I. Hvad er filamentøs bulking?
Når aktiveret slam har en god bundfældningsevne, er dets SVI-værdi (Self-Containing Viscosity Index) cirka 50-150. Når SVI > 200 og fortsætter med at stige, kaldes det slamfyldning. Filamentøse bakterier findes normalt i aktiveret slam. De fungerer som rammen om flokke, der slår bro mellem millioner af bakterier og danner flokke, som er en vigtig støtte for adsorptionen af organisk stof. Når filamentøse bakterier formerer sig overdrevent, ødelægges strukturen af flokkene og danner et stort antal løse flokke, der flyder på vandoverfladen og er svære at sætte sig. Dette er filamentøs bulking. Statistik viser, at over 90 % af slammassen er forårsaget af overdreven filamentøse bakterier.
Nøglepunkter for diagnose: Langsom SV30-aflejring, løs aktiveret slamflokstruktur, SVI > 200 og forhøjet spildevand SS (suspenderede faste stoffer).
II. Fem hovedårsager til filamentøs fyldning
1. Lavt opløst ilt (DO)
Undersøgelser viser, at når DO falder til under 0,2-0,3 mg/L, ophører de fleste aerobe bakterier i det væsentlige med åndedrættet, mens nogle aerobe bakterier (for det meste filamentøse bakterier) stadig kan trives og dominere systemet, hvilket fører til slammasse.
2. Høj påvirkningsbelastning
Når koncentrationen af indstrømmende organisk stof pludselig overstiger den normale belastning, bruger flokkedannende bakterier fortrinsvis organisk stof på grund af deres hurtige stofskiftehastighed. Men under høje belastningsforhold kan filamentøse bakterier også benytte lejligheden til at formere sig hurtigt, hvilket forårsager slambulning.
3. Næringsstofubalance
Det generelle næringsstofforhold, der kræves til bakterievækst, er BOD₅ : N : P=100 : 5 : 1. Når fosforindholdet er utilstrækkeligt, og C/N-forholdet er højt, er disse næringsforhold faktisk egnede til filamentøs bakterievækst. Et kendetegn ved filamentøse bakterier er deres egnethed til høje C/N-forhold, lave næringsstofniveauer og høje belastningsforhold.
4. Effekter af vandtemperatur og pH
Temperaturer over 35 grader eller pH, der er for lav, kan nemt føre til overdreven vækst af filamentøse bakterier.
5. Procesbetingelser
Fuldstændig blandede beluftningstanke er på grund af deres ensartede slambelastning, næringsstoffer og opløst oxygen (DO) og stabile driftsforhold ofte mere befordrende for spredningen af filamentøse bakterier. I modsætning hertil er prop-flowreaktorer med deres substratkoncentrationsgradienter mere befordrende for konkurrence mellem bakterieflokke og bakterier.
III. Løsninger
1. Justering af driftsparametre
Kontrol med opløst ilt
Øg beluftningshastigheden for at opretholde DO i den aerobe zone på 2-4 mg/L, hvilket hæmmer dominansen af filamentøse bakterier.
Kontrol af slamalderen
Oprethold en rimelig slamalder (f.eks. 8-15 dage) for at undgå for lange slamalder, der fører til lav belastning.
Justering af næringsstofforhold
Tilsæt nitrogen- og fosforgødning for at genoprette BOD₅:N:P-forholdet til 100:5:1.
2. Tilsætning af kemiske midler
Tilsætning af bakteriedræbende midler
Passende tilsætning af baktericider kan effektivt hæmme spredningen af filamentøse bakterier. For eksempel bør blegepulver tilsættes i en dosering på 0,3%-0,8% af slamkoncentrationen.
Tilsætning af lime
Dette er velegnet til bulking forårsaget af for lav pH, hæve pH-værdien og holde den mellem 8,5 og 9.
Tilsætning af flokkuleringsmidler
I tilfælde af alvorlig fyldning kan jern- eller aluminiumsalte tilsættes for at fremtvinge flokkulering; dette er en nødbehandlingsmetode.
IV. Oversigt
Filamentøs bulning er ikke en pludselig hændelse, men snarere resultatet af langvarige ugunstige driftsforhold. I stedet for at forvrenge efter bulking er det bedre at starte med driftsparametre for at opretholde en afbalanceret vækst af flokke og filamentøse bakterier. Desuden er trådbakterier ikke helt ubrugelige; de spiller også en positiv rolle i behandlingen af genstridigt spildevand. Den ideelle driftstilstand er rimeligt at kontrollere deres tilstedeværelse uden at tillade dem at blive ukontrollerede.