Pse ujërat e zeza me shumë kripë janë kaq të vështira për t'u trajtuar? Fillimisht duhet të kuptojmë se çfarë janë ujërat e zeza me shumë kripë dhe ndikimin e ujërave të zeza me shumë kripë në sistemin biokimik! Ky artikull diskuton vetëm trajtimin biokimik të ujërave të zeza me shumë kripë!
1. Çfarë është ujërat e zeza me shumë kripë?
Ujërat e zeza me shumë kripë i referohen ujërave të zeza me një përmbajtje totale kripe prej të paktën 1% (ekuivalente me 10,000 mg/L). Kryesisht vjen nga fabrikat kimike dhe grumbullimi dhe përpunimi i naftës dhe gazit natyror. Këto ujëra të zeza përmbajnë një sërë substancash (përfshirë kripëra, vajra, metale të rënda organike dhe materiale radioaktive). Ujërat e ndotura të kripura prodhohen nga një gamë e gjerë burimesh dhe sasia e ujit po rritet nga viti në vit. Heqja e ndotësve organikë nga ujërat e zeza të kripura ka një ndikim të rëndësishëm në mjedis. Për trajtim përdoren metoda biologjike. Substancat e kripës me përqendrim të lartë kanë një efekt frenues ndaj mikroorganizmave. Për trajtim përdoren metoda fizike dhe kimike, e cila kërkon investime të mëdha dhe kosto të larta operative dhe është e vështirë të arrihet efekti i pritshëm i pastrimit. Përdorimi i metodave biologjike për trajtimin e këtyre ujërave të zeza është ende në fokus të kërkimit brenda dhe jashtë vendit.
Llojet dhe vetitë kimike të lëndës organike në ujërat e zeza organike me shumë kripë ndryshojnë shumë në varësi të procesit të prodhimit, por kripërat që përmbahen janë kryesisht kripëra si Cl-, SO42-, Na+, Ca2+. Megjithëse këto jone janë lëndë ushqyese thelbësore për rritjen e mikroorganizmave, ato luajnë një rol të rëndësishëm në nxitjen e reaksioneve enzimatike, ruajtjen e ekuilibrit të membranës dhe rregullimin e presionit osmotik gjatë rritjes së mikroorganizmave. Megjithatë, nëse përqendrimi i këtyre joneve është shumë i lartë, ai do të ketë efekte frenuese dhe toksike mbi mikroorganizmat. Manifestimet kryesore janë: përqendrimi i lartë i kripës, presioni i lartë osmotik, dehidratimi i qelizave mikrobike, duke shkaktuar ndarje të protoplazmës qelizore; kriposja redukton aktivitetin e dehidrogjenazës; jonet me klorur të lartë Bakteret janë toksike; përqendrimi i kripës është i lartë, dendësia e ujërave të zeza rritet dhe llumi i aktivizuar noton lehtësisht dhe humbet, duke ndikuar kështu seriozisht në efektin e pastrimit të sistemit të trajtimit biologjik.
2. Efekti i kripës në sistemet biokimike
1. Të çojë në dehidrim dhe vdekje të mikroorganizmave
Në përqendrime më të larta të kripës, ndryshimet në presionin osmotik janë shkaku kryesor. Brendësia e një bakteri është një mjedis gjysmë i mbyllur. Ajo duhet të shkëmbejë materiale dhe energji të dobishme me mjedisin e jashtëm për të ruajtur vitalitetin e saj. Megjithatë, duhet të parandalojë gjithashtu hyrjen e shumicës së substancave të jashtme për të shmangur dëmtimin e biokimisë së brendshme. Ndërhyrja dhe pengimi i përgjigjes.
Rritja e përqendrimit të kripës bën që përqendrimi i tretësirës brenda baktereve të jetë më i ulët se në botën e jashtme. Për më tepër, për shkak të karakteristikës së lëvizjes së ujit nga përqendrimi i ulët në përqendrim të lartë, një sasi e madhe uji humbet në baktere, duke shkaktuar ndryshime në mjedisin e tyre të brendshëm të reaksionit biokimik, duke shkatërruar përfundimisht procesin e tyre të reaksionit biokimik derisa të ndërpritet. , bakteret vdesin.
