Ô nhiễm sông và hồ chứa nước thải là một vấn đề nghiêm trọng hiện nay. Chất thải từ hệ thống thoát nước trung tâm của các thành phố lớn và các khu định cư khác cần được làm sạch liên tục, vì vậy việc sử dụng hệ thống lọc và các phương pháp làm sạch sinh học là điều bắt buộc.
Bùn hoạt tính là gì?
Silt, hoạt chất chống lại các chất ô nhiễm, được sử dụng trong các bể tự hoại sinh hoạt, trong các nhà máy công nghiệp và trong hệ thống cống rãnh đô thị. Bùn hoạt tính, hay quá trình tích tụ sinh học của động vật, là một phức hợp của vi khuẩn và các vi sinh vật khác sử dụng chất thải của con người để dinh dưỡng và sinh sản.
Vi sinh vật và vi khuẩn hấp thụ chất hữu cơ từ tổng khối lượng của nước thải và xử lý nó thành các hợp chất đơn giản hơn trong quá trình phản ứng oxy hóa. Đối với quá trình sản xuất bùn hoạt tính, cần phải tạo ra các điều kiện nhất định: chất lỏng thải phải có nhiệt độ ít nhất là +6 độ. Nước thải không được chứa nhiều chất độc hại hoặc các sản phẩm dầu mỏ tinh chế. Bùn hoạt tính là một phức hợp các sinh vật sống có thể chết với sự thay đổi mạnh của môi trường. Nhiệt độ thấp có thể làm chậm sự phát triển của vi khuẩn, nhưng không tiêu diệt được chúng.
Nồng độ bùn
Xử lý nước thải sản xuất chỉ có thể thực hiện được nếu khối ô nhiễm tiếp xúc với đủ số lượng vi sinh vật. Nồng độ bùn hoạt tính sinh học được đo như sau: lượng chất khô của sinh khối trên một đơn vị thể tích được xác định. 100% là tổng khối lượng của tất cả chất lỏng trong bình chứa. Nồng độ bùn hoạt tính được đo bằng phần trăm.
Quá trình oxy hóa trong bùn nồng độ cao sẽ nhanh hơn nhiều, quá trình xử lý chất thải sẽ trở nên năng suất hơn.
Thành phần ủ chua
Bùn hoạt tính là một khối bao gồm các bông cặn có kích thước từ 1-3 mm. Vảy là thành phần bao gồm vi khuẩn kết hợp với polysaccharid. Bùn hoạt tính chứa các thành phần hoạt tính sinh học, vi sinh vật chết, các hạt lơ lửng của các hợp chất vô cơ, chất xơ và các polysaccharid khác.
Mỗi nhóm vi khuẩn chuyên về quá trình oxy hóa một số chất nhất định. Vi khuẩn dạng sợi, vi khuẩn nitrat hóa và vi khuẩn kết bông oxy hóa cacbohydrat hữu cơ và các hợp chất nitrat hóa. vi khuẩn p. Pseudomonas có thể oxy hóa axit béo, parafin, rượu và hydrocacbon. Các sản phẩm lọc dầu, naphthenes, phenol, aldehyde bị oxy hóa bởi vi khuẩn p. Vi khuẩn Brevibacterium. Vi khuẩn từ p. Bacillus được sử dụng chotách các hiđrocacbon béo. vi khuẩn p. Cellulomonas oxy hóa cellulose.
Vi sinh vật của bùn hoạt tính cũng có thể có bản chất là nấm. Nấm mốc và nấm men thực hiện một công việc tuyệt vời trong việc phá vỡ các chất dễ oxy hóa phức tạp và các hợp chất độc hại.
Giám sát bùn hoạt tính
Hoạt động của bùn có thể giảm theo thời gian, tất cả phụ thuộc vào môi chất đến từ nước chảy. Để quá trình làm sạch có hiệu quả, cần phải theo dõi tình trạng của môi trường vi khuẩn của bùn.
