Kodėl aliejus ir pakabintosios kietosios medžiagos turi būti sumažintos prieš biologinį valymą

Biologiniai nuotekų valymo įrenginiai yra labai veiksmingi organinių teršalų skaidymui, tačiau jie susiduria su didelėmis problemomis, kai įtekantis srautas turi aukštą naftos produktų ir pakabintųjų dalelių koncentraciją. Šie teršalai trukdo mikroorganizmų populiacijoms, sumažina valymo efektyvumą ir sukelia eksploatacines problemas, kurios pakenkia visam procesui. Supratimas, kodėl ištirpusio oro flotacija nuotekų valymui ir kitos pirminio valymo metodikos yra būtinos priemonės, padeda įrenginių valdytojams priimti informuotus sprendimus dėl sistemos projektavimo ir ilgalaikės patikimumo.

Pirminis apdorojimas yra būtinas įrenginiams, kurie tvarko aliejinį ar stipriai užterštą nuotekų vandenį. Pašalinus aliejų ir pakabintąsias daleles prieš biologinį apdorojimą, eksploatuotojai apsaugo savo mikrobiologines bendruomenes, sumažina įrangos užterštumą ir pagerina visos sistemos veikimą. Šis pagrindinis žingsnis nulemia, ar biologiniai procesai toliau veiks sėkmingai ar kovos su sunkumais, todėl tai yra esminė investicija į apdorojimo stabilumą ir sąnaudų efektyvumą.

Kodėl aliejus žaloja biologines apdorojimo sistemas

Aliejaus dėmės ir mikrobių slopinimas

Naftos ir tepalų mišinys sudaro vandeniui atsparų sluoksnį biologinio valymo rezervuarų paviršiuje ir gali dengti mikrobių bioplėvelę, kuri valo nuotekas. Kai šis dangtis kaupiasi, sumažėja deguonies pernaša ir mikroorganizmams trūksta tirpriojo deguonies, kurio jiems reikia veikti. Susidaro anaerobinės sąlygos, mažėja valymo našumas ir kyla kvapo problemos. Naftos pašalinimas prieš nuotekų patenkimą į biologinę sistemą visiškai neleidžia šiam dengimo procesui įvykti, užtikrindamas, kad mikrobai liktų aktyvūs ir efektyvūs savo darbe.

Toksiškos įtakos mikrobinėms populiacijoms

Kai kurie naftos pagrindu gaminami aliejai turi junginių, kurie tiesiogiai nuodingi bakterijoms ir kitiems mikroorganizmams, naudojamiems biologinėje valymo sistemoje. Net vidutinėmis koncentracijomis šios medžiagos slopina metabolines kelias ir sumažina biologinio valymo procesui būtinų mikroorganizmų augimo greitį. Įdiegus aliejaus pašalinimą kaip pirminį valymo etapą, įmonės pašalina šį nuodingumo šaltinį dar prieš tai pasiekiant biologinį reaktorių, taip užtikrinant stabilią ir produktyvią mikrobiologinę bendruomenę.

Kietųjų dalelių vaidmuo pirminėje valymo stadijoje

Suspenduotųjų kietųjų dalelių kaupimasis ir dumblų susidarymas

Kietosios dalelės, kurios praeina pro pirminį valymą, kaupiasi biologinėse talpyklose, ypač aeracinėse baseinuose ir nuosėdų zonose. Šis greitas dumblų kaupimasis reikalauja dažnesnio šalinimo, padidina techninės priežiūros darbo sąnaudas ir sumažina talpyklų talpą, skirtą valymui. Kai kietosios dalelės pašalinamos pirminiame valyme, biologinė sistema išlaiko sveikesnį kietųjų dalelių balansą, pagerėja deguonies pernešimas ir mišriojo skysčio nuosėdų savybės lieka pastovios. Daugelis įrenginių nustato, kad kietųjų dalelių kontrolė pirminiame valyme žymiai sumažina jų dumblų valdymo sąnaudas.

Trukdymas nuosėdų susidarymui ir išvalymui

Didelės kietųjų dalelių koncentracijos, patenkančios į biologines sistemas, trukdo nuosėdų talpyklų veikimui ir antrinio nusodinimo rezervuarų efektyvumui. Dalelės varžosi su biologiniais dumblo gabalėliais dėl nusodinimo vietos, galutiniame nuotekų išleidime išlieka drumzlinumas, o valytų nuotekų kokybė blogėja. Kai kietosios dalelės pašalinamos dar prieš valymo procesą, nuosėdų talpyklos dirba su švelnesniu įtekėjimu, gauna skaidresnį ištekėjimą ir reikalauja rečiau valymo. Šis skirtumas lemia, ar bus laikomasi išleidimo leidimų, ar kils pažeidimų rizika.

