Anailís ar Éifeacht Aisfheistithe Próisis MBBR i bhFearas Cóireála Fuíolluisce an Deiscirt
Léiríonn "Feasachán Stádas Foirgníochta Uirbeach na Síne" 2022 a d'eisigh an Aireacht Tithíochta agus Uirbeach-Fhorbairt Tuaithe Daon-Phoblacht na Síne i mí Dheireadh Fómhair 2023, faoi dheireadh 2022, go raibh cumas cóireála na n-ionad cóireála fuíolluisce sa tSín 216 milliún m³/d, méadú de bhliain -ar-4%. Tá líon iomlán na fuíolluisce cóireáilte ar threocht fáis ar feadh 10 mbliana as a chéile ó 2013. Tá méadú ar urscaoileadh fuíolluisce ag gabháil le forbairt tapa na gcathracha, agus tá an contrártha idir an talamh atá ag teastáil le haghaidh leathnú agus athchóiriú gléasraí cóireála fuíolluisce agus talamh forbartha uirbeach ag éirí níos suntasaí.
Chun cumas na n-ionad cóireála fuíolluisce atá ann cheana a leathnú, glacann an próiseas sloda gníomhachtaithe traidisiúnta go ginearálta an modh leathnú plandaí. De réir mar a mhéadaíonn an méid leathnaithe, ardaíonn costais fála talún de réir a chéile, agus leathnaítear an tréimhse tógála. Is beart éifeachtach faoi láthair é an cumas cóireála a dhoimhniú laistigh den ghléasra cóireála fuíolluisce atá ann cheana féin chun cumas cóireála fuíolluisce uirbigh a fheabhsú tuilleadh agus chun an contrárthacht idir forbairt uirbeach agus úsáid talún a mhaolú. Is san Iorua go déanach sna 1980idí a tháinig an tImoibreoir Bithscannáin Leaba Bogtha (MBBR). Feabhsaíonn sé saibhriú na mbaictéar feidhmiúil agus sa tslí sin feabhsaíonn sé cumas cóireála an chórais trí iompróirí ar fionraí a chur leis an umar bitheolaíoch chun bithscannáin a fhoirmiú. Mar gheall ar a shaintréithe a bheith in ann a bheith "leabaithe" sa bhunchóras bitheolaíoch, úsáidtear go forleathan é in uasghrádú agus athchóiriú gléasraí cóireála fuíolluisce, ag baint amach-feabhsú acmhainne in situ gan talamh nua a chur leis. Ina theannta sin, i gcomparáid le próisis iarfheistithe coigilte talún eile ar nós Bith-imoibreoir Membrane (MBR) agus Leaba Sreabhán Bitheolaíochta Iompróra Púdar Ard-Tiúchana (HPB), níl athsholáthar nó athsholáthar tréimhsiúil iompróirí de dhíth ar phróiseas MBBR, rud a fhágann go bhfuil sé níos buntáistí eacnamaíocha.
Tógann an t-alt seo an iarfheistiú leathnaithe acmhainne ag baint úsáide as an bpróiseas MBBR ag ionad cóireála fuíolluisce i ndeisceart na Síne mar shampla. Déanann sé anailís ar fheidhmíocht oibriúcháin an ghléasra roimh agus tar éis an iarfheistithe, ar fheidhmíocht nítriúcháin an chrios MBBR, agus ar an struchtúr pobail mhiocróbach, rud a shoiléiríonn ról praiticiúil an phróisis MBBR i leathnú acmhainne in situ. Tá sé mar aidhm tagairtí agus moltaí a sholáthar maidir le dearadh agus oibriú ionaid chóireála fuíolluisce dá samhail.
