Prima di tutto, comprendiamo una cosa: negli impianti di depurazione dei rifiuti, il fango attivo non è solo fango ordinario, è la casa di un gruppo di "esperti di depurazione dei rifiuti" - microrganismi come batteri,funghiI protozoi vivono all'interno, dipendendo dalla materia organica delle acque reflue per sopravvivere. Allo stesso tempo, essi decompongono gli inquinanti in acqua innocua e anidride carbonica, che rende le acque reflue pulite.Ma una volta che il fango attivo è "avvelenato", questi piccoli esperti appassiranno, la capacità di elaborazione precipiterà, e persino l'intero sistema potrebbe crollare.Diamoci un'occhiata e parliamo di come questo avvelenamento abbia causato gradualmente la rottura della capacità di elaborazione.
In primo luogo, è importante chiarire cosa si intende per "avvelenamento da fanghi attivi".E' solo che ci sono "tossine" inappropriate mescolate nelle acque reflue - potrebbero essere metalli pesanti scaricati dalle fabbriche (come il rame), cromo, mercurio), acidi e basi forti o composti organici difficili da degradare (come i componenti di alcuni pesticidi e delle acque reflue chimiche).diventano "assassini mortali" per i microrganismi, che innescherà quindi una serie di reazioni a catena e ridurrà naturalmente la loro capacità di elaborazione.
Il primo passo, e anche il più diretto, è quello di uccidere i "attori principali" - i batteri con il veleno.che sono la forza principale nella decomposizione della materia organicaLe membrane cellulari e i sistemi enzimatici di questi batteri sono tutti "punti deboli".rompere la struttura della membrana cellulareIl citoplasma e il nucleo all'interno fuoriusciranno, e i batteri moriranno direttamente;Ci sono anche alcune tossine che competono con gli enzimi nel corpo batterico per lo spazioQuando le tossine occupano lo spazio, gli enzimi non possono funzionare, e anche se i batteri sono vivi,non possono "mangiare" e possono solo morire di fame lentamente.
Pensateci, la piscina era originariamente piena di batteri attivi, ma dopo l'avvelenamento, morirono e crollarono, e il numero di batteri che potevano lavorare diminuì improvvisamente della metà.100 batteri potrebbero elaborare 100 parti di materia organicaLa qualità degli effluenti deve aver superato gli standard, ma la temperatura è molto più elevata.la capacità di trattamento è diminuita.
Il secondo passo è che anche se alcuni batteri non muoiono immediatamente, saranno ancora "troppo spaventati per muoversi" - entrano in "modalità dormiente",o cambiano il loro modo metabolico e non decompongono più correttamente gli inquinantiMolti microrganismi hanno una "risposta allo stress". Una volta che sentono un pericolo nell'ambiente (come la presenza di tossine), interrompono la normale crescita, la riproduzione e le attività metaboliche.e invece sintetizzano alcune "sostanze protettive" per avvolgersiCome gli animali in letargo, che prima si salvano la vita.
Ad esempio, se le concentrazioni elevate di composti fenolici (comunemente presenti nelle acque reflue chimiche) si mescolano improvvisamente nelle acque reflue,molti batteri che decompongono la materia organica "colpiranno" e non decomporranno più la COD (demanda di ossigeno chimico)Invece, attivano una speciale via metabolica per cercare di abbattere i fenoli per salvare la loro vita.Non hanno l'energia per affrontare la materia organica che avrebbe dovuto essere trattata.Infatti, se le sostanze tossiche persistono, l'effetto del trattamento si deteriora naturalmente.I batteri potrebbero non riprendere la loro attività e la loro capacità di elaborazione sarà lenta per lungo tempo..
Il terzo passo è che la "struttura" dei fanghi attivi verrà interrotta, trasformandosi da "piccoli gruppi floccolanti" a "soldati dispersi" e incapaci di depositarsi correttamente,ulteriore riduzione del sistema di trattamentoIl normale fango attivo è flocculento, come piccole palle di cotone, e questi flocchi sono rivestiti da un gran numero di batteri,con prestazioni di sedimentazione particolarmente buone - nel serbatoio di sedimentazione secondaria, possono precipitarsi rapidamente sul fondo del serbatoio, l'acqua limpida scorre dall'alto e il fango può anche essere restituito al serbatoio di aerazione per un uso continuo.
