1. Kako temperatura utiče na proces aktivnog mulja?
Među faktorima koji utiču na fiziološku aktivnost mikroba, temperatura je najvažnija. Odgovarajuće temperature podstiču i pojačavaju fiziološku aktivnost mikroba; neprikladne temperature ga slabe ili čak uništavaju. Nadalje, neprikladne temperature mogu promijeniti morfologiju i ekološke karakteristike mikroorganizama, pa čak i dovesti do njihove smrti. Optimalna temperatura za mikroorganizme je temperatura na kojoj je njihova fiziološka aktivnost snažna i robusna, koja se očituje u brzoj proliferaciji.
2. Kako pH utiče na proces aktivnog mulja?
Fiziološka aktivnost mikroba usko je povezana s pH vrijednosti okoliša. Mikroorganizmi mogu obavljati normalne fiziološke aktivnosti samo u odgovarajućim kiselim ili alkalnim uvjetima. pH utječe na svojstva naboja bioloških ćelijskih membrana. Promjene u svojstvima naboja mijenjaju sposobnost mikrobnih ćelija da apsorbuju hranljive materije, što negativno utiče na njihovu fiziološku aktivnost.
Previše visok pH, koji odstupa od optimalne vrednosti, slabi ili čak eliminiše katalitičku funkciju mikrobnih enzimskih sistema. Mikrobna citoplazma je koloidna otopina sa specifičnom izoelektričnom tačkom.
Kada se izoelektrična točka promijeni zbog pH fluktuacija, disanje i metaboličke funkcije mikroorganizama su otežane. Visoke koncentracije vodikovih iona mogu dovesti do hidrolize i denaturacije proteina i nukleinskih kiselina na površini bakterije. Različite vrste mikroorganizama imaju optimalni pH raspon za svoje fiziološke aktivnosti. Dok mikroorganizmi mogu preživjeti iznad ili ispod ovih pH raspona, njihove fiziološke aktivnosti su slabe, skloni su smrti, a brzina njihove proliferacije je znatno smanjena. Za mikroorganizme uključene u tretman otpadnih voda, optimalni pH raspon je općenito između 6,5 i 8,5. Održavanje odgovarajućeg pH u rezervoaru za aeraciju je bitno; neophodan je uslov za postizanje visoke efikasnosti tretmana aktivnog mulja i dobrih rezultata tretmana.
3. Kako sastav sirove vode utiče na proces obrade aktivnog mulja?
Mikroorganizmi uključeni u tretman aktivnog mulja trebaju apsorbirati esencijalne nutrijente iz okoline tokom svojih životnih aktivnosti, uključujući izvore ugljika, izvore dušika, neorganske soli i određene faktore rasta. Otpadna voda koja se tretira mora sadržavati ove tvari. Domaća kanalizacija pruža optimalan izvor hranljivih materija za mikroorganizme aktivnog mulja, sa BPK:N:P odnosom od 100:5:1. Nakon primarne sedimentacije ili zakiseljavanja hidrolizom, BPK se smanjuje, dok se relativni sadržaj N i P povećava.
(1) Ugljik je bitna komponenta bioloških ćelija, a mikroorganizmi uključeni u tretman aktivnog mulja imaju visoke zahtjeve za ugljikom. Općenito, BPK5 ne bi trebao biti niži od 100 mg/L.
(2) Dušik je važan element u formiranju proteina i nukleinskih kiselina unutar mikrobnih ćelija. Domaća kanalizacija obezbjeđuje dovoljno dušika, ne zahtijeva dodatno dodavanje, ali industrijska otpadna voda možda neće, što zahtijeva dodavanje uree, amonijum sulfata, itd.
(3) Fosfor je ključni element za sintezu nukleoproteina, lecitina i drugih jedinjenja fosfora, koji igra vitalnu ulogu u mikrobnom metabolizmu i transformaciji materijala. Nedostatak fosfora utiče na aktivnost enzima, što utiče na fiziološke aktivnosti mikroba.
(4) Natrijum, kalijum, kalcijum, magnezijum i gvožđe takođe značajno utiču na fiziološke aktivnosti mikroba. Elementi u tragovima stimulišu fiziološke aktivnosti mikroorganizama, ali je potrebna količina vrlo mala. Općenito, nije potreban nikakav dodatni dodatak pri biološkom tretmanu kućne kanalizacije, komunalne kanalizacije i većine industrijskih organskih otpadnih voda.
4. Kako otrovne supstance utiču na proces aktivnog mulja?
Toksične tvari se odnose na neorganske i organske tvari koje inhibiraju fiziološke aktivnosti mikroorganizama, kao što su joni teških metala, fenoli i cijanidi. Joni teških metala (olovo, hrom, gvožđe, bakar, itd.) su toksični za mikroorganizme; mogu se vezati za ćelijske proteine, uzrokujući denaturaciju ili precipitaciju. Joni žive, srebra i arsena imaju jak afinitet za mikroorganizme i mogu se vezati za -SH grupe mikrobnih proteina, čime inhibiraju njihove normalne fiziološke metaboličke funkcije. Fenolni spojevi oštećuju ćelijske membrane bakterija i mogu koagulirati bakterijske proteine. Nadalje, fenoli mogu inhibirati određene enzimske sisteme, narušavajući normalne ćelijske metaboličke funkcije. Formaldehid se može vezati za amino grupe proteina, uzrokujući denaturaciju proteina i oštećujući citoplazmu mikroorganizama.
5. Kako sadržaj rastvorenog kiseonika utiče na proces obrade aktivnog mulja?
Mikroorganizmi uključeni u aktivaciju otpadnih voda i tretman mulja su prvenstveno aerobne bakterije, tako da je dovoljan sadržaj otopljenog kisika neophodan u rezervoaru za aeraciju. Nedovoljna količina rastvorenog kiseonika će negativno uticati na fiziološke aktivnosti mikroorganizama, čime će uticati ili čak uništiti proces prečišćavanja otpadnih voda. Ako su organski zagađivači relativno koncentrirani u određenim dijelovima rezervoara za aeraciju, što rezultira većom aerobnom stopom, koncentracija otopljenog kisika se možda neće lako održavati na 2 mg/L i može se smanjiti, ali ne smije pasti ispod 1 mg/L. Međutim, ni koncentracija rastvorenog kiseonika u rezervoaru za aeraciju ne bi trebalo da bude previsoka. Prekomjerna koncentracija otopljenog kisika dovodi do prebrze razgradnje organskih zagađivača, što rezultira nedostatkom hranjivih tvari za mikroorganizme, lakim starenjem aktivnog mulja i labavom strukturom. Nadalje, visok sadržaj otopljenog kisika je također ekonomski nepoželjan.
