U radu i održavanju postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda, uklanjanje mulja je najkritičnije i{0}}složno 环节 (link/korak). Prekomjerno uklanjanje mulja dovodi do gubitka efektivnog mulja, neuspjeha nitrifikacije i prekoračenja efluenta standarda; nedovoljno uklanjanje mulja uzrokuje starenje i dezintegraciju mulja, a supernatant sadrži fine čestice. Mnogi ljudi se oslanjaju na intuiciju kada uklanjaju mulj, što dovodi do fluktuacije SRT-a i nestabilnog rada sistema.
Za rješavanje problema uklanjanja mulja, ključ je precizno izračunati starost mulja (SRT), a ne samo iskustvo. Razumijevanje SRT-a omogućava kvantitativno uklanjanje mulja, osiguravajući stabilan rad sistema mulja.
I. Osnovna definicija SRT-a: Razumijevanje starosti mulja u jednoj rečenici
Starost mulja (SRT): Odnos ukupne količine aktivnog mulja koji radi u rezervoaru za aeraciju i količine preostalog mulja koji se dnevno ispušta, mjeren u danima (d). Predstavlja prosječno vrijeme zadržavanja novonastalog mulja u rezervoaru za aeraciju. Jednostavnije rečeno: prosječan broj dana koje serija mulja ostaje u rezervoaru od proizvodnje do pražnjenja.
Formula za izračun: (pojednostavljena verzija)
SRT=Ukupna zapremina sistemskog mulja / dnevno ispuštanje viška mulja
SRT=(MLSS × V) ÷ (Q_w × MLSS_w)
Objašnjenje parametra:
MLSS: Koncentracija mulja miješane tekućine u rezervoaru za aeraciju, jedinica kg/m³, koja odražava ukupnu količinu postojećeg mulja u sistemu.
V: Efektivna zapremina rezervoara za aeraciju, jedinica m³.
Q_w: Dnevni volumen ispuštanja viška mulja, jedinica m³/d.
MLSS_w: Koncentracija mulja (kg/m³), uzeta kao koncentracija mulja na dnu sekundarnog taložnika, obično 1,5-2 puta veća od MLSS rezervoara za aeraciju.
Obratite pažnju na razliku: SRT ≠ HRT (Hidraulično vrijeme zadržavanja)
HRT je vrijeme zadržavanja otpadne vode (nekoliko sati), što predstavlja brzinu obnavljanja vode; SRT je vrijeme zadržavanja mulja (od nekoliko dana do više od deset dana, ili čak duže), što predstavlja ciklus rasta mikroba. To su dva potpuno različita koncepta.
II. Praktični slučaj kalkulacije: Brzo savladavanje SRT metode izračunavanja
Primer 1 (Izračunavanje starosti mulja): Aeracioni rezervoar postrojenja ima MLSS od 3 kg/m³, efektivnu zapreminu rezervoara od 2500 m³ i dnevni ispust mulja od 50 m³, sa koncentracijom mulja od 6 kg/m³.
Ukupna zapremina sistemskog mulja=Rezervoar za aeraciju MLSS × Zapremina rezervoara=3 × 2500=7500 kg
Dnevno ispuštanje mulja=Dnevna zapremina ispuštanja mulja × Koncentracija mulja=50 × 6=300 kg
Starost mulja (SRT)=Ukupna zapremina mulja ÷ Dnevna zapremina ispuštanja mulja=7500 ÷ 300=25 dana
Primer 2 (Izračunavanje zapremine ispuštenog mulja): Ciljni SRT postrojenja je 25 dana, rezervoar za aeraciju ima MLSS od 3 kg/m³, efektivnu zapreminu rezervoara od 2500 m³ i koncentraciju mulja od 6 kg/m³.
Ukupna zapremina mulja=3 × 2500=7500 kg
Dnevno ispuštanje mulja=Ukupna zapremina mulja ÷ SRT=7500 ÷ 25=300 kg
Dnevna zapremina ispuštanja mulja=Dnevna zapremina ispuštanja mulja ÷ Koncentracija mulja=300 ÷ 6=50m³
III. SRT standardni opseg kontrole za svaki proces
Različiti procesi odgovaraju različitim rasponima SRT, a na njih utiče temperatura vode: Mikroorganizmi na visokim{0}}ima temperatura se brzo metaboliziraju, tako da SRT može biti kraći; Nitrifikujuće bakterije-bakterije rastu sporo, tako da SRT mora biti duži.
Tradicionalni proces aktivnog mulja: 5-15 dana
Procesi sa funkcijom nitrifikacije (uklanjanje dušika i fosfora): 10-20 dana
Produžena aeracija, proces oksidacije: 20-30 dana
Proces MBR membrane: 30-60 dana (Membranski moduli imaju snažan kapacitet zadržavanja, što može značajno produžiti starost mulja)
Konvencionalna SRT kontrola za komunalna postrojenja za prečišćavanje otpadnih voda: 10-20 dana.
IV. Prekomjerni SRT: Starenje mulja zahtijeva povećano ispuštanje mulja
Predugačak SRT ukazuje da je mulj predugo ostao u rezervoaru, što dovodi do starenja mulja. Ovo je često abnormalno stanje na-lokaciji.
