Ваша система нітрифікації працювала безперебійно, вміст аміачного азоту у витікаючих потоках постійно був нижчим за 1. Раптом, одного дня, лабораторний звіт показує 5, 8 і 10. Ви перевіряєте вхідний аміачний азот; він не збільшився. Температура не знизилася. pH не змінився. Що пішло не так?
Високий вміст аміачного азоту в стоках означає, що нітрифікуючі бактерії припинили роботу. Ці маленькі хлопці неймовірно ніжні, доглядати за ними в десять разів складніше, ніж за звичайними гетеротрофними бактеріями. Якщо вони припиняють працювати, аміачний азот просто тече через систему без змін.
Спочатку перевірте розчинений кисень. Це вбивця номер один.
Нітрифікуючі бактерії є аеробними, але потреби у них значно вищі, ніж у звичайних бактерій. Нижче 2 мг/л їх активність різко падає. Нижче 1 мг/л вони практично перестають працювати. Це не перебільшення; Нітрифікуючі бактерії споживають кисню в два рази більше, ніж звичайні гетеротрофні бактерії. У середовищі з-дефіцитом кисню їм навіть важко дихати, не кажучи вже про роботу.
Багато людей бачать на своєму глюкометрі показник DO 2,5 і думають, що цього достатньо. Однак нітрифікуючі бактерії нерівномірно розподіляються по аеротенку. DO на вході та в нижній частині резервуара часто набагато нижчий за показання лічильника. Використовуйте портативний вимірювач розчиненого кисню для вимірювання по довжині резервуара; якщо DO в кінці нижче 2, це однозначно недостатньо.
Рішення: збільшити швидкість аерації або замінити аератори на більш ефективні. Також перевірте наявність витоків у аераційних трубах-витоки не лише витрачають електроенергію, але й спричиняють локальні падіння DO. Я бачив завод, де лічильник DO показував 2,8, але фактичні показання в середині бака були лише 1,2; виявилося, що клапан аераційної гілки відкритий не повністю.
При низькій температурі води нітрифікуючі бактерії стають менш активними.
Нижче 15 градусів швидкість нітрифікації зменшується вдвічі. Нижче 10 градусів його майже-не існує. У північні зими, якщо зовнішні резервуари не ізольовані, рівень аміачного азоту у стічних водах часто подвоюється.
Це не пов’язано з несправним бактеріальним штамом; це біологічне явище. Оптимальна температура для нітрифікуючих бактерій становить 25-35 градусів. З кожним падінням на 10 градусів їх активність зменшується приблизно вдвічі. Порівняльний експеримент із використанням нагрівача для нагрівання чашки з мулом показує трикратну різницю в рівнях нітрифікації між 20 градусами та 10 градусами.
Для неізольованих резервуарів або накрийте їх, або використовуйте парове опалення. Покриття недороге, але значно ефективне, що призводить до різниці температур у 3-5 градусів. Іншим обхідним шляхом є збільшення концентрації мулу, що дозволить кількості нітрифікуючих бактерій переважити вплив низької температури. Наприклад, збільшення MLSS (концентрація суміші мульча-сірка) з 3000 до 5000 може компенсувати деяку втрату температури. Однак цей метод має свої межі; занадто високий MLSS може фактично перешкоджати поглинанню розчиненого кисню.
РН і лужність є вирішальними для нітрифікуючих бактерій.
На нітрифікацію витрачається луг. Для видалення 1 грама аміачного азоту потрібно 7,14 грама лужності (розраховується як CaCO₃). Якщо лужність надходження недостатня, pH знизиться.
Оптимальний pH для нітрифікуючих бактерій становить 7,0-8,0. Нижче 6,5 його активність падає вдвічі. Нижче 6.0 майже припиняється.
Перевірте лужність стоків. Якщо він нижче 50 мг/л (CaCO₃), негайно додайте луг. Карбонат натрію або бікарбонат натрію є прийнятними, останній є м’якшим. Дозування розраховується на основі кількості видаленого аміачного азоту: на кожен 1 г видаленого NH₃-N додайте 7 г NaHCO3. Слідкуйте за тим, щоб не додати весь луг відразу; додайте його рівномірно, щоб уникнути локальних стрибків pH.
Якщо вік осаду занадто короткий, нітрифікуючі бактерії не можуть вижити.
Нітрифікуючі бактерії розмножуються повільно, з циклом генерації 5-8 днів. Якщо ви скидаєте осад надмірно, вік осаду буде лише 3-4 дні. Нітрифікуючі бактерії будуть знищені, як тільки вони народяться, залишаючи резервуар з купою «немовлят» - непридатних до дії.
Розрахувати вік осаду (SRT). Формула така: SRT=Об’єм резервуара × MLSS / Добовий об’єм скиду осаду × Концентрація осаду. Якщо час скидання осаду становить менше 5 днів, зменшіть скидання осаду та збільште SRT (час самовідновлення) до 8-15 днів. Зверніть особливу увагу взимку, оскільки нітрифікуючі бактерії ростуть повільніше при низьких температурах; СТО слід збільшити до 15 днів.
Токсичні речовини швидко-діють, але повільно-розсіюються.
Heavy metals, free ammonia, sulfides, and cyanides can all inhibit nitrifying bacteria. The inhibition of free ammonia is most easily overlooked-when ammonia nitrogen concentration is high (>200 mg/L) and pH is high (>8.5), частка вільного аміаку значно збільшується, навпаки, пригнічуючи самі нітрифікуючі бактерії.
Метод оцінки: Виміряйте вміст аміачного азоту та нітритів у притоці та витоку. Якщо вміст аміачного азоту не зменшується і нітрит не накопичується, нітрифікація взагалі не почалася. Якщо вміст аміачного азоту зменшується, але нітрити значно накопичуються, нітрифікація зупиняється на другому етапі (нітритні бактерії живі, але нітрифікуючі бактерії мертві). Ця ситуація часто вказує на те, що токсичні речовини пригнічують нітрифікуючі бактерії, тоді як нітритні бактерії відносно більш толерантні.