I. Čo je to "strata kalu" v sekundárnom čističi?
Sekundárny čistič (alebo sekundárna usadzovacia nádrž) je kritickou jednotkou na separáciu pevných-kvapalín v systémoch s aktivovaným kalom. Keď sa aktivovaný kal nedokáže správne usadiť a namiesto toho vypláva na povrch alebo unikne s odpadovou vodou, jav je známy ako „strata kalu“ alebo „vzrastanie kalu“. To sa prejavuje zvýšeným množstvom suspendovaných pevných látok v odpadovej vode (SS) a zhoršením kvality vody, ktoré presahuje normy vypúšťania.
II. Príčiny straty kalu v sekundárnom čističi a nápravné opatrenia
1. Rast v dôsledku denitrifikácie
Mechanizmus: Nitrifikáciou v prevzdušňovacej nádrži vznikajú dusičnany. Po vstupe do sekundárneho čističa sa kal podrobí denitrifikácii v anoxických podmienkach (DO < 0,5 mg/l), pričom vzniká plynný dusík (N2). Plynové bubliny sa prichytávajú na vločky kalu, znižujú ich hustotu a spôsobujú ich plávanie.
Charakteristika: Vystupujúci kal sa javí ako snehové vločky{0}}ako vločky; pri miešaní sklenenou tyčinkou opäť klesá (na rozdiel od anaeróbneho rozkladu).
Podmienky spustenia:
Nízky pomer návratnosti kalu (napr. < 25 %), čo vedie k predĺženej dobe zadržania kalu v sekundárnej čističke.
Zvýšená teplota (leto), ktorá urýchľuje rýchlosť denitrifikácie.
Nápravné opatrenia:
Zvýšenie vratného pomeru: Zvýšte pomer na 80 % – 100 %, aby sa skrátil čas zadržania kalu v sekundárnom čističi.
Zvýšte vypúšťanie kalu: Znížte koncentráciu kalu a skráťte vek kalu.
2. Stúpanie v dôsledku rozkladu kalu (septické podmienky)
Mechanizmus: Nedostatočné prevzdušňovanie vedie k nedostatku kyslíka v kalu a nadmerná doba skladovania kalu spôsobuje anaeróbny metabolizmus v kalu v sekundárnej čističke. To produkuje metán (CH4) a oxid uhličitý (CO2), čo spôsobuje stúpanie kalu.
Charakteristika: Kal je čierny a páchne-, stúpa vo veľkých nesúvislých zhlukoch. Neklesá-alebo klesá veľmi pomaly-po premiešaní sklenenou tyčinkou; farba je zvyčajne matná alebo čierna.
Bežná príčina: Mŕtve zóny v sekundárnom čističi, čo vedie k anaeróbnemu rozkladu kalu v týchto oblastiach.
Nápravné opatrenia:
Zvýšte prevzdušňovanie: Zvýšte hladinu rozpusteného kyslíka (DO) v odpadovej vode, aby ste zabránili tomu, aby sa kal dostal do anoxického stavu. Zvýšte rýchlosť vypúšťania kalu: Okamžite odstráňte prebytočný kal, aby ste skrátili čas jeho zotrvania v sekundárnom čističi.
Skontrolujte škrabky na kal a zariadenie na odstraňovanie kalu: Skontrolujte čepele škrabiek, či nie sú poškodené a ihneď ich opravte, aby ste predišli „mŕtvym zónam“ na dne čističky; skontrolujte kalové čerpadlá, či nie sú upchaté atď.
3. Strata kalu v dôsledku vláknitého objemovania
Mechanizmus: Nadmerné množenie vláknitých baktérií vedie k uvoľnenej štruktúre vločiek aktivovaného kalu; výkonnosť usadzovania sa výrazne zhoršuje, keď SVI > 150–200, čo spôsobuje stratu kalu s odpadovou vodou.
Diagnostické kritériá: SVI > 150 naznačuje tendenciu k zväčšeniu objemu; SVI > 200 potvrdzuje objemový objem.
Opatrenia na nápravu: Pozrite si článok „Príčiny a riešenia pre vláknitý objem“ pre spúšťače a liečebné opatrenia spojené s týmto stavom.
4. Dezintegrácia kalu (nad-prevzdušňovanie/toxicita)
Mechanizmus:
Nad{0}}prevzdušňovanie: Dlhodobé nadmerné prevzdušňovanie spôsobuje endogénne dýchanie aktivovaného kalu; flokulačná výkonnosť mikrobiálnych vločiek klesá, čo vedie k rozpadu kalu a strate jemných vločiek s odpadovou vodou.
Toxicita kalu: Prílev toxických látok (ťažké kovy, kyanidy, organické toxíny a pod.) zhoršuje metabolické funkcie mikróbov.
Charakteristika: Zakalený výtok, jemné suspendované častice v supernatante a predĺžená voľná-fáza usadzovania.
Nápravné opatrenia:
Upravte rýchlosť prevzdušňovania: Udržujte rozpustený kyslík (DO) na úrovni 2–4 mg/l na výstupe z prevzdušňovacej nádrže, aby ste predišli nadmernému{2}}prevzdušňovaniu.
Preskúmajte toxické látky: Skontrolujte, či sa v prítoku nenachádzajú ťažké kovy, kyanidy alebo organické toxíny.
5. Hydraulické rázové zaťaženie (preťaženie)
Mechanizmus: Nárazové zaťaženie je najčastejšou príčinou straty kalu, najmä počas obdobia dažďov.
Charakteristika: Odpadová voda obsahuje jemné suspendované častice, vločkový mrak stúpa a usadzovacia schopnosť v sekundárnom čističi je slabá.
Nápravné opatrenia: Upravte prietok prítoku na základe projektovaného zaťaženia.
6. Starnutie kalu
Mechanizmus: Nadmerný vek kalu spôsobuje, že aktivovaný kal vstúpi do endogénnej fázy dýchania; vločky sa uvoľnia, zhorší sa schopnosť usadzovania a zhorší sa kompaktibilita. Charakteristika: Počas testu usadzovania sa aktivovaný kal vo fáze lisovania javí skôr jemný a hustý ako hrubý a hustý; má svetlú farbu a vločky majú pastovitú konzistenciu.
Nápravné opatrenia: Zvýšte rýchlosť vypúšťania kalu, skráťte vek kalu, odstráňte starý kal a podporte rast nového kalu.
III. Zhrnutie
Strata kalu zo sekundárnej usadzovacej nádrže sa prejavuje predovšetkým dvoma spôsobmi: vzlínaním kalu spôsobeného denitrifikáciou a stúpajúcim kalom spôsobeným nadmerným zaťažením prítokom. Základnou príčinou straty kalu je v podstate zlé usadzovanie kalu. Keď dôjde k strate kalu, riešte problém pomocou tohto prístupu: najprv skontrolujte prítokové zaťaženie; po druhé, preskúmať vratné a odpadové kalové systémy; po tretie, zmerajte DO (rozpustený kyslík) a SV (objem kalu); a po štvrté, monitorujte intenzitu prevzdušňovania. Po identifikácii konkrétnej príčiny a vykonaní cielených úprav procesu sa sekundárna usadzovacia nádrž rýchlo obnoví.