Tipični simptomi: mulj tamne-boje, nizak SVI (obično<70), finely broken flocs; fine particles in the supernatant of the secondary sedimentation tank; thin, brownish scum on the surface; high SS in the effluent, with COD generally normal.
Osnovni uzroci: Nedovoljno ispuštanje mulja, što rezultira visokim SRT. Nedovoljna mikrobna ishrana dovodi do faze endogenog disanja, uzrokujući dezintegraciju mulja i starenje, smanjujući efektivnu populaciju bakterija.
Korektivne mere: Postepeno povećavajte ispuštanje mulja za 10%-20% svaki put, posmatrajući 3-5 dana pre nego što napravite manja podešavanja. Izbjegavajte iznenadna pražnjenja. Kada se uslovi rada stabilizuju, fiksirajte zapreminu ispuštanja mulja i napravite mala dnevna podešavanja.
V. Previše kratak SRT: nedovoljno mlad mulj zahtijeva smanjeno ispuštanje mulja
Preterano kratak SRT ukazuje na prekomerno ispuštanje mulja, pri čemu se mulj ispušta pre nego što je sazreo, što dovodi do nedovoljno zrelog mulja u sistemu.
Tipični simptomi: Poteškoće u povećanju MLSS (Mixed Liquefaction Saturation), mutna voda u bazenu; lako premašuje COD standarde u otpadnim vodama, lošu nitrifikaciju i višak amonijačnog dušika.
Osnovni uzrok: Prekomjerno ispuštanje mulja, sa stopom gubitka mulja koja premašuje stopu mikrobne proliferacije. Bakterije koje nitrifikuju imaju dug ciklus proizvodnje, a kratka starost mulja se ne može zadržati, što dovodi do neuspjeha denitrifikacije.
Plan popravljanja: Smanjite ispuštanje mulja i produžite SRT (vrijeme zadržavanja mulja). Kada je SRT ispod 5 dana, nitrificirajuće bakterije je teško zadržati, a amonijačni dušik će značajno porasti. Ispuštanje mulja treba obustaviti na 3-7 dana kako bi se mulj oporavio. Obnova zajednice nitrifikujućih bakterija na sobnoj temperaturi traje više od 10 dana, a zimi čak i duže.
VI. Odnos između SRT i F/M opterećenja
SRT i F/M (opterećenje muljem) su obrnuto povezani i trebali bi se koristiti u sprezi jedan s drugim na-gradilištu, a ne ocjenjivati se izolovano:
Nizak F/M → Nedovoljna podloga, obilje mulja → Odgovarajući SRT je duži, mulj je sklon starenju i potrebno je odgovarajuće ispuštanje mulja.
Visok F/M → Dovoljan supstrat, nedovoljan mulj → Odgovarajući SRT je kraći, mulj nije zreo, a ispuštanje mulja treba smanjiti da bi se očuvao mulj.
Strategija rada i održavanja: Prvo provjerite F/M da biste utvrdili da li je ispuštanje mulja potrebno, a zatim izračunajte SRT da biste odredili količinu ispuštenog mulja, postižući preciznu kontrolu.
VII. Tehnike brzog vizuelnog prosuđivanja na-okviru
Tamni mulj, nizak SVI (obično<70), supernatant contains fine particles: Long SRT (aging), increase sludge discharge.
Nizak MLSS, zamućena voda, visok nivo amonijačnog azota: Kratak SRT (mladi mulj), smanjuje ispuštanje mulja.
Supernatant koji se brzo taloži, ali mutan, curenje mulja: Često zbog fluktuacija opterećenja ili nagomilavanja mulja, nevezano za SRT.
Nepromijenjeno ispuštanje mulja, ali kontinuirano smanjenje MLSS: Smanjena koncentracija utjecaja ili trovanje muljem.
VIII. Dvije uobičajene zablude o-ispuštanju mulja na licu mjesta
Zabluda 1: Dugotrajno-nedostatak ispuštanja mulja, strah od gubitka mulja i nedovoljne koncentracije mulja.
Mnogi ljudi se boje curenja mulja i ne usuđuju se ispuštati mulj. Dugoročno-nulto ispuštanje mulja dovest će do pretjerano visokog SRT-a, starenja i dezintegracije mulja i smanjene efikasnosti tretmana. Ispuštanje mulja zamjenjuje stari i neefikasni mulj i neophodna je operacija za optimizaciju mikrobne zajednice.
Zabluda 2: Fluktuirajući volumen ispuštanja mulja, proizvoljno prilagođavanje.
Promjenjivi volumen ispuštanja mulja uzrokovat će drastične fluktuacije u SRT-u, ometajući mikrobnu zajednicu, posebno oštećujući nitrificirajuće bakterije, što dovodi do nestabilnog amonijačnog dušika. Osnovni principi uklanjanja mulja: stabilnost, kontinuitet i fino{1}}podešavanje.
Precizno uklanjanje mulja nije stvar intuicije; radi se o podacima. Ovladavanje proračunom SRT, procjenom radnih uvjeta i metodama podešavanja, izbjegavanjem uobičajenih zamki i preciznim proračunom SRT-a osigurat će uspješno uklanjanje mulja.