosfat{0}}to'planadigan bakteriyalarning PHB zahirasini saqlab qolish uchun aeratsiya tezligini darhol kamaytiring.
3. Haddan tashqari umumiy fosforni tekshirishda muqobil yondashuvga ega bo'ling
Agar anaerob bosqichda fosforning chiqishi normal bo'lsa, lekin oqava fosfor hali ham yuqori bo'lsa, ortiqcha shamollatish mavjudligini tekshiring. Shuningdek, sedimentatsiya tankining ikkilamchi saqlanish vaqtini, qayta oqim bilan o'tgan DO, ortiqcha nitrat azot va etarli miqdorda loy chiqishini tekshiring. Darhol ko'p miqdorda fosforni olib tashlaydigan kimyoviy moddalarni-qo'shmang, bu xarajatlarni oshiradi va haqiqiy muammoni yashirishi mumkin.
4. DO ni sozlagandan keyin sabr qiling
Haddan tashqari shamollatish fosforni yo'qotishning yomonlashishiga olib kelishini tasdiqlaganingizdan so'ng, DO darajasini pasaytiring va tizimga biroz vaqt bering. Parametrlarni tez-tez o'zgartirish bakteriyalar jamoasini qayta-qayta zarba berishi mumkin, bu uning tiklanishini sekinlashtiradi.
5. “Kislorodning orqaga oqishini” oldini oling. Agar aerob idishdan yuqori-DO suvi anaerob yoki anoksik rezervuarga loy resirkulyatsiyasi yoki aralash suyuqlik resirkulyatsiyasi orqali kirsa, u anaerob muhitni buzadi va polifosfat{2}}yig'uvchi bakteriyalar tomonidan PHB sinteziga bevosita ta'sir qiladi. Resirkulyatsiya tizimi ideal holda anoksik bufer zonasiga ega bo'lishi yoki kislorod kiritilishini kamaytirish uchun aylanish nisbatini nazorat qilishi kerak.
Oxir oqibat, AAO biologik fosforni olib tashlashning kaliti aeratsiyani keskin oshirish yoki oddiygina uglerod manbalarini qo'shish emas, balki polifosfat{0}}yig'uvchi bakteriyalar uchun PHB "energiya hisobi" balansini saqlashdir.
Aeratsiyaning etarli emasligi fosforning etarli darajada so'rilmasligiga olib keladi; Haddan tashqari shamollatish polifosfatni{0}}to'playdigan bakteriyalar "cho'kindilarini" muddatidan oldin yo'qotadi, bu esa fosforni biologik olib tashlash samaradorligini sezilarli darajada kamaytiradi yoki hatto yo'q qiladi. Foydalanish va texnik xizmat ko'rsatish uchun aerob tankdagi erigan kislorodni nazorat qilish muhim ahamiyatga ega. Umumiy fosfor darajasi standartdan oshib ketganda, ko'p qatlamlarni hisobga olish va qo'shimcha o'lchovlarni olish ko'pincha parametrlarni ko'r-ko'rona sozlash yoki kimyoviy moddalar qo'shishdan ko'ra samaraliroq bo'ladi.
Eslatma: PHB polifosfat bakteriyalarida energiya saqlaydigan poli- -gidroksibutirik kislotaning qisqartmasi.