Αν έχετε πάει σε μια μονάδα επεξεργασίας λυμάτων, πρέπει να έχετε δει συσσωματώματα από καφέ "λάσπη" στην δεξαμενή αερισμού - αυτή είναι ενεργός λάσπη.Υπάρχουν χιλιάδες μικροοργανισμοί κρυμμένοι μέσα.Με την εξάρτηση από αυτά για την αποσύνθεση οργανικών υλικών και την απομάκρυνση των ρύπων, τα λύματα μπορούν να γίνουν καθαρά.Αλλά αν το κυάνιο αναμιχθεί στα λύματαΟι "εμπειρογνώμονες του περιβάλλοντος" θα έχουν πρόβλημα και ολόκληρο το σύστημα ενεργού ιλύματος μπορεί να απεργήσει άμεσα.Ας μιλήσουμε με απλή γλώσσα για το πώς το κυάνιο επηρεάζει πραγματικά την ενεργοποιημένη λάσπη..
Ας καταλάβουμε πρώτα: Σε τι βασίζεται η ενεργοποιημένη λάσπη για να "δουλέψει";
Προτού συζητήσουμε τους κινδύνους του κυανίου, είναι απαραίτητο πρώτα να κατανοήσουμε την "αρχή λειτουργίας" της ενεργού ιλύος.Και αυτά τα μικρά έχουν ξεκάθαρο καταμερισμό εργασίας: ορισμένα βακτήρια είναι υπεύθυνα για το τρώξιμο των οργανικών υλικών στα λύματα, μετατρέποντάς τα σε διοξείδιο του άνθρακα και νερό.από την άλλη πλευράΟλόκληρη η διαδικασία είναι σαν μια μικροσκοπική μονάδα επεξεργασίας λυμάτων, και ο φυσιολογικός μεταβολισμός, η αναπνοή,και αναπαραγωγή των μικροοργανισμών είναι το κλειδί για τη λειτουργία αυτού του συστήματος.
Οι μικροοργανισμοί μπορούν να λειτουργήσουν μόνον όταν είναι ζωντανοί, αφού αντιμετωπίσουν προβλήματα, η ενεργοποιημένη λάσπη μετατρέπεται από ένα "καθαριστικό τεχνούργημα" σε άχρηστη "νεκρή λάσπη".από την άλλη πλευρά, είναι ακριβώς ο "θανατηφόρος εχθρός" των μικροοργανισμών.
Κυανίδης στους μικροοργανισμούς: Ακριβής χτύπημα στα "αναπνευστικά όργανα"
Το κυάνιο στοχεύει τους μικροοργανισμούς όχι μόνο με τυχαία χτυπήματα, αλλά με ακριβή σκοποβολή, στοχεύοντας ειδικά την κυτοχρωμοοξειδάση στα μικροβιακά κύτταρα.Μπορείτε να το θεωρήσετε ως την "αναπνευστική βαλβίδα" των μικροοργανισμών, υπεύθυνη για το τελευταίο στάδιο της κυτταρικής αναπνοής, συνδυάζοντας οξυγόνο και ηλεκτρόνια για την παραγωγή της απαραίτητης ενέργειας (ATP) για την επιβίωση των μικροβίων.
Ακριβώς όπως οι άνθρωποι πνίγονται χωρίς οξυγόνο, οι μικροοργανισμοί χάνουν τη φυσιολογική αναπνευστική τους λειτουργία και η παροχή ενέργειας διακόπτεται αμέσως.Τα βακτήρια ήταν απασχολημένα με την αποσύνθεση οργανικής ύλης στα λύματαΜόλις μπήκε το κυάνιο, η βαλβίδα αναπνοής κόλλησε και τα βακτήρια αμέσως "δεν μπορούσαν να αναπνεύσουν".Σε σύντομο χρονικό διάστημα, ένας μεγάλος αριθμός βακτηρίων πέθανε και ο αριθμός των "αποτελεσματικών μικροβιακών κοινοτήτων" στην ενεργοποιημένη λάσπη μειώθηκε ραγδαία.
