การดำเนินงานและการจัดการถังตกตะกอนรองในโรงบำบัดน้ำเสีย

ถังตกตะกอนรองเป็นโครงสร้างสำคัญในระบบบำบัดน้ำเสียแบบตะกอนเร่ง หน้าที่หลักคือการแยกของแข็งและของเหลวของสุราผสมในถังปฏิกิริยา เพื่อให้มั่นใจถึงคุณภาพน้ำทิ้งที่เสถียรและความเข้มข้นของตะกอนของระบบ ระดับการดำเนินงานและการจัดการถังตกตะกอนรองส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพการบำบัดโดยรวมและต้นทุนการดำเนินงานของโรงบำบัดน้ำเสีย บทความนี้อิงจากประสบการณ์การปฏิบัติงานและวิธีการคำนวณ โดยให้รายละเอียดเกี่ยวกับจุดการจัดการที่สำคัญของถังตกตะกอนรอง มาตรฐานการกำจัดตะกอน และมาตรการรับมือสำหรับปัญหาการปฏิบัติงานทั่วไป

ในระบบบำบัดน้ำเสีย ความถี่และปริมาณของตะกอนส่วนเกินที่ปล่อยออกมาส่งผลโดยตรงต่อความเสถียรของ MLSS (สารแขวนลอยสุราผสม) ของระบบ และประสิทธิภาพการบำบัดของถังปฏิกิริยา

1. ความถี่ในการปล่อยตะกอน

หลีกเลี่ยงการหลั่งสารเข้มข้นในแต่ละวัน ควรดำเนินการระบายน้ำในช่วงเวลาเท่าๆ กันเท่าที่เป็นไปได้ ทุก 2-3 ชั่วโมง เพื่อลดผลกระทบต่อคุณภาพน้ำของระบบและชุมชนจุลินทรีย์

2. วิธีการคำนวณการคายประจุ

ความเข้มข้นของ MLSS เป้าหมายที่จะคงไว้ในเครื่องปฏิกรณ์จะถูกใช้เป็นพื้นฐานในการคำนวณ ซึ่งกำหนดโดยความเข้มข้นของ SS (ของแข็งแขวนลอย) และความเข้มข้นของอินทรียวัตถุที่ละลายได้ (BOD ที่ละลายเป็นหลัก) ของสารที่เข้ามา สูตรการคำนวณมีดังนี้:

โดยที่: a คือปริมาณ SS ทั้งหมดที่ไหลเข้าสู่เครื่องปฏิกรณ์ในหนึ่งวัน, kg/d; b คืออัตราการกำจัด BOD5 (กก./วัน) × อัตราการแปลงตะกอนสำหรับการกำจัด BOD − ปริมาตรตะกอนเร่งในสุราผสม (กก.) × อัตราการเกิดออกซิเดชันอัตโนมัติของการหายใจภายในร่างกาย- (d⁻¹) อัตราการแปลงตะกอนสำหรับการกำจัด BOD5 สามารถใช้เป็น 0.7 และอัตราการออกซิเดชันอัตโนมัติของการหายใจภายนอก-สามารถใช้เป็น 0.07

วิธีนี้แม่นยำแต่ยุ่งยากในการใช้ชีวิตประจำวัน เพื่อการจัดการที่ง่ายขึ้น สามารถใช้การคำนวณแบบง่ายโดยอิงตามความสัมพันธ์ของความสมดุลระหว่าง SV (ดัชนีปริมาณตะกอน) และ MLSS ดังที่แสดงในสูตรต่อไปนี้

โดยที่: Qg คือปริมาตรการปล่อยตะกอนภายใต้สภาวะปกติ ซึ่งคำนวณจากบันทึกการปฏิบัติงาน m³/d V คือปริมาตรของถังปฏิกิริยา, m³; Xr คือความเข้มข้นของกากตะกอนที่ส่งคืน (มก./ลิตร ซึ่งสามารถแทนที่ด้วย MLSS×2 ได้ หากไม่สามารถวัดได้)

ในระหว่างการทำงานของถังตกตะกอนขั้นที่สอง ปัญหาต่างๆ เช่น น้ำทิ้งที่ตกตะกอนและตะกอนลอยอาจเกิดขึ้น ซึ่งไม่เพียงแต่ส่งผลกระทบต่อคุณภาพของน้ำทิ้งเท่านั้น แต่ยังส่งผลกระทบต่อกระบวนการที่ตามมาด้วย สาเหตุและมาตรการรับมือมีการวิเคราะห์ด้านล่าง

