Čo je SV30?

SV30 alebo pomer usadzovania kalu v SV30, „S“ znamená „usadiť“, „V“ znamená „objem“ a „30“ znamená 30 minút usadzovania. Hodnotí usadzovaciu schopnosť a koncentračnú kapacitu kalu meraním pomeru (%) objemu kalu usadeného v zmiešanej kvapaline prevzdušňovacej nádrže po 30 minútach státia k celkovému objemu.

Zvyčajne sa na testovanie SV30 vyberie zmiešaná kvapalina na konci prevzdušňovacej nádrže. Po sérii biochemických procesov medzi mikroorganizmami a znečisťujúcimi látkami v odpadových vodách sú charakteristiky kalu na konci prevzdušňovacej nádrže stabilné. V tomto čase je získaná zmesová kvapalina testovaná SV30 a získané výsledky môžu pomerne presne vyhodnotiť usadzovaciu schopnosť kalu a potom poskytnúť základ pre posúdenie prevádzkového stavu celého čistiaceho systému.

Počas testu SV30 by sa mala odoberaná zmiešaná kvapalina umiestniť do stabilného prostredia bez vibrácií s vhodnou teplotou (vo všeobecnosti bežná prevádzková teplota vody) a vyhýbať sa priamemu slnečnému žiareniu. Odmerný valec by mal byť umiestnený vertikálne. Počas 30 minút statického státia by sa malo zabrániť akémukoľvek zásahu do odmerného valca, aby sa zabezpečila presnosť výsledkov testu.

O SV30 možno povedať, že ide o zjednodušenú simuláciu procesu sedimentácie sekundárnej sedimentačnej nádrže. Môže do určitej miery odrážať sedimentačný výkon a koaguláciu kalu, ale nemôže byť úplne ekvivalentný skutočnému procesu sedimentácie sekundárnej sedimentačnej nádrže. Poskytuje len cennú referenciu pre odhad prevádzkového stavu sekundárnej sedimentačnej nádrže. Sedimentácia kalu v sekundárnej sedimentačnej nádrži je ovplyvnená mnohými faktormi, ako je forma prietoku vody, štruktúra nádrže, vratný pomer, prevádzka stierača atď.

Pri pozorovaní SV30 sa nedívame len na výsledky, ale aj na celý jeho sedimentačný proces.

V ranom štádiu sedimentácie dávajte pozor na rýchlosť sedimentácie kalu. Ak je sedimentácia rýchla, znamená to, že kal má dobrú koaguláciu, normálnu mikrobiálnu aktivitu a môže rýchlo vytvárať veľké vločky a zrážať sa. Naopak, ak je počiatočná sedimentácia pomalá, môžu nastať problémy, ako sú uvoľnené vločky kalu, expanzia vláknitých baktérií alebo potlačená mikrobiálna aktivita.

V strednom štádiu sedimentácie pozorujte morfologické zmeny vločiek kalu. Za normálnych okolností by vločky mali zostať relatívne neporušené a kompaktné a postupne klesať. Ak sú vločky rozbité, rozptýlené alebo plávajú, môže to naznačovať, že štruktúra kalu je nestabilná, čo môže byť spôsobené nadmerným prevzdušňovaním, starnutím kalu alebo interferenciou toxickými látkami.

Na konci 30-minútového obdobia venujte pozornosť konečnej stabilite objemu kalu a čírosti supernatantu. Číry supernatant a mierny objem kalu naznačujú dobré výsledky spracovania. Zakalený supernatant alebo nadmerný alebo malý objem kalu môžu odrážať abnormality v systéme.

Všeobecne sa predpokladá, že ideálny rozsah SV30 je medzi 15 % a 30 %. Pod týmto rozsahom môže znamenať, že kalové zaťaženie je príliš vysoké alebo kal starne, zatiaľ čo nad týmto rozsahom môže znamenať, že kalové zaťaženie je príliš nízke alebo existujú problémy, ako je expanzia vláknitých baktérií.