Και το κυάνιο είναι ιδιαίτερα τοξικό, ακόμη και αν η συγκέντρωση στα λύματα είναι μόνο λίγα χιλιοστά ανά λίτρο (mg/l), μπορεί να προκαλέσει βλάβη σε ευαίσθητους μικροοργανισμούς.Πολλά συστήματα ενεργού ιλύματος θα καταρρεύσουν.Αυτό που είναι ακόμα πιο απογοητευτικό είναι ότι σε αντίθεση με ορισμένους ρύπους που αποσυντίθενται αργά, μόλις εισέλθουν στην δεξαμενή αερισμού, εξαπλώνονται γρήγορα και ολόκληρη η μικροβιακή κοινότητα υποφέρει.
Ενεργοποιημένη λάσπη "εκθεμένη": αλλαγές από μέσα προς τα έξω
Μόλις οι μικροοργανισμοί πεθάνουν, τα χαρακτηριστικά και οι λειτουργίες της ενεργού ιλύος θα αλλάξουν αμέσως, και οι ειδικοί στο καθαρισμό λυμάτων μπορούν να καταλάβουν με μια ματιά ότι κάτι έχει συμβεί.Αυτές οι αλλαγές είναι ιδιαίτερα διαισθητικές., ας μιλήσουμε γι 'αυτούς έναν προς έναν:
1- Η επιδείνωση των ιδιοτήτων της λάσπης: από "συσσώρευση" σε "διασκορπισμό άμμου"
Η φυσιολογική ενεργοποιημένη ιλύ είναι φλοκουλούμενη, όπως οι μικρές ίνες βαμβακιού, οι οποίες μπορούν να αποθηκευτούν σταθερά στον πάτο της δεξαμενής (αυτό ονομάζεται "καλή ικανότητα αποθέσεως"),το οποίο το καθιστά βολικό για μεταγενέστερο διαχωρισμόΑλλά μετά από δηλητηρίαση από κυάνιο, ο βακτηριακός θάνατος απελευθερώνει ουσίες όπως πολυσακχαρίδια και πρωτεΐνες στα κύτταρα, προκαλώντας τα φύλλα λάσπης να χαλαρώσουν,και μερικά ακόμα και να σπάσει σε μικρά σωματίδια.
Το αποτέλεσμα είναι ότι το νερό στην δεξαμενή αερισμού γίνεται θολό, η λάσπη δεν μπορεί να αποθηκευτεί και τα απόβλητα από την δευτερεύουσα δεξαμενή ιζηματοποίησης μεταφέρουν μεγάλο αριθμό σωματιδίων λάσπης,άμεση επιδείνωση της ποιότητας του νερούΜερικές φορές, θα εμφανιστεί "συγκέντρωση λάσπης" και ο όγκος της λάσπης θα γίνει μεγαλύτερος, επιπλέοντας στο νερό σαν αφρός, ο οποίος δεν μπορεί να χειριστεί κανονικά.
2Σοβαρή μείωση της παραγωγικής ικανότητας: δεν είναι δυνατή η απομάκρυνση των ρύπων
Η βασική αποστολή της ενεργού ιλύος είναι να υποβαθμίσει τους ρύπους, αλλά οι μικροοργανισμοί είναι σχεδόν νεκροί, ποιος θα κάνει τη δουλειά; Το πιο προφανές είναι η απότομη πτώση της COD (η χημική ζήτηση οξυγόνου,μέτρο οργανικής ύλης) ποσοστό αφαίρεσης - αρχικά ικανό να αφαιρέσει το 80% του COD, μετά από δηλητηρίαση, μπορεί να παραμείνει μόνο το 30% και η COD των απορριμμάτων υπερβαίνει σοβαρά το πρότυπο.