Biologinio valymo efektyvumas ir pirminio valymo strategija

Organinės apkrovos normos stabilumas

Biologinės sistemos suprojektuotos tam tikram organinio apkrovimo našumui. Kai į biologinį reaktorių patenka aliejus ir kietosios medžiagos, jos užima tūrį ir konkuruoja su biologiškai skaidomais organiniais junginiais dėl mikrobų metabolinės talpos. Šis disbalansas sumažina tikrąjį tikslinių teršalų skaidymą, padidindamas biocheminį deguonies suvartojimą nuotekose. Pirminis valymas pašalina nebiskaidomas arba atsparias medžiagas, leisdamas biologinei sistemai visiškai sutelkti dėmesį į organines medžiagas, kurias ji suprojektuota valyti, taip maksimaliai padidinant valymo efektyvumą.

Sistemos atsparumas ir eksploatacinė lankstumas

Įmonės, kurios įdiegia patikimą pirminę apdorojimo sistemą, įgyja operacinės lankstumo ir atsparumo. Kai aliejus ir kietosios medžiagos pašalinami prieš biologinį apdorojimą, biologinės sistemos tampa atleidžiančios staigius apkrovos pokyčius ir svyruojančias įtekėjimo koncentracijas. Eksploatuotojai gali tiksliai reguliuoti oro tiekimo naudingumą, kietųjų dalelių išlaikymo trukmę ir kitus parametrus, būdami tikri, kad pagrindinė mikrobiologinė sistema lieka stabilioje būsenoje. Šis lankstumas tiesiogiai lemia mažesnį techninės priežiūros dažnumą, rečiau pasitaikančius technologinio proceso sutrikimus ir patikimesnę leidimų sąlygų laikymą ilguoju laikotarpiu.

DUK

Koks pirminis apdorojimas yra veiksmingiausias aliejaus šalinimui iš nuotekų?

Ištirpusio oro plūduriavimo nuotekų valymas yra vienas veiksmingiausių pirminio valymo būdų naudojamų aliejaus pašalinimui. Jame naudojamos smulkios oro putos, kurios padeda aliejui ir riebalams pakilti į paviršių, kur jie nusėdami nuimami, o kietosios dalelės nusėda. Šis metodas gali apdoroti įvairaus koncentracijos aliejų ir sukuria švarų nusėdimo srautą, tinkamą tolesniam biologiniam valymui. Kitais metodais galima paminėti API separatorius, kurie veikia pagal gravitacinį nusėdimą, bei elektrokoaguliaciją, tačiau DAF dažniausiai pasiekia aukščiausius aliejaus pašalinimo rodiklius daugumoje pramoninių taikymų.

Kokia aliejaus koncentracija yra leistina biologinėms sistemoms?

Dauguma biologinių valymo sistemų veikia gerai, kai įeinančių nuotekų aliejaus koncentracija išlieka žemesnė nei 10–20 miligramų litre. Virš šio diapazono prasideda slopinamasis poveikis ir bioplėvelės dengimas, kurie pradeda bloginti valymo efektyvumą. Tačiau įmonės, valančios aliejinį nuotekų srautą, turėtų laikyti, kad pirminis valymas yra būtinas, o ne remtis tik biologinėmis toleravimo galimybėmis. Kietųjų dalelių ir aliejaus pašalinimas kaip pirminio valymo žingsnis užtikrina, kad koncentracijos visada lieka saugiai ribose, nustatytose biologinėms sistemoms, nepriklausomai nuo sezoniškų ar eksploatacinių pokyčių.

Ar pirminis valymas padidina bendrą nuotekų valymo sąnaudas?

Nors pirminio apdorojimo įranga reiškia pradinę kapitalinę investiciją, ji paprastai sumažina bendras apdorojimo išlaidas, neleisdama susidaryti dumblui, mažindama techninės priežiūros darbo sąnaudas, pratęsdama biologinės sistemos tarnavimo laiką ir pagerindama leidimų vykdymą. Įstaigos, kurios praleidžia pirminį apdorojimą, dažnai susiduria su didesnėmis eksploatacinėmis išlaidomis dėl dažno valymo, bioplėvelės nušalinimo ir ilgesnio simplyvimo laiko. Įvertinus penkerių–dešimties metų eksploatacijos laikotarpį, pirminis apdorojimas yra naudingas išlaidų požiūriu ir apsaugo žymiai didesnę biologinio apdorojimo investiciją, kurią reikia atlikti vėliau.