Στην καθημερινή λειτουργία μιας μονάδας επεξεργασίας λυμάτων, το σύστημα ενεργού ιλύος είναι ένα αρκετά «λεπτό» εξάρτημα. Ακόμη και μια ελαφρά υπερφόρτωση των λυμάτων μπορεί εύκολα να προκαλέσει δυσλειτουργία ή βλάβη, και σε σοβαρές περιπτώσεις, μπορεί να σταματήσει να λειτουργεί εντελώς. Σήμερα, θα συζητήσουμε πώς να αναζωογονήσετε ένα σύστημα ενεργοποιημένης λάσπης που έχει αποτύχει λόγω κραδασμών υψηλού φορτίου.
Πρώτον, είναι απαραίτητο να κατανοήσουμε τι σημαίνει κρούση υψηλού φορτίου. Ουσιαστικά, αναφέρεται σε μια ξαφνική αύξηση της συγκέντρωσης ρύπων όπως η οργανική ύλη και το άζωτο αμμωνίας στην εισροή μέσα σε σύντομο χρονικό διάστημα ή μια ξαφνική αύξηση του όγκου του νερού που υπερβαίνει την ικανότητα επεξεργασίας της ενεργοποιημένης ιλύος. Κάτω από τέτοιες συνθήκες, οι μικροοργανισμοί στη λάσπη υποφέρουν - ενώ ευδοκιμούσαν, υπερφορτώνονται απότομα με «τροφή», είτε διαταράσσουν το μεταβολισμό τους είτε αποτυγχάνοντας να προσαρμοστούν στις δραστικές περιβαλλοντικές αλλαγές, οδηγώντας σε μαζικούς νεκρούς. Η αστοχία της λάσπης είναι επίσης εμφανής, όπως μια απότομη πτώση στην ποιότητα των λυμάτων με τα επίπεδα COD και αμμωνίας αζώτου. σκουρόχρωμη, δύσοσμη λάσπη στη δεξαμενή αερισμού. χειροτέρευση της απόδοσης καθίζησης με μη φυσιολογικές αυξήσεις ή μειώσεις στις τιμές SV30. και ακόμη και επίπλευση λάσπης στη δεξαμενή δευτερεύουσας καθίζησης.
Μόλις ανακαλύψετε ότι η λάσπη έχει κατακλυστεί από κραδασμούς υψηλού φορτίου και έχει «κλείσει», το πρώτο βήμα δεν είναι να πανικοβληθείτε αλλά να αποκόψετε αμέσως την πηγή του κραδασμού. Σε αυτό το σημείο, ρυθμίστε αμέσως την εισροή—είτε εκτρέψτε τα λύματα υψηλής συγκέντρωσης για να αποτρέψετε περαιτέρω είσοδο στη δεξαμενή αερισμού ή μειώστε τον όγκο εισροής για να δώσετε στο σύστημα λάσπης την ευκαιρία να ανακάμψει. Εάν η εγκατάσταση διαθέτει δεξαμενή αποθήκευσης έκτακτης ανάγκης, μεταφέρετε τα λύματα κρούσης εκεί για προσωρινή αποθήκευση έως ότου η επακόλουθη χωρητικότητα επεξεργασίας μπορεί να καλυφθεί και στη συνέχεια τραβήξτε τα αργά προς τα πίσω. Ο βασικός στόχος εδώ είναι να ελαχιστοποιηθούν οι απώλειες και να αποτραπεί η περαιτέρω φθορά του συστήματος λάσπης υπό την κρούση.
Στη συνέχεια, ήρθε η ώρα να «μειωθεί το βάρος» στη λάσπη, επιτρέποντας στους επιζώντες μικροοργανισμούς να ανακάμψουν. Η πιο απλή προσέγγιση είναι η αύξηση της έντασης του αερισμού και η αύξηση της συγκέντρωσης του διαλυμένου οξυγόνου στη δεξαμενή αερισμού. Υπό το σοκ υψηλού φορτίου, οι μικροοργανισμοί εργάζονται υπερωρίες για να αποσυνθέσουν την οργανική ύλη, οδηγώντας σε απότομη αύξηση της ζήτησης οξυγόνου. Ένα περιβάλλον χαμηλής περιεκτικότητας σε οξυγόνο επιταχύνει τον θάνατό τους. Η διατήρηση ενός επιπέδου DO 2–4 mg/L παρέχει αρκετό οξυγόνο στους μικροοργανισμούς, βοηθώντας τους να επιβιώσουν από την κρίση. Επιπλέον, η μερική απομάκρυνση της σοβαρά κατεστραμμένης ιλύος και η αναπλήρωσή της με φρέσκια, εξαιρετικά ενεργή λάσπη - παρόμοια με τη "μετάγγιση αίματος" - μπορεί να επιταχύνει την ανάκτηση. Εάν η μονάδα δεν διαθέτει εφεδρική λάσπη, ο δανεισμός από κοντινές εγκαταστάσεις επεξεργασίας λυμάτων που λειτουργούν καλά αποδεικνύεται ιδιαίτερα αποτελεσματικός σε καταστάσεις έκτακτης ανάγκης.