1 Forbhreathnú ar an Tionscadal
Tá cumas cóireála deartha iomlán de 7.5 × 10⁴ m³/d ag gléasra cóireála fuíolluisce i ndeisceart na Síne, le cumas Céim I ag 5 × 10⁴ m³/d agus Céim II ag 2.5 × 10⁴ m³/d. Bhain an dá chéim úsáid as próiseas Athraithe Bardenpho ar dtús. Is iad na príomhspriocanna cóireála ná fuíolluisce tí ón limistéar bailithe agus cuid den fhuíolluisce tionsclaíoch ó pháirc thionsclaíoch. Caithfidh cáilíocht an eisiltigh cloí leis an gcaighdeán Grád A atá sonraithe sa "Caighdeán Sceite Truailleán d'Ionaid Chathracha Cóireála Fuíolluisce" (GB 18918-2002). Le forbairt go mear ar thógáil uirbeach agus ar an ngeilleagar, tá méadú ar an urscaoileadh fuíolluisce, agus tá an tionscadal ag feidhmiú ag lánacmhainneacht nó níos faide. In 2021, mar a éilíonn údaráis rialtais, bhí ar an tionscadal a chumas a mhéadú 2.5×10⁴ m³/d breise bunaithe ar an mbunscála, ag baint amach cumas cóireála iomlán de 1 × 10⁵ m³/d. D'fhan an caighdeán eisilteach Grád A de GB 18918-2002. Taispeántar an caighdeán insilteach agus eisilteach deartha iTábla 1.
Is talamh talmhaíochta an ceantar thart timpeall ar an tionscadal seo, agus ní raibh dóthain talún in áirithe le leathnú laistigh den láithreán planda bunaidh. Ina theannta sin, le linn tógáil tosaigh Chéim II, tógadh na haonaid réamhchóireála cheana féin de réir toilleadh 5×10⁴ m³/d. Mar sin, ba é fócas an tionscadail iarfheistithe seo leas iomlán a bhaint as acmhainneacht chóireála na n-umar bitheolaíocha a bhí ann cheana agus áitiú na talún a íoslaghdú chun na humair bhitheolaíocha a mhodhnú. Úsáidtear an próiseas MBBR go forleathan i-leathnú acmhainne agus athchóiriú ionad cóireála fuíolluisce de bharr a shaintréithe “leabaithe”. Mar shampla, d'úsáid ionad cóireála fuíolluisce i dtuaisceart na Síne an próiseas MBBR chun toilleadh a mhéadú, úsáid toirte umair reatha agus sreabhadh próisis a uasmhéadú, leathnú acmhainne 20% in-situ a bhaint amach agus eisilteach ag comhlíonadh caighdeáin Grád A go seasta. Bhain gléasra eile i Guangdong úsáid as an bpróiseas MBBR chun feabhas a chur ar fheidhmíocht cóireála bitheolaíoch in situ, ag baint amach éifeacht mhaith de 50% i-leathnú toilleadh situ agus eisilteach níos fearr ná an caighdeán sceite. Dá bhrí sin, ag smaoineamh ar riachtanais iarbhír an ghléasra cóireála fuíolluisce agus measúnú cuimsitheach a dhéanamh ar fhachtóirí mar úsáid talún agus oibriú talún, roghnaíodh próiseas MBBR ar deireadh mar an próiseas cóireála don iarfheistiú leathnú acmhainne seo.
2 Dearadh Próisis
2.1 Sreabhadh Próisis
Ba é croílár na hiarfheistithe leathnaithe acmhainne seo ná cumas cóireála na n-umar bitheolaíoch in-situ a fheabhsú trí MBBR, ag cinntiú comhlíonadh cobhsaí le caighdeáin eisiltigh in ainneoin méadú 100% ar an sreabhadh. Ós rud é gur tógadh na haonaid réamhchóireála agus ardchóireála ar thoilleadh 5 × 10⁴ m³/d cheana féin, dhírigh an t-iarfheistiú seo ar áiseanna a bhí ann cheana a athúsáid. Ba é an modhnú lárnach ná na n-umair bhitheolaíocha, in éineacht le tógáil umar dríodrú tánaisteach nua a leagtar chun freastal ar an éileamh cóireála tar éis an mhéadaithe sreafa. Taispeántar sreabhadh an phróisis tar éis iarfheistithe iFíor 1. Déantar réamhchóireáil ar an insilteach trí scáileáin gharbh/mhínithe agus trí chuasán grit, ansin téann sé isteach in umar MBBR Athraithe Bardenpho chun carbón, nítrigin, fosfar agus truailleáin eile a bhaint. Téann an t-eisilteach ó na humair bhitheolaíocha trí umair dríodraithe agus -soiléiritheoir ardéifeachtúlachta lena chinntiú go gcomhlíontar caighdeáin SS agus TP go cobhsaí. Tar éis díghalrúcháin, scaoiltear an t-eisilteach deiridh isteach san abhainn glactha le haghaidh athsholáthar uisce éiceolaíoch.
