Sistemul dvs. de nitrificare a funcționat fără probleme, cu azotul amoniac efluent constant sub 1. Brusc, într-o zi, raportul de laborator arată 5, 8 și 10. Verificați azotul amoniac influent; nu a crescut. Temperatura nu a scăzut. pH-ul nu s-a schimbat. Ce a mers prost?
Azotul amoniac cu efluent ridicat înseamnă în esență că bacteriile de nitrificare au încetat să funcționeze. Acești băieți sunt incredibil de delicati, de zece ori mai greu de îngrijit decât bacteriile heterotrofe obișnuite. Dacă nu mai funcționează, azotul de amoniac curge pur și simplu prin sistem neafectat.
În primul rând, verificați oxigenul dizolvat. Acesta este ucigașul numărul unu.
Bacteriile nitrifiante sunt aerobe, dar cerințele lor sunt mult mai mari decât bacteriile obișnuite. Sub 2 mg/L, activitatea lor scade drastic. Sub 1 mg/L, practic nu mai funcționează. Aceasta nu este o exagerare; bacteriile nitrificatoare consumă mai mult de două ori mai mult oxigen decât bacteriile heterotrofe obișnuite. Într-un mediu-deficient de oxigen, au chiar dificultăți de respirație, darămite să lucreze.
Mulți oameni văd o citire DO de 2,5 pe contorul lor și cred că este suficient. Cu toate acestea, bacteriile nitrificatoare nu sunt distribuite uniform în rezervorul de aerare. DO la admisia și partea de jos a rezervorului este adesea mult mai mică decât citirea contorului. Utilizați un contor portabil de oxigen dizolvat pentru a măsura pe lungimea rezervorului; dacă DO la final este sub 2, cu siguranță este insuficient.
Soluție: Creșteți viteza de aerare sau înlocuiți aeratoarele cu altele mai eficiente. De asemenea, verificați dacă există scurgeri în conductele de aerare-scurgeri nu numai că irosesc energie electrică, ci provoacă și scăderi localizate de DO. Am văzut o fabrică în care contorul DO arăta 2,8, dar citirea reală în mijlocul rezervorului a fost doar 1,2; sa dovedit că supapa ramificației de aerare nu era complet deschisă.
Când temperatura apei este scăzută, bacteriile nitrificante devin mai puțin active.
Sub 15 grade, rata de nitrificare este redusă la jumătate. Sub 10 grade , este aproape inexistent-. În iernile nordice, dacă rezervoarele exterioare nu sunt izolate, nivelul de azot amoniac din efluent se dublează adesea.
Acest lucru nu se datorează unei tulpini bacteriene defecte; este un fenomen biologic. Temperatura optimă pentru bacteriile nitrificatoare este de 25-35 grade . Pentru fiecare scădere de 10 grade, activitatea lor scade cu aproximativ jumătate. Un experiment comparativ folosind un încălzitor pentru a încălzi o cană de nămol arată o diferență de trei ori în ratele de nitrificare între 20 și 10 grade.
Pentru rezervoarele neizolate, fie acoperiți-le, fie folosiți încălzirea cu abur. Acoperirea este ieftină, dar semnificativ eficientă, rezultând o diferență de temperatură de 3-5 grade. O altă soluție este de a crește concentrația de nămol, permițând numărului de bacterii nitrificatoare să depășească efectele temperaturii scăzute. De exemplu, creșterea MLSS (concentrația amestecului de mulci-sulf) de la 3000 la 5000 poate compensa o parte din pierderea de temperatură. Cu toate acestea, această metodă are limitele ei; un MLSS prea mare poate împiedica absorbția oxigenului dizolvat.
pH-ul și alcalinitatea sunt cruciale pentru bacteriile nitrificante.
Nitrificarea consumă alcali. Îndepărtarea a 1 gram de azot amoniac necesită 7,14 grame de alcalinitate (calculată ca CaCO₃). Dacă alcalinitatea influentului este insuficientă, pH-ul va scădea.
pH-ul optim pentru bacteriile nitrificatoare este 7,0-8,0. Sub 6,5, activitatea sa scade la jumătate. Sub 6.0, aproape se oprește.
Testați alcalinitatea efluentului. Dacă este sub 50 mg/L (CaCO₃), adăugați imediat alcali. Carbonatul de sodiu sau bicarbonatul de sodiu sunt ambele acceptabile, acesta din urmă fiind mai blând. Doza este calculată pe baza cantității de azot amoniac eliminat: pentru fiecare 1 g de NH₃-N îndepărtat, se adaugă 7g de NaHCO₃. Aveți grijă să nu adăugați toate alcaliile deodată; adaugă-l uniform pentru a evita vârfurile de pH localizate.
Dacă vârsta nămolului este prea scurtă, bacteriile nitrificante nu pot supraviețui.
Bacteriile nitrificatoare se reproduc lent, cu un ciclu de generare de 5-8 zile. Dacă evacuați nămolul excesiv, vârsta nămolului va fi de numai 3-4 zile. Bacteriile nitrificante vor fi eliminate de indata ce se nasc, lasand rezervorul cu o gramada de „sugari”-nepotri pentru actiune.
Calculați vârsta nămolului (SRT). Formula este: SRT=Volumul rezervorului × MLSS / Volumul zilnic de descărcare a nămolului × Concentrația nămolului. Pentru timpii de evacuare a nămolului sub 5 zile, reduceți evacuarea nămolului și creșteți SRT (Timpul de auto-recuperare) la 8-15 zile. Acordați o atenție deosebită iarna, deoarece bacteriile nitrificatoare cresc mai încet la temperaturi scăzute; SRT ar trebui crescut la peste 15 zile.
Substanțele toxice acționează-rapid, dar se disipează-lent.
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), proporția de amoniac liber crește semnificativ, inhibând, dimpotrivă, bacteriile nitrificante.
Metoda de evaluare: Se măsoară azotul și nitritul amoniac în efluent și efluent. Dacă azotul amoniac nu scade și nitritul nu se acumulează, nitrificarea nu a început deloc. Dacă azotul amoniac scade, dar nitritul se acumulează semnificativ, nitrificarea este blocată la a doua etapă (bacteriile cu nitriți sunt vii, dar bacteriile nitrificatoare sunt moarte). Această situație indică adesea că substanțele toxice au inhibat bacteriile nitrificatoare, în timp ce bacteriile nitritice sunt relativ mai tolerante.