Bioindicator kiểm soát bùn hoạt tính được thực hiện bằng cách sử dụng phân tích kính hiển vi. Các đặc điểm của cấu trúc và thành phần của bùn được xác định, đồng thời tổng hợp một báo cáo chi tiết và danh sách các loài vi khuẩn. Sự chiếm ưu thế của vi sinh vật thuộc một nhóm nhất định cho thấy môi trường vi khuẩn phát triển thuận lợi, vì vi khuẩn phải đáp ứng với khối lượng nước chảy ra bằng cách thay đổi thành phần và số lượng của chúng. Ví dụ, khi nước thải có hàm lượng lưu huỳnh cao đi vào, vi khuẩn thionic và vi khuẩn lưu huỳnh bắt đầu tích cực phát triển.
Bằng thành phần của bùn hoạt tính, người ta không chỉ có thể xác định năng suất xử lý mà còn có thể đưa ra dự báo về sự phát triển của môi trường, miễn là duy trì chế độ dòng nước thải có cùng thành phần.
Xử lý nước thải công nghiệp
Nước thải, là chất thải của các xí nghiệp công nghiệp, chứa một lượng lớn chất độc và các hợp chất hóa học phức tạp. Đi vào môi trường, nước thải gây ra thiệt hại cho các sinh vật sống và thực vật,làm ô nhiễm nguồn nước ngầm và không khí. Do đó, mỗi doanh nghiệp công nghiệp xây dựng một kế hoạch xử lý chất thải sản xuất.
Trước quá trình oxy hóa sinh học của nước thải, dòng chất lỏng trải qua quá trình làm sạch cơ học. Bộ lọc tách các hạt tạp chất rắn lớn, được lắng trong các thùng chứa riêng biệt. Sau khi xử lý sinh học, chất lỏng được khử trùng.
Một số doanh nghiệp nhận được các thành phần hữu ích từ chất thải dự trữ. Sinh khối thu được từ quá trình xử lý nước thải có thể có giá trị. Các chất được sử dụng trong sản xuất phân bón, thuốc chữa bệnh và các chất hữu ích khác được thải ra ngoài. Khả năng sử dụng chất thải phụ thuộc vào hình thức sản xuất và thành phần hóa học của khối chất thải. Việc đưa bùn hoạt tính vào nước thải công nghiệp là một cách xử lý chất thải hiệu quả và rẻ tiền. Đây hiện là phương pháp xử lý chất thải phổ biến nhất.
Phân tích bùn thay đổi môi trường
Nghiên cứu bùn về thành phần được thực hiện trong một phòng thí nghiệm đặc biệt. Để làm điều này, một mẫu được thu thập trong một vật chứa sạch, không trong suốt. Phân tích bùn hoạt tính được thực hiện 1-2 lần một tuần trong 2 tháng. Hiệu suất bùn được xác định bởi các chỉ số sau:
- nồng độ chất khô;
- hàm lượng phốt pho;
- năng suất hoạt động của enzym;
- hoạt động hô hấp;
- tình trạng bông cặn.
Xác định thành phần của bùn được thực hiện bằng kính hiển vi có công suất khác nhau. Thuốc thử có thành phần nhất định được đưa vào khối bùn hoạt tính. Trong vài ngàycó sự thay đổi thành phần của bùn và tốc độ phát triển của một số loại vi khuẩn. Kích thước của các mảnh vảy và nồng độ của các vi khuẩn riêng lẻ được đánh giá.
Các bước xử lý bùn hoạt tính
Trung hòa các hợp chất hữu cơ phức tạp và quá trình oxy hóa chúng thành các thành phần đơn giản diễn ra trong nhiều giai đoạn:
- Oxy hóa kỵ khí.
- Oxy hóa hiếu khí.
- Giải quyết khối lượng lớn trong bể phốt.
