У цьому посібнику рекомендовано невеликі-поступові коригування на основі якості та кількості впливу, стану біохімічного осаду та стандартів стічних вод. Різкі зміни параметрів суворо заборонені. Він розроблений для практичного впровадження оперативним персоналом, який керує процесами A²/O та їх варіантами.
I. Встановлення базових умов (передумова для оптимізації)
Створіть журнал основних параметрів: вплив COD, BOD₅, NH₃‑N, TN, TP, pH і швидкість потоку; біохімічна зона DO, MLSS, SV30, SVI, нітратний азот і лужність; стічних вод вторинного відстійника SS та інших показників якості стоків.
Оцініть здатність до біологічного розкладання: BPK/COD > 0,3 вказує на хорошу здатність до біологічного розкладання; 0,2–0,3 – середній; < 0,2 вказує на низьку здатність до біологічного розкладання (пріоритет попередньої обробки або додаткових джерел вуглецю).
Розрахувати час утримання мулу (SRT). Типові муніципальні стандарти: 12–20 днів для процесів видалення азоту та фосфору; 10–15 днів лише для видалення азоту; уникайте надмірної SRT для-видалення-фосфору, оскільки тривалі SRT можуть спричинити невдачу біологічного видалення фосфору.
Оптимізація процесу полягає не в регулюванні клапанів на основі інтуїції; усі коригування мають-керуватися даними. Спостерігайте за системою протягом 1–2 циклів відстою після кожної зміни, перш ніж робити подальші налаштування.
II. Оптимізація процесу видалення азоту (контроль аміачного азоту та TN)
Аміачний азот перевищує ліміти (недостатня нітрифікація)
Перевірте DO в аеробній зоні: підтримуйте 2–3 мг/л; перевірити, чи не забиті аераційні дифузори в місцях з поганою аерацією (мертві зони);
Переконайтеся, що SRT не надто короткий; в холодну пору року відповідно підвищити MLSS і подовжити SRT;
Нітрифікація споживає лужність; якщо лужність стічних вод падає нижче 70–100 мг/л, додайте луг (карбонат натрію/бікарбонат натрію);
Інгібіторний шок: токсичні речовини у воді можуть пригнічувати нітрифікуючі бактерії, викликаючи раптовий стрибок аміачного азоту; віддайте пріоритет перевірці притоку та збільште буферну ємність вирівнювального бака, якщо необхідно. Надмірний загальний азот (TN) (погана денітрифікація)
Суворо контролюйте розчинений кисень (РО) у безкисневій зоні<0.5 mg/L and prevent oxygen from the aerobic zone from entering the anoxic zone. Do not increase the internal recirculation rate without limit; the typical ratio is 100–200%. An excessively high recirculation rate carries dissolved oxygen into the zone, thereby disrupting denitrification.
Оцініть джерела вуглецю у сирій воді: якщо BOD/TN > 4–5, джерело вуглецю є достатнім; Зовнішнє дозування вуглецю потрібне лише, якщо цей коефіцієнт низький.
Контролюйте вміст нітратного азоту в безкисневому резервуарі та дозуйте джерела вуглецю за потреби; уникайте передозування, щоб запобігти відскоку ГПК у стоках.
Перевірте потік зовнішньої рециркуляції, щоб запобігти введенню кисню через рециркуляцію нітрифікованого розчину з вторинного відстійника.
III. Оптимізація процесу видалення фосфору (контроль TP; біологічна-хімічна синергія)
Основа біологічного видалення фосфору: підтримуйте DO < 0,2 мг/л в анаеробній зоні, щоб забезпечити вивільнення фосфору фосфор{1}}акумулюючими організмами (PAO); належним чином управляти видаленням осаду, щоб видалити фосфор із системи за допомогою відпрацьованого активного мулу. Уникайте надмірного старіння осаду, оскільки PAO з часом погіршуватиметься.
Звести до мінімуму введення нітратного азоту в анаеробну зону; нітратний азот споживає джерела вуглецю, що безпосередньо зводить нанівець ефективність біологічного видалення фосфору.
Якщо біологічне видалення фосфору не відповідає стандартам, незважаючи на досягнення ліміту, почніть хімічне видалення фосфору. Визначте пріоритет після-дозування та проведіть стендові-випробування для визначення оптимальної дози; передозування збільшує утворення осаду та підвищує кількість завислих твердих речовин (SS).
IV. Оптимізація системи активного мулу (MLSS, SV30, SVI)
MLSS: Зазвичай 3000–4000 мг/л для міських стічних вод. Збільште належним чином для високих впливових навантажень. Не підтримувати високу концентрацію мулу під час низьких навантажень; інакше виникає надмірне ендогенне дихання, що призводить до старіння мулу.
SV30/SVI: Оптимальний SVI становить 70–150 мл/г.