Je však potrebné poznamenať, že vhodný rozsah SV30 sa veľmi líši pre rôzne čistiarne odpadových vôd v dôsledku rozdielov v procesoch čistenia, charakteristík kvality privádzanej vody, prevádzkových podmienok a iných faktorov. Napríklad pri čistení vysokokoncentrovaných organických odpadových vôd a používaní špeciálnych procesov môže byť potrebné kontrolovať SV30 na vyššej úrovni, ako je 50 %, 60 % alebo dokonca vyššia. Môže to byť spôsobené tým, že organická hmota s vysokou koncentráciou vyžaduje viac mikrobiálnej hmoty na rozklad, čo vedie k zvýšeniu objemu kalu, čo zase zvyšuje sedimentačný pomer. Avšak bez ohľadu na to, aké vysoké je SV30, metódy na pozorovanie charakteristík kalu, štruktúry vločiek, farby, zápachu atď. a či kvalita odpadovej vody spĺňa normy sú rovnaké. To si vyžaduje, aby pracovníci vykonávali dlhodobé a podrobné monitorovanie a analýzu prevádzkových údajov elektrárne a našli najvhodnejší rozsah riadenia SV30 pre zariadenie neustálym prispôsobovaním procesných parametrov a prevádzkových metód, aby sa zabezpečila stabilná a efektívna prevádzka elektrárne. liečebný systém.

Nízke hodnoty SV30 zvyčajne naznačujú, že kalové zaťaženie je príliš vysoké alebo kal je starý. Nadmerné zaťaženie kalom znamená, že mikroorganizmy v kaloch nemôžu získať dostatok živín, čo má za následok deflokuláciu a disperziu kalu. Keď je zaťaženie kalu príliš vysoké, veľké množstvo organickej hmoty sa v priebehu krátkeho času nasýti, čím presiahne spracovateľskú kapacitu mikroorganizmov. Mikroorganizmy nedokážu tieto živiny naplno využiť, rovnako ako skupina ľudí, ktorí majú príliš veľa pracovných úloh a sú preťažení, čo má za následok nízku efektivitu práce. V tomto prípade mikroorganizmy nemôžu normálne rásť a množiť sa, štruktúra kalu sa stáva nestabilnou a dochádza k deflokulácii a disperzii. Starnutím kalu aktivita mikroorganizmov postupne klesá v dôsledku dlhého pobytu kalu v systéme, rovnako ako ľudia postupne starnú, ich metabolická kapacita sa znižuje, čo vedie aj k slabej sedimentácii kalu a zníženiu hodnoty SV30.

Pri vysokej záťaži, ak sa mikroorganizmy dokážu dobre adaptovať a metabolizovať, sa objem kalu zvýši; ak je však zaťaženie príliš vysoké a prekračuje tolerančný rozsah mikroorganizmov, môže spôsobiť smrť mikróbov alebo metabolickú poruchu a objem kalu sa zníži.

Vysoká hodnota SV30 môže byť spôsobená nízkym zaťažením kalom alebo nadmerným rastom vláknitých baktérií. Keď je kalové zaťaženie príliš nízke, mikroorganizmy v kale sa nemôžu normálne metabolizovať kvôli nedostatku živín, čo vedie ku koncentrácii kalu. Nadmerný rast vláknitých baktérií spôsobí uvoľnenie vločiek kalu a zhoršenie sedimentácie. Keď je kalové zaťaženie príliš nízke, mikroorganizmy rastú pomaly a produkujú menej kalu, zatiaľ čo prítok a celkový objem znečisťujúcich látok sú relatívne stabilné, čo vedie k relatívne menšiemu množstvu kalu na spracovanie väčšieho množstva odpadových vôd, čo predlžuje čas zotrvania kalu v systéme. Dlhý čas zotrvania umožňuje mikroorganizmom mať viac času na endogénne dýchanie a rozklad vlastných bunkových látok na získanie energie, čo povedie k zníženiu mikrobiálnych vnútrobunkových látok vo vločkách kalu a nižšej špecifickej hmotnosti. Zároveň sa v tomto prostredí môžu premnožiť vláknité baktérie. Vláknité baktérie majú väčší špecifický povrch ako bežné vločkové baktérie a s väčšou pravdepodobnosťou absorbujú substráty s nízkou koncentráciou, čo im dáva výhodu v konkurencii a ďalej vedie k množeniu vláknitých baktérií. Kombinovaný účinok týchto faktorov zhoršuje sedimentačnú výkonnosť kalu, čo sa prejavuje zvýšením hodnoty SV30.

