Janubiy oqava suvlarni tozalash inshootida MBBR jarayonini qayta tiklash ta'sirini tahlil qilish
2023-yil oktabr oyida Xitoy Xalq Respublikasi Uy-joy va shaharsozlik vazirligi tomonidan e’lon qilingan “2022 yilgi shahar qurilishi holati byulleteni”- 2022-yil oxiriga kelib, Xitoyda oqava suv tozalash inshootlarining tozalash quvvati 216 million m³/kunga yetganini ko‘rsatadi, bu yiliga-{64,0% ga o‘sdi. 2013 yildan beri tozalangan oqava suvlarning umumiy hajmi 10 yil davomida ketma-ket o'sish tendentsiyasida bo'ldi. Shaharlarning jadal rivojlanishi oqava suvlarni oqizishning ko'payishi bilan birga keladi va oqava suvlarni tozalash inshootlarini kengaytirish va yangilash uchun zarur bo'lgan erlar bilan shaharsozlik erlari o'rtasidagi qarama-qarshilik tobora kuchayib bormoqda.
Mavjud oqava suvlarni tozalash inshootlarining quvvatini kengaytirish uchun an'anaviy faol loy jarayoni odatda zavodni kengaytirish usulini qo'llaydi. Kengaytirish hajmi oshgani sayin, er sotib olish xarajatlari asta-sekin o'sib boradi va qurilish muddati uzaytiriladi. Mavjud chiqindi suvlarni tozalash inshootida tozalash quvvatlarini chuqurlashtirish hozirgi vaqtda shahar oqava suvlarini tozalash salohiyatini yanada oshirish va shaharni rivojlantirish va erdan foydalanish o'rtasidagi qarama-qarshilikni yumshatishning samarali chorasidir. Harakatlanuvchi yotoqli biofilm reaktori (MBBR) 1980-yillarning oxirida Norvegiyada paydo bo'lgan. Bu funktsional bakteriyalarni boyitishini kuchaytiradi va shu bilan biofilmlarni hosil qilish uchun biologik tankga to'xtatilgan tashuvchilarni qo'shish orqali tizimning davolash qobiliyatini yaxshilaydi. Asl biologik tizimga "qo'shilish" xususiyati tufayli u oqava suv tozalash inshootlarini yangilash va yangilashda keng qo'llaniladi, yangi yer qo'shmasdan in situ quvvatini oshirishga erishiladi. Bundan tashqari, Membran bioreaktori (MBR) va yuqori konsentratsiyali kompozit chang tashuvchi biologik suyuqlikli to'shak (HPB) kabi yerni tejaydigan{8}}yerni tejaydigan qayta jihozlash jarayonlari bilan solishtirganda, MBBR jarayoni tashuvchilarni davriy almashtirish yoki to'ldirishni talab qilmaydi, bu esa uni iqtisodiy jihatdan yanada foydali qiladi.
Ushbu maqola misol sifatida janubiy Xitoydagi oqava suvlarni tozalash inshootida MBBR jarayonidan foydalangan holda quvvatni kengaytirishni qayta tiklashni oladi. U qayta jihozlashdan oldin va keyin zavodning ishlash ko'rsatkichlarini, MBBR zonasining nitrifikatsiya ko'rsatkichlarini va mikrobial hamjamiyat tuzilishini tahlil qilib, MBBR jarayonining in situ quvvatini kengaytirishdagi amaliy rolini aniqlab beradi. Maqsad - shunga o'xshash oqava suvlarni tozalash inshootlarini loyihalash va ishlatish bo'yicha ma'lumotnomalar va takliflar berish.
1 Loyiha haqida umumiy ma'lumot
Xitoyning janubidagi oqava suvlarni tozalash inshootining umumiy loyihalashtirilgan tozalash quvvati 7,5×10⁴ m³/s, I faza quvvati 5×10⁴ m³/kun va II bosqich 2,5×10⁴ m³/kun. Ikkala bosqichda dastlab Modified Bardenpho jarayoni ishlatilgan. Asosiy tozalash maqsadlari - yig'ish maydonidan maishiy chiqindi suv va sanoat parkidan qisman sanoat oqava suvlari. Oqova suv sifati "Mahalliy oqava suvlarni tozalash inshootlari uchun ifloslantiruvchi moddalarni chiqarish standarti" (GB 18918-2002) da ko'rsatilgan A darajasi standartiga mos kelishi kerak. Shahar qurilishi va iqtisodiyotning jadal rivojlanishi bilan oqava suvlarni oqizish ortib bormoqda va loyiha to'liq quvvatda yoki undan tashqarida ishlamoqda. 2021-yilda davlat organlarining talabiga ko‘ra, loyiha o‘z quvvatini dastlabki shkala bo‘yicha qo‘shimcha 2,5×10⁴ m³/s ga kengaytirib, umumiy tozalash quvvatini 1×10⁵ m³/s ga yetkazishi kerak edi. Chiqindilarning standarti 18918-2002 GB bo'yicha A darajasi bo'lib qoldi. Loyihalashtirilgan suv va oqava suv sifati ko'rsatilgan1-jadval.