Αν υπάρχουν ακόμη άζωτο και φωσφόρο στα λύματα, η κατάσταση θα είναι ακόμη χειρότερη.Τα βακτήρια που είναι υπεύθυνα για τη νιτρίωση (μετατροπή του αμμωνικού αζώτου σε νιτρικό) είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα στο κυάνιο, και ακόμη και σε χαμηλές συγκεντρώσεις, η διαδικασία νιτρίωσης θα "σταματήσει" πρώτα, οδηγώντας σε αύξηση του αμμωνικού αζώτου στο απόβλητο.η μονάδα επεξεργασίας λυμάτων έχει ουσιαστικά χάσει την ικανότητα καθαρισμού της, και το απορριφθέν νερό είναι "μη ειδικό".
3Μικροβιακή κοινότητα "μεγάλη αναθεώρηση": λιγότερο χρήσιμη, πιο άχρηστη
Η μικροβιακή κοινότητα στην ενεργοποιημένη λάσπη είναι "υποβίωση του πιο ισχυρού", και κάτω από κανονικές συνθήκες, τα ευεργετικά βακτήρια που αποσυνθέτουν την οργανική ύλη κυριαρχούν.Τα περισσότερα ευεργετικά βακτήρια δεν μπορούν να το αντέξουν., αφήνοντας μόνο λίγα διάφορα βακτήρια που είναι ανθεκτικά στο κυάνιο (όπως ορισμένα ψευδομόνα).Η ικανότητά τους να αποσυνθέτουν ρύπους είναι πολύ κακή.Ακόμη και αν ο πληθυσμός βακτηρίων ανακάμψει σταδιακά, η αποδοτικότητα καθαρισμού της ενεργού ιλύος δεν μπορεί να επιστρέψει στο προηγούμενο.
Αυτό που είναι πιο ενοχλητικό είναι ότι μερικά ανθεκτικά βακτήρια μπορούν να παράγουν κολλώδεις ουσίες, κάνοντας τη λάσπη πιο δύσκολο να χειριστεί και ακόμη και να αναπαράγουν μυρωδιές, κάνοντας ολόκληρη την δεξαμενή αερισμού βρωμερή.
Οξεία δηλητηρίαση έναντι χρόνιας δηλητηρίασης: δύο διαφορετικοί τύποι βασανιστηρίων
Η επίδραση του κυανίου στην ενεργοποιημένη λάσπη μπορεί να ταξινομηθεί σε "οξεία" και "χρόνια", όπως ακριβώς μπορεί να εμφανιστεί ξαφνικά ή αργά η ασθένεια ενός ατόμου.
Οξεία δηλητηρίαση: ξαφνική εμφάνιση, γρήγορος θάνατος
Οι περισσότερες φορές, οφείλεται στην παράνομη απόρριψη και διαρροή βιομηχανικών λυμάτων, τα οποία προκαλούν υψηλές συγκεντρώσεις κυανιδίου να καταλήγουν στο εργοστάσιο επεξεργασίας λυμάτων.Αυτή η κατάσταση είναι σαν να "χύνεις ξαφνικά μια κατσαρόλα με δηλητήριο στην ενεργοποιημένη λάσπη"Η ατμόσφαιρα της ατμοσφαιρικής δεξαμενής ατμοσφαιρικής ατμόσφαιρας είναι πολύ πιο ευάλωτη από την ατμοσφαιρική δεξαμενή ατμοσφαιρικής ατμόσφαιρας.Όλο το σύστημα μπορεί να καταρρεύσει μέσα σε μισή μέρα., και μπορεί να χρειαστούν αρκετές ημέρες ή ακόμη και εβδομάδες για να ανακάμψει.
