Analiza čimbenika koji utječu na stvaranje filma MBBR biopunila

1. Utjecaj otopljenog kisika (DO) na MBBR metodu

U istovremenom nitrifikacijsko-denitrifikacijskom procesu biološke denitrifikacije u MBBR , koncentracija DO je glavni ograničavajući čimbenik koji utječe na istovremenu nitrifikaciju-denitrifikaciju. Kontrolom koncentracije DO, različiti dijelovi biofilma mogu formirati aerobne zone ili anoksične zone, čime se osiguravaju fizički uvjeti za postizanje istovremene nitrifikacije i denitrifikacije. Teoretski, kada je masena koncentracija DO previsoka, DO može prodrijeti u biofilm, otežavajući stvaranje anoksične zone unutar njega. Velika količina amonijačnog dušika oksidira se u nitrat i nitrit, tako da TN u efluentu ostaje visok. ; Naprotiv, ako je koncentracija DO vrlo niska, veliki udio anaerobne zone formirat će se unutar biofilma, a kapacitet denitrifikacije biofilma će se povećati (koncentracije nitratnog dušika i nitritnog dušika u efluentu su vrlo niske) . Međutim, zbog nedovoljne opskrbe DO, MBBR Učinak nitrifikacije procesa se smanjuje, uzrokujući povećanje koncentracije amonijačnog dušika u efluentu, što uzrokuje povećanje TN efluenta, što utječe na konačni učinak pročišćavanja.
Optimalna vrijednost za MBBR metodu za pročišćavanje urbane kućne kanalizacije DO: kada je koncentracija DO mase iznad 2 mg/L, DO ima mali utjecaj na učinak nitrifikacije MBBR-a. Stopa uklanjanja dušika iz amonijaka može doseći 97%-99%, a otpadni dušik iz amonijaka može se ukloniti. Držite ga ispod 1,0 mg/L; kada je masena koncentracija DO oko 1,0 mg/L, stopa uklanjanja dušika iz amonijaka je oko 84%, a koncentracija dušika iz amonijaka značajno raste. Osim toga, DO u spremniku za prozračivanje ne smije biti previsok. Prekomjerna količina otopljenog kisika može uzrokovati prebrzu razgradnju organskih onečišćujućih tvari, što rezultira nedostatkom hranjivih tvari za mikroorganizme, a aktivni mulj je sklon starenju i rahle strukture. Osim toga, ako je DO previsok, troši prekomjernu energiju, što je također ekonomski neprikladno.

Budući da MBBR metoda uglavnom koristi suspendirana punila za postizanje konačne obrade otpadnih voda, utjecaj DO na suspendirana punila također je ključ cjelokupnog rezultata obrade. Pod djelovanjem prozračivanja voda fluidizira zajedno s punilom, a stupanj turbulencije protoka vode veći je od onog bez punila, što ubrzava obnavljanje međupovršine plin-tekućina i prijenos kisika, povećavajući brzinu prijenosa kisika. . Kako se broj punila povećava, učinci rezanja i turbulencije između punila, protoka zraka i protoka vode nastavljaju jačati. Kada brzina punjenja punila dosegne 60%, učinak fluidizacije punila u vodi postaje lošiji, a stupanj turbulencije vodenog tijela također se smanjuje, uzrokujući smanjenje brzine prijenosa kisika i smanjenje stope iskorištenja kisika. Stoga je za različite vrste kvalitete vode kontrola količine DO ključna za konačni rezultat obrade cijelog procesa.

2. Utjecaj hidrauličkog vremena zadržavanja na MBBR proces

Odgovarajuće hidrauličko vrijeme zadržavanja (HRT) važan je čimbenik kontrole kako bi se osigurao učinak pročišćavanja i ekonomično ulaganje u projekt. Duljina hidrauličkog vremena zadržavanja izravno će utjecati na vrijeme kontakta između organske tvari u vodi i biofilma, što će zauzvrat utjecati na učinkovitost adsorpcije i razgradnje organske tvari od strane mikroorganizama. Stoga je pronalaženje ekonomičnog i razumnog HRT-a za različite vrste kanalizacije jedno od ključnih pitanja. Istraživanje o HNL-u u zemlji i inozemstvu nije ograničeno na proučavanje utjecaja samog HNL-a, već na shvaćanje makroskopskih učinaka kroz eksperimente.
U normalnim okolnostima, s postupnim produljenjem HNL-a, koncentracija KPK u efluentu postupno će se smanjivati. Većina domaćih eksperimenata vjeruje da se prosječna koncentracija KPK u efluentu smanjuje s produljenjem hidrauličkog vremena zadržavanja. Skratiti vrijeme hidrauličkog zadržavanja može se postići povećanjem udjela punila (do 70%). Kada zahtjevi za kvalitetom otpadne vode nisu visoki, udio punila može se smanjiti. Osim toga, rezultati ispitivanja pokazuju da: pod uvjetima srednjeg i niskog opterećenja dušikom u amonijaku, kako se HRT smanjuje, površinsko opterećenje dušikom u amonijaku postupno raste, dok brzina uklanjanja održava izvornu razinu ili se povećava do određene mjere; kada opterećenje dušikom u amonijaku poraste na visoku razinu, kako se HRT smanjuje, stopa uklanjanja dušika iz amonijaka postupno se smanjuje.