- Xử lý sinh học với sự tham gia của các vi sinh vật có tính chất khác nhau.
- Tách chất lỏng khỏi bùn trong bể chứa.
- Khử nước bằng bùn hoạt tính.
- Làm khô bùn.
Các hạt rắn, mảnh vụn và cát được loại bỏ trước khi làm sạch chính. Kích thước của các hạt lơ lửng ở đầu ra phụ thuộc vào lưu lượng của các bộ lọc. Vật liệu thu được từ các bộ lọc sẽ được thiêu hủy.
Trong quá trình làm sạch sơ cấp, các phần tử rắn còn lại tập trung ở đáy, và các chất chứa chất béo nhẹ sẽ lan dọc trên bề mặt. Cặn và màng được loại bỏ khỏi tổng khối lượng và chất lỏng đi vào thùng chứa tiếp theo cho bước làm sạch tiếp theo.
Bùn hoạt tính được sử dụng để xử lý thứ cấp. Nước đi vào bể cùng với bùn, trong quá trình tương tác sẽ chứa đầy oxy. Môi trường như vậy là điều kiện lý tưởng cho sự phát triển của vi khuẩn ăn các chất hữu cơ của chất lỏng, lọc sạch và thải ra khí cacbonic và nước. Lượng bùn không ngừng tăng lên, do vi khuẩn tích cực sinh sôi. Bùn hoạt tính dư thừa phải được loại bỏ định kỳ ra khỏi bể.
kỵ khí vàvi khuẩn bùn hoạt tính hiếu khí
Dinh dưỡng và sinh sản của vi khuẩn kỵ khí xảy ra mà không có sự tham gia tích cực của oxy. Chính xác hơn, oxy được sử dụng trong quá trình phản ứng oxy hóa, là một phần của axit chứa oxy được hình thành từ các chất hữu cơ phức tạp.
Ôxy hoá bởi vi khuẩn kỵ khí giống với các quá trình phân huỷ chất hữu cơ tự nhiên. Chỉ những quá trình này diễn ra nhanh hơn nhiều do nồng độ vi khuẩn cao trong môi trường bùn hoạt tính.
Kết quả của sự phân hủy chất hữu cơ, carbon dioxide và methane được giải phóng.
Quá trình oxy hóa của vi khuẩn hiếu khí xảy ra với sự tham gia tích cực của oxy chứa trong chất lỏng. Để duy trì lượng oxy cần thiết cho sự sống của vi khuẩn, bể phốt cần được trang bị một máy nén khí hoặc máy sục khí đặc biệt. Bùn hoạt tính hiếu khí là môi trường cần được cung cấp oxy thường xuyên và liên tục.
Vi khuẩn hiếu khí phân hủy các chất hữu cơ phức tạp thành những chất đơn giản hơn trong thời gian ngắn hơn vi khuẩn kỵ khí. Cần phải làm sạch một bể phốt như vậy ít thường xuyên hơn, vì lượng chất thải rắn ít hơn nhiều. Nhược điểm là bể tự hoại oxy hóa hiếu khí đắt hơn nhiều so với bể kỵ khí.
Nếu chất lỏng thông cống ngừng chảy vào cống rãnh hoặc bể phốt, theo thời gian, vi khuẩn sẽ chết do thiếu môi trường dinh dưỡng. Khởi động bể tự hoạisẽ chỉ có thể thực hiện được sau khi giới thiệu một môi trường vi khuẩn hoạt động mới.
Xử lý và sử dụng bùn hoạt tính thải
Bùn hoạt tính là một chất có giá trị. Nội dung của nó có thể chứa các nguyên tố như phốt pho, kẽm, nitơ. Các nguyên tố vi lượng này có thể hữu ích trong nông nghiệp. Việc sử dụng bùn hoạt tính làm phân bón chỉ có thể thực hiện được nếu không có tạp chất kim loại nặng trong thành phần. Tập trung trong các mô thực vật, kim loại làm cho rau và trái cây trở nên nguy hại cho sức khỏe.
