1, propósito
Este manual tiene como objetivo proporcionar una orientación operativa detallada para la domesticación del lodo activado, lo que le permite adaptarse a la calidad específica de aguas residuales, degradar de manera eficiente los contaminantes en las aguas residuales y garantizar el funcionamiento estable de los sistemas de tratamiento de aguas residuales.
Alcance de la aplicación
Adecuado para la domesticación de lodo activado en varias plantas de tratamiento de aguas residuales (estaciones), especialmente para el tratamiento de aguas residuales industriales o aguas residuales que contienen sustancias difíciles de degradar, sustancias tóxicas y dañinas en los sistemas de lodo activados.
3, preparación preliminar
Recopilación de datos: Comprenda de manera exhaustiva la calidad del agua, la cantidad y la composición de las aguas residuales a ser tratadas, incluida la demanda química de oxígeno (COD), la demanda bioquímica de oxígeno (BOD), el nitrógeno de amoníaco, el fósforo total, el pH, el contenido de metales pesados, los tipos y las concentraciones de sustancias tóxicas y dañinas, etc.; Recopile simultáneamente parámetros de diseño, flujo de proceso, parámetros de operación de equipos y otros datos de plantas de tratamiento de aguas residuales (estaciones).
Inspección del equipo: realice una inspección y depuración integrales del sistema de aireación, equipos de mezcla, bombas de agua, instrumentos de monitoreo (como medidores de oxígeno disuelto, medidores de pH, medidores de concentración de lodos, etc.), sistema de reflujo de lodos, sistema de drenaje, etc., para garantizar que el equipo pueda operar normalmente y los instrumentos son precisos y confiables.
Preparación para la inoculación de lodo: se debe dar prioridad para seleccionar el lodo residual de las plantas de tratamiento de aguas residuales con propiedades similares o idénticas como lodo de inoculación, lo que puede mejorar el efecto de domesticación y acortar el tiempo de domesticación; Si no es posible obtener dicho lodo, también se puede usar el lodo residual de las plantas de tratamiento de aguas residuales urbanas. La dosis de lodo inoculado generalmente no es inferior al 5% del volumen efectivo del tanque de aireación. Para las aguas residuales difíciles de tratar, la dosis se puede aumentar adecuadamente. Antes de agregar lodo, se requiere pretratamiento. Por ejemplo, el lodo deshidratado se puede mezclar con agua de manera uniforme para suspenderlo; Si el lodo contiene grandes impurezas, debe filtrarse y eliminarse.
Preparación de nutrientes: basado en el análisis de la calidad de las aguas residuales, de acuerdo con el cuerpo ₅: N: P = 100: 5: Prepare las fuentes de nitrógeno (como el cloruro de amonio, la urea, etc.), las fuentes de fósforo (como el fosfato de dihidrógeno de potasio, etc.) y otras elementos de traza necesarios en una relación de 1 para satisfacer las necesidades de crecimiento de los microorganismos.
Medidas de protección de seguridad: los operadores deben estar equipados con el equipo de protección de seguridad necesario, como guantes, gafas, ropa protectora, máscaras de gas, etc. Deben estar familiarizados con los procedimientos de operación de seguridad de las plantas de tratamiento de aguas residuales (estaciones), comprender las posibles sustancias tóxicas y dañinas en los métodos de respuesta de aguas residuales y de emergencia.
4, método de domesticación
Método de domesticación asincrónico
-Ensó el cultivo de lodo activado: inyecte una cantidad apropiada de agua limpia o aguas residuales domésticas en el tanque de aireación (si trata las aguas residuales industriales, se puede agregar una pequeña cantidad de aguas residuales orgánicas fácilmente degradables), agregar lodo inoculado e comenzar el sistema de aireación para la aerencia cerrada (sin entrada o salida). Durante el período de exposición, el oxígeno disuelto (DO) debe controlarse a 1-2 mg/L, la temperatura del agua debe mantenerse a 15-35 ℃, y el valor de pH debe mantenerse a 6.5-8.5. El examen microscópico diario del líquido mixto en el tanque de aireación se realiza para observar el crecimiento de microorganismos, al tiempo que detecta indicadores como la relación de asentamiento de lodo (SV) y la concentración de lodo (MLSS). Después de 2-3 días de aireación, detenga la aireación, permita que se acomode durante 1 hora, descargue parte del sobrenadante, agregue aguas residuales frescas o solución de nutrientes, continúe la aireación, repita la operación anterior, aumente gradualmente el número y la cantidad de entrada de agua. A medida que los microorganismos crecen y se reproducen, la concentración de lodo aumenta gradualmente. Cuando MLSS alcanza más de 1000 mg/L y aparece un lodo floculento obvio, termina la etapa de cultivo de lodo activado.
