Багатьох людей, які вперше стикаються з очищенням стічних вод, спочатку бентежать ці дві англійські абревіатури. У таблиці рекордів бігу написано кожен день, але якщо раптом запитають:
Що являє собою MLSS?
На що знову дивиться MLVSS?
Багато хто відповість:
MLSS – концентрація мулу, MLVSS – органічний осад. "
Це твердження не може бути помилковим, але насправді воно вірне лише наполовину.
Якщо ви пам’ятаєте лише значення цих літер, важко по-справжньому зрозуміти їх значення в реальній роботі. Щоб зрозуміти ці два показники, нам потрібно спочатку прояснити одне питання:
Який склад «мулу» в аеротенку.
«Грязь» в аеротенку не повністю складається з мікроорганізмів
Багато людей підсвідомо думають, що мул в резервуарі активного мулу – це мікроорганізми.
Але реальна ситуація не така.
Змішана рідина в аеротенку насправді є складною суспензійною системою, яку умовно можна розділити на три типи речовин.
Один тип - це самі мікроорганізми.
Включно з бактеріями, найпростішими та найпростішими — це справжні «працівники» системи активного мулу, відповідальні за розкладання органічних речовин, нітрифікацію, денітрифікацію та реакції поглинання фосфору.
Інший тип - це речовини, що утворюються в результаті мікробного метаболізму.
Наприклад, позаклітинні полімерні речовини (ЕПС), мікробні залишки, колоїдні речовини тощо. Хоча це вже не живі клітини, вони все ще належать до органічної речовини.
Інший тип - це неорганічні частинки.
Наприклад, частинки піску, опади солей металів, мінеральні частинки тощо, принесені надходженням води. Вони не беруть участі в біохімічних реакціях, але будуть існувати в системі тривалий час.
Отже, мул в аеротенку фактично є сумішшю органіки та неорганіки.
Різниця між MLSS і MLVSS по суті полягає в розрізненні цих двох частин.
МЛЗС: Скільки «мула» в системі
Повна назва MLSS - Mixed Liquor Suspended Solids, що перекладається як:
Концентрація завислих речовин у змішаному розчині.
Простіше кажучи, він відповідає на дуже пряме запитання:
Скільки завислих речовин в аеротенку.
Це включає:
мікроорганізм
Органічні залишки
Колоїдні речовини
неорганічні частинки
Відкладення і відкладення
Будь-яка тверда речовина, зважена у воді, буде зарахована в MLSS.
Тобто: MLSS=органічні тверді речовини+неорганічні тверді речовини
Це більше схоже на «загальну лінійку», яка використовується для вимірювання кількості бруду в системі.
У практичній експлуатації MLSS є одним з найбільш часто використовуваних контрольних індикаторів. Типовий діапазон MLSS у різних технологічних системах приблизно такий:
Традиційна система з активним мулом: 2000-4000 мг/л
Система A²O: 3000-5000 мг/л
Система MBR: 6000-12000 мг/л
MLSS занадто низький, що вказує на те, що мікробна популяція в системі недостатня, і потужність обробки може не встигати за навантаженням, що надходить.
Якщо MLSS занадто високий, це може спричинити такі проблеми, як погана седиментація, труднощі з подачею кисню та збільшення навантаження на вторинний відстійник.
Таким чином, оператори щоденно моніторять MLSS, по суті спостерігаючи за «змінами об’єму бруду» системи.
MLVSS: частина, яка справді бере участь у реакції
Повна назва MLVSS - Mixed Liquor Volatile Suspended Solids, що перекладається як:
Концентрація летких завислих речовин у змішаному розчині.
Найважливішим словом тут є «мінливість».
За-високотемпературних умов горіння в лабораторії:
Органіка буде спалена,
Неорганічні речовини залишаться у вигляді золи.
Вміст органічних речовин у зразку можна оцінити за зміною ваги до і після спалювання.
У системі з активним мулом більшість твердих органічних речовин насправді є:
мікроорганізм
Мікробні метаболіти
Органічні залишки
Тому зазвичай вважається, що MLVSS представляє біомасу в системі.
Якщо MLSS дивиться на те, скільки бруду в системі, то MLVSS ближче до визначення:
Скільки його насправді бере участь у біологічних реакціях.
Через це MLVSS часто надає більш цінну інформацію під час налагодження процесу або діагностики системи.
Зв'язок між MLSS і MLVSS
З точки зору визначення, це двоє насправді пов’язані між собою.