Bùn hoạt tính đã qua sử dụng là một khối đã khử nước. Nếu có tạp chất không cần thiết bên ngoài, thì bùn khử nước đã qua sử dụng sẽ được làm sạch hoặc xử lý. Việc lọc bùn hoạt tính sinh học chỉ được thực hiện trong những trường hợp được khuyến khích. Nhờ các phản ứng hóa học, các yếu tố độc hại được loại bỏ khỏi khối lượng bùn. Bùn hoạt tính bị ô nhiễm nặng, không có giá trị công nghiệp, được đốt.
Mua bùn hoạt tính làm sạch ở đâu
Nếu bạn định tự lắp đặt bể phốt trên mảnh đất cá nhân của mình, thì trong quá trình bố trí hệ thống thoát nước, có thể phát sinh thắc mắc khi mua bùn hoạt tính.
Nhà tiêu hố sinh học và bể tự hoại được bán dưới dạng chất lỏng hoặc chất nền khô. Bạn có thể mua chúng ở bộ phận hóa chất gia dụng để tặng. Giá cả phụ thuộc vào khối lượng bao bì và thành phần của hỗn hợp. Gói này mô tả chi tiết cách sử dụng sản phẩm, thể tích thùng chứa được thiết kế và thời gian sản xuấtcông việc của thành phần sinh học.
Khi mua một chất xử lý nước thải, bạn nên đọc kỹ thành phần của các tùy chọn được cung cấp. Tốt hơn là sử dụng các sản phẩm có vi khuẩn hiếu khí. Đối với sự sinh sản và dinh dưỡng tích cực của chúng, luồng không khí là cần thiết. Quá trình oxy hóa cho phép bạn loại bỏ một lượng lớn tạp chất so với vi khuẩn kỵ khí. Và trầm tích có thể được sử dụng để bón đất.
Điều kiện tối ưu cho hoạt động đầy đủ của bùn hoạt tính
Tuân thủ và duy trì các điều kiện thuận lợi cho sự phát triển của bùn hoạt tính là chìa khóa để vận hành thành công nhà máy xử lý. Nhiệt độ tại đó diễn ra quá trình sinh sản và dinh dưỡng tích cực của các khuẩn lạc vi khuẩn và nấm là + 20-27 độ C. Nếu nhiệt độ môi trường thấp hơn +6 độ C, hoạt động của vi sinh vật trở nên kém năng suất hơn và tốc độ xử lý nước thải giảm.
Khi thay đổi thành phần chất thải, năng suất cũng giảm. Vi khuẩn cần một khoảng thời gian nhất định để xây dựng lại. Ví dụ, nếu các sản phẩm tinh chế được đưa vào môi trường vi khuẩn, và có ít vi khuẩn chịu trách nhiệm cho quá trình oxy hóa các chất phức tạp như vậy, thì phải mất một khoảng thời gian nhất định để chúng sinh sản tích cực. Nếu một lượng lớn các chất độc hại được đưa vào, môi trường vi khuẩn có thể chết.
Thành phần của chất lỏng đi vào cần có đủ các chất hữu cơ: cacbohydrat, nitơ, phốt pho, lưu huỳnh, mangan. Vi khuẩn hiếu khí cần oxy để hoạt động tốt.bạn cần quan tâm đến việc cung cấp liên tục cho chất lỏng.
Trong kết luận
Tái chế rác thải sinh hoạt, dựa trên quá trình phân hủy và oxy hóa với sự hỗ trợ của vi khuẩn, là một cách thải bỏ tự nhiên. Tính an toàn và năng suất của việc sử dụng bùn hoạt tính để xử lý nước thải làm cho quá trình này trở nên thuận tiện và thân thiện với môi trường, bất kể việc áp dụng phương pháp xử lý chất thải này là gì.