Προηγουμένως, ένα τοπικό εργοστάσιο ηλεκτρικής επικάλυψης εξέπεμπε κρυφά κυάνιο που περιείχε λύματα, προκαλώντας την "αποτυχία" της ενεργοποιημένης λάσπης από τα κοντινά εργοστάσια καθαρισμού λυμάτων μέσα σε μια νύχτα.Η COD των αποβλήτων αυξήθηκε από δεκάδες σε εκατοντάδες., και τελικά έπρεπε να σταματήσει επειγόντως την εισροή και να προσθέσει νέα στελέχη λάσπης.
Χρόνια δηλητηρίαση: κρυμμένη βαθιά, καταστραφεί για πολύ καιρό
Αυτό είναι πιο κρυφό, για παράδειγμα, μερικά εργοστάσια εκλύουν χαμηλές συγκεντρώσεις κυανίου για μεγάλο χρονικό διάστημα, και η συγκέντρωση δεν είναι αρκετή για να σκοτώσει αμέσως τους μικροοργανισμούς, αλλά με την πάροδο του χρόνου,Η βλάβη στην μικροβιακή κοινότητα γίνεται σταδιακά εμφανήςΣτην αρχή μπορεί να είναι μόνο μια μικρή μείωση του ποσοστού αφαίρεσης της COD ή μια επιδείνωση της ιζηματοποίησης της λάσπης,τα οποία μπορούν εύκολα να συγχέονται με άλλα προβλήματα (όπως ανεπαρκής αερισμός ή αλλαγές της θερμοκρασίας του νερού).
Αλλά με την πάροδο του χρόνου, η δραστηριότητα των μικροοργανισμών θα μειωθεί, και η δομή της μικροβιακής κοινότητας θα καταστραφεί εντελώς.θα είναι δύσκολο να ανακτηθεί η ενεργοποιημένη λάσπηΑκριβώς όπως ένα άτομο που καταναλώνει ίχνη τοξινών για μεγάλο χρονικό διάστημα, το σώμα του καταρρέει σταδιακά και είναι ιδιαίτερα δύσκολο να ανακάμψει.
Πώς να αντιμετωπιστεί; Αντιτοξικά μέτρα για τις εγκαταστάσεις καθαρισμού λυμάτων
Επειδή το κυάνιο είναι τόσο επιβλαβές, τα εργοστάσια καθαρισμού λυμάτων δεν μπορούν να κάθονται άπραγα.
1Προληπτική: Κρατήστε το κυάνιο έξω από την πόρτα
Η πιο θεμελιώδης λύση είναι να αποφευχθεί η είσοδος λυμάτων με υψηλή συγκέντρωση κυανίου στο σύστημα επεξεργασίας λυμάτων. 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 mg/l) πριν από την εκφόρτωση.
Η μονάδα επεξεργασίας λυμάτων θα εγκαταστήσει επίσης συσκευές παρακολούθησης στο ίντερνετ στην είσοδο για την παρακολούθηση της συγκέντρωσης κυανίου σε πραγματικό χρόνο.Ο συναγερμός θα ενεργοποιηθεί αμέσως., και η βαλβίδα εισόδου θα κλείσει για να εμποδίσει το "τοξικό νερό" να εισέλθει στην δεξαμενή αερισμού.όπου "επικίνδυνα εμπορεύματα" σταματούν για πρώτη φορά.
2Μετά τη διάσωση: αποτοξίνωση και παράταση της ζωής της ενεργού λάσπης
Αν υπάρχει πραγματικά διαρροή κυανίου, πρέπει να το διασώσουμε γρήγορα.
- Διύλυνση έκτακτης ανάγκης: Προσθέστε μεγάλη ποσότητα καθαρού νερού ή λάσπης από ανάρροια στην δεξαμενή αερισμού για να μειώσετε τη συγκέντρωση κυανίου και να δώσετε στους μικροοργανισμούς την ευκαιρία να αναπνεύσουν.
