Aktivni mulj je flokulantna mješavina koju formiraju brojni mikroorganizmi. Otpadne vode i mulj su temeljno pomiješani i u kontaktu. Mikroorganizmi troše organsku materiju u vodi, a zatim odvajaju mulj iz vode. Talog se zatim vraća u sistem na dalju obradu.
Proces je podijeljen na: reakciju aeracije, odvajanje mulja-vode, vraćanje mulja i ispuštanje viška mulja.
1. Spremnik za aeraciju: Otpadna voda ulazi u rezervoar za aeraciju, gdje se uvodi zrak za aeraciju.
Miješanje osigurava temeljno miješanje otpadne vode i aktivnog mulja; kiseonik se snabdeva mikroorganizmima; aerobne bakterije troše HPK i organsku materiju; nitrificirajuće bakterije pretvaraju amonijačni dušik u nitratni dušik.
Vizuelno, flokule su žućkasto-smeđe, flokulantne i imaju dobra svojstva taloženja.
2. Sekundarni taložnik - Mulj-Odvajanje vode: miješana tekućina teče gravitacijom u sekundarni taložnik, a aeracija i miješanje se zaustavljaju. Aktivni mulj se taloži gravitacijom prema dolje. Prozirni gornji sloj je pročišćeni efluent koji se može ispuštati ili dalje prečišćavati.
3. Povrat mulja: Većina istaloženog mulja se pumpa nazad do prednjeg kraja rezervoara za aeraciju pomoću povratne pumpe. Funkcija: Kontinuirano dopunjavanje rezervoara za aeraciju mikroorganizmima osigurava stabilnu koncentraciju bakterija, omogućavajući sistemu da radi kontinuirano. Bez povratnog toka, mikroorganizmi se konstantno ispiru strujom vode, što dovodi do brzog kolapsa sistema.
4. Ispuštanje viška mulja: Mikroorganizmi troše otpadnu vodu i razmnožavaju se, što dovodi do sve veće količine mulja. Višak mulja se mora periodično ispuštati; ovaj višak mulja se naziva višak mulja i šalje se u opremu za odvodnjavanje mulja na tretman.
Premalo pražnjenja: Koncentracija mulja je previsoka, što lako uzrokuje nakupljanje mulja i plutajući mulj.
Previše ispuštanja: Koncentracija mulja je preniska, što rezultira nedovoljnim brojem mikroorganizama i neadekvatnim tretmanom.
Kompletan proces: aeracija → sekundarna sedimentacija → povratni tok mulja → višak pražnjenja → uklanjanje dušika i fosfora
1. Anoksični stadij (bez kiseonika): Denitrifikujuće bakterije pretvaraju nitratni azot u gas azota, koji izlazi, postižući potpuno uklanjanje azota.
2. Anaerobna faza (bez kiseonika): Nema kiseonika, nema nitratnog azota: Bakterije koje akumuliraju polifosfate- oslobađaju fosfor.
3. Aerobna aeracija: Bakterije koje akumuliraju polifosfate- agresivno apsorbiraju fosfor; konačno, fosfor se izbacuje iz sistema ispuštanjem viška mulja.
Uobičajene anomalije i njihovo razumijevanje:
Nagomilavanje mulja: Prekomjeran rast filamentoznih bakterija dovodi do slabog taloženja mulja i plutanja mulja u sekundarnom tanku za taloženje.
Trovanje muljem: Otrovne tvari u influentu uzrokuju masovnu mikrobnu smrt, što rezultira neuspjehom liječenja.
Previše visoko rastvorenog kiseonika: Sam mulj se oksidira, što dovodi do smanjenja zapremine mulja; Prekomjerno malo rastvorenog kiseonika (DO) sprečava mikroorganizme da konzumiraju dovoljno hranljivih materija, što rezultira nedovoljnim nivoom COD i amonijačnog azota.