Если вы когда-нибудь были на очистной станции, вы наверняка видели в баке для аэрации куски коричневого "гряза" - это активный гряз.Внутри скрыты тысячи микроорганизмов.При использовании этих веществ для разложения органических веществ и удаления загрязняющих веществ сточные воды могут стать чистыми.Но если цианид смешивается с сточными водами, эти "эксперты в области окружающей среды" окажутся в беде, и вся система активных ила может пойти прямо в забастовку.Давайте поговорим на простом языке о том, как цианид действительно влияет на активированные ила.
Давайте сначала разберемся: на чем "работает" активированная грязь?
Прежде чем обсудить опасность цианида, необходимо сначала понять "процесс работы" активного ила.И у этих маленьких есть четкое разделение труда: некоторые бактерии отвечают за грызение органических веществ в сточных водах, превращая их в углекислый газ и воду; некоторые могут разлагать питательные вещества, такие как азот и фосфор;с другой стороныВесь процесс похож на миниатюрную "очистку сточных вод", и нормальный метаболизм, дыхание,и размножение микроорганизмов являются ключом к работе этой системы.
Проще говоря, микроорганизмы могут работать только тогда, когда они живы. цианид,с другой стороны, это именно "смертельный враг" микроорганизмов.
Цианид на микроорганизмы: точный удар по "дыхательным органам"
Цианид поражает микроорганизмы не просто случайно ударив мастера, но и с помощью точной стрельбы, специально нацеленной на цитохромоксидазу в клетках микробов.Можно считать его "дихательным клапаном" микроорганизмов., ответственный за последний этап клеточного дыхания, объединяя кислород и электроны для производства необходимой энергии (АТФ) для выживания микробов.
Так же, как люди задыхаются без кислорода, микроорганизмы теряют нормальную дыхательную функцию, и подача энергии мгновенно отключается.бактерии были заняты разложением органического вещества в сточных водахКак только цианид попал внутрь, "дихательный клапан" застрял, и бактерии сразу же "не смогли дышать".За короткий период времени, большое количество бактерий погибло, а количество "эффективных микробиологических сообществ" в активированном ила резко сократилось.
А цианид особенно токсичен, даже если концентрация в сточных водах составляет всего несколько миллиграммов на литр (мг/л), он может нанести вред чувствительным микроорганизмам.многие системы активного ила просто рухнутЧто еще более разочаровывает, так это то, что в отличие от некоторых загрязняющих веществ, которые медленно разлагаются, как только они попадают в резервуар аэрации, они быстро распространяются и вся микробная община страдает.
Активная грязь "выявлена": изменения изнутри наружу
Как только микроорганизмы погибают, характеристики и функции активного ила сразу же меняются, и опытные работники очистки сточных вод могут сразу сказать, что что-то произошло.Эти изменения особенно интуитивно понятны, давайте поговорим о них один за другим:
1Ухудшение свойств грязи: от "сгущения" до "рассеивания песка"
Обычный активный ила является флоккулентным, как маленькие хлопчатобумажные волокна, которые могут стабильно оседать на дне резервуара (это называется "хорошая осадочная способность"),делая его удобным для последующего отделенияНо после отравления цианидом бактериальная смерть высвобождает такие вещества, как полисахариды и белки в клетках, вызывая растворение грязи.и некоторые даже разбиваются на мелкие частицы.
В результате вода в резервуаре для аэрации становится расплывчатой, грязь не может оседать, а сток из резервуара для вторичного осаждения несет большое количество частиц грязи.непосредственное ухудшение качества водыИногда возникает "обшивка ила", и объем ила становится больше, плавая на воде как пенка, с которой обычно нельзя обращаться.
2Резкое сокращение перерабатывающей мощности: загрязнители не могут быть удалены
Основная задача активированного ила - разлагать загрязняющие вещества, но микроорганизмы почти мертвы, кто будет делать эту работу?скорость удаления - изначально удалялось убрать 80% КОД, после отравления может остаться только 30%, а COD сточных вод серьезно превышает стандарт.
Если в сточных водах все еще есть азот и фосфор, ситуация будет еще хуже.Бактерии, отвечающие за нитрификацию (преобразование азота аммиака в нитраты), особенно чувствительны к цианиду, и даже при низких концентрациях процесс нитрификации сначала "остановится", что приведет к увеличению содержания азота аммиака в стоке.очистная станция очистки сточных вод практически потеряла свою способность к очистке, а сбрасываемая вода "не квалифицирована".
3Микробиологическое сообщество: менее полезно, более бесполезно
Микробиологическое сообщество в активной грязи - это "выживание сильнейших", и при нормальных обстоятельствах доминируют полезные бактерии, которые разлагают органическое вещество.Большинство полезных бактерий не выдерживают его., оставляя лишь несколько различных бактерий, устойчивых к цианиду (например, некоторые псевдомоны).их способность разлагать загрязняющие вещества очень слабаяДаже если бактериальная популяция постепенно восстанавливается, эффективность очистки активированного ила не может вернуться к прежнему.
Что еще более неприятно, некоторые устойчивые бактерии могут вырабатывать липкие вещества, что затрудняет обработку ила и даже создает запахи, делая весь резервуар для аэрации вонючим.
