collega's op het gebied van waterbehandeling en nieuwkomers in de industrie,Vandaag gaan we praten over iets dat misschien onbelangrijk lijkt in het afvalwaterbehandelingssysteem maar een cruciale rol speelt.
Wanneer mensen de term "koolstofbron" horen, denken ze vaak eerst aan organische koolstofbronnen zoals glucose of natriumacetaat, die zij beschouwen als de pijlers van stikstof- en fosforverwijdering.Als gevolg hiervanMaar eerlijk gezegd, zonder anorganische koolstofbronnen zouden onze biologische behandelingssystemen een woedeaanval kunnen krijgen." wat leidt tot een scherpe daling van de efficiëntie van de behandeling.
Vandaag gaan we stap voor stap uitleggen wat anorganische koolstofbronnen eigenlijk zijn en welke rol ze spelen bij de afvalwaterzuivering.
Ten eerste moeten we duidelijk maken: wat is een anorganische koolstofbron?
In het kader van de afvalwaterzuivering is het gebruik van anorganische koolstofbronnen in de verwerking van afvalwateren van essentieel belang.De meest voorkomende anorganische koolstofbronnen die we tegenkomen zijn eigenlijk slechts een paar soortenHet gebruik van koolstofdioxide in de productie van koolstofdioxide is een belangrijke factor in de ontwikkeling van koolstofdioxide.In tegenstelling tot organische koolstofbronnenIn de eerste plaats is het van belang dat de organismen de organismen in hun organische structuur in staat stellen om hun energie te gebruiken.micro-organismen kunnen ze rechtstreeks "absorberen" of een klein deel verwerken voor gebruikDit is een aanzienlijk voordeel bij biochemische reacties in de afvalwaterzuivering.
Iemand zou kunnen vragen: "Hebben we niet al organische koolstofbronnen in ons afvalwaterzuiveringssysteem om energie te leveren aan micro-organismen? Waarom hebben we nog anorganische koolstofbronnen nodig?" Je raakt de spijker op de kopDe rol van anorganische koolstofbronnen is niet alleen die van een "back-up-speler" in veel scenario's, het is eigenlijk de "hoofdspeler".
De Commissie heeft de Commissie verzocht om een verslag uit te brengen over de maatregelen die zij heeft genomen om de verontreiniging van het milieu te voorkomen.Tijdens denitrificatieHet is duidelijk dat de organismen organische koolstofbronnen nodig hebben als elektronensponsoren, maar het nitrificatieproces kan niet zonder anorganische koolstofbronnen!Nitrifiserende bacteriën zijn autotrofe micro-organismenWat betekent autotroof? It means they don’t rely on consuming organic carbon for survival but instead absorb inorganic carbon sources and utilize the energy generated from oxidizing ammonia nitrogen to synthesize the cellular materials they needAls het nitrificatiesysteem onvoldoende anorganische koolstofbronnen mist, krijgen de nitrificerende bacteriën niet genoeg "voedsel" en wordt hun groei en reproductie beperkt.DaaromHet eindresultaat is een supermerk uit water aminen supermerk, het hele systeem direct.
Dit is een veel voorkomend praktisch voorbeeld: veel industriële afvalwaterstromen, zoals chemisch afvalwater en afvalwater uit galvanisatie, worden door water in de lucht gehaald.zeer laag gehalte aan organisch koolstof, maar een hoog ammoniak stikstofgehalteWanneer dit afvalwater in het biochemische zuiveringssysteem terechtkomt, zijn de beschikbare organische koolstofbronnen onvoldoende voor denitrificatie, laat staan voor de benodigdheden van nitrificerende bacteriën.Als we alleen organische koolstofbronnen toevoegen op dit puntDaarom moeten we anorganische koolstofbronnen zoals natriumbicarbonaat aanvullen om de nitrificerende bacteriën van voedsel te voorzien." Dit zorgt voor een soepele voortgang van de nitrificatie reactie en legt een solide basis voor latere denitrificatie en stikstof verwijdering.
Naast het ondersteunen van de nitrificatie-reactie hebben anorganische koolstofbronnen een andere cruciale functie: het handhaven van de pH-stabiliteit van het biochemische systeem.microbiële groei heeft zeer strenge pH-vereistenDe aerobe tank vereist over het algemeen een pH tussen 6,5 en 8.5De biochemische reacties bij de zuivering van afvalwater, met name de nitrificatie, kunnen echter niet worden gebruikt voor de behandeling van afvalwater.produceren een grote hoeveelheid waterstof ionenWanneer de pH-waarde daalt, wordt niet alleen de activiteit van nitrifiserende bacteriën geremd, maar ook de functies van andere micro-organismen.zoals heterotrofe bacteriën in geactiveerd slib, zijn ook getroffen.
Op dit punt komen anorganische koolstofbronnen zoals natriumbicarbonaat en natriumbicarbonaat in het spel.ze neutraliseren waterstof ionen geproduceerd tijdens reacties wanneer toegevoegd aan het systeemZo reageert natriumbicarbonaat bijvoorbeeld met waterstof ionen om kooldioxide en water te vormen, waardoor de zuurgraad effectief wordt geneutraliseerd zonder schadelijke bijproducten te produceren.Het is ook een aanvulling op koolstofbronnen voor autotrofe bacteriën.Tijdens de inbedrijfstelling op locatie komen we vaak in situaties waar de pH in de aerobe tank blijft dalen.en microbiële activiteit volgt.Deze manoeuvre is praktisch een "standaardprocedure" voor waterbehandelingingenieurs.