2.2 Aisfheistiú Umar Bitheolaíochta
Taispeántar plean iarfheistithe an umair bhitheolaíoch iFíor 2. Agus an sreabhadh cóireála á dhúbailt, níor tháinig aon athrú ar thoirteanna na gcriosanna anaeróbacha agus anocsacha bunaidh. 20 % den toirt ón gcrios aeróbach bunaidh a dheighilt chun crios anocsaiceach breise a chruthú, ag leathnú toirt iomlán an chrios anocsaigh chun freastal ar éileamh dínitriúcháin. Cuireadh iompróirí ar fionraí leis an méid atá fágtha den chrios aeróbach chun an crios aeróbach MBBR a fhoirmiú. Suiteáladh córais scagthástála ionraoin/asraon tacaíochta agus-mheascthóirí sonracha MBBR. Cuireadh córas aeraithe bréifneach bun in ionad an chórais aeraithe slabhra bunaidh chun sreabhán maith na n-iompróirí ar fionraí a chinntiú agus a gcaillteanas leis an sreabhadh uisce a chosc. Tar éis iarfheistiú, is é 8.82 h an t-Am Coinneála Hiodrálacha (HRT) iomlán de na humair bhitheolaíocha, le crios anaeróbach HRT ag 1.13 h, crios anocsaiceach HRT ag 3.05 h, agus crios aeróbach HRT ag 4.64 h. Is é 150% cóimheas athchúrsála inmheánach an chórais iomlán, agus is é 16 lá an Aois Sloda.
Regarding equipment, 4 sets of submersible mixers were added to the anoxic zone (Power P = 4 kW, Impeller Diameter D = 620 mm). SPR-III type suspended carriers were added to the aerobic MBBR zone, with a diameter of (25.0 ± 0.5) mm, height of (10.0 ± 1.0) mm, effective specific surface area >800 m²/m³, agus dlús 0.94 ~ 0.97 g/cm³. Tá an dlús ag druidim le huisce tar éis astú bithscannáin, ag cloí leis an gcaighdeán tionscail "Líonóirí Iompróir ar Fionraí Poileitiléine Ard-dlúis le haghaidh Cóireála Uisce" (CJ/T 461-2014). Is é an cóimheas líonta ná 45%. Cuireadh dhá thacar de iompróirí ar fuaidreamh-meascthóir intumtha ar leith leis (P=5.5 kW). Cuireadh dhá shraith is fiche de chórais aeraithe in-ardaithe, 4 shraith de chórais aeraithe seasta, agus 45 sraith d'aeraitheoirí mín mboilgeog leis. Athsholáthraíodh dhá chaidéal athchúrsála inmheánacha (Sreabhadh Q=1600 m³/h, Ceann H=0.60 m, P=7.5 kW).
2.3 Umar Nua dríodraithe Tánaisteach a Thógáil
Mar gheall ar an sreabhadh méadaithe, níorbh fhéidir leis na humair dríodraithe tánaisteacha atá ann cheana na ceanglais eisilteach a chomhlíonadh. Bhí umar dríodraithe tánaisteach nua ag teastáil chun tacú leis an acmhainn mhéadaithe cóireála. Tá an umar nua comhsheasmhach leis na cinn bunaidh, ag baint úsáide as cineál sreabhadh cothrománach dronuilleogach. Is é an toirt umar éifeachtach ná 4900 m³, le HRT=7 h. Cuireadh -sramhadán sloda de chineál caidéal amháin leis (Luas Oibriúcháin V=0.8 m/nim). Cuireadh sé chaidéal sreafa aiseach intumtha (caidéil sheachtracha athchúrsála) leis (Q=180 m³/h, H=4 m, P=5.5 kW). Cuireadh dhá chaidéal sloda dramhaíola leis (Q=105 m³/h, H=11 m, P=7.5 kW).