Ma una volta avvelenato, la situazione cambia.il "scheletro" dei fiocchi (principalmente le sostanze viscose come i polisaccaridi e le proteine secrete dai batteri) perde il supportoAl contrario, alcune tossine possono distruggere le sostanze appiccicose secrete dai batteri,causando la perdita della viscosità dei branchi e l'impossibilità di riunirsiQueste piccole particelle non possono affondare nel serbatoio di sedimentazione secondaria e scorrono via con gli effluenti, formando il fenomeno del "fluire di fango".
Pensateci, tutto il fango è scappato, la quantità di fango attivo nel serbatoio di aerazione sta diminuendo, e ci sono meno microrganismi che possono lavorare, formando un circolo vizioso.E il fango che scorre fuori renderà anche turbo l' effluenteIl sistema di trattamento è come aggiungere insulto alla ferita.
Il quarto passo è quello di disturbare l'"equilibrio ecologico" dei microrganismi, causando la scomparsa di batteri benefici e la rapida crescita di batteri nocivi, interferendo ulteriormente con il processo di trattamento.Nel normale fango attivo, i microrganismi cooperano tra loro: i batteri decompongono la materia organica per produrre sostanze a piccole molecole, i protozoi (come nematodi e rotiferi) mangiano i batteri,controllare il numero di batteriTutti hanno il loro ruolo nel mantenere la stabilità del sistema.
Dopo essere stati avvelenati, questo equilibrio viene disturbato.Perché i diversi microrganismi hanno una tolleranza diversa alle tossine - i batteri benefici che decompongono la materia organica spesso hanno una scarsa tolleranza alla tossicità e muoiono per primiTuttavia, alcuni batteri vari altamente tossici (come alcuni actinomiceti) sono sopravvissuti e hanno iniziato a riprodursi in gran numero.,ma anche competono con i rimanenti batteri benefici per le sostanze nutritive e l'ossigeno, e persino secernono sostanze che inibiscono la crescita dei batteri benefici.
Ad esempio, a volte dopo l'avvelenamento, un gran numero di batteri filamentosi appariranno nel serbatoio di aerazione.causando una diminuzione delle prestazioni di sedimentazione dei fiocchi (comunemente nota come "gonfiore dello fango")Inoltre, i batteri filamentosi non decompongono molto la materia organica. Quando ce ne sono troppi, lo spazio vitale dei batteri benefici viene compresso,E naturalmente la loro capacità di lavorazione non può essere migliorata.
Infine, la "capacità di recupero" dei fanghi attivi si indebolisce dopo l'avvelenamento e, anche se le tossine vengono rimosse successivamente, la capacità di trattamento non può essere immediatamente ripristinata.Perché la crescita e la riproduzione dei microrganismi richiedono tempo, i batteri morti non possono essere rianimati, e i pochi batteri rimasti devono riprodursi al loro numero originale, ricostruire le strutture del gruppo e ripristinare l'equilibrio ecologico.Questo processo può richiedere diversi giorni o anche settimaneDurante questo periodo, la capacità di elaborazione del sistema è stata a basso livello.può persino crollare completamente e richiedere l'aggiunta di fanghi per riavviare.
Per riassumere,la ragione per cui l'avvelenamento da fanghi attivi porta a una diminuzione della capacità di trattamento è essenzialmente un "attacco di tossine ai microrganismi" - prima uccidendo o inibendo il nucleo di batteri in decomposizione, che danneggia la struttura dei fiocchi e l'equilibrio microbico ecologico dei fanghi, portando infine all'incapacità della materia organica di decomporsi e alla fuga dei fanghi,e un circolo vizioso nel sistemaQuindi la più grande paura per gli impianti di depurazione delle acque reflue è la improvvisa miscelazione di sostanze tossiche nell'acqua in entrata.Di solito devono controllare la qualità dell'acqua che entra e prendere immediatamente provvedimenti se si riscontrano anomalieAltrimenti, il sistema di trattamento accuratamente costruito potrebbe scioperare a causa di un singolo avvelenamento.