-Engesticación de lodos activados: después de que el lodo activado se cultiva y madura, las aguas residuales a tratar se agregan gradualmente al influyente, con un monto de adición inicial del 10% -20% de la velocidad de flujo de diseño. A medida que el lodo activado se adapta a las aguas residuales, la proporción de aguas residuales a tratar aumenta gradualmente, y cada aumento es del 10% -20% de la tasa de flujo de diseño. Después de cada aumento, la operación estable se lleva a cabo durante 2-3 días para observar el rendimiento de asentamiento, los cambios en la fase microbiana y el efecto del tratamiento del lodo activado (como COD, BOD, tasa de eliminación de nitrógeno de amoníaco, etc.). Si el efecto del tratamiento es bueno, continúe aumentando la proporción de aguas residuales para ser tratadas; Si el efecto del tratamiento se deteriora, el aumento de la entrada de agua debe detenerse y el estado operativo actual debe mantenerse hasta que el efecto del tratamiento regrese a la estabilidad. Hasta que las aguas residuales se traten alcance la capacidad total y se complete la domesticación del lodo activado.
Método de domesticación sincrónica: combine las dos etapas del cultivo de lodo activado y la domesticación. Agregue una cantidad apropiada de agua limpia o aguas residuales domésticas al tanque de aireación, e inmediatamente comience a agregar una pequeña cantidad de aguas residuales para ser tratadas después de agregar lodo inoculado. Al mismo tiempo, comience el sistema de aireación para la aireación. Controle la calidad y cantidad de agua entrante para garantizar una concentración adecuada de materia orgánica en la mezcla y evitar afectar a los microorganismos. A medida que los microorganismos crecen y se reproducen, aumente gradualmente la proporción y la entrada de aguas residuales para ser tratadas, mientras se ajusta la intensidad de aireación y otros parámetros operativos para garantizar que los microorganismos puedan crecer y metabolizar normalmente mientras se adapta al nuevo entorno. Durante el proceso de domesticación sincrónica, controle de cerca los diversos indicadores y efectos del tratamiento del lodo activado, ajuste los parámetros operativos de manera oportuna hasta que el lodo activado pueda adaptarse a la carga completa de aguas residuales para ser tratadas.
Método de domesticación de inoculación: si las condiciones lo permiten, el exceso de lodo se introduce directamente en las plantas de tratamiento de aguas residuales cercanas como lodo de semillas para la domesticación del cultivo de aireación; Si el lodo excedente puede desviarse de las plantas de tratamiento de aguas residuales con propiedades similares, puede mejorar aún más el efecto de domesticación y acortar el tiempo de domesticación. La dosis y los pasos de operación de la inoculación del lodo son similares a la etapa de cultivo del lodo activado en el método de domesticación asincrónica, pero dado que el lodo inoculado ya se ha adaptado a un entorno de aguas residual similar, el proceso de domesticación puede ser relativamente rápido. Durante el proceso de domesticación, también es necesario aumentar gradualmente la proporción de aguas residuales para ser tratadas, observar la adaptabilidad y el efecto del tratamiento del lodo activado y ajustar los parámetros operativos de manera oportuna.
5, control de parámetros operativos
Oxígeno disuelto (DO): en las primeras etapas de la domesticación, DO se controla a 1-2 mg/L. En este momento, el Floc Microbial aún no ha formado una buena estructura floculenta. El oxígeno disuelto excesivo puede conducir a una actividad metabólica microbiana excesiva, un suministro de nutrientes insuficiente y la oxidación del lodo en sí, promoviendo el envejecimiento del lodo; Con el crecimiento y la domesticación del lodo activado, DO se incrementa gradualmente a 3-4 mg/L para satisfacer la demanda de oxígeno de los microorganismos, asegurando que los microorganismos dentro de los flóculos de lodo también puedan recibir suficiente oxígeno y mejorar el rendimiento de establecimiento y el efecto de tratamiento de lodo activado. Control Do Concentración ajustando el volumen de aire, el tiempo de aireación o el método de aireación del equipo de aireación.
Temperatura del agua: el rango de temperatura adecuado para el crecimiento microbiano es de 10-40 ℃, con la temperatura óptima de 20-30 ℃. Durante el proceso de domesticación del lodo activado, la temperatura del agua debe mantenerse dentro de un rango apropiado tanto como sea posible para evitar efectos adversos sobre el crecimiento microbiano causado por una temperatura de agua excesivamente alta o baja. Cuando la temperatura del agua es inferior a 10 ℃, la tasa metabólica de los microorganismos se ralentiza, su crecimiento y reproducción se inhiben y se prolonga el tiempo de domesticación; Cuando la temperatura del agua excede los 40 ℃, algunos microorganismos pueden sufrir daño térmico o incluso morir. La temperatura del agua se puede controlar tomando medidas de aislamiento (como cubrir el tanque de aireación con aislamiento) o ajustar la temperatura del agua de entrada (como mezclar con otro agua a una temperatura adecuada).