3 Anailís ar Éifeacht Iarfheistithe MBBR
An fheidhmíocht oibriúcháin roimh agus tar éis iarfheistiú Chéim II, feidhmíocht oibríochta comhuaineach Chéim I agus Céim II, athruithe ar cháilíocht an uisce feadh an phróisis i gCéim II, agus rinneadh anailís ar chumas nítriúcháin na gcéimeanna biofilm agus sloda ar fionraí i gCéim II chun measúnú a dhéanamh ar éifeacht feabhsaithe iarfheistithe MBBR ar chumas cóireála an chórais.
3.1 Comparáid Feidhmíochta Oibriúcháin
Roimh an iarfheistiú, bhí Céim II ag feidhmiú os cionn an tsreafa deartha cheana féin, le meánsreabhadh iarbhír de (3.02 ± 0.46) × 10⁴ m³/d. Tar éis iarfheistiú, mhéadaigh an sreabhadh tuilleadh go (5.31 ± 0.76) × 10⁴ m³/d, méadú iarbhír de thart ar 76%. Shroich an sreabhadh oibriúcháin uasta 7.61 × 10⁴ m³/d, 1.52 uair an luach dearaidh. Taispeántar cáilíocht insilteach agus eisilteach roimh agus tar éis iarfheistithe iTábla 2agusFíor 3. Maidir le luchtú insilteach, tar éis iarfheistithe, mhéadaigh an nítrigin amóinia (NH₃{{-N), iomlán nítrigine (TN), COD, agus lódálacha TP go 1.61, 1.66, 1.60, agus 1.53 oiread na leibhéil réamh-iarfheistithe, faoi seach. I dtéarmaí cáilíochta iarbhír insilteach/eisilteach, bhí NH₃{-N agus TN insilteach roimh/i ndiaidh iarfheistithe ná (22.15 ±3.73)/(20.17±4.74) mg/L agus (26.28±4.07)/(23.19±3.66. mg/L faoi seach). Ba é an t-eisilteach NH₃-N agus TN roimh/i ndiaidh iarfheistithe ná (0.16±0.14)/(0.14±0.08) mg/L agus (8.62±1.79)/(7.01±1.76) mg/L, le meánrátaí bainte de 99.28.7%/9, 99.28%/9. faoi seach. In ainneoin an mhéadaithe shubstaintiúil ar shreabhadh agus ar lódáil insilteach tar éis iarfheistithe, bhí cáilíocht an eisiltigh níos fearr fós ná mar a bhí roimhe seo. Chinntigh toirt mhéadaithe an chrios anocsaigh go mbainfí TN go maith, agus laghdaíodh eisilteach TN tuilleadh tar éis iarfheistithe. Bhain an crios aeróbach feabhas suntasach amach ar chumas nítriúcháin tríd an bithscannán iompróra ar fionraí. Fiú le laghdú 20% ar thoirt an chrios aeróbach i gcomparáid le hiarfheistíocht réamh--agus méaduithe suntasacha ar shreabhadh agus ar lódáil insilteach, coinníodh baint NH₃ N an-éifeachtach. B'ionann COD agus TP insilteach roimh/i ndiaidh iarfheistithe (106.82 ± 34.37)/(100.52 ± 25.93) mg/L agus (2.16 ±0.54)/(1.96 ±0.49) mg/L, faoi seach. Ba é an t-eisilteach COD agus TP roimh/tar éis iarfheistiú ná (10.76 ± 2.04)/(11.15 ±3.65) mg/L agus (0.14 ±0.07)/(0.17 ±0.05) mg/L, le meánrátaí bainte de 89.93%/93.52.3% agus 89.52% faoi seach. Tar éis na haisfheistithe, d'fhan cáilíocht an eisiltigh i bhfad níos fearr ná an caighdeán sceite deartha.