2. Ndërhyrja në procesin e përthithjes së substancave mikrobike dhe bllokimi i vdekjes së tyre
Membrana qelizore ka karakteristikën e përshkueshmërisë selektive për të filtruar substanca të dëmshme për aktivitetet e jetës bakteriale dhe për të thithur substanca të dobishme për aktivitetet e saj jetësore. Ky proces absorbimi ndikohet drejtpërdrejt nga përqendrimi i tretësirës, pastërtia e materialit etj. të mjedisit të jashtëm. Shtimi i kripës bën që mjedisi i përthithjes bakteriale të ndërhyhet ose të bllokohet, duke shkaktuar përfundimisht frenimin e aktivitetit jetësor bakterial apo edhe vdekjen. Kjo situatë ndryshon shumë për shkak të kushteve individuale bakteriale, kushteve të specieve, llojeve të kripës dhe përqendrimeve të kripës.
3. Helmimi dhe vdekja e mikroorganizmave
Disa kripëra do të hyjnë në brendësi të baktereve së bashku me aktivitetet e tyre jetësore, duke shkatërruar proceset e tyre të brendshme të reaksionit biokimik, dhe disa do të ndërveprojnë me membranën qelizore bakteriale, duke bërë që vetitë e tyre të ndryshojnë dhe të mos i mbrojnë më ose të mos jenë më në gjendje të thithin disa substanca të dëmshme për bakteret. Substanca të dobishme, duke bërë që aktiviteti jetësor i baktereve të pengohet ose bakteret të vdesin. Ndër to, kripërat e metaleve të rënda janë ato përfaqësuese dhe disa metoda sterilizimi përdorin këtë parim.
Hulumtimet tregojnë se ndikimi i kripës së lartë në trajtimin biokimik reflektohet kryesisht në aspektet e mëposhtme:
1. Me rritjen e kripës, rritja e llumit të aktivizuar ndikohet. Ndryshimet në kurbën e rritjes së saj janë si më poshtë: periudha e përshtatjes bëhet më e gjatë; shkalla e rritjes në periudhën e rritjes logaritmike bëhet më e ngadaltë; dhe kohëzgjatja e periudhës së rritjes së ngadalësimit bëhet më e gjatë.
2. Kripësia forcon frymëmarrjen mikrobike dhe lizën e qelizave.
3. Kripësia redukton biodegradueshmërinë dhe degradueshmërinë e lëndës organike. Ulni shkallën e largimit dhe shkallën e degradimit të lëndës organike.
3. Sa përqendrim të lartë të kripës mund të përballojë sistemi biokimik?
Sipas "Standardit të Cilësisë së Ujit për Ujërat e Zeza të shkarkuara në Kanalizimet Urbane" (CJ-343-2010), kur hyni në një impiant për trajtimin e ujërave të zeza për trajtim dytësor, cilësia e ujërave të zeza të shkarkuara në kanalizimet urbane duhet të përputhet me kërkesat e klasës B (Tabela 1), ndër të cilat klorin Kimikatet 600 mg/L, sulfat 600 mg/L.
Sipas Shtojcës 3 të "Kodit për projektimin e kullimit të jashtëm" (GBJ 14-87) (botimet GB50014-2006 dhe 2011 nuk specifikojnë përmbajtjen e kripës), "Përqendrimi i lejuar i substancave të dëmshme në ujin hyrës të strukturave të trajtimit biologjik", Përqendrimi i lejuar i klorurit të natriumit është 4000 mg/L.
Të dhënat e përvojës inxhinierike tregojnë se kur përqendrimi i joneve të klorurit në ujërat e zeza është më i madh se 2000 mg/L, aktiviteti i mikroorganizmave do të frenohet dhe shkalla e largimit të COD do të reduktohet ndjeshëm; kur përqendrimi i joneve të klorurit në ujërat e zeza është më i madh se 8000 mg/L, vëllimi i llumit do të rritet. Zgjerimi, një sasi e madhe shkume shfaqet në sipërfaqen e ujit, dhe mikroorganizmat do të vdesin njëri pas tjetrit.
Në rrethana normale, ne besojmë se përqendrimi i joneve të klorurit më i madh se 2000 mg/L dhe përmbajtja e kripës më pak se 2% (ekuivalente me 20000 mg/L) mund të trajtohen me metodën e llumit të aktivizuar. Megjithatë, sa më e lartë të jetë përmbajtja e kripës, aq më e gjatë është koha e ambientimit. Por mbani mend një gjë, përmbajtja e kripës në ujin që vjen duhet të jetë e qëndrueshme dhe nuk mund të luhatet shumë, përndryshe sistemi biokimik nuk do të jetë në gjendje ta përballojë atë.
