Anailís ar Éifeachtúlacht Bainte Truailleáin i bhFuíolluisce ag Úsáid Córas AAO Athraithe
Forbhreathnú
Tá anAnaeróbach-Anocsa-Ocsaiceach (AAO nó A²/O)Is teicneolaíocht cóireála fuíolluisce bitheolaíoch é próiseas a ghlactar go forleathan chun carbón orgánach, nítrigin agus fosfar a bhaint go comhuaineach. Tá trí chrios idirnasctha ann:
- Crios Anaeróbach: Gan ocsaigin agus níotráit, briseann baictéir facultative comhdhúile orgánacha síos, ag scaoileadh fosfar.
- Crios Anoxic: Úsáideann baictéir dínitriúcháin carbón orgánach mar dheontóir leictreon chun níotráití/nítrítí (a chuirtear ar ais ón gcrios ocsaíde) a laghdú go gás nítrigine, ag baint amach nítrigine.
- Crios Oxic: Ocsaídíonn miocrorgánaigh aeróbacha an t-ábhar orgánach atá fágtha agus éascaíonn siad nítriginiú (amóinia go níotráite), agus-ag carnadh orgánach fosfar fosfáití.
I réimse na cóireála fuíolluisce, cé gur féidir leis an gcóras traidisiúnta AAO truailleáin a bhaint as séarachas, tá laghdú áirithe ar éifeachtúlacht cóireála an phróisis AAO mar thoradh ar chomhdhéanamh fuíolluisce atá ag éirí níos casta. Chun leibhéal iarratais agus éifeachtacht an phróisis OAO a chinntiú,is gá taighde sonrach a dhéanamh ar chórais mhodhnaithe, a bhfuil tábhacht phraiticiúil shuntasach ag fiontair agus ranna ábhartha chun a gcáilíocht oibriúcháin a fheabhsú.
Córas AAO Athraithe
1. Bunphrionsabail an Chórais AAO
Ag glacadh le córas cóireála fuíolluisce AAO i ngléasra cóireála fuíolluisce ar leith mar shampla, is é an córas atá ann faoi láthair apróiseas traidisiúnta AAO, comhdhéanta go príomha de cheithre chomhpháirt:umar anaeróbach, umar aeróbach, umar ain-ocsaídeach, agus umar dríodraithe tánaisteach, mar atá sonraithe iFíor 1.
Sa chóras AAO traidisiúnta, fásann miocrorgánaigh agus meitibilíonn siad faoi choinníollacha comhshaoil éagsúla. Trí idirghníomhaíochtaí i measc pobail mhiocróbacha éagsúla, baintear amach go héifeachtach truailleáin trí imoibrithe ceimiceacha amhail amóiniú, nítriú, agus dínitriú, a chuireann deireadh suntasach le truailleáin orgánacha.
Cuireann an córas AAO traidisiúnta buntáistí ar nós costais theicniúla íseal, oibriú simplí, agus am coinneála hiodrálach gearr (HRT). Mar sin féin, tá sé chomh maith ag fulaingt ó drawbacks lena n-áirítearéifeachtacht a bhaint fosfar bochtagusceanglais dhian maidir le haois sloda agus dearadh foinse carbóin, rud a fhágann go bhfuil sé deacair na caighdeáin a bhfuiltear ag súil leo a chomhlíonadh i roinnt tionscadal bainte truailleán fuíolluisce.
2. Anailís Dearaidh ar an gCóras AAO Athraithe
Bunaithe ar thaighde roimhe seo, rinneadh feabhsuithe ar an ngnáthchóras AAO, ag díriú go príomha ar an umar anaeróbach. Tá ancóras umar anaeróbach modhnaithecomhdhéanta de thrí chuid:crios meascaithe uisce sloda, crios deighilte uisce sloda, agus crios meánach, mar a léirítear iFíor 2.