Roghnaíodh sonraí oibriúcháin ó Shamhain go Eanáir na bliana dár gcionn (iar-iarfheistíocht) tuilleadh chun feidhmíocht Chéim I agus Chéim II a chur i gcomparáid le coinníollacha ísealteochta (íosteocht 12 céim ). Léirítear comhchruinnithe truailleán eisilteach agus insilteach don dá chéim iFíor 4. Faoi choinníollacha íseal teochta an gheimhridh, bhí eisiltigh ón dá phróiseas i bhfad níos fearr ná an caighdeán sceite deartha. Go háirithe maidir le baint NH₃-N, atá i mbaol teochtaí ísle, le tiúchan NH₃ insilteach de (18.98 ±4.57) mg/L, eisilteach Chéim I NH₃-Ba é N (0.27±0.17) mg/L, agus bhí Céim 1 mg/L araon (0.27±0.17) mg/L agus Céim II. friotaíocht maith le teocht íseal a léiriú. Go háirithe, tar éis iarfheistiú MBBR i gCéim II, ní raibh an crios aeróbach HRT ach 66.07% de sin i gCéim I, ag baint amach feabhas suntasach ar fheidhmíocht nítriúcháin.
3.2 Anailís Feidhmíochta ar Chrios MBBR
Chun éifeacht iarbhír gach crios feidhme a chinneadh tuilleadh, tógadh samplaí uisce ó dheireadh gach crios feidhme i gCéim I agus i gCéim II le haghaidh tomhais comhthreomhar. Taispeántar torthaí iFíor 5. B'ionann tiúchan NH₃-N insilteach 18.85 mg/L agus 18.65 mg/L, agus ba é 0.35 mg/L agus 0.21 mg/L an tiúchan eisilteach NH₃ agus 0.21 mg/L, le rátaí bainte NH₃-N de 98.14% agus 98.14% faoi seach. Ó na hathruithe próifíle nítrigine, tharla baint NH₃{-N i gCéim II go príomha i gcrios aeróbach MBBR. Ba é an tiúchan NH₃-N ag eisilteach chrios MBBR ná 0.31 mg/L, rud a chuir 99.46% leis an mbaint foriomlán NH₃{-N, níos fearr cheana féin ná an caighdeán sceite dearaidh. Bhí ról cosanta ag an gcrios sloda aeróbach gníomhachtaithe ina dhiaidh sin. Ina theannta sin, taispeánann ionaid chóireála fuíolluisce a úsáideann MBBR sa chrios aeróbach Nítriú agus Dínitriú Comhuaineach (SND). Mar sin féin, sa tionscadal seo, níor breathnaíodh aon bhaint Nítrigine Neamhorgánacha Iomlán (TIN) sa chrios aeróbach MBBR, a d’fhéadfadh a bheith bainteach leis an tiúchan tsubstráit ionchuir réasúnta íseal sa tionscadal seo.
Chun imscrúdú breise a dhéanamh ar an éifeacht a bheadh ag iompróirí ar fuaidreamh a chur leis ar fheidhmíocht nítriúcháin an chórais, tógadh forshubstaint ó eisilteach chrios anocsaiceach Chéim I. Rinneadh tástálacha feidhmíochta nítriúcháin ar shloda íon Chéim I, sloda íon Chéim II, bithscannán íon Chéim II, agus ar chóras sloda-bithscannáin chomhcheangailte Chéim II. Faoi choinníollacha atá i gcomhréir leis an tionscadal iarbhír (cóimheas líonadh iompróra, tiúchan sloda, teocht an uisce), le DO rialaithe ag 6 mg/L chun an fheidhmíocht nítriúcháin is fearr a chinneadh. Taispeántar torthaí iTábla 3. Ba é 0.104, 0.107, 0.158, agus 0.267 kg/(m³·d) faoi seach na rátaí nítriúcháin le haghaidh sloda íon Chéim I, sloda íon Chéim II, bithscannán íon Chéim II, agus córas sloda comhcheangailte bithscannáin Chéim II. Chuir cur leis na hiompróirí ar fionraí feidhmíocht nítriúcháin an chórais. Shroich ráta nítriúcháin chóras sloda comhcheangailte bithscannáin Chéim II 2.57 uair níos mó ná ráta sloda íonghníomhaithe Chéim I. Thairis sin, bhí an t-ualach biofilm íon níos airde ná an t-ualach sloda gníomhachtaithe cheana féin, rud a chuir feabhas mór ar fhriotaíocht ualach turraing an chórais. I gcóras comhcheangailte Chéim II, chuir an bithscannán 59.92% leis an nítriú, agus ceannasacht aige.