Ushbu loyiha atrofidagi maydon qishloq xo'jaligi erlari bo'lib, dastlabki zavod maydonchasi ichida kengaytirish uchun yetarlicha ajratilgan yer yo'q edi. Bundan tashqari, II bosqichning dastlabki qurilishida dastlabki tozalash moslamalari 5 × 10⁴ m³ / kun quvvatga ega bo'lgan holda qurilgan. Shu sababli, ushbu qayta jihozlash loyihasining asosiy maqsadi mavjud biologik tanklarni tozalash potentsialidan to'liq foydalanish va biologik tanklarni o'zgartirish uchun erni egallashni minimallashtirish edi. MBBR jarayoni o'zining "o'rnatilgan" xususiyati tufayli-insitu quvvatini kengaytirish va oqava suv tozalash inshootlarini yangilashda keng qo'llaniladi. Misol uchun, Shimoliy Xitoydagi oqava suvlarni tozalash inshooti quvvatni oshirish uchun MBBR jarayonidan foydalangan, mavjud rezervuar hajmlari va texnologik oqimdan maksimal darajada foydalanish va A darajali standartlarga barqaror javob beradigan oqava suvlar bilan in situ sig‘imini 20% ga oshirishga erishgan. Guangdongdagi yana bir zavod biologik tozalash samaradorligini in situ oshirish uchun MBBR jarayonidan foydalandi, bu esa oqava suv chiqarish me'yoridan barqaror ravishda yaxshiroq bo'lgan holda in situ quvvatini 50% kengaytirishga erishdi. Shu sababli, oqava suvlarni tozalash inshootining haqiqiy ehtiyojlarini hisobga olgan holda va erdan foydalanish va foydalanish kabi omillarni har tomonlama baholagan holda, MBBR jarayoni pirovardida ushbu quvvatni kengaytirishni qayta tiklash uchun tozalash jarayoni sifatida tanlandi.
2 Jarayonni loyihalash
2.1 Jarayon oqimi
Quvvatni kengaytirish boʻyicha ushbu qayta jihozlashning asosi oqimning 100% oʻsishiga qaramay, oqava suv standartlariga barqaror muvofiqligini taʼminlash orqali biologik rezervuarlarni in situ tozalash quvvatini -MBBR orqali oshirishdan iborat edi. Dastlabki tozalash va ilg'or tozalash moslamalari 5×10⁴ m³/kun quvvatga ega bo'lganligi sababli, bu qayta jihozlash mavjud qurilmalarni qayta ishlatishga qaratilgan. Asosiy modifikatsiya biologik tanklar bo'lib, oqim ko'payishidan keyin tozalash talabini qondirish uchun yangi ikkilamchi cho'kindi tankini qurish edi. Qayta jihozlashdan so'ng jarayonning borishi ko'rsatilgan1-rasm. Influent qo'pol/nozik ekranlar va qum kamerasi orqali oldindan tozalashdan o'tadi, so'ngra uglerod, azot, fosfor va boshqa ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun o'zgartirilgan Bardenpho-MBBR tankiga kiradi. Biologik rezervuarlardan chiqindi suvlar SS va TP standartlariga barqaror muvofiqligini ta'minlash uchun cho'kindi tanklari va yuqori samarali tindirgichdan o'tadi. Dezinfektsiyadan so'ng, oxirgi oqava suv ekologik suvni to'ldirish uchun qabul qiluvchi daryoga tashlanadi.