Valor de pH: en el sistema de aireación del tratamiento de aguas residuales mediante el método de lodo activado, el rango de pH adecuado para los flóculos bacterianos y las bacterias es 6.5-8.5. Bajo esta condición de pH, las actividades de la vida y el metabolismo material de los microorganismos pueden proceder normalmente, y las bacterias en el flóculas microbianas pueden producir una gran cantidad de sustancias viscosas, que conducen a la formación de buenos flocos en el lodo activado. Si el valor de pH es inferior a 6.5 o superior a 8.5, afectará la actividad enzimática de los microorganismos y la estabilidad de las membranas celulares, lo que lleva a la inhibición o incluso la muerte del crecimiento microbiano. Cuando el valor de pH excede el rango apropiado, se puede ajustar agregando ácido (como ácido sulfúrico, ácido clorhídrico) o base (como hidróxido de sodio).
Concentración de lodo (MLSS): controle razonablemente la concentración de MLSS en el tanque de aireación de acuerdo con el proceso de tratamiento de aguas residuales y los requisitos de calidad del agua. En términos generales, al tratar las aguas residuales orgánicas de alta concentración, es necesario mantener una alta concentración de lodo, generalmente entre 3000-5000 mg/L; Al tratar las aguas residuales de baja concentración, la concentración de MLSS puede reducirse adecuadamente. Durante el proceso de domesticación del lodo activado, la concentración de MLSS se controla gradualmente para cumplir con los requisitos de diseño ajustando la relación de retorno de lodo, la descarga de lodo residual y otros métodos.
Relación de asentamiento de lodos (SV): SV es un indicador importante para medir el rendimiento de asentamiento del lodo activado, generalmente controlado entre 15% y 30%. Durante el proceso de domesticación, SV se mide regularmente para observar los cambios en el rendimiento de colonización del lodo activado. Si el SV es demasiado alto, puede indicar que el lodo se ha expandido o el rendimiento de la solución de lodo se ha deteriorado. Es necesario identificar rápidamente la causa y tomar las medidas correspondientes, como aumentar la aireación, ajustar la calidad del agua, agregar coagulantes, etc. Si el SV es demasiado bajo, puede indicar una concentración de lodo insuficiente o un mal crecimiento microbiano. Es necesario aumentar la cantidad de lodo inoculado o ajustar los parámetros operativos adecuadamente para promover el crecimiento y la reproducción microbianas.
Relación de nutrientes: Según BOD ₅: N: P = 100: 5: La relación de 1 asegura que los nutrientes en las aguas residuales sean suficientes y equilibradas. Detectar regularmente indicadores como BOD, nitrógeno de amoníaco y fósforo total en aguas residuales y suplementar fuentes de nitrógeno, fuentes de fósforo y otros elementos traza de acuerdo con las condiciones reales. Si la proporción de nutrientes está desequilibrada, afectará el crecimiento y el metabolismo de los microorganismos, y reducirá la eficiencia del tratamiento del lodo activado. Por ejemplo, la fuente de nitrógeno insuficiente puede conducir a una síntesis de proteínas obstaculizada en microorganismos, afectando su crecimiento y reproducción; Las fuentes de fósforo insuficientes pueden afectar el metabolismo energético de los microorganismos y la estabilidad de la estructura celular.
6, Monitoreo y grabación
Monitoreo de la calidad del agua: pruebas diarias de la calidad del agua de la entrada, líquido mixto en el tanque de aireación y efluentes del tanque de sedimentación secundario, incluidos el cuerpo de bacalao, el nitrógeno de amoníaco, el fósforo total, el valor de pH, los sólidos suspendidos (SS), etc. Ajuste los parámetros operativos de una manera temporal basada en los cambios en la calidad del agua a garantizar los efectos de tratamiento estables y cumplidos.
Monitoreo de los indicadores de lodo activados: monitoree regularmente el MLSS del líquido mixto en el tanque de aireación SV, el índice de volumen de lodo (SVI), el oxígeno disuelto (DO) y otros indicadores deben examinarse mediante microscopía biológica al menos 1-2 veces a la semana para observar los cambios en la especie microbiana, la cantidad, la morfología y la estructura flotada de la llogio activado, y a determinar el estado de la lanza y el estado de la lanza.
Grabación de parámetros de operación del equipo: registros detallados de los parámetros de operación de equipos, como sistema de aireación, equipo de mezcla, bomba de agua, sistema de retorno de lodo, etc., como volumen de aire, velocidad de mezcla, velocidad de flujo, cabeza, tiempo de operación, así como mantenimiento de equipos y registros de reparación de fallas. Al analizar los parámetros operativos del equipo, los problemas se pueden identificar de manera oportuna para garantizar el funcionamiento normal del equipo.
Registro de parámetros ambientales: Registre los parámetros ambientales diarios, como la temperatura y la temperatura del agua, y analice el impacto de los factores ambientales en la domesticación del lodo activado y la efectividad del tratamiento de aguas residuales.