3.3 Anailís Réasúnachta an Iarfheistithe
Chun anailís a dhéanamh ar réasúntacht úsáid an phróisis chomhcheangailte MBBR sloda bithscannáin don iarfheistiú seo, rinneadh ríomhanna maidir le héifeacht suimiú iompróra, friotaíocht turrainge an chórais, agus an comhghaol idir méadú sreafa agus suimiú iompróra. Murar athfheistíodh Céim II den tionscadal seo agus murar úsáideadh an próiseas sloda gníomhachtaithe traidisiúnta, bunaithe ar an insilteach/eisilteach NH₃-N agus an ráta nítriúcháin toirtmhéadrach optamaithe de shloda gníomhachtaithe Chéim I (DO=6 mg/L), bheadh an tiúchan eisilteach ríofa NH₃ NH₃{-N theip ar an gcaighdeán eisilteach/ 5,5 mg/L an caighdeán eisilteach. Má ríomhtar é bunaithe ar an ráta nítriúcháin optamach a fuarthas ó thástáil chórais chomhcheangailte Chéim II, ag an sreabhadh insilteach deartha, d'fhéadfadh Céim II uastiúchan insilteach NH₃ N suas le 55 mg/L a fhulaingt, arb ionann é agus 2.20 uair an luach deartha, rud a chuirfeadh go mór le friotaíocht ualaigh turrainge an chórais. Mar sin, tá úsáid MBBR don iarfheistiú seo réasúnach agus cinntíonn sé go héifeachtach go gcomhlíontar caighdeáin eisilteach go cobhsaí. Dá ndéanfaí Céim I a aisfheistiú freisin le próiseas MBBR, bunaithe ar na tiúchain deartha de thruailleáin insilteach/eisiltigh, d’fhéadfaí an sreabhadh cóireála a mhéadú faoi níos mó ná 1 huaire, rud a chuirfeadh deis d’ionaid chóireála fuíolluisce forbairt uirbeach tapa a mheaitseáil agus uasghrádú réidh a bhaint amach.
4 Stádas Ceangail Bhithscannáin agus Anailís Mhiocróbach
Taispeántar an ceangaltán bithscannáin ar na hiompróirí ar fionraí sa tionscadal seo iFíor 6. Biofilm brataithe go haonfhoirmeach ar dhromchla istigh na n-iompróirí, a bheith dlúth gan ábhar flocculent i pores an iompróra. Ba é an tiús meán (345.78 ± 74.82) μm. Ba é an meán bithmhais bithscannáin ná (18.87 ± 0.93) g/m², bhí an cóimheas Solaid So-ghalaithe ar Fionraí (VSS)/SS cobhsaí ag 0.68 ± 0.02, agus ba é an meán VSS (12.77 ± 0.61) g/m².
Chun iniúchadh breise a dhéanamh ar éifeacht feabhsaithe iarfheistithe MBBR ar chumas cóireála córais ó thaobh micreascóp de, tógadh samplaí de shloda gníomhachtaithe Chéim I, sloda gníomhachtaithe Chéim II, agus bithscannán le haghaidh seicheamh tréchur ard aimplicon 16S. Léirítear raidhse choibhneasta na miocrorgánach ag leibhéal an ghéineas laistigh den chóras iFíor 7.
Ba iad Nitrospira agus Nitrosomonas na gineacha nítriúcháin ba mhó ar an mbithscannán iompróra ar fionraí, le flúirse coibhneasta de 7.98% agus 1.01%, faoi seach. I gcodarsnacht leis sin, ba é an ghéineas nítriúcháin ceannasach i sloda gníomhachtaithe Céim I agus Céim II araon ná Nitrospira, le flúirse coibhneasta de 1.05% agus 1.27%, faoi seach. Is é Nitrospira an ghéineas nítriúcháin is coitianta i ngléasraí cóireála fuíolluisce. Tá sé cruthaithe go bhfuil cumas iomlán ocsaídiúcháin amóinia (comamox) ag go leor dá speiceas, rud a chiallaíonn gur féidir le miocrorgánach amháin an próiseas a chríochnú ó amóinia go níotráit. Bhain próiseas MBBR, i bhfoirm bithscannán, saibhriú éifeachtach Nitrospira amach, le flúirse coibhneasta 7.58 uair níos mó ná sin i sloda gníomhachtaithe, ag soláthar bunús micreascópach chun feidhmíocht nítriúcháin an chórais a fheabhsú. Is féidir a thabhairt faoi deara freisin go raibh an raidhse coibhneasta de bhaictéir nítriúcháin sa sloda gníomhachtaithe ón gcóras céanna leis an biofilm (Céim II) beagán níos airde ná i gcóras sloda gníomhachtaithe íon Céim I. D'fhéadfadh sé seo a bheith amhlaidh toisc gur ionaclaithe biofilm ó na hiompróirí ar fionraí an sloda gníomhachtaithe le linn athnuachana dinimiciúil, rud a mhéadaigh flúirse coibhneasta na mbaictéar nítriúcháin sa sloda.