2.2 Biologik tankni qayta jihozlash
Biologik tankni qayta jihozlash rejasi ko'rsatilgan2-rasm. Tozalash oqimini ikki baravar oshirish bilan birga, asl anaerob va anoksik zonalar hajmi o'zgarishsiz qoldi. 20% asl aerob zonadan olingan hajm qo'shimcha anoksik zonani yaratish uchun bo'linib, denitrifikatsiya talabini qondirish uchun umumiy anoksik zona hajmini kengaytirdi. Aerob MBBR zonasini hosil qilish uchun aerob zonaning qolgan hajmiga to'xtatilgan tashuvchilar qo'shildi. Qo'llab-quvvatlovchi kirish/chiqish skrining tizimlari va MBBR-maxsus mikserlari o'rnatildi. To'xtatilgan tashuvchilarni yaxshi suyuqlik bilan ta'minlash va ularning suv oqimi bilan yo'qolishini oldini olish uchun dastlabki zanjirli shamollatish tizimi pastki teshilgan aeratsiya tizimi bilan almashtirildi. Qayta jihozlashdan so'ng, biologik tanklarning umumiy Shlangi saqlash vaqti (HRT) 8,82 soat, anaerob zonasi HRT 1,13 soat, anoksik zona HRT 3,05 soat va aerob zonasi HRT 4,64 soat. Umumiy tizimning ichki qayta ishlash nisbati 150%, loy yoshi esa 16 kun.
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 va zichligi 0,94 ~ 0,97 g/sm³. Zichlik biofilm biriktirilgandan keyin suvning zichligiga yaqinlashadi, bu sanoat standarti "Suvni tozalash uchun yuqori zichlikdagi polietilen to'xtatilgan tashuvchi to'ldirgichlar" (CJ/T 461-2014)ga mos keladi. To'ldirish darajasi 45% ni tashkil qiladi. Ikkita toʻxtatilgan tashuvchi{12}}maxsus suv osti mikserlari qoʻshildi (P=5.5 kVt). Yigirma ikkita ko'tariladigan aeratsiya tizimlari, 4 ta statsionar shamollatish tizimlari va 45 ta nozik pufakchali aeratorlar qo'shildi. Ikkita ichki qayta ishlash nasoslari almashtirildi (Oqim Q=1600 m³/soat, boshi H=0.60 m, P=7.5 kVt).
2.3 Yangi ikkilamchi sedimentatsiya tankini qurish
Oqimning ko'payishi tufayli mavjud ikkilamchi cho'kindi tanklar oqava suv talablariga javob bera olmadi. Ko'tarilgan tozalash quvvatini qo'llab-quvvatlash uchun yangi ikkilamchi sedimentatsiya tanki kerak edi. Yangi tank to'rtburchaklar gorizontal oqim turidan foydalangan holda, asl nusxalarga mos keladi. Samarali tank hajmi 4900 m³, HRT=7 soat. Bir nasos{6}}turi loy qirg‘ich qo‘shildi (Ishlash tezligi V=0.8 m/min). Oltita suv osti eksenel oqim nasoslari (tashqi qayta ishlash nasoslari) qo'shildi (Q=180 m³/soat, H=4 m, P=5.5 kVt). Ikkita chiqindi loy nasoslari qo'shildi (Q=105 m³/soat, H=11 m, P=7.5 kVt).
3 MBBR Retrofit Effect tahlili
MBBR rekonstruktsiyasining tizimning tozalash quvvatiga ta'sirini oshirish uchun II fazani qayta jihozlashdan oldin va keyin operatsion ko'rsatkichlar, I va II bosqichlarning bir vaqtning o'zida ishlash ko'rsatkichlari, II bosqichda jarayon davomida suv sifati o'zgarishi va II bosqichda biofilm va to'xtatilgan loy fazalarining nitrifikatsiya qilish qobiliyati tahlil qilindi.