1. สารแขวนลอยที่มีความเข้มข้นสูงในน้ำทิ้ง

(1) สาเหตุ

1) การไหลเข้าที่มากเกินไป เวลากักเก็บในถังตกตะกอนรองไม่เพียงพอ และภาระพื้นผิวที่เพิ่มขึ้น

2) ประสิทธิภาพการตกตะกอนต่ำของตะกอนเร่ง (SVI สูง)

(2) มาตรการรับมือ

1) ควบคุมอัตราการไหลที่ไหลเข้าและปรับสมดุลการไหลในถังปรับสมดุลส่วนหน้า-

2) ในระหว่างฝนตก ให้หยุดปั๊มไหลกลับเพื่อลดปริมาตรน้ำหมุนเวียนและลดภาระพื้นผิวของถังตกตะกอนรอง

3) ในการออกแบบโครงการ ให้เลือกถังตกตะกอนทุติยภูมิแบบวงกลมบนถังตกตะกอนสี่เหลี่ยมจัตุรัส เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาตะกอนที่เกิดจากตะกอนปั่นป่วนที่ส่วนท้ายของที่ขูดโซ่

2. ตะกอนลอย
ตะกอนที่ลอยอยู่จะทำให้ของแข็งแขวนลอยในน้ำทิ้งเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว ทำให้เกิดกลิ่นเหม็น สาเหตุจำเป็นต้องได้รับการระบุและแก้ไขอย่างรวดเร็ว สาเหตุทั่วไปแบ่งออกเป็นสามประเภท:

(1) การสลายตัวแบบไร้อากาศทำให้เกิดก๊าซ (CO₂, CH₄)

อาการ: ตะกอนที่ลอยอยู่จะมีสีดำและตกตะกอนอย่างรวดเร็วหลังจากฉีดพ่น

สาเหตุ: ตะกอนสลายตัวแบบไม่ใช้ออกซิเจนที่สะสมอยู่ในมุมตายของถังตกตะกอนทุติยภูมิ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในฤดูร้อน

มาตรการรับมือ: เสริมการทำงานของเครื่องขูด กำจัดมุมที่ตายตัวของตะกอนที่สะสมอยู่ และทำความสะอาดด้วยตนเองเมื่อจำเป็น

(2) การผลิตไนโตรเจนในระหว่างการดีไนตริฟิเคชัน (N₂)

ลักษณะที่ปรากฏ: ตะกอนที่ลอยอยู่จะมีสีน้ำตาล-สีเหลือง แต่จะเกาะตัวหลังจากการฉีดพ่น

สาเหตุ: การเกิดไนตริฟิเคชั่นในถังปฏิกิริยาเร็วเกินไป ส่งผลให้ไนเตรตจำนวนมากเข้าสู่โซนไร้ออกซิเจนที่ด้านล่างของถังตกตะกอนรอง กระตุ้นให้เกิดการดีไนตริฟิเคชั่นและการผลิตก๊าซ

มาตรการรับมือ: 1) ติดตั้งส่วนแอนนาโรบิกที่ส่วนท้ายของถังปฏิกิริยา 2) หากจำเป็น ให้ปรับกระบวนการในการยับยั้งไนตริฟิเคชั่น (พิจารณาข้อกำหนดด้านสิ่งแวดล้อมของน้ำทิ้งเพื่อหลีกเลี่ยงแอมโมเนียไนโตรเจนเกินมาตรฐาน) 3) สำหรับกรณีพิเศษที่เกี่ยวข้องกับการปล่อยก๊าซใกล้ชายฝั่ง-และความจำเป็นในการจัดหาแอมโมเนียไนโตรเจนเป็นสารอาหารสำหรับการเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ การควบคุมแอมโมเนียไนโตรเจนสามารถผ่อนคลายได้อย่างเหมาะสม

(3) การแพร่กระจายของแอคติโนไมซีตและการผลิตก๊าซ

อาการ: ตะกอนบางๆ จำนวนมากลอยอยู่บนพื้นผิว โดยมีฟองก๊าซติดอยู่กับตะกอนที่มีลักษณะคล้ายเส้นใยหรือลูกเดือย- ไม่สามารถเกาะตัวได้หลังจากการฉีดพ่น

