מה גורם לקצף ביולוגי במיכלי אוורור? כיצד ניתן לשלוט עליו?

I . הגדרה ומאפיינים של קצף ביולוגי

קצף ביולוגי הוא תופעה שכיחה במערכות טיפול בשפכים בוצה מופעלים, המאופיינת בהצטברות של כמות גדולה של קצף צמיג יציב על פני מיכל האוורור . קצף זה הוא בדרך כלל חום או לבן בצבע, ומציג יציבות גבוהה, מה שמאפשר לו פסקיה של ריסוס בכימיקלי,}}}}}}}} keam} 1}}}} keam}}} keam} keam} keam utiming utiming utile utipod utile u (} kontod ’intodicated utile utile utipodicated u ( על ידי פעילות מטבולית מיקרוביאלית, והיווצרותה והתמדה קשורים קשר הדוק לצמיחה ולהתרבות של אוכלוסיות מיקרוביאליות ספציפיות .
 

II . הגורמים העיקריים לקצף ביולוגי

(1) גורמים מיקרוביאליים

צמיחה מוגזמת של חיידקים נימה: צמיחת יתר של מיקרואורגניזמים נימה כמו Nocardia ו- Microthrix Parvicella היא הגורם העיקרי לקצף ביולוגי . מיקרואורגניזמים אלה יש משטחי תאים הידרופוביים שיכולים לספוג בועות אוויר ויוצרים מבני קצף יציבים {}}}

התפשטות אקטינומיצ'טס: אקטינומיצ'טים מסוימים, כמו גורדוניה וצוקאמורלה, יכולים גם לגרום לבעיות קצף, במיוחד במערכות עם יחסי f/m נמוכים וזמני שימור בוצה ארוכים (SRT) .

חיידקים אחרים היוצרים קצף: זה כולל כמה חיידקים הידרופוביים שאינם סובלים, כמו רודוקוקוס וקורינבקטריום .

(2) גורמים תפעוליים

זמן שמירת בוצה מוגזם (SRT): SRT ממושך מעדיף את צמיחתם של חיידקים נימה וגדלים איטיים ואקטינומיצטים, מה שמגדיל את הסיכון להיווצרות קצף {}}}

העמסה אורגנית נמוכה (יחס F/M נמוך): כאשר העומס האורגני הוא מתחת ל 0 . 1 ק"ג BOD/kg MLSS · D, חיידקים נימה משיגים יתרון תחרותי.

לא מספיק חמצן מומס (DO): היפוקסיה מקומית מקדמת את צמיחתם של חיידקים נימה מסוימים, במיוחד בריכוזי בוצה גבוהים .

תנודות טמפרטורה: בעיות קצף בולטות במיוחד במהלך האביב והסתיו כאשר הטמפרטורות משתנות בצורה דרסטית . טמפרטורת הגידול האופטימלית עבור חיידקים רבים המייצרים קצף היא בין 15-25 מעלות.

(3) גורמי איכות מים משפיעים

שמנים ושומנים: ריכוזים גבוהים של שמנים, חומצות שומן או פעילי שטח בהשפעה יכולים לעורר את הצמיחה של מיקרואורגניזמים הידרופוביים .

רכיבי שפכים תעשייתיים: תרכובות אורגניות מסוימות בשפכים תעשייתיים עשויים לשמש מצעים סלקטיביים לחיידקים יוצרים קצף .

חוסר איזון תזונתי: חוסר איזון בחומרים מזינים כמו חנקן (N) וזרחן (P) יכול להשפיע על מבנה הקהילה המיקרוביאלית .

Iii . סכנות של קצף ביולוגי

הפחתת יעילות הטיפול: כיסוי קצף על פני השטח מפחית את יעילות העברת החמצן, משפיע לרעה על ביצועי הטיפול .

נזק לציוד: קצף על גדות יכול לפגוע בציוד ומנועי אוורור .

סוגיות סביבתיות ותברואה: קצף עשוי לשאת פתוגנים, להוביל לזיהום משני וריחות רעבים .

עלויות תפעוליות מוגברות: כוח אדם ומשאבים נוספים נדרשים לבקרת קצף .

IV . מדדי בקרה לקצף ביולוגי

(1) מדדי התאמת תהליכים

התאם את זמן שמירת הבוצה (SRT): הפחתה מתאימה של SRT (E . g ., ל 8–10 ימים) יכולה לעכב ביעילות חיידקים גידול קצף-איטי של חיידקים .

