Por: Kate
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Data: 24 de dezembro de 2024
O oxigênio molecular no ar dissolvido na água é chamado de oxigênio dissolvido. O conteúdo do oxigênio dissolvido na água está intimamente relacionado à pressão parcial do oxigênio no ar e à temperatura da água. Sob condições naturais, o teor de oxigênio no ar não muda muito; portanto, a temperatura da água é o principal fator. Quanto menor a temperatura da água, maior o teor de oxigênio dissolvido na água. O oxigênio molecular dissolvido em água é chamado de oxigênio dissolvido, geralmente registrado como, expresso em miligramas de oxigênio por litro de água. A quantidade de oxigênio dissolvido na água é um indicador da capacidade de auto-purificação dos corpos d'água.
O valor dissolvido de oxigênio é uma base para o estudo da capacidade de auto-purificação da água. Se o oxigênio dissolvido na água for consumido e leva pouco tempo para retornar ao estado inicial, isso significa que o corpo da água tem uma forte capacidade de auto-purificação, ou o corpo da água não é seriamente poluído. Caso contrário, isso significa que o corpo da água está seriamente poluído, a capacidade de auto-purificação é fraca ou até perde sua capacidade de auto-purificação.
Hoje, a maior parte do tratamento de esgoto é uma combinação de processos de tratamento aeróbico e anaeróbico de esgoto. O oxigênio dissolvido desempenha um papel vital na operação real de tratamento de águas residuais. A deterioração ou flutuação excessiva desse indicador levará rapidamente a flutuações no sistema de lodo ativado, afetando assim a eficiência do tratamento. Portanto, é necessário controlar estritamente o teor de oxigênio dissolvido no processo de tratamento real. Hoje, vamos discutir em detalhes o que é o oxigênio dissolvido.
1. Definição e compreensão do oxigênio dissolvido (do)
Deve -se dizer que, em teoria, quando o valor do DO monitorado em cada ponto do tanque de aeração é um pouco maior que {{0}}} (como 0. 01 mg/l), ele pode -se entender que a oxigenação apenas atende aos requisitos dos microorganismos no lodo ativado para o oxigênio dissolvido. Mas, de fato, ainda não controlamos simplesmente o oxigênio dissolvido em um nível maior que 0, mas aplicamos o método do livro para controlar dentro do intervalo de 1-3 mg/l. A razão é que, para todo o tanque de aeração, a distribuição do oxigênio dissolvido e a demanda dissolvida de oxigênio em cada área do tanque de aeração são diferentes. Para estabilizar conservadoramente a demanda por oxigênio dissolvido na decomposição da matéria orgânica ou seu próprio metabolismo por lodo ativado, o DO é controlado em 1-3 mg/L.
No entanto, a operação real é frequentemente diferente do valor teórico fixo e rígido no papel. Não pode apenas seguir o valor teórico no papel, mas também combiná -lo completamente com a situação real!
A partir da situação real, verificou -se que, na operação real, não é necessário controlar o oxigênio dissolvido em 1-3 mg/L em muitos casos, especialmente controlando -o acima de 3 mg/L sem sentido, o único resultado é o desperdício de energia elétrica e presença de partículas suspensas finas no efluente. Portanto, o oxigênio dissolvido deve ser razoavelmente controlado de acordo com a teoria escrita e a situação real.
2. Quais são os efeitos de oxigênio dissolvido muito alto (do)?
Tomando o sistema de lodo ativado comumente usado como exemplo, a proporção da quantidade total de COD fornecida ao tanque de aeração todos os dias para a quantidade total de lodo ativado no tanque de aeração é a proporção de microorganismos alimentares (onde o COD fornecido pode ser considerado alimento fornecido aos microorganismos). A fórmula de cálculo da razão de microorganismos alimentar é a seguinte:
F/m=q*cod/(mlvss*va)
Onde:
F: Alimentos representa alimentos, a quantidade de alimentos que entram no sistema (BOD) M: O microrganismo representa a quantidade de matéria ativa (quantidade de lodo) Q: Volume da água, COD: A diferença entre a entrada e a saída CODMLVSS: ativação de lodo ativado: tanque de aeração volume
Geralmente, a faixa apropriada da razão de microorganismos alimentar está entre 0. 1-0. 25kgbod5/kgmlss.d. Uma alta proporção de microorganismos alimentares indica que existe um excesso de alimentos microbianos e o tanque de aeração está em um estado de operação de alta carga. Uma baixa proporção de microorganismos alimentares indica que o tanque de aeração está em um estado de operação de baixa carga.
O que acontecerá se a proporção de microorganismos alimentares for muito alta ou muito baixa?
Quando o tanque de aeração está operando na faixa apropriada de proporção de micro, a estrutura do FLOD de lodo ativada é boa, o desempenho da sedimentação é excelente e o efluente é claro e transparente.
Quando o tanque de aeração está operando em um estado de alta proporção de micro, ou mesmo sobrecarregado, o desempenho da sedimentação de lodo ativado se deteriora devido ao excesso de alimentos, o efluente é turvo e o DBO nas águas residuais é difícil de ser completamente degradado.
Quando o tanque de aeração está operando em um estado de baixa proporção de alimentação, o lodo ativado é propenso ao envelhecimento devido a alimentos insuficientes.