Snacóras AAO modhnaithe (Fíor 3), déantar an crios meascaithe uisce sloda agus an crios meán a dhearadh leis na toisí comhionanna (fad 15 cm × 20 cm ar leithead × 60 cm ar airde), gach ceann acu le toirt éifeachtach 9 L. Is é 2 uair an t-am coinneála hiodrálach (HRT) don chrios sloda agus don chrios meán araon.
3. Anailís ar Éifeachtúlacht Baint COD sa Chóras AAO Athraithe
Rinneadh anailís ar éifeachtúlacht bhaint an chórais AAO modhnaithe ar éileamh ocsaigine ceimiceach (COD). Nuair a bhí an COD insilteach 447 mg/L, bhí an COD eisilteach ón gcéim anaeróbach thart ar 147 mg/L, agus ba é 42 mg/L an COD eisilteach deiridh, ag comhlíonadh an chaighdeáin scaoilte Aicme A. Bhí éifeachtúlacht bainte COD ag an luathchéim anaeróbach éagobhsaí, le luaineachtaí suntasacha agus leibhéil measartha íseal de sholaid ar fuaidreamh de leachtanna measctha (MLSS). Mar sin féin,tar éis 7 lá, chobhsaigh an ráta bainte ag 94%. Baineann an chéim anaeróbach truailleáin go príomha trí dhíghrádú miocróbach agus caolú trí aife, rud a léiríonn baint éifeachtach truailleán.
Trí úsáid a bhaint as bogearraí Minitab, rinneadh comparáid idir feidhmíocht bainte na gcóras AAO modhnaithe agus traidisiúnta trí anailís tástála t-shampla neamhspleách, le torthaí léirithe iFíor 4.
Ag eatramh muiníne 95%, ba é an luach t- ná 0.26, agus ba é 0.605 an luach p. Níor léirigh an anailís sonraí aon difríocht shuntasach idir na meánrátaí bainte idir an dá chóras. Léirigh an córas AAO modhnaithe éagsúlacht sách ard maidir le héifeachtúlacht bhaint COD, go príomha mar gheall ar dhifríochtaí i sonraí na gcéimeanna tosaigh, lena n-áirítear an chéim adhainithe.Ar an iomlán, léirigh an córas AAO modhnaithe baint COD éifeachtach.
4. Anailís ar Éifeachtúlacht Baint Amóinia Nítrigine sa Chóras AAO Athraithe
Rinneadh anailís ar éifeachtúlacht bainte nítrigine amóinia (NH₃{-N). Nuair a bhí an tiúchan NH₃{-N insilteach 36 mg/L, bhí an t-eisilteach NH₃{-N ón gcéim anaeróbach thart ar 19 mg/L. Sa chéim luath, bhí an tiúchan eisilteach sách ard, agus d'athraigh éifeachtacht bhaint go suntasach. Mar sin féin,tar éis 12 lá d'acclimation, mhéadaigh an ráta bainte go dtí thart ar 81%, le baictéir nítriúcháin sa chéim fáis logartamach.Ina dhiaidh sin, chobhsaigh an ráta bainte, ag baint amach 93% ar an meán., le tiúchan eisilteach NH₃-N de 4 mg/L, a chomhlíonann an caighdeán sceite Aicme A.
Ag eatramh muiníne 95%, ba é an luach t-3.41, agus ba é an luach p- ná 0.998. Níor léirigh an anailís sonraí aon difríocht shuntasach idir na meánrátaí bainte idir an dá chóras. Léirigh an córas AAO modhnaithe éagsúlacht sách ard maidir le héifeachtúlacht bhaint NH₃{-N, go príomha mar gheall ar dhifríochtaí i sonraí na gcéimeanna luatha, lena n-áirítear an chéim adhaint.Ar an iomlán, léirigh an córas AAO modhnaithe baint éifeachtach NH₃{-N.