- Προστίθενται αποτοξικοποιητικά μέσα όπως υδρογόνο και υπεροξείδιο του υδρογόνου για την οξείδωση του κυανίου σε ακίνδυνο διοξείδιο του άνθρακα και αέριο αζώτου.το σιδηρούχο θειικό μπορεί να προστεθεί για να συνδυαστεί με το κυάνιο για να σχηματιστεί αδιάλυτο ιζώδες κυάνιο, η οποία μπορεί στη συνέχεια να φιλτραρισθεί.
- Συμπληρωματικά βακτηριακά στελέχη: Αφού μειωθεί η συγκέντρωση κυανίου, προστίθενται νέες ενεργοποιημένες λάσπες ή αποτελεσματικά βακτηριακά στελέχη για να βοηθήσουν στην αποκατάσταση της ζωτικότητας της βακτηριακής κοινότητας.Αυτή η διαδικασία είναι σαν να χορηγείτε ενδοφλέβια υγρά και να συμπληρώνετε θρεπτικά συστατικά σε ένα άρρωστο άτομο, η οποία απαιτεί αργή προσαρμογή.
3. μακροχρόνια εξημέρωση: καλλιέργεια μιας "αντιτοξικής βακτηριακής κοινότητας"
Για τις εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων που έρχονται συχνά σε επαφή με χαμηλές συγκεντρώσεις κυανίου (όπως τα λυμένα ύδατα από περιοχές συγκέντρωσης λυμάτων ηλεκτροπληγήσης),μπορεί να ξεκινήσει η ενεργή εξημερώση της ενεργού ιλύοςΜε απλά λόγια, πρόκειται για τη σταδιακή αύξηση της συγκέντρωσης κυανίου στα λύματα, επιτρέποντας στους μικροοργανισμούς να προσαρμοστούν και να διακρίνουν τις βακτηριακές κοινότητες που μπορούν να αντισταθούν ή ακόμη και να αποσυνθέσουν το κυανίο.
Ακριβώς όπως η άσκηση της ανοσίας, προσθέτοντας εξαιρετικά χαμηλές συγκεντρώσεις κυανίου στην αρχή και αυξάνοντας ελαφρώς μετά την μικροβιακή προσαρμογή, με την πάροδο του χρόνου,η λάσπη μπορεί να αντέξει υψηλότερες συγκεντρώσεις κυανίου, διατηρώντας παράλληλα την ικανότητα καθαρισμού τηςΩστόσο, η διαδικασία αυτή πρέπει να γίνεται αργά, καθώς η βιασύνη μπορεί να οδηγήσει στην δηλητηρίαση από λάσπη.
Τελικά, για να είμαι ειλικρινής
Η ενεργοποιημένη λάσπη είναι το "κεντρικό όπλο" της επεξεργασίας λυμάτων, και το κυάνιο είναι το "όπλο ακριβείας" εναντίον του.ο κίνδυνος απόρριψης λυμάτων που περιέχουν κυάνιο υπήρξε πάνταΑν οι επιχειρήσεις δεν είναι υπεύθυνες και οι μονάδες επεξεργασίας δεν είναι προσεκτικές, είναι εύκολο να προκύψουν προβλήματα.
Στο τέλος της ημέρας, η προστασία της ενεργού ιλύος από τη ζημιά από το κυάνιο δεν είναι μόνο ευθύνη των εγκαταστάσεων επεξεργασίας λυμάτων,αλλά απαιτεί επίσης από τις ρυπαίνουσες επιχειρήσεις να ακολουθούν τους κανόνες και να προεξετάσουν καλά τα λύματαΕξάλλου, αν τα λύματα υποβληθούν σε καλή επεξεργασία, τα ποτάμια και το έδαφος μας δεν θα μολυνθούν.Έτσι ώστε αυτοί οι μικροοργανισμοί να μπορούν να κάνουν τη δουλειά τους ως "εργάτες επεξεργασίας λυμάτων" με ασφάλεια και σταθερότητα.