Pri nízkej záťaži má množstvo kalu tendenciu klesať, zvyčajne v dôsledku nedostatočnej výživy. Ako však už bolo spomenuté, ak sa vyskytnú špeciálne okolnosti, ako je expanzia vláknitých baktérií, môže sa zdať, že kalu je viac.

Zhrnutie

Na určenie príčiny vysokého alebo nízkeho SV30 je potrebné komplexne zvážiť veľa faktorov na určenie konkrétnej príčiny. Zmena SV30 je ovplyvnená mnohými faktormi, vrátane úrovne kalového zaťaženia, koncentrácie rozpusteného kyslíka, pomeru živín, hodnoty pH, teploty, prítomnosti toxických a škodlivých látok, hydraulického retenčného času, veku kalu, spôsobu a intenzity prevzdušňovania, mikrobiálneho štruktúra populácie atď. Napríklad nevhodná koncentrácia rozpusteného kyslíka môže viesť k nadmernému rastu vláknitých baktérií a spôsobiť vysoké SV30; nevyvážené pomery živín, ako je nedostatok dusíka a fosforu, ovplyvnia normálny rast a metabolizmus mikroorganizmov, čím ovplyvnia SV30; toxické a škodlivé látky môžu inhibovať mikrobiálnu aktivitu a spôsobiť slabú sedimentáciu kalu. Napríklad, ak je hydraulický retenčný čas príliš krátky, odpadová voda a mikroorganizmy nie sú v dostatočnom kontakte a čistiace účinky nie sú dobré, môže sa prejaviť ako nízka SV30; ak je vek kalu príliš dlhý alebo príliš krátky, ovplyvní to aj vlastnosti a sedimentačnú výkonnosť kalu. Preto pri posudzovaní abnormality SV30 je potrebné komplexne zvážiť všetky aspekty a prevádzkové parametre systému čistenia odpadových vôd a vykonať komplexnú analýzu na presné zistenie príčiny a prijatie účinných protiopatrení.

Keď je kalové zaťaženie príliš vysoké, obsah organickej hmoty v prítoku sa môže primeraným spôsobom zvýšiť. Napríklad, ak prítok pochádza z priemyselnej odpadovej vody, výrobný proces možno optimalizovať tak, aby sa primerane zvýšila vypúšťacia koncentrácia organickej hmoty v odpadovej vode; pre domové splaškové vody je možné uvažovať o kombinovaní splaškových vôd z viacerých zdrojov pre zvýšenie celkového množstva organických látok. Je však potrebné poznamenať, že zvýšenie koncentrácie organickej hmoty v prítoku je potrebné starostlivo kontrolovať, aby sa zabránilo vplyvu nadmernej koncentrácie organickej hmoty na systém.

Znížte rýchlosť návratu kalu: znížte množstvo kalu vráteného zo sekundárnej sedimentačnej nádrže do prevzdušňovacej nádrže. Tým sa môže relatívne znížiť koncentrácia kalu v prevzdušňovacej nádrži, čím sa relatívne zvýši množstvo organickej hmoty, s ktorou sa jednotková hmota kalu dostane do kontaktu a spracuje, to znamená zvýšiť zaťaženie kalom. Počas prevádzky by sa mala návratnosť postupne a mierne znižovať a mali by sa pozorne sledovať prevádzkové podmienky systému, ako je rozpustený kyslík, výkonnosť usadzovania kalu, kvalita odpadovej vody a ďalšie ukazovatele. Ak sa rýchlosť návratu zníži príliš rýchlo alebo príliš, môže to viesť k nedostatočnému počtu mikroorganizmov v prevzdušňovacej nádrži, čo ovplyvní účinok liečby.

Problém starnutia kalu sa dá vyriešiť skrátením času prevzdušňovania alebo zvýšením vypúšťania kalu.

Vláknitá bakteriálna expanzia je ďalším dôvodom vysokej hodnoty SV30. Rast vláknitých baktérií je možné kontrolovať kontrolou hladiny rozpusteného kyslíka a pridávaním chemických flokulantov. (Pre túto konkrétnu metódu si pozrite moje ďalšie články)

Slabá výkonnosť pri usadzovaní kalu sa zvyčajne prejavuje ako abnormálne nízka hodnota SV30 (ako referenciu používame spoločný indikátor, 15 %-30%). Ak je menej ako 15 %. Táto situácia môže byť spôsobená nasledujúcimi dôvodmi:

Vysoká organická záťaž: Organický obsah v prítoku je príliš vysoký, čo má za následok nadmerný mikrobiálny rast a štruktúru vločiek uvoľneného kalu.

