Se siete stati in un impianto di depurazione delle acque reflue, dovrete aver visto grumi di fango marrone nel serbatoio di aerazione.Ci sono migliaia di microrganismi nascosti dentro.I sistemi di trattamento delle acque reflue, quali batteri, funghi e protozoi, sono la "forza principale" nel trattamento delle acque reflue.Ma se il cianuro si mescola alle acque reflueIn questo caso, questi "esperti ambientali" saranno nei guai e l'intero sistema di fanghi attivi potrebbe andare in sciopero direttamente.Parliamo in un linguaggio semplice di come il cianuro effettua sul fango attivo..
Prima di tutto, chiediamoci: da cosa dipende il fango attivo per "lavorare"?
Prima di discutere i pericoli del cianuro, è necessario prima di tutto comprendere il "principio di funzionamento" del fango attivo.e questi piccoli hanno una chiara divisione del lavoro: alcuni batteri sono responsabili di rosicchiare le sostanze organiche presenti nelle acque reflue, trasformandole in anidride carbonica e acqua; alcuni possono decomporre sostanze nutritive come azoto e fosforo;dall'altra parteL'intero processo è come una miniatura di "impianto di depurazione delle acque reflue" e il normale metabolismo, la respirazione, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acque reflue, il trattamento delle acqueLa riproduzione dei microrganismi è la chiave per il funzionamento di questo sistema..
In poche parole, i microrganismi possono funzionare solo quando sono vivi, una volta che incontrano dei problemi, il fango attivo si trasforma da un "artefatto di purificazione" in un inutile " fango morto".dall'altra parte, è proprio il nemico mortale dei microrganismi.
Cianuro sui microrganismi: colpo preciso sugli organi respiratori
Il cianuro colpisce i microrganismi non solo colpendo casualmente il padrone, ma colpendo con precisione il citocromo ossidasi nelle cellule microbiche.Si può considerare come la "valvola respiratoria" dei microrganismi, responsabile dell'ultimo passo della respirazione cellulare, combinando ossigeno ed elettroni per produrre l'energia necessaria (ATP) per la sopravvivenza microbica.
Proprio come le persone soffocano senza ossigeno, i microrganismi perdono la loro normale funzione respiratoria e l'approvvigionamento energetico viene immediatamente interrotto.i batteri erano occupati a decomporre la materia organica nelle acque reflueNon appena il cianuro entrò, la "valvola respiratoria" si bloccò, e i batteri immediatamente "non potevano respirare".In un breve periodo di tempo, un gran numero di batteri è morto e il numero di "comunità microbiche efficaci" nel fango attivo è crollato.
E il cianuro è particolarmente tossico, anche se la concentrazione nelle acque reflue è solo di pochi milligrammi per litro (mg/l), può causare danni ai microrganismi sensibili; se la concentrazione supera i 20 mg/l,molti sistemi di fanghi attivi collassano semplicementeCiò che è ancora più frustrante è che a differenza di alcuni inquinanti che si decompongono lentamente, una volta che entrano nel serbatoio di aerazione, si diffondono rapidamente e l'intera comunità microbica ne soffre.
Limoni attivi "esposti": variazioni dall'interno verso l'esterno
Una volta che i microrganismi muoiono, le caratteristiche e le funzioni dei fanghi attivi cambiano immediatamente, e i professionisti del trattamento delle acque reflue esperti possono dire subito che è successo qualcosa.Questi cambiamenti sono particolarmente intuitivi, parliamo di loro uno per uno:
1- Deterioramento delle proprietà del fango: da "aggregazione" a "spargimento di sabbia"
Il normale fango attivo è flocculento, come le piccole fibre di cotone, che possono stabilmente depositarsi sul fondo del serbatoio (questa è la cosiddetta "buona capacità di depositazione"),rendendolo conveniente per la successiva separazioneMa dopo l'avvelenamento da cianuro, la morte batterica rilascia sostanze come polisaccaridi e proteine nelle cellule, causando il rilascio dei fiocchi di fanghi.e alcuni si rompono in piccole particelle.
