Per: Kate
Email:kate@aquasust.com
Data: 12 de març de 2025
Mesures efectives per controlar els fangs a les conques d’aeració
L’abastament dels fangs a les conques d’airejat és un repte comú que pot afectar significativament l’eficiència i el rendiment dels sistemes de tractament d’aigües residuals. L’abastament dels fangs es produeix quan els microorganismes, particularment els bacteris filamentosos, proliferen excessivament, pertorbant l’equilibri del procés de fangs activats. Això pot comportar una mala instal·lació de fangs, un augment de sòlids en suspensió (SS) en l'efluent i la ineficiència general del sistema. En aquest article, explorarem les causes de l’abast de fangs, com identificar -lo i les mesures clau per controlar i evitar que garanteixin un rendiment òptim del tractament d’aigües residuals.
1. Causes de bacteris filamentosos de fangs de fangs
Els bacteris filamentosos són microorganismes llargs i semblants al fil que tenen un paper en la formació de flocs en sistemes de fangs activats. No obstant això, quan el seu creixement no està controlat, pot comportar un augment de fangs. Diversos factors ambientals contribueixen al creixement excessiu de bacteris filamentosos, inclosos:
-Material orgànic baix en l’influent: si no hi ha matèria orgànica insuficient, la proporció F/M (aliment-a-Microbe) és baixa, cosa que comporta la inanició de nutrients per als microorganismes i afavoreix el creixement de bacteris filamentosos.
- Deficiències de nutrients: la manca de nutrients essencials com el nitrogen i el fòsfor pot comportar un mal creixement microbià, afavorint el creixement de bacteris filamentosos sobre altres microorganismes.
- PH baix: un pH massa baix pot ser perjudicial per a l’activitat microbiana, especialment per a aquells microorganismes responsables de la formació FLOC.
- Oxigen dissolt insuficient (DO): Si la concentració de DO és massa baixa, els microorganismes no poden exercir les seves funcions metabòliques normals, donant lloc al sobrecrement de bacteris filamentosos.
- Les fluctuacions sobtades de la qualitat o la quantitat influents de l’aigua: grans variacions en les aigües residuals influents poden causar estrès a la comunitat microbiana, creant condicions que afavoreixen el creixement de bacteris filamentosos.
- Sulfur d’hidrogen excessiu (H2S) En els nivells influents: si els nivells de H2S superen 1-2 mg/L, això pot provocar el sobrecrement dels bacteris de sofre, que contribueixen a l’agrupament filamentós.
- Temperatura: les temperatures més càlides (25 graus -30 graus) solen afavorir el creixement de bacteris filamentosos, fent que els mesos d’estiu siguin més propensos a problemes de massatge.
2. Bulking de fangs no filamentosos: causes i condicions
A més dels bacteris filamentosos, es pot produir un gruix no filmament a causa d’anormalitats fisiològiques a la població bacteriana. Aquest tipus de gruix comporta una mala instal·lació de fangs i pot ser causat per:
- Alta càrrega orgànica (proporció F/m): Quan la càrrega orgànica és massa alta, els bacteris absorbeixen grans quantitats de matèria orgànica, però no tenen nitrogen suficient, fòsfor o oxigen dissolt per metabolitzar aquests materials. D’aquesta manera es produeix una secreció excessiva de polisacàrids, cosa que fa que els fangs es converteixin en gelatinosos i enganxosos.
- Presència de substàncies tòxiques: si l’influent conté nivells elevats de substàncies tòxiques, pot enverinar els fangs i evitar una formació de floc adequada, provocant una mala separació i s’instal·len en el clarificador secundari. Aquest tipus de massatge sovint es coneix com a "massatge no adhesiu" o "dispersió dispersiu".
3. Mesures temporals per controlar l’abastament dels fangs
Les mesures temporals s’utilitzen per fer front a l’abastament dels fangs causats per problemes a curt termini, impedint la pèrdua de fangs i mantenint la qualitat dels efluents. Aquestes mesures inclouen:
1) Assistència coagulant per a la resolució
Els coagulants es poden afegir a la conca d’airejat per millorar la floculació de fangs, cosa que facilita que els sòlids s’instal·lin en el clarificador secundari. S’utilitzen habitualment coagulants inorgànics com el clorur de polialumini i el clorur ferric de polialumin, així com els floculants orgànics com la poliacrilamida. La dosi s’ha de controlar amb cura per evitar danyar l’activitat microbiana del sistema.