Saibhríodh na géine denitrifying ceannasach sa dá chóras den chuid is mó sa sloda gníomhachtaithe agus bhí siad sách comhchosúil i gcomhdhéanamh, lena n-áirítear Terrimonas, Flavobacterium, Dechloromonas, Hyphomicrobium, etc. Ba iad na flúirsí coibhneasta de ghéinte denitrifying i gCéim I agus Céim II ná 8.76% agus 7.52%, faoi seach. Ó thaobh feidhme de, chomh maith le dínitriú, is féidir le roinnt speiceas laistigh de Terrimonas -substaintí cosúil le antracéin a dhíghrádú; Is féidir le Flavobacterium plaistigh in-bhithmhillte a dhíghrádú (m.sh., PHBV); Is féidir le híphomicrobium úsáid a bhaint as comhdhúile orgánacha éagsúla tocsaineacha agus crua chun díghrádú a dhéanamh ar chomhdhúile orgánacha le haghaidh dínitriúcháin, mar dhéchlóraimeatán, suilfíd démheitil, meatánól, etc. Tá roinnt fuíolluisce tionsclaíoch i sníomh an tionscadail seo, rud a fhágann go ndéantar pobail mhiocróbacha feidhmiúla a speisialtóireacht faoi-teagmháil fhadtéarmach. Cé nár léirigh an tionscadal seo éifeachtaí SND macrascópacha suntasacha, fuarthas roinnt grúpaí feidhme dínitrifying fós ar an bithscannán iompróra ar fionraí, lena n-áirítear Hyphomicrobium, Dechloromonas, Terrimonas, agus OLB13, le cion iomlán de 2.78%. Léiríonn sé seo, tar éis don bhithscannán tiús áirithe a bhaint amach, gur féidir leis na micrea-thimpeallachtaí anocsacha/anaeróbacha a fhoirmítear taobh istigh coinníollacha a sholáthar chun baictéir dínitritheacha a shaibhriú, rud a thugann an fhéidearthacht go dtarlódh SND sa chrios aeróbach MBBR. Ina theannta sin, braitheadh Proteiniclasticum i sloda Chéim I agus Chéim II araon, le flúirse coibhneasta de 1.09% agus 1.18%, faoi seach. Tá cumas maith ag an ghéineas seo chun substaintí próitéine a dhianscaoileadh agus a athrú. D’fhéadfadh baint a bheith ag a shaibhriú le láithreacht iliomad fiontar táirgí déiríochta laistigh de limistéar bailiúcháin an tionscadail seo.
Go háirithe, shroich raidhse coibhneasta Candidatus Microthrix i sloda gníomhachtaithe Céim I 3.72%. Is baictéar filiméadach coitianta é i sloda gníomhachtaithe, a bhaineann go minic le toirtithe sloda. Mar sin féin, ní raibh a raidhse coibhneasta i sloda Chéim II agus bithscannán ach 0.57% agus 1.03%, faoi seach. Tar éis iarfheistiú leis an bpróiseas MBBR, tá éifeacht lomadh ag sreabhánú na n-iompróirí ar fionraí ar bhaictéir fhiliméadacha, rud a laghdóidh an dóchúlacht go dtarlóidh bulcú filamentous sa sloda gníomhachtaithe.
