I. Proizvodnja mulja od mikroorganizama u aeracionim rezervoarima
Otpadne vode su bogate životinjskim proteinima, krvlju, mastima, aminokiselinama i ureom, što je odličan izvor nutrijenata za heterotrofne bakterije. Mulj nastaje kombinovanim dejstvom dve glavne životne aktivnosti mikroba:
1. Sinteza i metabolizam: glavna proizvodnja mulja Nakon aeracije i oksigenacije, flokulantne bakterije troše organsku tvar u vodi, dijeleći je na dvije namjene:
① Dio se oksidira i razlaže na CO₂, vodu i amonijak kako bi se osigurala energija za preživljavanje;
② Preostale hranjive tvari se koriste za sintezu novih bakterijskih stanica. Mikroorganizmi se kontinuirano dijele i razmnožavaju, što dovodi do stalnog povećanja ukupne količine mulja. Otpadne vode sa visokim BPK (biohemijska potrošnja kiseonika) imaju stopu proizvodnje mulja koja je daleko veća od one u kućnoj kanalizaciji. Koeficijent normalne proizvodnje Y≈0,6~0,7 kg suhog mulja/kg uklanjanja BPK, što znači da će se za svaki 1 kg razgrađene biohemijske organske tvari stvoriti 0,6~0,7 kg novog mulja.
2. Endogeno disanje: Kada se zalihe hrane smanjuju, aeracija je prekomjerna ili mulj ostaje predugo, starenje bakterije će razgraditi vlastite ćelije kako bi održale život, smanjujući ukupnu količinu mulja. Formula (Neto rast mulja): Neto višak mulja=Novi mikrobni rast - Samorazgradnja-Razlaganje starenjem bakterija
3. Protok mulja u kompletnom procesu
3.1. Mešana tečnost (otpadna voda + stalno rastući mulj) iz rezervoara za aeraciju teče gravitacijom u sekundarni taložnik, gde gravitaciono taloženje odvaja mulj od vode.
3.2. 70%~90% taloženog mulja na dnu sekundarnog taložnika vraća se u rezervoar za aeraciju kako bi se osigurala stabilna koncentracija MLSS i održao kapacitet tretmana.
3.3. Višak mulja, odnosno višak mulja, mora se redovno uklanjati. Ako se mulj ne ukloni, MLSS će nastaviti da raste, što će dovesti do nedovoljnog DO, nagomilavanja mulja, zamućenog efluenta i ozbiljnog začepljenja membrane. Ovo je jedan od osnovnih uzroka začepljenja membrane u projektu vašeg prethodnog klijenta.
II. Specifični izvori dodatnog mulja u tretmanu otpadnih voda
1. Predtretman fizikalno-hemijskog mulja (ološ za flotaciju/taložnicu + donji mulj): prednja-završna sita, rezervoari za izjednačavanje i flotacijski tankovi u klaonicama presreću velike količine: ostataka mesa, kose, suspendiranih tvari u krvi, koaguliranih proteina i masnoća; nakon dodavanja PAC-a i PAM-a za flokulaciju, formira se flokulantni mulj. Ovaj dio nije klasifikovan kao biološki mulj, već kao fizičko-hemijski mulj, sa većim sadržajem vode i masti. Odvojeno se tretira filter presom i takođe je važna komponenta ukupne zapremine mulja.
2. Inertni neorganski mulj: mulj, fragmenti kostiju i precipitati soli kalcijuma i magnezija koji se unose sa poda za čišćenje klaonice ne mogu se razgraditi od strane mikroorganizama. Oni se akumuliraju u aktivnom mulju tokom dugog perioda, uzrokujući povećanu MLSS, smanjenu MLVSS i slabiju aktivnost i taloženje mulja.
III. Zašto ima toliko čestica mulja u klaonicama?
Tri ključna razloga:
1. Visok-proteinska, lako razgradiva organska tvar kao supstrat: proteine i aminokiseline lako koriste heterotrofne bakterije, što dovodi do brze podjele bakterija, visokog omjera -prema{3}}mikroba (F/M) i bujnog rasta mulja.
2. Obilno dušikom i fosforom, koji omogućavaju neograničenu reprodukciju mikroba: Otpadne vode klaonica prirodno sadrže obilje amonijačnog azota i fosfora, u potpunosti zadovoljavajući nutritivne potrebe rasta mikroba. Nisu potrebni dodatni nutrijenti, a proliferacija je neograničena.
3. Uljem{1}}obložene bakterijske flokule: Ulje se lijepi za površinu mulja, ometajući endogeno disanje. Bakterije se teško samorazgrađuju-, što dovodi do povećanja akumulacije mulja.
IV. Praksa na licu mjesta: Kako kontrolisati ispuštanje mulja i smanjiti proizvodnju mulja
1. Kontrola vremena zadržavanja mulja (SRT): Vrijeme zadržavanja mulja od 8-12 dana preporučuje se za otpadne vode iz klaonica. Kraće vrijeme zadržavanja mulja rezultira prekomjernim ispuštanjem mulja i gubitkom bakterija; duže vrijeme zadržavanja mulja dovodi do nakupljanja ostarjelog mulja, koji se lako može proširiti i začepiti membranu. 2. Odgovarajuće produžite vrijeme aeracije kako biste poboljšali endogenu probavu. Pod uslovom da efluent ispunjava standarde, blago prekomjerna aeracija u završnoj fazi omogućava viškom mikroorganizama da se samorazgradi, smanjujući učestalost ispuštanja mulja.
3. Osigurajte temeljno uklanjanje ulja tokom prednjeg{1}}okretanja zraka. Ulazak ulja u rezervoar za biološki tretman ne samo da povećava proizvodnju mulja već i oblaže elemente membrane, što je ključni faktor koji doprinosi razlici u začepljenju između novih i starih membrana na lokaciji korisnika.
4. Smanjite zapreminu mulja prije anaerobne hidrolize. Dodavanje rezervoara za zakiseljavanje hidrolize za pre-razgradnju velikih proteinskih molekula može smanjiti ukupnu proizvodnju viška mulja za 20%-30%.