Løsninger til overdreven organisk stof
Næringsstofmangel eller overskud
Ved spildevandsrensning afhænger mikroorganismernes vækst og stofskifte af næringsstoffer som nitrogen og fosfor. Under normale forhold er disse næringsstofbehov opfyldt. Men når industrispildevand tegner sig for en stor del af indstrømningen, kan kulstof-, nitrogen- og fosforforholdet afvige fra husspildevandet, hvilket kan føre til ubalance.
Det ideelle C:N:P-forhold er100:5:1for at understøtte optimal mikrobiel vækst og stofskifte. Når kulstof er utilstrækkeligt, bør let bionedbrydelige kulstofkilder tilsættes. Hvis nitrogen er utilstrækkeligt, kan uorganiske nitrogenkilder såsom ammoniumsalte suppleres. Når phosphor er utilstrækkeligt, kan fosforsyre eller phosphatsalte tilsættes for at genoprette balancen.
Unormal pH-værdi
pH er en nøgleparameter, der påvirker spildevandsrensningseffektiviteten. I aerobe biologiske behandlingsprocesser er det optimale pH-område typisk6.5–7.5.
Hvis pH-værdien falder under dette område, kan det skyldes produktion af sure stoffer under anaerob gæring eller udledning af surt industrispildevand. I sådanne tilfælde bør pH justeres ved at tilsætte kemikalier såsom natriumhydroxid, selvom dette øger driftsomkostningerne. Pludselige pH-udsving er ofte forårsaget af intermitterende industrielle udledninger.
Højt olieindhold
Højt olieindhold påvirker spildevandsrensningen negativt. På den ene side reducerer olie beluftningseffektiviteten, fordi oxygen ikke let opløses i olie, hvilket fører til utilstrækkelig oxygenoverførsel. På den anden side forringer olie slamafsætningsevnen, hvilket potentielt forårsager slambulning og øget suspenderet faststof (SS) i spildevandet.
For at løse dette problem bør forbehandlingsenheder såsom olieseparatorer eller opløst luftflotationssystemer (DAF) installeres for at fjerne olie før biologisk behandling.
Temperaturpåvirkning
Temperatur er en kritisk faktor, der påvirker behandlingseffektiviteten, da den direkte påvirker mikrobiel aktivitet og metabolisme. Generelt fungerer mikroorganismer optimalt inden for et temperaturområde på15-30 grader.
Temperaturen påvirker også slamsætningen i sekundære klaringsanlæg og beluftningseffektiviteten. Om vinteren, når temperaturerne er lave, bør der træffes foranstaltninger for at opretholde eller øge vandtemperaturen eller forbedre mikrobielle forhold. Om sommeren kan det være nødvendigt med højere beluftningshastigheder for at forhindre forringelse af vandkvaliteten på grund af nedsat iltopløselighed.
Samlet fosfor overskrider standarder
Temperatur
Polyphosphat-akkumulerende organismer (PAO'er) vokser langsommere ved lave temperaturer. Biologisk fosforfjernelse fungerer bedst ved temperaturer over10 grader. Derfor bør reaktortemperaturen holdes inden for et passende område for at sikre stabil PAO-aktivitet.
pH-værdi
pH er en vigtig faktor i biologisk fosforfjernelse. Den optimale rækkevidde er6.5–8.0. Lav pH hæmmer fosforfrigivelsen, mens høj pH øger fosforoptagelsen en smule. At opretholde en stabil pH er afgørende for PAO-aktivitet.
Opløst ilt (DO)
Opløst ilt påvirker PAO-metabolismen betydeligt. I den anaerobe zone bør DO opretholdes under0,3 mg/Lat bevare anaerobe forhold. I den aerobe zone bør DO være mindst2 mg/Lfor at sikre tilstrækkelig fosforoptagelse.
Nitratnitrogen i den anaerobe tank
Nitrat hæmmer fosforfrigivelse og PAO'ers optagelse. Derfor bør nitratkoncentrationen i den anaerobe zone kontrolleres nedenfor1,5 mg/L.