4. Masat për trajtimin e sistemit biokimik të ujërave të zeza me shumë kripë
1. Zbutja e llumit të aktivizuar
Kur kripësia është më e vogël se 2 g/L, ujërat e zeza të kripura mund të trajtohen përmes zbutjes. Duke rritur gradualisht përmbajtjen e kripës në ujin e ushqimit biokimik, mikroorganizmat do të balancojnë presionin osmotik brenda qelizave ose do të mbrojnë protoplazmën brenda qelizave përmes mekanizmave të tyre të rregullimit të presionit osmotik. Këta mekanizma rregullues përfshijnë akumulimin e substancave me peshë të ulët molekulare për të formuar një shtresë të re mbrojtëse jashtëqelizore dhe për të rregulluar veten. Rrugët metabolike, ndryshimet në përbërjen gjenetike, etj.
Prandaj, llumi i aktivizuar normal mund të trajtojë ujërat e zeza me shumë kripë brenda një diapazoni të caktuar të përqendrimit të kripës përmes zbutjes për një periudhë të caktuar kohe. Megjithëse llumi i aktivizuar mund të rrisë gamën e tolerancës ndaj kripës të sistemit dhe të përmirësojë efikasitetin e trajtimit të sistemit përmes zbutjes, zbutja e llumit të aktivizuar Mikroorganizmat kanë një gamë të kufizuar tolerance për kripën dhe janë të ndjeshëm ndaj ndryshimeve në mjedis. Kur mjedisi i joneve të klorurit ndryshon papritur, përshtatshmëria e mikroorganizmave do të zhduket menjëherë. Zbutja është vetëm një rregullim i përkohshëm fiziologjik i mikroorganizmave për t'u përshtatur me mjedisin dhe nuk ka karakteristika gjenetike. Kjo ndjeshmëri adaptive është shumë e dëmshme për trajtimin e ujërave të zeza.
Koha e ambientimit të llumit të aktivizuar është përgjithësisht 7-10 ditë. Aklimatizimi mund të përmirësojë tolerancën e mikroorganizmave të llumit ndaj përqendrimit të kripës. Zvogëlimi i përqendrimit të llumit të aktivizuar në fazën e hershme të ambientimit është për shkak të rritjes së mikroorganizmave helmues me tretësirë kripe dhe që shkakton vdekjen e disa mikroorganizmave. Ajo tregon rritje negative. Në fazën e mëvonshme të zbutjes, mikroorganizmat që janë përshtatur me mjedisin e ndryshuar fillojnë të riprodhohen, kështu që përqendrimi i llumit të aktivizuar rritet. Marrja e heqjes sëCODnga llumi i aktivizuar në solucionet 1,5% dhe 2,5% të klorurit të natriumit si shembull, shkalla e heqjes së COD në fazat e hershme dhe të vonshme të aklimatizimit është përkatësisht: 60%, 80% dhe 40%, 60%.
2. Holloni ujin
Për të zvogëluar përqendrimin e kripës në sistemin biokimik, uji i hyrjes mund të hollohet në mënyrë që përmbajtja e kripës të jetë më e ulët se vlera kufi toksike dhe trajtimi biologjik nuk do të pengohet. Avantazhi i saj është se metoda është e thjeshtë dhe e lehtë për t'u përdorur dhe menaxhuar; disavantazhi i tij është se rrit shkallën e përpunimit, investimet në infrastrukturë dhe kostot operative. ,
3. Zgjidhni bakteret tolerante ndaj kripës
Bakteret halotolerante janë një term i përgjithshëm për bakteret që mund të tolerojnë përqendrime të larta të kripës. Në industri, ato janë kryesisht shtame të detyrueshme që ekzaminohen dhe pasurohen. Aktualisht, përmbajtja më e lartë e kripës mund të tolerohet në rreth 5% dhe mund të funksionojë në mënyrë të qëndrueshme. Konsiderohet gjithashtu si një lloj ujërash të zeza me shumë kripë. Një metodë biokimike trajtimi!
4. Zgjidhni një rrjedhë të arsyeshme procesi
Përzgjidhen procese të ndryshme trajtimi për përqendrime të ndryshme të përmbajtjes së joneve të klorurit, dhe procesi anaerobik zgjidhet në mënyrë të përshtatshme për të reduktuar diapazonin e tolerancës së përqendrimit të joneve të klorurit në seksionin aerobik pasues. ,
Kur kripësia është më e madhe se 5 g/L, avullimi dhe përqendrimi për shkripëzimin është metoda më ekonomike dhe më efektive. Metodat e tjera, si metodat për kultivimin e baktereve që përmbajnë kripë, kanë probleme që janë të vështira për t'u përdorur në praktikën industriale.
Kompania Lianhua mund të ofrojë analizues të shpejtë COD për të testuar ujërat e zeza me shumë kripë, sepse reagjenti ynë kimik mund të mbrojë dhjetëra mijëra ndërhyrje të joneve të klorurit.
Koha e postimit: Jan-25-2024
