Kal v nádrži na biologické čistenie sa stal jemným a mal zlé usadzovacie vlastnosti, pričom pod mikroskopom boli viditeľné početné vláknité baktérie. Celkový fosfor (TP) vo výtoku zo sekundárnej usadzovacej nádrže prekročil normu, dokonca aj pri veľkom dávkovaní chemických činidiel na odstraňovanie fosforu. Pena v aeróbnej nádrži mala abnormálnu farbu, kal bol belavý a jeho aktivita bola nízka. Tieto problémy často nepochádzajú z nesprávneho prevzdušňovania alebo kontroly veku kalu, ale z mikrobiálneho sveta. Udržiavanie rovnováhy živín pre mikrobiálny rast je základom pre zabezpečenie stabilnej a efektívnej prevádzky systému biologického čistenia.
Na základe skúseností je optimálny pomer živín pre rast a rozmnožovanie aeróbnych mikroorganizmov približne BSK₅ : N : P=100 : 5 : 1. Odchýlenie sa od tohto pomeru spôsobí rôzne problémy.
1. Nedostatočný zdroj uhlíka
Bežne sa to prejavuje v nasledujúcich prítokových zdrojoch, najmä v priemyselných odpadových vodách s vysokým podielom priemyselných odpadových vôd: ako sú chemické a farmaceutické odpadové vody, ktoré môžu mať extrémne nízky obsah dusíka a fosforu. Nízko{1}}uhlíkové a vysoko{2}}dusíkové-fosforové komunálne odpadové vody: V niektorých oblastiach má domáca odpadová voda nízke koncentrácie organických látok v dôsledku opatrení na ochranu vody. Následné vsakovanie dažďovej alebo podzemnej vody: Tým sa zriedi organická hmota v surovej vode.
Dôsledky: Nízka účinnosť odstraňovania dusíka: Denitrifikácia vyžaduje zdroj uhlíka ako donor elektrónov. Nedostatočný zdroj uhlíka zabraňuje tomu, aby sa dusičnanový dusík (NO₃⁻-N) redukoval na plynný dusík, čo vedie k nadmernému celkovému dusíku v odpadovej vode. Zhoršená účinnosť odstraňovania fosforu: Baktérie akumulujúce polyfosfát- musia absorbovať ľahko odbúrateľné zdroje uhlíka (VFA), aby sa fosfor uvoľnil počas anaeróbneho štádia. Nedostatočný zdroj uhlíka výrazne znižuje ich následnú kapacitu absorpcie aeróbneho fosforu. Starnutie kalu: Mikroorganizmy podliehajú endogénnemu dýchaniu, čo vedie k mineralizácii kalu, fragmentácii vločiek a slabému usadzovaniu.
2. Nedostatok dusíka
Úprava vysoko{0}}uhlíkovej a nízko{1}}dusíkovej odpadovej vody: ako je odpadová voda zo spracovania potravín, pivovarníctva a rafinácie cukru, kde je koncentrácia organických látok (BSK/CHSK) vysoká, no dusík je relatívne nedostatočný.
Dôsledky: Zhoršenie vlastností pri usadzovaní kalu: Keď je dostatok uhlíka, ale nie je dostatok dusíka, mikroorganizmy syntetizujú nadmerné množstvo nízko{0}}dusíkových polysacharidových koloidných látok, čo spôsobuje zhlukovanie kalu s vysokou -viskózou, zvyšuje hodnotu SVI a sťažuje separáciu kalu-vody v sekundárnej usadzovacej nádrži. Znížená účinnosť úpravy: Mikroorganizmy nedokážu efektívne syntetizovať enzýmy a bielkoviny, je sťažený ich metabolizmus a znižuje sa ich schopnosť odbúravať organickú hmotu. Problémy s penením: Môže podporovať premnoženie určitých vláknitých baktérií (ako sú mikrovláknové baktérie), čo spôsobuje problémy s penením.
3. Nedostatok fosforu
Pomerne zriedkavé, ale môže sa vyskytnúť v niektorých priemyselných odpadových vodách.
Dôsledky: Inhibovaná mikrobiálna aktivita: Fosfor je rozhodujúci pre premenu energie; nedostatok fosforu vedie priamo k zníženiu mikrobiálnej aktivity a spomaleniu metabolizmu. Slabá flokulácia kalu: Ovplyvňuje normálne bunkové delenie, čo má za následok uvoľnenú štruktúru vločiek a zakalený výtok.
Stratégia prevádzky na-stránke
1. Aký zdroj uhlíka by sa mal zvoliť na suplementáciu?
Bežné možnosti: Octan sodný (SD), metanol, glukóza atď.
Porovnanie: Octan sodný reaguje rýchlo a často sa používa v núdzových situáciách; metanol je lacnejší, ale má biotoxicitu a pomalý štart-; glukóza je ľahko dostupná, ale môže spôsobiť zhlukovanie vláknitých baktérií. Novšie možnosti: Využitie prchavých mastných kyselín (VFA) vyrobených z fermentácie primárneho kalu alebo kuchynského odpadu je dobrou metódou na využitie zdrojov.
Kde to treba pridať?
Používa sa predovšetkým na lepšie odstraňovanie dusíka a pridáva sa na predný koniec anoxickej nádrže.
Používa sa na lepšie odstraňovanie fosforu, pridáva sa na predný koniec anaeróbnej nádrže.
2. Aký zdroj dusíka zvoliť? Močovina, amoniak atď. Močovina musí byť pred použitím mikroorganizmami hydrolyzovaná na amónny dusík.
Kde to treba pridať?
Zvyčajne sa pridáva na vstupe do anaeróbnej alebo anoxickej nádrže, aby sa zabezpečilo, že mikroorganizmy môžu získať dostatok dusíka v skorých štádiách rastu.
3. Aký zdroj fosforu zvoliť? Rozpustné fosforečnany, ako je kyselina fosforečná a dihydrogenfosforečnan sodný.
Kde to treba pridať? Podobne ako miesto na doplnenie zdroja dusíka sa pridáva na predný koniec nádrže biologického čistenia.