I . Definisjon og egenskaper ved biologisk skum
Biologisk skum er et vanlig fenomen i aktivert slamavløpsvannbehandlingssystemer, preget av akkumulering av en stor mengde stabilt, tyktflytende skum på overflaten av luftingstanken . Dette skum er typisk brun eller hvit i farge og viser høystabilitet, og gjør det motstand mot konvensjonell hydratisk påvirkning eller sprekk eller sprekk} Biologisk skum produseres ved mikrobiell metabolsk aktivitet, og dens dannelse og utholdenhet er nært knyttet til vekst og reproduksjon av spesifikke mikrobielle populasjoner .
II . Hovedårsakene til biologisk skum
(1) Mikrobielle faktorer
Overdreven vekst av filamentøse bakterier: Overvekst av filamentøse mikroorganismer som Nocardia og Microthrix Parvicella er den viktigste årsaken til biologisk skum . Disse mikroorganismer har hydrofobe celleoverflater som kan adsorbere luftbobler og danne stabile skumstrukturer {{{{{{{{{{1}
Spredning av actinomycetes: Enkelte Actinomycetes, som Gordonia og Tsukamurella, kan også forårsake skumproblemer, spesielt i systemer med lave F/M -forhold og lange slamretensjonstider (SRT) .
Andre skumdannende bakterier: Dette inkluderer noen ikke-filamentøse hydrofobe bakterier, for eksempel Rhodococcus og Corynebacterium .
(2) Operasjonsfaktorer
Overdreven slamretensjonstid (SRT): Langvarig SRT favoriserer veksten av langsomme filamentøse bakterier og aktinomycetes, noe som øker risikoen for skumdannelse .
Lav organisk belastning (lavt F/M -forhold): Når den organiske belastningen er under 0 . 1 kg BOD/KG MLSS · D, får filamentøse bakterier et konkurransefortrinn.
Utilstrekkelig oppløst oksygen (gjør): Lokalisert hypoksi fremmer veksten av visse filamentøse bakterier, spesielt ved høye slamkonsentrasjoner .
Temperatursvingninger: Skumproblemer er spesielt fremtredende om våren og høsten når temperaturene svinger drastisk . Den optimale veksttemperaturen for mange skumdannende bakterier er mellom 15–25 grader .
(3) Påvirkning av vannkvalitetsfaktorer
Oljer og lipider: Høye konsentrasjoner av oljer, fettsyrer eller overflateaktive midler i påvirkningen kan stimulere veksten av hydrofobe mikroorganismer .
Industrielle avløpskomponenter: Visse organiske forbindelser i industrielt avløpsvann kan tjene som selektive underlag for skumdannende bakterier .
Næringsubalanse: En ubalanse i næringsstoffer som nitrogen (N) og fosfor (P) kan påvirke mikrobiell samfunnsstruktur .
Iii . farer ved biologisk skum
Redusert behandlingseffektivitet: Skumdekning på overflaten reduserer oksygenoverføringseffektiviteten, og påvirker behandlingsytelsen negativt .
Utstyrsskader: Overfylte skum kan skade luftingsutstyr og motorer .
Miljø- og sanitetsproblemer: Skum kan bære patogener, noe som fører til sekundær forurensning og stygg lukt .
Økte driftskostnader: Ekstra arbeidskraft og ressurser er nødvendig for skumkontroll .
IV . Kontrolltiltak for biologisk skum
(1) Prosessjusteringstiltak
Juster slamretensjonstid (SRT): På riktig måte redusere SRT (e . g ., til 8–10 dager) kan effektivt hemme sakte voksende skumdannende bakterier .
Kontroll F/M -forhold: Oppretthold en passende mat-til-mikroorganisme (F/M) -forhold (0 . 2–0,5 kg BOD/KG MLSS · D) for å unngå langvarig drift med lav belastning.
Optimaliser luftingssystem: Forsikre deg om tilstrekkelig oppløst oksygen (gjør> 2 mg/l) for å forhindre lokalisert hypoksi .
Øke slamreturforholdet: Et høyere avkastningsforhold reduserer slamretensjonstid, og undertrykker filamentøs bakterievekst .
Iscenesatt påvirkningsfordeling: Vedta en multi-punkts påvirkningsfordelingsmetode for å balansere belastninger over forskjellige soner .
(2) Fysiske og kjemiske tiltak
Spray defoaming: Å bruke behandlet avløpsvann eller tappevann for å spraye og bryte skum er enkelt, men har begrenset effektivitet .
Tillegg av defoaming -agenter: Kortvarig bruk av silikonbaserte eller alkoholbaserte defoamers kan brukes, men langvarig bruk kan påvirke behandlingseffektiviteten .
Tillegg av koagulanter: Passende dosering av PAC (polyaluminumklorid) eller jernsalter kan forbedre slaminnstillingen og undertrykke skum .
Selektiv desinfeksjon: Kontrollert dosering av hydrogenperoksyd, ozon eller klor (10–20 mg/g SS) kan selektivt drepe filamentøse bakterier, men dosering må overvåkes nøye .
(3) Biologiske kontrolltiltak
Konkurransedyktig mikrobiell hemming: Introdusere spesifikke bakteriemidler (e . g ., hurtigvoksende stammer) for å konkurrerende hemme skumdannende bakterier .
QPCR -overvåking: Bruk molekylærbiologiteknikker for å overvåke skumdannende bakteriepopulasjoner for tidlig advarsel .
Biologisk predasjon: Introdusere visse protozoer eller metazoer for å bytte filamentøse bakterier .
(4) Designforbedringstiltak
Installer skumplaffler: Sett opp baffler på luftoverflaten for å forhindre skumspredning .
Optimaliser tankdesign: Bruk fullstendig blandede reaktorer i stedet for plug-flow-systemer for å redusere lokaliserte belastningsubalanser .
Legg til skuminnsamlings- og behandlingssystemer: Design spesialiserte skuminnsamlings- og avhendingsenheter .
V . Omfattende kontrollstrategianbefalinger
Forebygging først: Fokus på daglig overvåking og prosessoptimalisering for å forhindre skumdannelse i stedet for behandling etter hendelsen .
Multi-mål koordinering: Kombiner fysiske, kjemiske og biologiske kontrollmetoder basert på faktiske forhold .
Kildekontroll: Styrke påvirkningsovervåking for å begrense oppføringen av oljer og overflateaktive midler inn i systemet .
Etablere beredskapsplaner: Utvikle spesifikke responsstrategier for sesongmessige skumproblemer .
Vi . konklusjon
Biologisk skum i luftingstanker er resultatet av flere interaksjonsfaktorer, noe som krever omfattende analyse fra mikrobiologiske, operasjonelle og designperspektiver . Effektiv skumkontroll bør ta i bruk en forebygging-First, integrert styringsstrategi, kombinere prosessjusteringer, fysisk-emiske metoder og biologiske kontroller for å etablere en stabel-stabel lang oper-operasjons-operasjons-operasjons-operasjons-operasjons-operasjons-operasjons-operasjons-{3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3-3 {3 ild-{3-3 {3. Molekylærbiologi, presisjonskontroll basert på mikrobiell samfunnsanalyse vil bli en nøkkelretning i fremtidig skumstyring .