SVI > 150: Збільшення шламу. Для ниткоподібного об’єму: зменшіть удар DO, контролюйте низьке впливове навантаження та збільште втрату осаду.
SVI < 50: осад фрагментований і зістарений (чорний колір, низька активність); зменшити відходження осаду та збільшити органічне навантаження. Колір мулу: жовто-коричневий або земляно-жовтий вказує на нормальні умови (швидке осідання, прозорий супернатант); почорніння і неприємні запахи зазвичай вказують на безкисневі або анаеробні умови; надмірне накопичення піни свідчить про наявність поверхнево-активних речовин або старіння осаду.
Принцип утилізації мулу: Викидайте мул у невеликих кількостях часто, а не відразу великими партіями, щоб запобігти збою системи.
V. Точно{1}}налаштований зональний контроль розчиненого кисню (РО)
Анаеробна зона: DO < 0,2 мг/л; аерація категорично заборонена.
Аноксична зона: DO < 0,5 мг/л.
Аеробна зона: 2–3 мг/л на вході, 1,5–2,0 мг/л на виході; Підтримка високого DO по всій зоні не потрібна.
Надмірний РВ в аеробній зоні збільшує споживання енергії, вводить високий РВ в безкисневі/анаеробні зони (порушуючи видалення азоту та фосфору) і прискорюючи споживання джерела вуглецю. Використовуйте-частотні приводи (VFD) на повітродувках, щоб динамічно регулювати аерацію на основі впливового навантаження та коливань добового потоку.
VI. Оптимізація процесу вторинного відстійника для запобігання вимиванню осаду та високому вмісту SS у стічних водах
Гідравлічне навантаження поверхні керування; стежити за ризиком переповнення під час раптових стрибків потоку.
Вирішувати аномальні коефіцієнти осідання осаду шляхом своєчасного коригування MLSS; запобігти надто високому підйому шару мулу у вторинному відстійнику.
Підтримуйте прийнятний зовнішній коефіцієнт повернення (50–100%): збільште швидкість повернення, якщо шар мулу зависокий, і зменшіть його, якщо шар занизький.
Звичайний огляд. Якщо поверхнева піна або великі шматки флоку спливають на поверхню, дослідіть такі причини, як накопичення осаду або плаваючий осад, -спричинений денітрифікацією (де газоподібний азот від денітрифікації піднімає осад).
Якщо виникає плаваючий осад,-спричинений денітрифікацією: скоротіть час перебування осаду у вторинному відстійнику, збільште швидкість зовнішнього повернення та оптимізуйте безкисневу денітрифікацію вгорі.
VII. Розробляйте плани на випадок непередбачених ситуацій для впливових шоків
РН-шок: якщо рН потоку < 6 або > 9, надайте пріоритет буферизації в вирівнювальному резервуарі; оптимальний діапазон pH для мулу становить 6,5–8,5.
Високий-навантажувальний удар: у разі стрибків ХПК не збільшуйте сліпо аерацію; пріоритетність підтримки безкисневих/анаеробних середовищ для запобігання токсичності мулу; розбавте притоку або зменшіть об’єм притоку, якщо необхідно. Вплив низького-навантаження: під час дощових днів або періодів низького потоку зменшіть MLSS і потужність повітродувки, щоб запобігти пере-окисленню та старінню осаду.
VIII. Поширені помилки
Агресивне дозування джерел вуглецю, коли TN є високим, без перевірки безкисневої зони DO або переносу-кисню з внутрішньої рециркуляції;
Сліпе збільшення аерації, коли аміачний{0}}азот високий, ігноруючи недостатню лужність або недостатній вік осаду;
Прагнення до високого MLSS і відсутність відходів осаду протягом тривалих періодів, що призводить до старіння осаду та втрати ефективності видалення фосфору;
Підтримка рівномірно високого DO по всьому резервуару без зонування, що призводить до втрати анаеробних і безкисневих функцій;
Внесення різких змін до всіх параметрів одночасно, що не дозволяє системі мулу адаптуватися та викликає коливання показників ефективності.
IX. Стандартні операційні кроки для оптимізації процесу
Зберіть повні дані про якість води та мулу, щоб визначити конкретний аномальний параметр;
Визначте, чи проблема виникає через впливові характеристики, умови осаду чи робочі параметри;
Внести невеликі корективи в один параметр; не змінюйте декілька змінних одночасно;
Спостерігати за системою протягом 1–2 циклів мулу та фіксувати зміни показників ефективності;
Продовжуйте подальші коригування, лише якщо результати незадовільні.
Підсумок: передумовою для оптимізації процесу є підтримання стабільної відповідності стічних вод; зусилля з оптимізації повинні збалансувати споживання енергії та хімічних речовин для досягнення подвійних цілей дотримання нормативних вимог та зниження витрат.