Il risultato è che l'acqua nel serbatoio di aerazione diventa torbida, il fango non può depositarsi e gli effluenti del serbatoio di sedimentazione secondaria trasportano un gran numero di particelle di fango,che deteriorano direttamente la qualità dell'acquaA volte, si verifica un'accumulazione di fanghi, e il volume di fanghi diventa più grande, galleggiando sull'acqua come schiuma, che non può essere gestita normalmente.
2- forte calo della capacità di trasformazione: non è possibile eliminare gli inquinanti
Il compito principale dei fanghi attivi è quello di degradare gli inquinanti, ma i microrganismi sono quasi morti, chi farà il lavoro?(una misura della materia organica) tasso di rimozione - originariamente in grado di rimuovere l'80% di COD, dopo avvelenamento, può rimanere solo il 30% e la COD degli effluenti supera seriamente la norma.
Se le acque reflue continuano ad avere azoto e fosforo, la situazione peggiorerà ancora.I batteri responsabili della nitrificazione (conversione dell'azoto di ammoniaca in nitrato) sono particolarmente sensibili al cianuro, e anche a basse concentrazioni, il processo di nitrificazione si "fermerà" prima, portando ad un aumento dell'azoto di ammoniaca nell'effluente.l'impianto di trattamento delle acque reflue ha praticamente perso la sua capacità di depurazione, e l'acqua scaricata è "non qualificata".
3La comunità microbica: meno utile, più inutile
La comunita' microbica nei fanghi attivi e' "sopravvivenza del piu' forte", e in circostanze normali, i batteri benefici che decompongono la materia organica dominano.La maggior parte dei batteri benefici non può resistervi, lasciando solo pochi batteri vari che sono resistenti al cianuro (come alcuni pseudomonas).la loro capacità di decomporre gli inquinanti è molto scarsaAnche se la popolazione batterica si riprende gradualmente, l'efficienza di depurazione dei fanghi attivati non può tornare a prima.
Ciò che è più fastidioso è che alcuni batteri resistenti possono produrre sostanze appiccicose, rendendo il fango più difficile da gestire e persino generando odori, rendendo puzzolente l'intero serbatoio di aerazione.
Avvelenamento acuto contro avvelenamento cronico: due diversi tipi di tormento
L'impatto del cianuro sui fanghi attivi può essere classificato in "acute" e "croniche", proprio come la malattia di una persona può manifestarsi improvvisamente o lentamente.
Avvelenamento acuto: insorgenza improvvisa, morte rapida
La maggior parte delle volte, ciò è dovuto allo scarico e alla perdita illegali di acque reflue industriali, che causano l'afflusso di elevate concentrazioni di cianuro negli impianti di depurazione.Questa situazione è come "versare improvvisamente un vaso di veleno sul fango attivo", e cambiamenti evidenti possono essere osservati in poche ore: più schiuma nel serbatoio di aerazione, colore del fango più chiaro (da marrone a giallo grigiastro) e effluenti torbidi.L'intero sistema potrebbe crollare entro mezzo giorno., e può richiedere diversi giorni o addirittura settimane per riprendersi.
In precedenza, una fabbrica di galvanizzazione locale aveva rilasciato in segreto cianuro contenente acque reflue, causando il "fallimento" del fango attivo proveniente da impianti di depurazione delle acque reflue vicine.Il COD degli effluenti è salito alle stelle da decine a centinaia, e infine ha dovuto fermare urgentemente l'afflusso e aggiungere nuovi ceppi di fanghi.
Avvelenamento cronico: nascosto in profondità, distrutto per lungo tempo
Questo è più segreto, ad esempio, alcune fabbriche rilasciano basse concentrazioni di cianuro per un lungo periodo, e la concentrazione non è sufficiente per uccidere immediatamente i microrganismi, ma nel tempo,il danno alla comunità microbica diventa gradualmente evidente- all'inizio può trattarsi solo di una lieve diminuzione del tasso di rimozione della COD o di un deterioramento della sedimentazione dei fanghi,che possono essere facilmente scambiati per altri problemi (come insufficiente aerazione o variazioni della temperatura dell'acqua).
Ma col tempo, l'attività dei microrganismi diminuirà e la struttura della comunità microbica sarà completamente distrutta.sarà difficile recuperare i fanghi attiviProprio come una persona che consuma tracce di tossine per un lungo periodo, il suo corpo collassa gradualmente ed è particolarmente difficile riprendersi.