Bovendien spelen ook anorganische koolstofbronnen een rol bij het verbeterde biologische fosforverwijderingsproces (EBPR).Biologische verwijdering van fosfor is voornamelijk gebaseerd op polyfosfaatophopende organismen (PAO's), die in de anaërobe fase fosfor afgeven terwijl vluchtige vetzuren (VFZ's) en andere organische koolstofbronnen voor opslag worden opgenomen.PAO's breken opgeslagen organische stoffen af voor energie en absorberen overmatig fosforHet is echter van groot belang dat het afvalwater in het kader van de verontreinigingsprocedure wordt gecontroleerd.zowel de fosforvrijgave als de opnameprocessen van PAO's kunnen worden beïnvloedIn dergelijke gevallen kan de toevoeging van anorganische koolstofbronnen, zoals bicarbonaat, de stofwisseling van PAO's bevorderen en de efficiëntie van de verwijdering van fosfor verbeteren.dat de primaire koolstofbron voor de biologische verwijdering van fosfor organisch koolstof blijft, met anorganische koolstofbronnen die voornamelijk hulpmiddelen en aanvullende functies vervullen.
Bovendien zijn de voordelen van anorganische koolstofbronnen voor sommige industriële afvalwaterzuiveringssystemen met een hoog zoutgehalte en zeer giftige stoffen nog duidelijker.De giftige stoffen in dit soort afvalwater kunnen de activiteit van micro-organismen remmenDe structuur van anorganische koolstofbronnen is stabiel en wordt niet gemakkelijk door giftige stoffen vernietigd.autotrofe micro-organismen hebben een relatief hogere tolerantie voor toxiciteitDaarom kan het toevoegen van anorganische koolstofbronnen helpen bij het handhaven van het basismetabolisme van micro-organismen en ervoor zorgen dat het afvalwaterzuiveringssysteem niet instort als gevolg van onvoldoende koolstofbronnen.
Op dit punt kunnen sommige vrienden vragen: "Hoe moeten anorganische koolstofbronnen worden toegevoegd in praktische toepassingen?
De Commissie is van mening dat de Commissie in haar voorstel voor een richtlijn de nodige maatregelen moet nemen om de verontreiniging van de zeeën te voorkomen.voor afvalwater met een hoge concentratie ammoniak stikstof en een laag gehalte aan organisch koolstofIn het algemeen moeten bij nitrificatiereacties de vraag naar nitrifiserende bacteriën in het bijzonder in aanmerking worden genomen en moet de dosering van anorganische koolstofbronnen worden berekend.voor elke 1 mg geoxideerd ammoniak stikstofIn de eerste plaats is het belangrijk dat de bicarbonaten in de bicarbonaten worden gebruikt om de bicarbonaten te combineren, maar ook om de bicarbonaten te combineren.Het is beter om voortdurend toe te voegen in plaats van plotseling in één keer, die drastische schommelingen in de pH-waarde van het systeem en de koolstofconcentratie van de koolstofbron kunnen voorkomen en een stabiele groeiomgeving bieden voor micro-organismen.het is belangrijk aandacht te schenken aan de combinatie met organische koolstofbronnenBijvoorbeeld, de denitrificatie vereist organische koolstofbronnen, terwijl de nitrificatie anorganische koolstofbronnen vereist.
Natuurlijk zijn anorganische koolstofbronnen niet almachtig, en ze hebben ook beperkingen.omdat denitrifiserende bacteriën heterotrofe micro-organismen zijn die nog steeds afhankelijk zijn van organische koolstofbronnen voor energievoorzieningBovendien kan een overmatige dosering ook problemen opleveren, zoals een hoge pH van het systeem of een overmatige totale alkalisiteit van het afvalwater, waardoor de belasting van de volgende behandeling toeneemt.Dus in de praktijk, moeten we de dosering aanpassen op basis van gegevens van de waterkwaliteitsbewaking om een "precieze voeding" te bereiken.
Ik geloof dat iedereen de rol van anorganische koolstofbronnen in de afvalwaterzuivering goed begrijpt.maar de beste partner.Inorganieke koolstofbronnen spelen een belangrijke rol bij het ondersteunen van nitrificatiereacties, het stabiliseren van de pH van het systeem, het helpen van de biologische verwijdering van fosfor, het stimuleren van de ontwikkeling van een nieuwe energiebron en het stimuleren van de ontwikkeling van nieuwe energiebronnen.en het aanpakken van moeilijk afbreekbaar industrieel afvalwater.
In de jaren van strijd in de waterzuiveringsindustrie kunnen wij altijd merken dat schijnbaar onbelangrijke details vaak de sleutel zijn tot het bepalen van het behandelingseffect.Inorganieke koolstofbronnen zijn een dergelijke aanwezigheidIk hoop dat het deel van vandaag voor iedereen nuttig kan zijn.En ik verwelkom collega's ook om in het commentaar gedeelte te praten over de kleine trucjes en ervaringen die je hebt opgedaan met het gebruik van anorganische koolstofbronnen in praktische operaties.!