5 Anailís Eacnamaíoch
Ba é an tomhaltas leictreachais in aghaidh an mhéadair ciúbach roimh an iarfheistiú seo agus ina dhiaidh sin ná 0.227 kWh/m³ agus 0.242 kWh/m³, faoi seach. Ar phraghas leictreachais 0.66 RMB/(kWh), ba iad na costais oibriúcháin leictreachais ná 0.150 RMB/m³ agus 0.160 RMB/m³. Bhí an méadú ar thomhaltas leictreachais den chuid is mó mar gheall ar mheascadh crios anocsa nua agus trealamh leictreach breise ón umar dríodrú tánaisteach nua. Is iad na ceimiceáin a bhaintear fosfar a úsáidtear sa tionscadal seo ná Clóiríd Phoileferric (PFC) agus Polyacrylamide (PAM). D'fhan an dáileog comhsheasmhach roimh agus tar éis iarfheistiú: dáileog PFC 2.21 t/d, costas 0.014 RMB/m³; Dáileog PAM 17.081 kg/d, costas 0.0028 RMB/m³. Baineann an tionscadal seo úsáid iomlán as an bhfoinse carbóin san amh-insilteach le haghaidh dínitriúcháin. Níor cuireadh aon fhoinse charbóin orgánach seachtrach leis roimh iarfheistiú ná ina dhiaidh. Ba iad na costais dhíreacha leictreachais agus cheimiceacha in aghaidh an mhéadair ciúbach roimh agus tar éis iarfheistiú ná 0.167 RMB/m³ agus 0.177 RMB/m³, faoi seach.
6 Conclúidí agus Dearcadh
(1) Bhain Céim II de ghléasra cóireála fuíolluisce theas úsáid as an bpróiseas MBBR le haghaidh iarfheistiú leathnaithe acmhainne, ag tabhairt aghaidh ar shaincheisteanna ar nós ganntanas talún. Tar éis iarfheistithe, mhéadaigh an sreabhadh cóireála ó (3.02±0.46) × 10⁴ m³/d go (5.31±0.76) ×10⁴ m³/d, ag baint amach 76% i-leathnú acmhainne situ. Shroich an sreabhadh oibriúcháin uasta 1.52 uair an luach dearaidh, agus bhí an t-eisilteach i bhfad níos fearr ná an caighdeán urscaoilte dearaidh.
(2) Trí phróiseas MBBR a leabú sa chéim bhitheolaíoch, baineadh amach NH₃-N atá an-éifeachtach agus cobhsaí faoi choinníollacha teochta ísle an gheimhridh, cé nach raibh an HRT aeróbach ach 66.07% de sin sa phróiseas sloda gníomhachtaithe. Chuir an crios MBBR 99.46% le baint NH₃{-N. Mura ndéanfaí iarfheistiú ar Chéim II, faoin gcáilíocht chéanna sreafa agus uisce, bhainfeadh an t-eisilteach NH₃{{-N amach 5.55 mg/L. Dá bhrí sin, bhí sé riachtanach agus réasúnach MBBR a úsáid don iarfheistiú seo.
(3) Chuir an bithscannán iompróra ar fionraí feabhas ar éifeacht saibhrithe an chroíghéineas nítriúcháin Nitrospira. Bhí a fhlúirse coibhneasta sa bhithscannán 7.58 uair níos mó ná an sloda gníomhachtaithe, rud a chuir bunús micreascópach ar fáil chun feidhmíocht nítriúcháin an chórais a fheabhsú. Ina theannta sin, cuireann an saibhriú ar ghéinte dínitríneacha sa bhithscannán an fhéidearthacht go dtarlódh SND.
Bhain an tionscadal seo úsáid as an bpróiseas sloda comhcheangailte bithscannán chun méadú a dhéanamh ar acmhainn in situ. Mar sin féin, tá an oibríocht iarbhír fós teoranta ag sloda gníomhachtaithe a choinneáil agus a aisghabháil, rud a chosc ar fheabhsú breise ar chumas cóireála. Faoi láthair, tá próisis bithscannáin íon curtha i bhfeidhm i dtionscadail iarbhír, ag tréigean sloda gníomhachtaithe go hiomlán agus ag baint úsáide as na saintréithe ualaigh ard{-bhithscannáin chun truailleáin a bhaint go héifeachtach, gan srianadh ag teorainneacha sloda gníomhachtaithe. Soláthraíonn sé seo réiteach nua maidir le tógáil nua, athchóiriú nó leathnú ionad cóireála fuíolluisce.