יחס F/M בקרה: שמור על יחס מתאים למזון למיקרו-אורגניזם (F/M) (0 . 2–0.5 ק"ג BOD/kg MLSS · D) כדי להימנע ממפעלה ממושכת בעומס נמוך.

צערו את מערכת האוורור: להבטיח חמצן מומס מספיק (עשה> 2 מ"ג/ל) כדי למנוע היפוקסיה מקומית .

הגדל את יחס החזרת הבוצה: יחס תשואה גבוה יותר מפחית את זמן שמירת הבוצה, מדכא צמיחת חיידקים נימה .

התפלגות משפיעות מבוימת: אימץ שיטת הפצה משפיעה מרובת נקודות כדי לאזן עומסים על אזורים שונים .

(2) מדדים פיזיים וכימיים

ריסוס ריסוס: שימוש בשפכים או מי ברז מטופלים כדי לרסס ולשבור קצף הוא פשוט אך יש לו יעילות מוגבלת .

תוספת של סוכני דה: ניתן ליישם שימוש לטווח קצר במעצבים מבוססי סיליקון או על בסיס אלכוהול, אך שימוש לטווח הארוך עשוי להשפיע על יעילות הטיפול .

תוספת של קרישות: מינון מתאים של PAC (polyaluminum chloride) או מלחי ברזל יכולים לשפר את סמכות הבוצה ולדכא קצף .

חיטוי סלקטיבי: מינון מבוקר של מי חמצן, אוזון או כלור (10-20 מ"ג/גרם SS) יכול להרוג באופן סלקטיבי חיידקים נימה, אך יש לעקוב אחר המינון בזהירות .

(3) אמצעי בקרה ביולוגיים

עיכוב מיקרוביאלי תחרותי: הציגו חומרים חיידקיים ספציפיים (e . g ., זנים גידול מהיר) לעיכוב תחרותי של חיידקים יוצרי קצף .

Qניטור PCR: השתמש בטכניקות ביולוגיה מולקולרית כדי לפקח על אוכלוסיות חיידקי הקצף לצורך אזהרה מוקדמת .

טורף ביולוגי: הציגו פרוטוזואה או מטאזואה מסוימים לטרף על חיידקים חוטים .

(4) מדדי שיפור תכנון

התקן בבלמי קצף: הגדר בללים על משטח מיכל האוורור כדי למנוע התפשטות קצף .

אופטימיזציה של עיצוב טנקים: השתמש בכורים מעורבים לחלוטין במקום במערכות זרימת תקע כדי להפחית את חוסר איזון העומס המקומי .

הוסף מערכות איסוף וטיפול בקצף: תכנן מכשירי אוסף קצף וסילוק מתמחים .

V . המלצות אסטרטגיית בקרה מקיפות

מניעה ראשונה: התמקדו במעקב יומיומי ובאופטימיזציה של תהליכים כדי למנוע היווצרות קצף ולא בטיפול לאחר האירוע .

תיאום רב-מידה: שלב שיטות בקרה פיזיות, כימיות וביולוגיות המבוססות על תנאים בפועל .

בקרת מקור: חיזוק ניטור משפיע כדי להגביל את כניסת השמנים וחומרים פעילי שטח למערכת .

קבע תוכניות חירום: פיתוח אסטרטגיות תגובה ספציפיות לבעיות קצף עונתי .

Vi . מסקנה

קצף ביולוגי במכלי אוורור נובע מגורמים אינטראקציה מרובים, הדורשים ניתוח מקיף מבקרת קצף מיקרוביולוגית, תפעולית ועיצובית . בקרת קצף אפקטיבית צריכה לאמץ אסטרטגיית ניהול משולבת-ראשונה, שילוב של התאמות תהליכים, שיטות פיזימיות, ובקרות ביולוגיות כדי לבסס מיליונליות של 3, 3, 3-}, 3 uplory uplory, uperational indocaly, uplory, uplory, 3 uplory, 3, 3 umeration, 3 umeration, 3 umeration, uperation, 3 umeratory, בקרת דיוק המבוססת על ניתוח קהילתי מיקרוביאלי תהפוך לכיוון מפתח בניהול קצף עתידי .