I . Definicija i karakteristike biološke pene
Biološka pjena je uobičajena fenomena u sistemima za pročišćavanje otpadnih voda koje se odlikuje od velike količine stabilne, viskozne pjene, čineći je visoku stabilnost, čineći je visoku nastavu, čineći ga u klasičnom hidrauličkom metodu hidrauličkog ili za razliku od kemijske pjene, biološka pjena, a njegova je metabolička aktivnost, i njegova Formiranje i upornost su usko povezani sa rastom i reprodukcijom određene mikrobne populacije.
II . Glavni uzroci biološke pene
(1) mikrobni faktori
Prekomjerni rast nijanse bakterija: Prerast nilačkih mikroorganizama kao što su nokardija i mikrothrix Parvicella je glavni uzrok biološke pjene . ovi mikroorganizmi imaju hidrofobne ćelije koje mogu adsorbirati mjehuriće zraka i formirati stabilne pjenaste konstrukcije .
Proširenje actinomiceta: Određeni aktinomiceti, poput Gordonia i Tsukamurella, također mogu uzrokovati probleme od pjene, posebno u sistemima sa niskim f / m omjerima i dugim vremenima zadržavanja mulja (SRT) .
Ostale bakterije koji formiraju pjenu: Ovo uključuje neke nefilamentirane hidrofobne bakterije, poput rodokoka i corynebacterium .
(2) operativni faktori
Prekomjerno vrijeme zadržavanja mulja (SRT): Produženi SRT favorizira rast sporo rastućih bakterija i actinomiceta, povećavajući rizik od formiranja pjene .
Nisko organsko opterećenje (niski f / m omjer): Kada je organsko opterećenje ispod 0 . 1 kg BOD / kg MLSS · D, makterije steknu konkurentsku prednost.
Nedovoljan otopljeni kisik (do): Lokalizirana hipoksija promovira rast određenih filamentilnih bakterija, posebno u visokim koncentracijama mulja .
Fluktuacije temperature: Problemi sa pjenama su posebno istaknuti tokom proljeća i jeseni kada temperature dobro oblikovaju . optimalna temperatura rasta za mnoge bakterije za formiranje pjene iznosi između 15-25 stepeni .
(3) Uticajni faktori kvaliteta vode
Ulja i lipidi: Visoke koncentracije ulja, masnih kiselina ili površinski aktivnih suradnika mogu potaknuti rast hidrofobičnih mikroorganizama .
Industrijske komponente otpadnih voda: Određeni organski spojevi u industrijskoj otpadnoj vodi mogu poslužiti kao selektivni supstrati za bakterije koji formiraju pjenu .
Neravnoteža hranjivih sastojaka: Neravnoteža u hranjivim sastojcima poput dušika (n) i fosfora (p) može uticati na strukturu mikrobne zajednice .
III . Opasnosti biološke pene
Smanjena efikasnost liječenja: Pokrivenost pjene na površini smanjuje efikasnost prenosa kisika, negativno utjecaj na performanse liječenja .
Oštećenja opreme: Prepuna pjena može oštetiti opremu i motore za prozračivanje .
Problemi sa okolišem i sanitacijom: Pjena može nositi patogene, što dovodi do sekundarnog zagađenja i prekršaj .
Povećani operativni troškovi: Dodatna radna snaga i resursi su potrebni za kontrolu pjene .
IV . Kontrolne mere za biološku penu
(1) mjere prilagođavanja procesa
Podesite vreme zadržavanja mulja (SRT): Na odgovarajući način smanjujući SRT (E . g ., do 8-10 dana) može efikasno inhibirati bakterije koji formiraju sporo rastuće pene .
Upravljajte omjer f / m: Održavajte odgovarajući omjer hrane na mikroorganizam (F / M) (0. 2-0,5 kg BLS / kg MLSS · d) Da biste izbjegli produženi rad sa niskim opterećenjem.
Optimizirajte sistem aeracije: Osigurajte dovoljno rastvorenog kisika (do> 2 mg / l) kako bi se spriječilo lokaliziranu hipoksiju .
Povećajte omjer povrata mulja: Veći omjer povratka smanjuje vrijeme zadržavanja mulja, suzbijanje sileskih rasta bakterija .
Posudjeljna distribucija: Usvojiti metodu uticaj na više tačaka da bi se uravnotežilo opterećenja u različitim zonama .
(2) Fizičke i hemijske mjere
Sprej za deformiranje: Korištenje liječenog otpadnog otpadne vode ili slavine vode za raspršivanje i proboj je jednostavna, ali ima ograničenu učinkovitost .
Dodavanje sredstava za deformiranje: Kratkoročna upotreba silikonskih ili alkoholnih defoamerista može se primijeniti, ali dugoročna upotreba može utjecati na efikasnost liječenja .
Dodavanje koagulansa: Odgovarajuće doziranje PAC-a (polialuminijski hlorid) ili feričnih soli mogu poboljšati dostavljanje mulja i suzbijanje pjene .
Selektivna dezinfekcija: Kontrolirano doziranje vodikovog peroksida, ozona ili hlora (10-20 mg / g SS) mogu selektivno ubiti filamentilne bakterije, ali doziranje se mora pažljivo nadgledati .
(3) mjere biološke kontrole
Konkurentna mikrobna inhibicija.
QPCR monitoring: Koristite tehnike molekularne biologije za praćenje populacije bakterija koje formiraju pjenu za rano upozorenje .
Biološka predaja: Upoznajte određenu protozolu ili Metazoa u plijen na filamentilnim bakterijama .
(4) Mjere poboljšanja dizajna
Instalirajte pjene pregrade: Postavite pregrade na površini spremnika za prozračivanje kako biste spriječili širenje pjene .
Optimizirajte dizajn rezervoara: Koristite potpuno miješane reaktore umjesto sistema za priključak za smanjenje lokaliziranih neravnoteža opterećenja .
Dodajte sisteme za prikupljanje i tretmane pjene: Dizajn specijalizovanih uređaja za zbirku i odlaganju pjene .
V . Sveobuhvatne preporuke strategije kontrole
Prvo prevencija: Fokusirajte se na svakodnevno nadgledanje i optimizaciju procesa kako biste spriječili formiranje pjene, a ne nakon tretmana nakon događaja .
Koordinacija više mjere: Kombiniraju fizičke, hemijske i biološke metode kontrole na osnovu stvarnih uvjeta .
Kontrola izvora: Ojačati utični nadzor kako bi se ograničio unos ulja i površinski aktivanstva u sistem .
Uspostaviti planove za hitne slučajeve: Razviti specifične strategije odgovora za sezonska pitanja pjene .
VI . Zaključak
Biološka pjena u rezervoarima za proveru rezultira više interaktivnim faktorima, koji čine sveobuhvatnu analizu iz mikrobiološke, operativne i dizajnerske kontrole pjena, kombinirajući se na prvu strategiju upravljanja, i biološke kontrole za uspostavljanje stabilnog dugoročnog operativnog okvira ., uz napredak u molekularnim biologiji, preciznom kontrolom na osnovu Analiza mikrobne zajednice postat će ključni smjer u budućem upravljanju pjenom .