I. Čo je vláknité spájanie?
Keď má aktivovaný kal dobrú schopnosť usadzovania, jeho hodnota SVI (Self{0}}Contained Viscosity Index) je približne 50-150. Keď je SVI > 200 a stále stúpa, nazýva sa to zhlukovanie kalu. Vláknité baktérie sa bežne vyskytujú v aktivovanom kale. Fungujú ako kostra vločiek, spájajú milióny baktérií a vytvárajú vločky, ktoré sú dôležitou podporou pre adsorpciu organických látok. Keď sa vláknité baktérie nadmerne rozmnožia, štruktúra vločiek sa zničí a vytvorí sa veľké množstvo voľných vločiek, ktoré plávajú na vodnej hladine a ťažko sa usadzujú. Toto je vláknité zväčšenie objemu. Štatistiky ukazujú, že viac ako 90 % hromadenia kalu je spôsobených nadmerným množstvom vláknitých baktérií.
Kľúčové body pre diagnostiku: Pomalé usadzovanie SV30, štruktúra vločiek uvoľneného aktivovaného kalu, SVI > 200, a zvýšené SS (suspendované pevné látky) v odpadovej vode.
II. Päť hlavných príčin vláknitého objemu
1. Nízko rozpustený kyslík (DO)
Štúdie ukazujú, že keď DO klesne pod 0,2-0,3 mg/l, väčšina aeróbnych baktérií v podstate prestane dýchať, zatiaľ čo niektorým aeróbnym baktériám (väčšinou vláknitým baktériám) sa stále darí a dominujú v systéme, čo vedie k zhlukovaniu kalu.
2. Vysoké zaťaženie
Keď koncentrácia organickej hmoty v prítoku náhle prekročí normálnu záťaž, vločkotvorné baktérie{0}} prednostne využívajú organickú hmotu vďaka ich rýchlemu metabolizmu. Avšak v podmienkach vysokého zaťaženia môžu vláknité baktérie tiež využiť príležitosť na rýchle premnoženie, čo spôsobí zhlukovanie kalu.
3. Nerovnováha živín
Všeobecný pomer živín potrebný na rast baktérií je BSK₅ : N : P=100 : 5 : 1. Keď je obsah fosforu nedostatočný a pomer C/N je vysoký, tieto podmienky živín sú v skutočnosti vhodné na rast vláknitých baktérií. Jednou z charakteristík vláknitých baktérií je ich vhodnosť pre vysoké pomery C/N, nízke hladiny živín a podmienky vysokého zaťaženia.
4. Účinky teploty vody a pH
Teploty nad 35 stupňov alebo príliš nízke pH môžu ľahko viesť k nadmernému rastu vláknitých baktérií.
5. Podmienky procesu
Úplne zmiešané prevzdušňovacie nádrže vďaka ich rovnomernému zaťaženiu kalom, živinami a rozpusteným kyslíkom (DO) a stabilným prevádzkovým podmienkam sú často vhodnejšie na množenie vláknitých baktérií. Naproti tomu zátkové-prietokové reaktory so svojimi gradientmi koncentrácie substrátu sú vhodnejšie pre konkurenciu medzi bakteriálnymi vločkami a baktériami.
III. Riešenia
1. Úprava prevádzkových parametrov
Kontrola rozpusteného kyslíka
Zvýšte rýchlosť prevzdušňovania, aby ste udržali DO v aeróbnej zóne na 2-4 mg/l, čím sa inhibuje dominancia vláknitých baktérií.
Kontrola veku kalu
Udržujte primeraný vek kalu (napr. 8 – 15 dní), aby ste sa vyhli príliš dlhému starnutiu kalu, ktoré by viedlo k podmienkam nízkeho zaťaženia.
Úprava pomeru živín
Pridajte dusíkaté a fosforečné hnojivá na obnovenie pomeru BSK₅:N:P na 100:5:1.
2. Pridávanie chemických činidiel
Pridanie baktericídov
Vhodné pridanie baktericídov môže účinne inhibovať proliferáciu vláknitých baktérií. Napríklad bieliaci prášok by sa mal pridávať v dávke 0,3 % až 0,8 % koncentrácie kalu.
Pridanie vápna
To je vhodné pre objemy spôsobené príliš nízkym pH, zvýšenie hodnoty pH a jej udržanie medzi 8,5 a 9.
Pridanie flokulantov
V prípadoch silného zväčšovania sa môžu pridať soli železa alebo hliníka, aby sa podporila flokulácia; ide o núdzovú liečebnú metódu.
IV. Zhrnutie
Vláknité zväčšenie nie je náhly jav, ale skôr výsledok dlhotrvajúcich nepriaznivých prevádzkových podmienok. Skôr ako po zväčšovaní objemu, je lepšie začať s prevádzkovými parametrami, aby sa zachoval vyvážený rast vločiek a vláknitých baktérií. Okrem toho vláknité baktérie nie sú úplne zbytočné; zohrávajú tiež pozitívnu úlohu pri čistení nepoddajných odpadových vôd. Ideálny prevádzkový stav je primerane kontrolovať ich prítomnosť bez toho, aby sa stali nekontrolovateľnými.