Raportul aer-și-apă: raportul dintre volumul total de aerare și volumul apei uzate tratate, măsurat de obicei în m³ aer/m³ apă uzată. Este cel mai critic parametru de control pentru aerarea în rezervoarele de tratare biologică, afectând direct oxigenul dizolvat (DO), nitrificarea, consumul de energie, decantarea nămolului și spumarea/plutirea. Raportul aer-a-apă este o valoare de referință; controlul final ar trebui să se bazeze pe-DO din rezervor, starea nămolului și indicatorii efluenților.
I. Raportul aer-la-apă nu este o valoare fixă; patru factori principali de influență:
1. Influent Calitatea apei
Azot amoniac și DBO cu influență mare: raportul aer-și-apă trebuie crescut pentru a asigura nitrificarea.
Concentrație scăzută de influenț (diluție în timpul sezonului ploios): raportul aer-și-apă trebuie redus pentru a preveni DO excesivă, îmbătrânirea nămolului și spumarea.
2. Concentrația nămolului (MLSS)
MLSS mai mare înseamnă un consum total mai mare de oxigen; raportul aer-la-apă trebuie crescut pentru același volum de apă. MLSS scăzut necesită o reducere adecvată a aerării.
3. Temperatura apei
Temperatura scăzută a apei (iarna): eficiența transferului de oxigen scade, activitatea bacteriilor nitrificatoare se deteriorează, necesitând o creștere cu 20%-40% a raportului aer-apă pentru același efect; vara, poate fi redus în mod corespunzător.
4. Eficiența echipamentelor de aerare
Discurile/țevile de aerare microporoase au o utilizare ridicată a oxigenului, permițând un raport aer-/-apă mai scăzut; țevile perforate mai vechi au o eficiență scăzută de aerare, necesitând un raport aer-și-apă semnificativ mai mare. Dacă capul de aerare este înfundat, chiar și un raport aparent mare-apă/-apă nu va avea ca rezultat un DO real mare (oxigen dizolvat).
II. Cum să controlați raportul aer-la-apă pe-site (aplicație practică)
1. Calcularea raportului real-apă/-apă
Raportul real-apă/-apă=Volumul total al aerului de aerare (m³/h) ÷ Volumul instantaneu al apei de intrare (m³/h)
Volumul total al aerului suflantei 8000 m³/h, volumul apei de intrare 1000 m³/h, raportul aer-a-apă=8:1.
2. Dați prioritate controlului DO, nu vă concentrați doar pe raportul aer-și-apă.
Controlul DO în stadiu aerob: 2,0-3,0 mg/L (nitrificare); OD la sfârșitul etapei aerobe a procesului de denitrificare nu trebuie să depășească 3 mg/L, deoarece OD ridicat transportat de recirculare va perturba denitrificarea anoxică.
Dacă raportul aer-la-apă este deja de 10:1, dar DO este încă<1.5 mg/L: Prioritize checking for aerator blockage and insufficient blower pressure; do not simply increase the airflow.
If the air-to-water ratio is only 6:1, and DO is already >4 mg/L: fluxul de aer trebuie redus. Aerarea excesivă va provoca fragmentarea nămolului, nămolul plutitor și o creștere a consumului de energie.
3. Reglarea zonelor și a rezervorului
Proces A²/O:
Zone anaerobe/anoxice: aerisirea este strict interzisă; este permisă doar amestecarea.
Etapa pre-aerobă: degradarea BOD consumă mult oxigen; volumul de aer poate fi mărit corespunzător.
Etapa post-aerobă (zonă de nitrificare): Asigurați-vă că DO 2-3 mg/L; reduceți în mod corespunzător OD la sfârșit pentru a reduce OD transportat în zona anoxică prin retur.
4. Strategii de ajustare pentru schimbarea condițiilor de funcționare
1) Creșterea fluxului de influență și calitatea apei diluate în timpul sezonului ploios:
Cu un debit crescut, dacă raportul aer-la-apă este menținut la un nivel fix, volumul total de aer va crește în consecință, ceea ce duce cu ușurință la niveluri excesive de DO. În acest caz, raportul aer-la-apă ar trebui redus, acordând prioritate nivelurilor de OD.
2) Temperaturi scăzute în timpul iernii:
Pentru aceeași țintă de OD, creșteți raportul aer-la-apă cu 20-30%, în timp ce monitorizați decantarea nămolului pentru a preveni aerarea excesivă și dispersia nămolului.
3) Creșterea șocului de azot cu amoniac influenț:
Creșteți în scurt timp raportul aer-la-apă pentru a prioritiza nitrificarea; ajustați înapoi la nivelurile normale după ce nivelurile de azot amoniac scad pentru a evita aerarea prelungită și ridicată.
III. Probleme frecvente în controlul raportului aer-la-apă
1. Raport mare-apă/-apă, nu ridicat
Foarte probabil din cauza unui sistem de aerare înfundat, îmbătrânirii și scurgerii membranelor; concentrație excesiv de mare de nămol, cu consumul de oxigen depășind aportul de oxigen. Nu măriți aerarea; verifica mai intai echipamentul.
2. Raport scăzut aer-la-apă, DO mare
Sarcină de influență scăzută, raport mic de alimentare/microorganisme (F/M), nămolul se află într-o stare de îmbătrânire cu sarcină redusă-, producând cu ușurință o cantitate mare de nămol fin plutitor. Îndepărtați în mod corespunzător nămolul și continuați să reduceți aerarea.
3. Raport normal aer-a-apă, dar azot total ridicat în efluent
DO excesiv de ridicat la capătul aerob, lichidul de retur transportă oxigenul în rezervorul anoxic, inhibând denitrificarea. Reduceți volumul de aer aerob la capăt pentru a reduce DO la 1,5-2,5 mg/L.
4. Urmărește orbește un raport aer-și-apă ridicat
Consecințe directe: consum de energie semnificativ crescut; spargerea flocului de nămol, scăderea SVI, creșterea solidelor în suspensie în efluent; spumare crescută.