Nízka hladina rozpusteného kyslíka (DO): Keď je koncentrácia DO nižšia ako 2 mg/l, denitrifikácia v kale sa zvýši a vytvorí sa plyn, aby vločky kalu plávali, čím sa znižuje výkon usadzovania. V skutočnej prevádzke, zvýšením koncentrácie DO na viac ako 4 mg/l, môže byť hodnota SV30 zvýšená asi o 10 %.

Zmena teploty: Teplota má významný vplyv na mikrobiálnu aktivitu. V podmienkach nízkej teploty klesá mikrobiálna aktivita a zhoršuje sa schopnosť usadzovania kalu.

Abnormálna koncentrácia kalu sa môže prejaviť ako abnormálne vysoké hodnoty SV30 presahujúce 30 %. (Ako referenciu používame bežne používaný indikátor, 15 %-30 %.)

Nízka organická záťaž: Obsah organickej hmoty v prítoku je príliš nízky, čo má za následok koncentráciu kalu a zvýšené hodnoty SV30.

Príliš dlhý vek kalu: Dlhodobé nevypúšťanie kalu alebo nedostatočné vypúšťanie kalu vedie k zvýšenému veku kalu, starnutiu kalu a zvýšeným hodnotám SV30.

Abnormálna hodnota pH: Príliš vysoká alebo príliš nízka hodnota pH ovplyvní schopnosť usadzovania kalu.

Starnutie a rozpad kalu je ďalšou dôležitou príčinou abnormálnej hodnoty SV30, ktorá sa zvyčajne prejavuje nepretržitým zvyšovaním alebo kolísaním hodnôt SV30.

Prevzdušňovanie: Dlhodobé prevzdušňovanie vedie k samooxidácii mikroorganizmov v kale, deštrukcii štruktúry vločiek kalu a zvýšeným hodnotám SV30.

Nutričná nerovnováha: Nerovnováha v pomere C/N/P, najmä nedostatok dusíka a fosforu, povedie k starnutiu kalu.

Environmentálny stres: Environmentálny stres ako teplotný šok a vstup toxických látok povedie k zníženiu mikrobiálnej aktivity kalu a dezintegrácii kalu.

Zmeny v prítokovej záťaži a kvalite vody majú významný vplyv na SV30. Nadmerný alebo nízky obsah živín, ako sú organické látky, dusík a fosfor v prítoku, môže ovplyvniť SV30. Napríklad, keď sa obsah organickej hmoty v prítoku náhle zvýši, mikroorganizmy sa budú množiť vo veľkých množstvách, čo vedie k zvýšeniu množstva aktivovaného kalu, čo následne zvyšuje SV30; naopak, ak sú živiny nedostatočné a rast mikroorganizmov je obmedzený, môže to viesť k deflokulácii kalu a zníženiu sedimentačnej výkonnosti. Tu sa pozornosť sústreďuje na mechanizmus vplyvu prítoku a zmien kvality vody na SV30 a väčší dôraz sa kladie na to, ako zmeny v obsahu živín, ako je organická hmota v prítoku, priamo vedú k proliferácii alebo obmedzeniu rastu mikroorganizmov, čo ovplyvňuje výsledky SV30.

Hodnota pH: Príliš vysoká alebo príliš nízka ovplyvní metabolický proces mikroorganizmov, čo môže spôsobiť zmenšenie častíc kalu, zvýšenie viskozity a zníženie sedimentačného výkonu.

Dopĺňanie živín: Keď je obsah živín, ako je dusík a fosfor príliš nízky, živiny možno doplniť pridaním dusíkatého hnojiva a fosforečného hnojiva.

Prerušovaný prítok vody: Prijmite stratégiu prerušovaného prítoku vody, aby ste znížili vplyv nepretržitého vysokého zaťaženia na systém aktivovaného kalu.

Monitoring SV30 je kontinuálny proces, ktorý odráža citlivý indikátor zdravotného stavu systému aktivovaného kalu. Treba to neustále sledovať a upravovať. So zmenou prítoku a kvality vody sa zmení aj hodnota SV30. Preto je na udržanie zdravej prevádzky systému aktivovaného kalu nevyhnutné neustále monitorovanie a včasné nastavenie.