Острое отравление против хронического: два различных вида мучений
Влияние цианида на активированный ила можно классифицировать как "острое" и "хроническое", точно так же, как болезнь человека может возникать внезапно или медленно.
Острое отравление: внезапное, быстрая смерть
В большинстве случаев это происходит из-за незаконного сброса и утечки промышленных сточных вод, из-за чего в очистные станции поступает высокая концентрация цианида.Это похоже на "неожиданное наливание яда в активную грязь"В течение нескольких часов можно заметить явные изменения: увеличение количества пены в резервуаре для аэрации, светлый цвет ила (от коричневого до серовато-желтого) и туманность сточных вод.Вся система может рухнуть в течение полудня., и восстановление может занять несколько дней или даже недель.
Ранее на местном заводе по электропластинке тайно выпускали цианид, содержащийся в сточных водах, в результате чего активированный ила из близлежащих очистных сооружений "провалился" в одночасье.Уровень COD в сточных водах взлетел с десятков до сотен., и, наконец, пришлось срочно остановить приток и добавить новые штаммы ила.
Хроническое отравление: скрыто глубоко, уничтожено надолго
Это более скрыто, например, некоторые фабрики выпускают низкие концентрации цианида в течение длительного времени, и концентрации недостаточно, чтобы сразу же убить микроорганизмы, но со временем,Ущерб микробиологическому сообществу постепенно становится очевиднымВначале это может быть только незначительное снижение скорости удаления СОД или ухудшение осадки ила,которые легко можно принять за другие проблемы (например, недостаточное проветривание или изменения температуры воды).
Но со временем активность микроорганизмов уменьшится, и структура микробного сообщества будет полностью разрушена.будет трудно восстановить активную грязьПодобно тому, как человек, который долгое время употребляет следы токсинов, его организм постепенно разрушается и восстанавливаться ему особенно трудно.
Как с этим бороться?
Поскольку цианид так вреден, очистные станции не могут сидеть сложа руки.
1Предупреждение: хранить цианид вне двери
Наиболее фундаментальным решением является предотвращение попадания в систему очистки сточных вод сточных вод с высокой концентрацией цианида. and pharmaceutical factories) must first treat cyanide containing wastewater themselves and reduce the cyanide concentration to a range acceptable to the wastewater treatment plant (generally requiring less than 00,5-1 мг/л) до выпуска.
Очистительная установка будет также устанавливать устройства онлайн-мониторинга на входе для мониторинга концентрации цианида в реальном времени.Сразу же запустится сигнализация., и впускной клапан будет закрыт, чтобы предотвратить попадание "токсичной воды" в резервуар аэрации.где "опасные грузы" впервые останавливаются.
2После спасания: детоксикация и продление срока службы активированного ила
Если действительно есть утечка цианида, мы должны спасти его быстро:
- аварийное разбавление: добавление большого количества чистой воды или рефлюксного ила в резервуар для аэрации, чтобы уменьшить концентрацию цианида и дать микроорганизмам возможность задохнуться.
- Добавление детоксикационных средств, таких как гипохлорит натрия и перекись водорода для окисления цианида в безвредный углекислый газ и азотный газ;может быть добавлен сульфат железа, чтобы соединиться с цианидом и образовать нерастворимый осадок цианида железа, которые затем могут быть отфильтрованы.
- Дополнительные штаммы бактерий: после того, как концентрация цианида снизится, добавьте новый активный ила или эффективные штаммы бактерий, чтобы помочь восстановить жизнеспособность бактериального сообщества.Этот процесс подобен введению внутривенной жидкости и добавлению питательных веществ больному человеку, что требует медленной адаптации.
3Долгосрочное одомашнивание: выращивание "антитоксичного бактериального сообщества"
Для очистных сооружений, часто контактирующих с низкой концентрацией цианида (например, сточные воды из районов концентрации сточных вод при электропластировке),может быть начато активное приручение активного илаПроще говоря, это постепенное увеличение концентрации цианида в сточных водах, что позволяет микроорганизмам адаптироваться и отсеивать бактериальные сообщества, которые могут сопротивляться или даже разлагать цианид.
Точно так же, как при упражнении иммунитета, добавляя очень низкие концентрации цианида в начале и слегка увеличивая его после микробной адаптации, со временем,грязь может выдерживать более высокие концентрации цианида при сохранении своей способности к очисткеОднако этот процесс необходимо проводить медленно, так как спешка может привести к отравлению ила.
Наконец, если честно
Активированный ила является "основным оружием" очистки сточных вод, а цианид является "прецизионным оружием" против него.риск сброса цианидсодержащих сточных вод всегда существовал.Если предприятия не несут ответственности, а очистные станции не бдительны, легко возникают проблемы.
В конце концов, защита активного ила от повреждения цианидом - это не только ответственность очистных сооружений.но также требует от загрязняющих предприятий соблюдать правила и правильно обработать сточные водыВ конце концов, если очистить сточные воды, наши реки и почвы не будут загрязнены.чтобы эти микроорганизмы могли выполнять свою работу в качестве "работников по очистке сточных вод" безопасно и стабильно.