Накипь, плавающая на поверхности, делится на две основные категории: плавающий активный ил (набухание ила, денитрификационная флотация) и накипь, образованная инертными примесями и мертвыми бактериальными хлопьями (старение ила, аномальная органическая нагрузка, флокуляция жиром). Химические сточные воды гораздо более подвержены этой проблеме, чем бытовые сточные воды, из-за сложного качества воды, включая токсичные вещества, высокую соленость, колебания ХПК и тугоплавких органических веществ.
I. Четыре наиболее распространенные основные причины
1. Флотация осадка, вызванная денитрификацией
(Белая мелкая пена, легко распадающаяся при перемешивании с захватываемыми крошечными пузырьками воздуха)
Возвратный ил из вторичного отстойника переносит высокий уровень нитратного азота в заднюю часть аэробного резервуара или бескислородную зону. При низком уровне растворенного кислорода (РК) внутри хлопьев осадка происходит денитрификация с образованием газообразного азота, который улавливает осадок и вызывает флотацию.
Эта проблема часто возникает в химических сточных водах с высоким содержанием общего азота, чрезмерной нитрификацией и недостаточным содержанием растворенного кислорода на выходе из резервуара.
Характеристики: Рыхлый плавающий ил; крошечные пузырьки воздуха, видимые при раздавливании; часть ила оседает после статического размещения.
2. Набухание нитевидного осадка
(Коричневый хлопьевидный плавающий осадок с плохой осаждаемостью, SVI>150)
Факторы, способствующие распространению химических сточных вод:
Резкие колебания поступающей ХПК, длительная чрезмерно высокая или низкая органическая нагрузка.
Несбалансированные микроэлементы (недостаток азота и фосфора — распространенная проблема в химических сточных водах)
Постоянно низкий уровень растворенного кислорода во время аэрации
Ингибирующие вещества в притоке (органические растворители, фенолы, тяжелые металлы, биоциды) подавляют зооглею, позволяя нитчатым бактериям получить конкурентное доминирование.
Характеристики: Чрезвычайно медленное осаждение в тесте SV30 с мутным супернатантом; хлопьевидный осадок, растекающийся по всему резервуару.
3. Пена из выдержанного и распавшегося осадка.
(Темно-коричневая мелкая пена осадка с осадком, разбитым на частицы порошка)
Чрезмерная аэрация и длительное превышение содержания растворенного кислорода вызывают интенсивное эндогенное дыхание, что приводит к старению и дезинтеграции ила.
Нечастая трата ила приводит к чрезмерно высокому MLSS и длительному времени удерживания ила (SRT), что приводит к всплытию мертвого ила.
Длительное ингибирование микротоксичности химических сточных вод убивает крупные активные микроорганизмы, а фрагментированная зооглея плавает и скапливается на поверхности.
Характеристики: Мелкая темная плавающая пена; прозрачный супернатант после отстаивания, но фрагментированный остаток ила.
4. Свернувшийся плавающий осадок из жира и поверхностно-активных веществ, переносимый со стоками.
К распространенным загрязняющим веществам в сточных водах химических предприятий относятся смазочно-охлаждающая жидкость, эмульгированное масло, растворители, поверхностно-активные вещества и флокулированные хлопья квасцов, которые не полностью удаляются при предварительной очистке.
Смазка покрывает хлопья осадка, уменьшая плотность и вызывая флотацию.
Поверхностно-активные вещества образуют обильную пену, которая улавливает ил и образует толстые слои накипи на поверхности.
Неудаленные взвешенные вещества и коллоиды из-за недостаточного предварительного осаждения напрямую попадают в аэробный резервуар.
Характеристики: Вязкий плавающий осадок с маслянистым блеском, комкующийся при снятии пены и трудно отделяемый.
II. Процедуры быстрой проверки и диагностики
Тест SV30 и SVI: Высокий SVI указывает на нитевидное набухание; нормальный SVI с обильным мелким остатком указывает на старение или распад осадка.
Мониторинг растворенного кислорода в резервуаре: поддерживайте уровень растворенного кислорода 2–3 мг/л в передней части и 1–2 мг/л на выходе; Низкое содержание растворенного кислорода на выходе дает основание предположить денитрификационную флотацию.
Микроскопическое исследование: Массовое размножение нитчатых бактерий = набухание осадка; фрагментированная зооглея и чрезмерное количество коловраток = старение ила.
Замесите плавающую пену, чтобы определить ее тип: Пузырьки внутри → денитрификация; маслянистая и липкая текстура → загрязнение жиром/поверхностно-активными веществами; сухой порошкообразный остаток → мертвый осадок.
Лабораторный анализ показателей притока: ХПК, общий азот, общий фосфор, соленость и характерные токсичные загрязнители.
III. Меры целенаправленного лечения
1. Для денитрификационной флотации.
Снижение интенсивности нитрификации и снижение флегмового коэффициента нитрифицированной жидкости.
Соответствующим образом поднимите уровень растворенного кислорода на выходе из аэробного резервуара, чтобы устранить анаэробную микросреду внутри ила.
Усильте денитрификацию в предшествующем бескислородном резервуаре, чтобы сократить попадание нитратного азота в аэробную секцию.
2. Для набухания нитевидного ила
Отследите и отключите источник приходящих токсичных сточных вод, чтобы избежать ударных нагрузок от сточных вод с высокой концентрацией ингибирующих веществ.
Добавляйте азотные и фосфорные питательные вещества для поддержания соотношения БПК:N:P примерно 100:5:1.
Отрегулируйте объем аэрации, чтобы стабилизировать раствор кислорода и избежать длительного низкого содержания кислорода.
Легкое набухание: дозирование небольших количеств PAC и PAM для флокуляции и удаления поверхностного налета. Сильное увеличение массы тела: кратковременные низкие дозы гипохлорита натрия для подавления разрастания нитчатых бактерий (строго контролируйте дозировку, чтобы предотвратить отравление зооглеей).
3. Для выдержанного и распавшегося осадка.
Увеличьте объем отходов осадка, чтобы снизить MLSS и сократить время удержания осадка.
Уменьшите объем аэрационного воздуха, чтобы избежать чрезмерной аэрации.
Смягчите периодические ударные нагрузки от токсичных сточных вод и стабилизируйте попадающую органическую нагрузку.
4. Для плавающего осадка, вызванного жиром и поверхностно-активными веществами.
Установите установки разделения нефти и флотации растворенным воздухом (DAF) на этапе предварительной обработки для предварительного удаления эмульгированной нефти и поверхностно-активных веществ.
Пена, вызванная поверхностно-активными веществами: Установите механические пеногасители (предпочтительнее химических пеногасителей, которые могут вызвать вторичное микробное ингибирование).
Вручную удаляйте свернувшуюся накипь с поверхности во избежание анаэробного гниения осадка и дальнейшего ухудшения качества сточных вод.
专业术语注释(便于设备海外资料使用)
хороший кислородный баллон = аэробный баллон 好氧池
активный ил 活性污泥
денитрификация 反硝化作用
набухание осадка 污泥膨胀
нитчатые бактерии 丝状菌
зооглея 菌胶团
старение в осадке 污泥老化
MLSS (смешанные твердые вещества, взвешенные в спирте) 混合液悬浮固体
SRT (Время удержания осадка) 泥龄
SV30 / SVI (индекс объема осадка) 30 分钟沉降比 / 污泥体积指数
растворенный кислород (DO) 溶解氧
PAC (Хлорид Полиалюминия) 聚合氯化铝
PAM (полиакриламид) 聚丙烯酰胺
DAF (флотация растворенным воздухом) 气浮