2) desinfecció
Els desinfectants químics es poden afegir a la conca de l’airejat per controlar el creixement de bacteris filamentosos. Els desinfectants comuns inclouen clor, diòxid de clor, hipoclorit de sodi i peròxid d’hidrogen. Aquests productes químics s’han d’afegir gradualment, a partir de petites dosis i s’ha de controlar els fangs per a qualsevol canvi en l’activitat microbiana. La desinfecció amb el peròxid d’hidrogen té un efecte inhibidor durador sobre els bacteris filamentosos.
4. Mesures operatives per ajustar el procés de tractament
En els casos en què els ajustaments operatius siguin necessaris per controlar el massís de fangs, es poden prendre diverses mesures de control de processos:
1) Millora el rendiment de la resolució
Afegir materials com l’argila, la calç hidratada o els fangs digerits a l’influent pot millorar les propietats d’assentament i la compacitat dels fangs activats, ajudant a prevenir l’agrupament.
2) Pre-Aeració
La introducció de la pre-aeració abans que l’influent entri a la conca de l’aeració pot ajudar a evitar la formació de condicions anaeròbiques. Aquest procés garanteix que les aigües residuals romanen en estat aeròbic, reduint les possibilitats de producció de sulfur i mitigant el creixement de bacteris filamentosos.
3) augmentar la intensitat de l'aeració
L’augment de la intensitat d’aire i la millora de la concentració de DO en el licor mixt pot ajudar a prevenir les condicions anòxiques o anaeròbiques localitzades, que afavoreixen el creixement de bacteris filamentosos. Garantir un subministrament constant d’oxigen a tot el sistema és crucial.
4) Suplementació de nutrients
El complement de l’influent amb nitrogen i fòsfor garanteix un equilibri adequat de nutrients, evitant el creixement de bacteris filamentosos i promovent la proliferació de bacteris beneficiosos. L’augment de la relació F/M sense comprometre el rendiment del sistema també pot ajudar a controlar l’abordatge.
5) Ajust de retorn dels fangs
L’augment de la proporció de fangs de retorn i la reducció del temps de retenció hidràulica al clarificador secundari pot ajudar a mantenir les característiques d’assentament adequades dels fangs i evitar les condicions anaeròbiques.
6) Control de pH
Quan el pH és baix, afegir substàncies alcalines a l’influent pot augmentar el pH i ajudar a prevenir la degradació de l’activitat microbiana.
5. Solucions permanents: Ajustaments estructurals
Solucions permanents per controlar els fangs enfocats a la modificació de les instal·lacions existents o a la incorporació de nous sistemes a les plantes de tractament. Aquestes solucions inclouen:
1) Selector biològic
Es pot instal·lar un selector biològic abans de la conca de l’airejat per promoure selectivament el creixement de bacteris formadors de flocs alhora que inhibeix el creixement de bacteris filamentosos. Els selectors aeròbics, anòxics i anaeròbics s’utilitzen habitualment per gestionar de manera efectiva les poblacions microbianes.
- Selector aeròbic: fomenta el creixement dels bacteris que formen floc proporcionant oxigen i nutrients orgànics adequats, limitant el creixement dels bacteris filamentosos.
- Selector anòxic: redueix la proliferació de bacteris filamentosos mitjançant la utilització del nitrat com a font d’oxigen, promovent el creixement de bacteris formadors de flocs.
- Selector anaeròbic: inhibeix els bacteris filamentosos aeròbics proporcionant un entorn anaeròbic, evitant així l’agrupament causat per bacteris de sofre.
Conclusió: Mesures proactives per al tractament d’aigües residuals eficients
La gestió eficaç de l’abastament dels fangs és essencial per mantenir el rendiment òptim del tractament d’aigües residuals. Mitjançant una combinació de mesures temporals, operatives i permanents, les plantes de tractament d’aigües residuals poden prevenir i mitigar els efectes de l’abordament dels fangs, garantint que els sistemes funcionen de manera eficaç i compleixin els estàndards reguladors.
Mitjançant el seguiment regular, els ajustaments operatius i l’adopció de tecnologies avançades de tractament, les plantes de tractament d’aigües residuals poden aconseguir un èxit a llarg termini en la gestió de l’agrupament de fangs i el manteniment d’estàndards d’efluents d’alta qualitat. Abordar les causes d’arrel de l’avaria i prevenir la seva recurrència comportarà un millor rendiment del sistema, eficiència energètica i estalvi de costos.