A operação a longo prazo de baixa proporção de alimentação pode causar defloculação de lodo e até induzir a expansão de bactérias filamentosas de lodo ativado. Quando o lodo ativado envelhece e causa a defloculação do lodo, a estrutura de flocos de lodo ativada se tornará mais frouxa, e o efluente carregará muitos fragmentos de lodo fino, resultando em uma diminuição na clareza do efluente e deterioração da qualidade da água.
Depois de entender a proporção de micro-feed, vejamos o efeito do oxigênio dissolvido no efeito do tratamento. O oxigênio alto dissolvido acelera o metabolismo dos microorganismos.
Quando o tanque de aeração está operando em um estado de alta proporção de alimentação, é benéfico manter um oxigênio dissolvido relativamente alto, que pode acelerar a taxa de degradação da matéria orgânica nas águas residuais.
Quando o tanque de aeração está em um estado de operação com baixa índice alimentar, se o oxigênio dissolvido ainda for mantido em alto nível, a falta de alimento acelerará o metabolismo endógeno do lodo ativado e, eventualmente, levará ao defloculação do ativado Lodo, que é comumente conhecido como excesso de aeração. Portanto, na operação do sistema aeróbico, o controle da concentração de oxigênio dissolvido deve estar intimamente relacionado ao controle da proporção alimentar-micro. Uma alta proporção de micro-alimentos pode controlar uma maior concentração de oxigênio dissolvido e promover a degradação efetiva de poluentes orgânicos. Pelo contrário, quando a proporção de micro-alimentos é insuficiente, a concentração de oxigênio dissolvida relativamente baixa deve ser controlada para reduzir a taxa de metabolismo endógeno para evitar o envelhecimento do lodo e o defloculação do lodo e, ao mesmo tempo, reduzir o consumo de energia e economizar custos operacionais.
3. Base de controle e otimização do oxigênio dissolvido (DO)
Base principal: qualidade da água bruta (matéria orgânica, nitrogênio, fósforo), concentração de lodo ativado, taxa de liquidação de lodo, pH, temperatura, razão micro-micro (f/m), etc.
Obviamente, os valores teóricos dados por escrito: a concentração de oxigênio dissolvida sob condições aeróbicas gerais é maior ou igual a 2. 0 mg/L, a concentração de oxigênio dissolvida sob condições anaeróbicas é menor ou igual a 0. 2 mg/L, e a concentração de oxigênio dissolvida em condições anóxicas é 0. 2-0. 5 mg/l. A situação específica deve ser compreendida de acordo com a situação real.
1. Qualidade da água bruta:
Geralmente, quanto mais orgânica a matéria existe na água bruta, mais consumo de oxigênio de decomposição microbiana e metabolismo e a demanda por oxigênio dissolvido para reações de nitrificação; portanto, ao controlar o oxigênio dissolvido, a atenção deve ser dada às mudanças na água influente volume e o conteúdo da matéria orgânica na água influente.
2. Concentração ativada de lodo:
Quando os poluentes são removidos e a concentração de descarga é atingida, a concentração de lodo ativado deve ser reduzida o máximo possível, o que é muito benéfico para reduzir o volume de aeração e reduzir o consumo de energia. Ao mesmo tempo, no caso de baixa concentração de lodo ativado, é mais importante não demais, caso contrário a expansão do lodo ocorrerá, tornando o turbido efluente; Obviamente, a concentração de lodo de alta ativação requer maior oxigênio dissolvido, caso contrário, ocorrerá a hipóxia, o que inibirá o efeito do tratamento de esgoto.
3. Taxa de liquidação de lodo:
A aeração excessiva fará com que bolhas finas se prendam aos flocos do lodo ativado, fazendo com que o lodo ativado flutue na superfície líquida, piorando o desempenho do lodo. Esse problema deve receber atenção na operação real, especialmente quando ocorre a expansão filamentosa de lodo, é mais provável que faça a aeração de bolhas finas se conectar aos flocos e, em seguida, fazer com que uma grande quantidade de escória apareça na superfície líquida.
4. Ph:
Através da influência na concentração de lodo ativado e microorganismos, afeta indiretamente a quantidade de oxigênio dissolvido. Portanto, no controle do tratamento de esgoto, além de entender completamente a função do tanque regulador, também é necessário estabelecer contato com a unidade de descarga para entender a qualidade da água do esgoto, a fim de adicionar reagentes apropriados para neutralizar o pH anormal.
5. Temperatura:
Sob diferentes temperaturas, a concentração de oxigênio dissolvida no esgoto é diferente, o que afetará a concentração de lodo ativado e microorganismos. Baixas e altas temperaturas afetarão o oxigênio dissolvido e a atividade microbiana na água, tornando o tratamento de esgoto ineficiente. Para baixas temperaturas no norte, é geralmente estabelecida subterrânea ou semi-base ou tratamento interno; Para altas temperaturas, a temperatura no pool é ajustada através de um pool regulador para melhorar a eficiência do tratamento.
6. Razão alimentar para micróbio (f/m):
Quanto maior a relação alimento para micróbio, menor a demanda de oxigênio. Isso mostra que usamos a relação alimento para micróbio para obter economia de energia no processo de tratamento de água, isto é, para maximizar a relação alimento para microbes, garantindo o efeito do tratamento, de modo a evitar consumo desnecessário de aeração.