Нема више страха у раду система за биолошки третман отпадних вода!
Процес активног муља игра кључну улогу у третману отпадних вода и опсежно је проучаван како у земљи тако и у иностранству. Посматрање биолошке фазе активног муља током пречишћавања отпадних вода и анализа промена у биолошкој заједници су од значајне оријентације за дугорочан-нормалан рад система за пречишћавање отпадних вода.
Овај чланак уводи методе за посматрање биолошке фазе у процесу активног муља и разматра његову индикативну улогу у третману отпадних вода, пружајући смернице за ефикасан рад и управљање системима за третман отпадних вода.
Зашто биолошка фаза може одражавати стање система отпадних вода?
Принцип је да микроорганизми, протозое и метазое у активном муљу оксидирају и разлажу органске материје у отпадној води на ЦО2 и Х2О под условима аерације. Неке неорганске супстанце, као што су ПО43-, НХ3 и Х2С, се разлажу, а енергија која се ствара током овог процеса се користи за раст и репродукцију самих микроорганизама.
Уз континуирани прилив отпадних вода, биолошка фаза континуирано расте и репродукује се у отпадној води, формирајући на крају релативно стабилан екосистем са одређеним функцијама деградације.
Формирање овог стабилног екосистема има користи од повољног окружења раста за биолошке фазе, укључујући температуру, пХ, органско оптерећење, концентрацију антибиотика и снабдевање кисеоником. Када се мењају контролни фактори у систему за пречишћавање отпадних вода, сходно се мењају и врсте, количине и активне функције различитих биолошких фаза у активном муљу.
Промене у биолошкој фази активног муља у систему за пречишћавање у одређеној мери одражавају квалитет и статус рада система за пречишћавање отпадних вода.
Стога, посматрањем промена у количини биолошких фаза и активног муља у систему за пречишћавање отпадних вода, можемо разумети радни статус и квалитет система за пречишћавање и благовремено прилагодити услове рада да би се променила биолошка фаза, обезбеђујући наставак нормалног рада система за пречишћавање. Тренутно се посматрање биолошке фазе у системима за пречишћавање отпадних вода широко користи у области пречишћавања воде.
Методе за посматрање биолошке фазе активног муља
Перформансе таложења активног муља
Узмите свеж активни муљ, ставите га у градирани цилиндар од 100 мл, оставите да одстоји одређено време и пажљиво посматрајте брзину таложења муља, да ли је интерфејс муља-воде чист и да ли је супернатант провидан итд.
Посматрање биолошке фазе активног муља
Пре посматрања, темељно промешајте узорак. Коришћењем квантитативне пипете великог-пречника (обезбеђујући лак приступ активном муљу), пипетирајте 0,05 мЛ узорка на предметно стакло, покријте покровним стаклом и посматрајте под микроскопом. У почетку, посматрајте са увећањем од 100к, прегледајући читаво видно поље да бисте стекли прелиминарно разумевање биолошке фазе узорка, укључујући стање флокула, величину честица, збијеност и посматране популације протозоа и метазоа.
Идентификујте највеће организме у биолошкој фази, јер они у великој мери указују на време задржавања муља. Када посматрање при увећању од 100к није довољно, користите увећање од 400к. Нарочито су важни усни апарати, положаји и бројеви везивања бичака, обрасци везивања трепавица и филаментозни раст гљивица; ово захтева увећање од 400к или више за јасно посматрање.
Индикативна улога посматрања биолошке фазе активног муља
Структура активног муља
Различита физичка и биолошка својства активног муља објективно одражавају оперативни статус процеса пречишћавања отпадних вода.
Ако се током посматрања установи да су космићи активног муља велики, са јасним ивицама и густом структуром, који показују добра својства адсорпције и таложења, то указује да систем за пречишћавање отпадних вода добро функционише и да може ефикасно да одвоји муљ и воду у наредним процесима третмана, што резултира добрим квалитетом ефлуента.
Посматрајте воду између флокула за било какве суспендоване чврсте материје (СС). Већа концентрација СС указује на велику количину суспендованих материја у отпадној води. Када систем за третман поквари, структура муља постаје лабава, флокуле постају мање, а појављује се велики број протозоа и метазоа, укључујући парамецијум, црве у облику пасуља, нефротичне црве, амебе и трихомонаде. Ово указује на слаб учинак таложења муља и неефикасну{4}}одвајање воде, што утиче на квалитет отпадних вода.