5. Anailís ar Éifeachtúlacht Iomlán Fosfar agus Nítrigine um Bhaint Iomlán sa Chóras AAO Athraithe
5.1 Éifeachtúlacht Bhaint Fosfar Iomlán
Rinneadh anailís ar éifeachtúlacht bhaint iomlán an fhosfair (TP). Nuair a bhí an tiúchan TP insilteach 3.6 mg/L, bhí gá le tréimhse aclamation 11 lá. Shroich an tiúchan eisilteach TP ón gcóras iomlán 2.8 mg/L, agus ba é an tiúchan TP eisilteach céim anaeróbach ná 4.2 mg/L, rud a léiríonn scaoileadh suntasach fosfair. Tar éis aclination, tháinig feabhas suntasach ar fheidhmíocht bhaint TP, le tiúchan TP an eisiltigh céim anaeróbach ag laghdú go 2.7 mg/L agus an éifeachtúlacht bainte 17%.Sa chéim níos déanaí, chobhsaigh an ráta bainte TP os cionn 60%, agus tháinig an tiúchan TP eisilteach suas 0.5 mg/L, ag comhlíonadh an chaighdeáin urscaoilte Aicme B.
Léirigh comparáid idir an dá chóras go raibh gá le tréimhse oiriúnaithe tosaigh don chóras AAO modhnaithe le héifeachtúlacht bhaint sách íseal. Mar sin féin, tar éis acclimation,tháinig feabhas suntasach ar a fheidhmíocht bainte TP, rud a léirigh éifeachtúlacht fheabhsaithe i gcomparáid leis an ngnáthchóras AAO.
5.2 Éifeachtúlacht Bhaint Nítrigine Iomlán
Rinneadh anailís ar éifeachtúlacht bhaint iomlán nítrigine (TN). Nuair a bhí an tiúchan TN insilteach 34 mg/L, bhí an tiúchan TN eisilteach céim anaeróbach thart ar 18 mg/L. Sa chéim luath, bhí an tiúchan eisilteach sách ard, agus d'athraigh éifeachtacht bhaint go suntasach.Tar éis 10 lá d’acclimation, mhéadaigh an ráta bainte TN go 68%, le tiúchan eisilteach de 9 mg/L, ag comhlíonadh an chaighdeáin urscaoilte Aicme A.
Ag eatramh muiníne 95%, ba é an luach t- ná 0.72, agus ba é 0.753 an luach p. Níor léirigh an anailís sonraí aon difríocht shuntasach idir na meánrátaí bainte idir an dá chóras. Léirigh an córas AAO modhnaithe éagsúlacht sách ard maidir le héifeachtúlacht bhaint TN, go príomha mar gheall ar dhifríochtaí i sonraí na gcéimeanna tosaigh, lena n-áirítear an chéim adhainithe.Ar an iomlán, léirigh an córas AAO modhnaithe baint éifeachtach TN.
Conclúid
Go hachomair, léiríonn an córas AAO modhnaithe feidhmíocht láidir maidir le príomh-thruailleáin fuíolluisce a bhaint-COD, nítrigin amóinia, iomlán nítrigine, agus fosfar iomlán-de réir chaighdeáin sceite Aicme A nó B tar éis tréimhse ghairid sráidíochta.
Cé nár léirigh anailís staitistiúil (t{0}}tástáil, p-luach) aon difríocht shuntasach san éifeachtúlacht bhaint meánach i gcomparáid leis an ngnáthchóras, léirigh an dearadh modhnaithe cobhsaíocht níos airde agus torthaí cóireála feabhsaithe le himeacht ama, in ainneoin níos mó éagsúlachta sonraí le linn na hoibríochta tosaigh. Cuireann na feabhsuithe, go háirithe sa chrios anaeróbach ina bhfuil meascán optamaithe, deighilte agus criosanna meán, le hathléimneacht agus éifeachtacht mhéadaithe próisis.
Béim ar na torthaí seoacmhainneacht na gcóras AAO leasaithe chun dul i ngleic go héifeachtach le comhdhéanamh fuíolluisce casta, ag tacú lena gcur i bhfeidhm praiticiúil chun an bonneagar cóireála atá ann cheana a uasghrádú.