Στη συνέχεια, είναι απαραίτητο να ρυθμιστεί το περιβάλλον ποιότητας του νερού στη δεξαμενή αερισμού για να δημιουργηθούν άνετες συνθήκες διαβίωσης για τους μικροοργανισμούς. Το σοκ υψηλού φορτίου οδηγεί συχνά σε σοβαρές διακυμάνσεις στα επίπεδα του pH και περιβάλλοντα που είναι πολύ όξινα ή αλκαλικά μπορούν να αναστείλουν τη μικροβιακή δραστηριότητα. Σε αυτό το σημείο, θα πρέπει να προστεθούν ρυθμιστές οξέος-βάσης για να διατηρηθεί το pH εντός του κατάλληλου εύρους από 6,5 έως 8,5. Επιπλέον, η αναλογία των θρεπτικών συστατικών στο νερό πρέπει να παρακολουθείται, καθώς η μικροβιακή ανάπτυξη απαιτεί άνθρακα, άζωτο και φώσφορο σε αναλογία περίπου 100:5:1. Εάν διαταραχθεί η ισορροπία, θα πρέπει να προστεθούν θρεπτικοί παράγοντες όπως η ουρία και το διόξινο φωσφορικό κάλιο για να διασφαλιστεί ότι οι μικροοργανισμοί έχουν επαρκή «τροφή» για αναπαραγωγή.
Μόλις το σύστημα λάσπης παρουσιάσει ελαφρά βελτίωση, το εισερχόμενο φορτίο μπορεί να αυξηθεί σταδιακά για να αποκατασταθεί. Αυτή η διαδικασία πρέπει να εκτελείται βήμα προς βήμα, αποφεύγοντας τις ξαφνικές αυξήσεις τόσο στην παροχή όσο και στη συγκέντρωση, καθώς αυτό θα μπορούσε εύκολα να προκαλέσει δευτερεύον σοκ. Το φορτίο μπορεί να αυξηθεί κατά 10% έως 20% καθημερινά, ενώ παρακολουθούνται στενά βασικοί δείκτες όπως SV30, MLSS, COD αποβλήτων και άζωτο αμμωνίας. Εάν η ποιότητα των εκροών παραμένει σταθερή και η απόδοση καθίζησης της λάσπης βελτιώνεται, υποδηλώνει ότι η κατεύθυνση ανάκτησης είναι σωστή. Εάν οι ενδείξεις χειροτερέψουν ξανά, το φορτίο πρέπει να μειωθεί αμέσως και το σύστημα να ενοποιηθεί για μερικές ακόμη ημέρες.
Τέλος, υπάρχει ένα κρίσιμο σημείο που πρέπει να σημειωθεί: κατά τη διάρκεια της φάσης ανάκτησης, η καθημερινή παρακολούθηση πρέπει να διεξάγεται στενά για την παρακολούθηση των αλλαγών σε όλα τα σχετικά δεδομένα. Οι καθημερινές μετρήσεις θα πρέπει να περιλαμβάνουν MLSS, MLVSS, DO και pH στη δεξαμενή αερισμού, καθώς και SV30, SVI στη δεξαμενή δευτερεύουσας καθίζησης, μαζί με COD, άζωτο αμμωνίας, ολικό άζωτο και ολικό φώσφορο τόσο στην εισροή όσο και στην εκροή. Αυτά τα δεδομένα παρέχουν μια σαφή ένδειξη της προόδου ανάκτησης ιλύος, επιτρέποντας έγκαιρες προσαρμογές στις επιχειρησιακές στρατηγικές. Επιπλέον, όταν το σύστημα σταθεροποιηθεί πλήρως, είναι απαραίτητη μια διεξοδική ανασκόπηση των αιτιών πίσω από τον αντίκτυπο υψηλού φορτίου — είτε τα ζητήματα προήλθαν από το στάδιο της προεπεξεργασίας είτε από την παράνομη απόρριψη λυμάτων υψηλής συγκέντρωσης από εγκαταστάσεις ανάντη. Θα πρέπει να εφαρμοστούν στοχευμένα προληπτικά μέτρα, όπως η αναβάθμιση των διαδικασιών προεπεξεργασίας και η εγκατάσταση διαδικτυακού εξοπλισμού παρακολούθησης, για να αποφευχθεί η επανάληψη παρόμοιων περιστατικών στο μέλλον.
Η ανάκτηση ενός συστήματος ενεργοποιημένης λάσπης είναι παρόμοια με τη διαδικασία επούλωσης όταν κάποιος αρρωστήσει — πρώτα μετριάστε τη βλάβη, στη συνέχεια ρυθμίστε την κατάσταση, ανανεώστε σταδιακά και, τέλος, εφαρμόστε προληπτικά μέτρα. Εφόσον κάθε βήμα εκτελείται σωστά με υπομονή, ακόμη και η λάσπη που καθίσταται αναποτελεσματική λόγω κρούσης υψηλού φορτίου μπορεί να ανακτήσει τη δραστηριότητά της και να συνεχίσει να βοηθά στην επεξεργασία των λυμάτων.