Индикација биолошке фазе
(1) Индикативна улога протозоа и метазоа
Индикација утицајног оптерећења:
У нормално оперативном активном муљу, биолошка фаза остаје релативно стабилна, при чему се протозое углавном састоје од врста као што су Ентомопатхиа, Вортицостелла и Ротиферс. Када се појаве виши метазоји као што су инсекти{1}}попут медведа и бубамаре, то указује да је оптерећење отпадне воде мало. Када систем третмана ради са малим оптерећењем дуго времена и уђе у старење, појавиће се микро метазоа као што су ротифери и нематоде.
У овом тренутку, оптерећење муља треба повећати. Када је број протозоа у активном муљу значајно смањен у односу на нормално стање, а неке протозое као што су чистачи који се појављују у условима ниског оптерећења нестану, а не појављују се метазое, то указује да је утицајно оптерећење превисоко, а доминирају амебе и неки мали флагелати [2]. У овом тренутку треба предузети мере као што је смањење дотока отпадних вода и смањење испуштања муља како би се смањило оптерећење муља и одржао нормалан рад система.
Индикатор раствореног кисеоника:
Када је растворени кисеоник у активном муљу недовољан, често се појављују протозое као што су Аторва, сумпорне бактерије, шкорпиони и неоформације. Истовремено, под великим оптерећењем и недовољном аерацијом, појављује се велики број малих флагелата. У овом тренутку треба предузети мере као што је повећање аерације како би се повећао растворени кисеоник. Када је растворени кисеоник висок, често се појављују организми као што су амебе, саркодактилуси и ротифери. У овом тренутку треба предузети мере као што су смањење аерације и повећање односа поврата муља како би се повећала концентрација муља и смањило оптерећење муља.
Индикација пХ отпадне воде:
Када је отпадна вода високо алкална, често се јављају појаве као што су замућени ефлуент, дезинтеграција активног муља, смрт и дезинтеграција протозоа и смањена ефикасност третмана. Киселина треба додати на време да се неутралише. Када је киселост прејака, резервоар за третман активног муља често има киселкаст мирис, ефикасност третмана се смањује, а активност различитих биолошких фаза се смањује. У овом тренутку, алкалије треба додати на време да се то подеси.
(2) Индикативна улога промена у величини популације истог организма
У нормалним условима рада, систем за пречишћавање отпадних вода одржава релативно стабилну количину и разноврсност организама. Насупрот томе, када типови и количине организама значајно варирају, то указује да окружење система за пречишћавање отпадних вода пролази кроз одговарајуће промене.
Када се у муљу појави велики број филаментозних бактерија, то указује на то да се муљ већ нагомилао или да ће се нагомилати. То укључује бактерије као што су *Спхаероцепхала*, *Тхиобациллус бензиии*, *Ноцардиа* и плесни. Релевантне мере треба одмах предузети како би се инхибирао раст филаментозних бактерија, прилагодили различити услови третмана система и одржао стабилан рад система за третман.
Када је структура флока лабава, мале косине постају храна за одређене ротифере. Уз обиље хране, ротифери се прекомерно размножавају. У овом случају, муљ стари и треба предузети одговарајуће мере за уклањање муља како би се елиминисала штета проузрокована старењем муља на ефекат третмана воде. Протозое и неке микро-животиње су осетљивије на токсине од самих токсина. Заштитна влакна су важан индикатор у активном муљу. Када се ова врста муља брзо смањује, то указује на присуство токсичних материја у отпадној води. Захтева благовремени предтретман.
Резиме
Активни муљ је релативно стабилан екосистем са одређеном функцијом деградације. Формирање овог стабилног екосистема има користи од повољног окружења за раст за биолошку заједницу. Када се услови животне средине у систему за пречишћавање отпадних вода промене, промениће се и одговарајућа биолошка заједница. Промене у биолошкој заједници одражавају, у одређеној мери, квалитет и статус система за пречишћавање отпадних вода.
У раду и управљању системима за пречишћавање отпадних вода, оперативни статус система се може проучавати посматрањем промена у биолошкој фази активног муља. Ово омогућава благовремено идентификовање проблема и спровођење мера за обезбеђење континуираног и стабилног рада. Међутим, биолошка фаза активног муља значајно варира у различитим регионима и постројењима за пречишћавање отпадних вода због разлика у квалитету воде, процесима третмана и типовима отпадних вода.
Стога је у пракси неопходно размотрити специфичне околности и проучити однос између промена квалитета воде и промена биолошких фаза у одговарајућим случајевима. Праћење ових промена ће боље водити рад и управљање постројењима за пречишћавање отпадних вода.