Простіше кажучи, MLSS включає MLVSS.
Органічна частина MLSS - це MLVSS, а решта - неорганічна тверда речовина.
У системах з активним мулом ці два компоненти зазвичай зберігають відносно стабільне співвідношення:
MLVSS / MLSS ≈ 0,65 – 0,8
Тобто, загалом приблизно від 65% до 80% завислих речовин в аеротенку належать до органічних речовин.
Якщо частка системи значно зменшується, наприклад, нижче 0,5, це часто вказує на високу частку неорганічних речовин у системі.
Ця ситуація може виникнути в таких ситуаціях:
Вода, що надходить, має високий вміст піску
Промислові стічні води приносять велику кількість неорганічних частинок
Кількість доданого хімічного видалення фосфору є відносно великою
Вік грязі системи надто довгий
У цей момент може виникнути ситуація, коли MLSS виглядає високим, але біомаса системи невисока.
Тобто «багнюки більше, але менше мікроорганізмів».
Як вимірюється MLSS і MLVSS
Визначення цих двох показників фактично походить від того самого експериментального процесу.
Експеримент умовно розділений на три етапи.
Першим кроком є фільтрування зразка.
Візьміть певний об’єм змішаного розчину, відфільтруйте його через фільтруючу мембрану, видаліть воду та залиште лише завислі речовини.
Другий етап - сушка при 105 градусах.
Висушіть мембрану фільтра в печі до постійної ваги, і тверда маса, отримана на цьому етапі, є MLSS.
Третій крок – високотемпературне-спалювання при 550 градусах.
Висушений зразок помістити в муфельну піч і спалити при високій температурі. Органічні речовини будуть окислюватися і розкладатися, залишаючи тільки неорганічний попіл.
Різниця ваги до і після спалювання становить MLVSS.
Простіше кажучи, це означає:
Згоріла частина - органічна речовина.
Інша частина - це неорганічний матеріал.
За допомогою цього методу можна одночасно отримати показники MLSS і MLVSS.
Як зрозуміти ці два показники при експлуатації
Для операторів очисних споруд ці два дані можна зрозуміти з кількох точок зору.
Коли MLSS значно зменшується, це часто означає, що об’єм осаду в системі зменшився, і може спостерігатися надмірний скид осаду або витік осаду з вторинного відстійника.
Коли MLSS продовжує зростати, це може свідчити про недостатнє скидання осаду та поступове збільшення віку осаду системи.
Зміна співвідношення MLVSS/MLSS може відображати зміни в складі системи.
Якщо частка поступово зменшується, це зазвичай свідчить про накопичення в системі неорганічних речовин і зменшення частки мікроорганізмів.
Якщо пропорція залишається стабільною в розумних межах, це вказує на те, що структура системи є відносно здоровою.
Звичайно, у фактичній експлуатації MLSS і MLVSS зазвичай потрібно оцінювати разом з іншими показниками, такими як:
SV30
Коефіцієнт осідання осаду
розчинений кисень
Мікроскопічне дослідження мікроорганізмів
Лише об’єднавши ці частини інформації, можна більш повно відобразити стан системи.
На закінчення
У системах з активним мулом MLSS і MLVSS часто використовуються разом як два індикатори.
MLSS повідомляє нам, скільки зважених твердих речовин є в системі.
MLVSS далі пояснює, скільки цих твердих речовин належить до органічної речовини, тобто біомаси.
У багатьох випадках простого перегляду MLSS достатньо, щоб завершити щоденний оперативний контроль. Але коли система стикається з відхиленнями, такими як зниження ефективності очищення або погіршення властивостей осаду, MLVSS часто надає детальнішу-інформацію.
Наприклад, у деяких системах може виникнути ситуація, коли MLSS може не виглядати низьким, але його потужність обробки значно зменшується.
На цьому етапі, якщо виявлено MLVSS, часто виявляється, що частка органічної речовини зменшилася, неорганічна речовина поступово накопичується в системі, а кількість мікроорганізмів, які дійсно беруть участь у реакції, зменшилася.
Розуміння MLSS і MLVSS насправді означає розуміння однієї речі:
Мул в аеротенку - це не окремий мікроорганізм, а складна суміш органічних і неорганічних речовин.
Коли ми зосереджуємося на обох індикаторах одночасно, ми можемо чіткіше бачити, які зміни відбулися в системі.