3. Utjecaj temperature vode na MBBR metodu

Među različitim čimbenicima koji utječu na fiziološke aktivnosti mikroorganizama vrlo je važna uloga temperature. Prikladna temperatura može pospješiti i ojačati fiziološke aktivnosti mikroorganizama; neodgovarajuća temperatura može oslabiti ili čak uništiti fiziološke aktivnosti mikroorganizama. Neodgovarajuća temperatura također može dovesti do promjena u morfologiji i fiziološkim karakteristikama mikroorganizama, pa čak i uzrokovati smrt mikroorganizama. Optimalna temperatura mikroorganizama znači da su pod tim temperaturnim uvjetima fiziološke aktivnosti mikroorganizama snažne i snažne, što se očituje u brzoj brzini fisije i kratkom vremenu generacije u smislu proliferacije. MBBR metoda uglavnom razgrađuje organske zagađivače u otpadnim vodama putem metabolizma raznih vrsta mikroorganizama u biofilmovima. Stoga će kvaliteta rasta biofilma biti izravno povezana s konačnim rezultatom pročišćavanja otpadnih voda, posebno za nitrifikacijske i denitrifikacijske bakterije. Općenito govoreći, imaju dug ciklus rasta i vrlo su osjetljivi na promjene okoliša. Prikladna temperatura za nitrifikacijske bakterije je 20℃-30℃, a pogodna temperatura za denitrifikacijske bakterije je 20℃-40℃. Kada je temperatura niža od 15°C, aktivnost obje vrste bakterija se smanjuje i potpuno prestaje na 5°C, tako da će promjene temperature izravno utjecati na rast ove vrste bakterija.
Promjena površinskog opterećenja punila s amonijačnim dušikom u osnovi je u skladu s trendom promjene temperature vode. Kada je temperatura vode niska, površinsko opterećenje punila je malo. Kada je temperatura vode visoka, površinsko opterećenje punila je oko 15 puta veće nego kada je temperatura vode niska. Može se vidjeti da su nitrifikacijske bakterije pod velikim utjecajem temperature, a njihova je aktivnost slaba u uvjetima niske temperature.

4. Utjecaj pH vrijednosti na MBBR metodu

Fiziološke aktivnosti mikroorganizama usko su povezane s pH okoliša. Samo pod odgovarajućim pH uvjetima mikroorganizmi mogu obavljati normalne fiziološke aktivnosti. Ako pH vrijednost previše odstupa od odgovarajuće vrijednosti, katalitička funkcija mikrobnog enzimskog sustava će oslabiti ili čak nestati. pH vrijednosti kojima se prilagođavaju fiziološke aktivnosti različitih vrsta mikroorganizama imaju određeni raspon. Unutar ovog raspona mogu se također podijeliti na najnižu pH vrijednost, optimalnu pH vrijednost i najvišu pH vrijednost. U okolini s najnižim ili najvišim pH, iako mikroorganizmi mogu preživjeti, njihove fiziološke aktivnosti su slabe, skloni su smrti, a stopa njihove proliferacije znatno je smanjena. Optimalni pH raspon za mikroorganizme uključene u biološku obradu otpadnih voda općenito je između 6,5-8,5. Kao proces koji kombinira metodu biofilma i metodu aktivnog mulja, MBBR metoda također se oslanja na rast mikroorganizama kako bi se postigla svrha razgradnje organske tvari. Stoga je održavanje optimalnog pH raspona mikroorganizama nužan uvjet za postizanje dobrih rezultata pročišćavanja otpadnih voda. Kada se pH vrijednost kanalizacije (osobito industrijske otpadne vode) jako promijeni, potrebno je razmisliti o postavljanju regulacijskog spremnika kako bi se pH vrijednost kanalizacije prilagodila odgovarajućem rasponu. Provedite prozračivanje.

5. Utjecaj ostalih čimbenika na MBBR metodu

Ovisno o svakom specifičnom uvjetu ispitivanja, postoji mnogo različitih čimbenika utjecaja. Na primjer, veličina volumena prozračivanja. Ako je volumen prozračivanja premali, punilo će se teško kotrljati i fluidizirati. Ako je volumen prozračivanja prevelik, biofilm će se teško formirati u ranoj fazi. Na primjer, omjer zraka i vode općenito se kontrolira na (3~4). Takav volumen zraka može učiniti da punilo u reaktoru cirkulira i ravnomjerno se okreće; zamućenost također treba kontrolirati unutar određenog raspona. Relevantni rezultati istraživanja pokazuju da visoka zamućenost čini da određene suspendirane krutine lako prekrivaju površinu biofilma, ometajući napredak biološke oksidacije. , što dovodi do značajnog smanjenja učinkovitosti tretmana, au isto vrijeme, lako je izazvati začepljenje pakiranja. COD volumetrijsko opterećenje također ima veliki utjecaj na brzinu uklanjanja. Istraživanja pokazuju da je stopa uklanjanja KPK unutar raspona volumenskog opterećenja KPK od 0,48-2,93 kg/(m3·d). U osnovi stabilan na 60%-80%. Pod istim hidrauličkim vremenom zadržavanja, stopa uklanjanja KPK raste proporcionalno s opterećenjem. To je zato što kada je koncentracija KPK u ulaznoj vodi niska, stopa mikrobne razgradnje organske tvari također je mala, a njezina sposobnost razgradnje ne može se u potpunosti iskoristiti. Kada je koncentracija KPK u ulaznoj vodi. Kada se poveća, potiče rast mikroorganizama biofilma i povećava stopu razgradnje, tako da je stopa uklanjanja KPK poboljšana. Svaki od gore navedenih čimbenika imat će različite stupnjeve utjecaja na pročišćavanje otpadnih voda. Osim toga, tu su i hranjive tvari, otrovne tvari itd. Ako te tvari previše odstupaju od potreba rasta mikroorganizama, one će utjecati na konačne rezultate pročišćavanja otpadnih voda. Moramo odrediti koji faktor uglavnom utječe na konačni rezultat MBBR metode na temelju specifičnih uvjeta i zahtjeva.