Slamalder (SRT)
Slamets alder er en nøgleparameter, der påvirker PAO-væksten. En kortere slamalder begunstiger fosforfjernelse; for kort slamalder kan dog påvirke nitrogenfjernelsen negativt, da nitrificerende bakterier kræver længere retentionstider.
COD/TP-forhold
COD/TP-forholdet afspejler substrattilgængelighed for PAO'er. For at sikre tilstrækkelig energi til fosforfjernelse bør COD/TP være større end15. Hvis for lav, vil fosforfjernelseseffektiviteten falde.
Let biologisk nedbrydelig COD
Dette refererer til organisk materiale, der let kan udnyttes af PAO'er. Det understøtter fosforfrigivelse under anaerobe forhold og øger fosforoptagelsen i den aerobe fase. Forøgelse af let bionedbrydelig COD i influenten forbedrer ydeevnen til fosforfjernelse.
Glykogen
Glykogen tjener som en intern energikilde for PAO'er. Overdreven beluftning kan udtømme glykogenreserverne, hvilket reducerer effektiviteten af fosforfjernelse. Derfor bør beluftningen kontrolleres omhyggeligt.
Hydraulisk retentionstid (HRT)
I det anaerobe stadie skal HRT være tilstrækkelig til at tillade fuldstændig fosforfrigivelse. Imidlertid kan for lang HRT forringe slamafsætningsevnen og reducere den samlede effektivitet.
Recirkulationsforhold (R)
Recirkulationsforholdet refererer til returslamstrømmen i forhold til indstrømmende strøm. Et lavt forhold kan forårsage slamakkumulering i den sekundære klaring, hvilket påvirker fosforafgivelsen. Et højt forhold øger energiforbruget og kan reducere systemets effektivitet.
Et passende område (f.eks.50–70%) skal vedligeholdes.
Suspenderede faste stoffer overskrider standarder
Sekundære bundfældningstankparametre
Designet og driften af sekundære klaringsmidler påvirker direkte fjernelse af suspenderede faste stoffer. Utilstrækkelig hydraulisk retentionstid (HRT) resulterer i ufuldstændig bundfældning. Overdreven overfladebelastning eller faststofbelastning reducerer også bundfældningseffektiviteten.
Løsninger:
Øg HRT til3-4 timer
Styr overfladebelastning indeni0.6–1.2 m³/(m²·h)
Oprethold faststofbelastningen nedenfor150 kg MLSS/(m²·d)
Aktiveret slamkvalitet
Slamegenskaber-inklusive adsorptionskapacitet, biologisk aktivitet, bundfældning og fortykningsydelse-påvirker direkte fjernelse af SS. Dårlig slamkvalitet fører til dårlig spildevandskvalitet.
Løsninger:
Optimer driftsbetingelserne (temperatur, DO, næringsstoffer)
Forbedre slamretur og affaldsslamkontrol
Oprethold passende slamalder
Indflydelsesrig SS og BOD₅
Højt indflydende SS og BOD₅ øger slambelastningen, påvirker MLVSS-forholdet og kan forårsage ældning af slam, hvilket fører til dårlig SS-fjernelse.
Løsninger:
Styrk opstrøms kildekontrol
Reducer belastningen af forurenende stoffer
Giftige stoffer
Giftige forbindelser såsom stærke syrer, alkalier og tungmetaller hæmmer mikrobiel aktivitet og beskadiger cellestrukturer, hvilket reducerer behandlingseffektiviteten.
Løsninger:
Implementer streng industriel udledningskontrol
Indfør forbehandlingsprocesser for at fjerne giftige stoffer
Temperatureffekter
Temperatur påvirker mikrobiel aktivitet og bundfældningsevne markant. Optimal mikrobiel aktivitet opstår kl20-30 grader. Uden for dette område falder behandlingseffektiviteten.
Løsninger:
Anvend varmeforanstaltninger under kolde forhold
Optimer clarifier-designet for at minimere temperaturpåvirkningen