มาตรการรับมือ: 1) ตรวจสอบตะกอนใต้กล้องจุลทรรศน์เพื่อยืนยันว่ามีแอคติโนไมซีตอยู่ 2) ใช้มาตรการที่ทันท่วงทีเพื่อยับยั้งแอคติโนไมซีต (เช่น การปรับอายุของตะกอน การควบคุมปริมาณน้ำมันและกรดอินทรีย์ในสารที่เข้ามา)

1. การทดสอบและการติดตามอย่างสม่ำเสมอ

(1) ตรวจสอบความเข้มข้นของ MLSS, SVI และกากตะกอนที่ส่งคืนทุกวัน

(2) จัดเตรียมแถบทดสอบไนเตรตและไนไตรท์ให้ผู้ปฏิบัติงาน ใช้แถบทดสอบเพื่อตรวจสอบไนเตรตไนโตรเจนและไนไตรท์ไนโตรเจนเป็นประจำ หากระดับเกินช่วงการวัดของแถบทดสอบ ให้เจือจางตัวอย่างก่อนการทดสอบ

2. ป้องกันการสะสมของตะกอน

(1) ตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องขูดตะกอนทำงานตามปกติเพื่อป้องกันการตกตะกอนในมุมตายของถังตกตะกอนรอง

(2) ทำความสะอาดตะกอนด้านล่างของถังตกตะกอนทุติยภูมิเป็นประจำ โดยเฉพาะอย่างยิ่งในช่วง-ฤดูที่มีอุณหภูมิสูง (การทำความสะอาดด้วยตนเองต้องมีการทดสอบก๊าซพิษและเป็นอันตราย ก๊าซไวไฟและระเบิดได้ และปริมาณออกซิเจนในพื้นที่จำกัด ในปัจจุบัน มีหุ่นยนต์ทำความสะอาดตะกอนในตลาดที่สามารถใช้แทนแรงงานคนและปลอดภัยกว่า)

3. ปรับการปล่อยตะกอนตามหลักวิทยาศาสตร์

(1) ขึ้นอยู่กับทั้งค่าที่คำนวณได้และประสบการณ์การปฏิบัติงาน หลีกเลี่ยงความผันผวนที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งและมาก

(2) ปรับความถี่ในการปล่อยตะกอนและปริมาณการปล่อยเดี่ยวทันทีในช่วงวันที่ฝนตกหรือเมื่อคุณภาพน้ำที่ไหลเข้ามาเปลี่ยนแปลง

4. การพิจารณาข้อกำหนดของสภาพแวดล้อมของน้ำทิ้ง:

(1) เข้าใจลักษณะทางนิเวศน์ของพื้นที่ปล่อยน้ำอย่างถ่องแท้ (เช่น การเพาะเลี้ยงสัตว์น้ำ แหล่งน้ำในแนวนอน)

(2) จัดทำแผนปฏิบัติการที่ตรงตามมาตรฐานคุณภาพน้ำในท้องถิ่นและความต้องการทางนิเวศน์

สรุป: ถังตกตะกอนรองอาจดูเหมือนเป็นเพียงถังตกตะกอน แต่เป็น "จุดตรวจสุดท้าย" ที่เชื่อมต่อถังปฏิกิริยาและทางออกของน้ำทิ้ง จะต้องไม่เพียงแต่ทำให้คุณภาพน้ำทิ้งคงที่เท่านั้น แต่ยังต้องจัดหากากตะกอนที่ไหลย้อนกลับไปยังถังปฏิกิริยาอย่างมีเสถียรภาพด้วย การดำเนินงานและการจัดการควรปฏิบัติตามหลักการของการคำนวณทางวิทยาศาสตร์ + การตัดสินตามประสบการณ์- + การปรับเปลี่ยนแบบไดนามิก รวมกับ-ข้อมูลการตรวจสอบตามเวลาจริงและสภาวะแวดล้อมในการปล่อย เพื่อป้องกันปัญหาก่อนที่จะเกิดขึ้น ด้วยวิธีนี้เท่านั้นจึงจะสามารถบรรลุการดำเนินงานที่มีประสิทธิภาพ มีเสถียรภาพ และเป็นมิตรกับสิ่งแวดล้อมของโรงบำบัดน้ำเสียได้อย่างแท้จริง