Come affrontare il problema: misure antitossiche per gli impianti di depurazione delle acque reflue
Dato che il cianuro è così nocivo, gli impianti di depurazione delle acque reflue non possono restare a guardare.
1Prevenzione: tenere il cianuro fuori dalla porta
La soluzione più fondamentale consiste nell'evitare che le acque reflue contenenti cianuro ad alta concentrazione entrino nel sistema di trattamento delle acque reflue. and pharmaceutical factories) must first treat cyanide containing wastewater themselves and reduce the cyanide concentration to a range acceptable to the wastewater treatment plant (generally requiring less than 00,5-1 mg/l) prima dello scarico.
L'impianto di depurazione delle acque reflue installerà anche dispositivi di monitoraggio online all'ingresso per monitorare in tempo reale la concentrazione di cianuro.Un allarme sarà immediatamente attivato., e la valvola d'ingresso sarà chiusa per evitare che "acqua tossica" entri nel serbatoio di aerazione.quando le "cargo pericolose" vengono fermate per la prima volta.
2- Risparmio post: disintossicazione e prolungamento della vita del fango attivo
Se c'e' davvero una perdita di cianuro, dobbiamo salvarla in fretta.
- diluizione di emergenza: aggiungere una grande quantità di acqua pulita o fanghi di reflusso al serbatoio di aerazione per ridurre la concentrazione di cianuro e dare ai microrganismi la possibilità di riprendere fiato.
- Aggiungere agenti disintossicanti come l'ipoclorito di sodio e il perossido di idrogeno per ossidare il cianuro in inossidabile anidride carbonica e gas azoto;sulfato ferroso può essere aggiunto per combinarsi con il cianuro per formare un precipitato insolubile di cianuro ferroso, che può quindi essere filtrato.
- ceppi batterici supplementari: dopo che la concentrazione di cianuro scende, aggiungere nuovi fanghi attivi o ceppi batterici efficienti per aiutare a ripristinare la vitalità della comunità batterica.Questo processo è come somministrare liquidi per via endovenosa e aggiungere nutrienti a una persona malata, che richiede un lento aggiustamento.
3Domesticazione a lungo termine: coltivazione di una "comunità batterica antitossica"
Per gli impianti di depurazione delle acque reflue che entrano frequentemente in contatto con basse concentrazioni di cianuro (come le acque reflue provenienti da aree di concentrazione di acque reflue di galvanoplastica),può essere avviata la domesticazione attiva dei fanghi attiviIn poche parole, si tratta di aumentare gradualmente la concentrazione di cianuro nelle acque reflue, permettendo ai microrganismi di adattarsi e selezionare le comunità batteriche che possono resistere o addirittura decomporre il cianuro.
Proprio come esercitare l'immunità, aggiungendo concentrazioni estremamente basse di cianuro all'inizio e leggermente aumentandolo dopo l'adattamento microbico, nel tempo,il fango può tollerare concentrazioni più elevate di cianuro mantenendo la sua capacità di depurazioneTuttavia, questo processo deve essere svolto lentamente, poiché la fretta può in realtà portare all'avvelenamento da fanghi.
Infine, ad essere onesti
Il fango attivo è l'"arma principale" del trattamento delle acque reflue, e il cianuro è l'"arma di precisione" contro di essa.il rischio di scarico di acque reflue contenenti cianuro è sempre esistitoSe le imprese non sono responsabili e gli impianti di depurazione non sono vigili, è facile incontrare problemi.
Infine, la protezione dei fanghi attivi dai danni causati dal cianuro non è solo responsabilità degli impianti di depurazione delle acque reflue.La Commissione europea ha adottato un programma di ricerca e di sviluppo per il settore dell'acqua potabile, il quale prevede un programma di ricerca e sviluppo per il settore dell'acqua potabile.Infine, se le acque reflue vengono trattate bene, i nostri fiumi e il nostro suolo non saranno inquinati.Così che questi microrganismi possano svolgere il loro lavoro come "operatori di trattamento delle acque reflue" in modo sicuro e costante.