3.1 Operatsion samaradorlikni taqqoslash
Qayta jihozlashdan oldin, II bosqich allaqachon o'zining o'rtacha oqimi (3,02 ± 0,46) × 10⁴ m³ / kun bo'lgan, loyihalashtirilgan oqimdan yuqori ishlagan. Qayta jihozlashdan so'ng, oqim (5,31 ± 0,76) × 10⁴ m³ / kun ga oshdi, bu taxminan 76% ga oshdi. Maksimal ish oqimi 7,61 × 10⁴ m³ / kun ga etdi, bu dizayn qiymatidan 1,52 baravar ko'p. Qayta jihozlashdan oldin va keyin kiruvchi va oqava suv sifati ko'rsatilgan2-jadvalva3-rasm. Kiruvchi yuklanishga kelsak, qayta jihozlashdan so'ng ammiak azoti (NH₃-N), umumiy azot (TN), COD va TP yuklanishi mos ravishda 1,61, 1,66, 1,60 va 1,53 barobarga oshdi. Haqiqiy kiruvchi/chiqindi suv sifati nuqtai nazaridan, qayta jihozlashdan oldin/keyin oqayotgan NH₃-N va TN mos ravishda (22,15±3,73)/(20,17±4,74) mg/L va (26,28±4,07)/(23,19±3,66) mg/L ni tashkil etdi. Chiqindilarni NH₃-N va TN qayta jihozlashdan oldin/keyin (0,16±0,14)/(0,14±0,08) mg/L va (8,62±1,79)/(7,01±1,76) mg/L, o‘rtacha olib tashlash stavkalari 99,28% va 9% ni tashkil etdi. mos ravishda 67,20%/69,77%. Qayta jihozlashdan keyin oqim va oqim yukining sezilarli darajada oshishiga qaramay, oqava suv sifati qayta jihozlashdan oldingiga qaraganda yaxshiroq edi. Anoksik zona hajmining ortishi TNni yaxshi olib tashlashni ta'minladi, qayta jihozlashdan keyin chiqindi TN yanada kamayadi. Aerob zonasi to'xtatilgan tashuvchi biofilm orqali nitrifikatsiya qobiliyatini sezilarli darajada oshirishga erishdi. Qayta jihozlashdan oldingi{36}}aerob zonasi hajmining 20% kamayishi va oqim va oqim yukining sezilarli darajada oshishi bilan ham yuqori samarali NH₃-N olib tashlash saqlanib qoldi. Qayta jihozlashdan oldin/keyin ta'sir qiluvchi COD va TP mos ravishda (106,82±34,37)/(100,52±25,93) mg/L va (2,16±0,54)/(1,96±0,49) mg/L edi. Qayta jihozlashdan oldin/keyin oqava suvlar COD va TP (10,76±2,04)/(11,15±3,65) mg/L va (0,14±0,07)/(0,17±0,05) mg/L bo'lib, o'rtacha olib tashlash stavkalari mos ravishda 89,93%/93,52% va 13,3% ni tashkil etdi. Qayta jihozlashdan so'ng, oqava suv sifati dizayndagi tushirish standartidan barqaror ravishda yaxshi bo'lib qoldi.
Keyingi yilning noyabridan yanvarigacha boʻlgan operatsion maʼlumotlar (-qayta jihozlashdan keyingi) past harorat sharoitida (minimum harorat 12 daraja) I bosqich va II fazalarning koʻrsatkichlarini solishtirish uchun qoʻshimcha tanlangan. Har ikki faza uchun kiruvchi va chiqindi ifloslantiruvchi moddalar kontsentratsiyasi ko'rsatilgan4-rasm. Qishki past harorat sharoitida har ikki jarayondan chiqayotgan oqova suvlar loyihaviy tushirish standartidan barqaror darajada yaxshi edi. Ayniqsa, NH₃-N olib tashlash uchun, past haroratlarga sezgir, NH₃-N kontsentratsiyasi (18,98±4,57) mg/L, I bosqich oqava suvi NH₃-N (0,27±0,17, Phase II) mg/L (0,27±0,17) mg/l. ikkalasi ham past haroratlarga yaxshi qarshilik ko'rsatadi. Shunisi e'tiborga loyiqki, II bosqichda MBBR qayta ta'mirlangandan so'ng, aerob zonasi HRT I bosqichdagidan atigi 66,07% ni tashkil etdi va nitrifikatsiya ko'rsatkichlarida sezilarli yaxshilanishga erishdi.
3.2 MBBR zonasining ishlash tahlili
Har bir funktsional zonaning haqiqiy ta'sirini qo'shimcha aniqlash uchun parallel o'lchash uchun I va II bosqichdagi har bir funktsional zonaning oxiridan suv namunalari olindi. Natijalar ichida ko'rsatilgan5-rasm. Oqimdagi NH₃-N kontsentratsiyasi 18,85 mg/L va 18,65 mg/L, chiqindidagi NH₃-N kontsentratsiyasi 0,35 mg/L va 0,21 mg/L, NH₃-N olib tashlash darajasi mos ravishda 98,1% va 98,8% ni tashkil etdi. Azot profilidagi oʻzgarishlardan, II bosqichda NH₃-N olib tashlash asosan aerob MBBR zonasida sodir boʻldi. MBBR zonasidagi chiqindi suvdagi NH₃-N kontsentratsiyasi 0,31 mg/L ni tashkil etdi, bu umumiy NH₃-N olib tashlashga 99,46% hissa qo‘shdi, bu dizayn chiqarish standartidan ham yaxshiroq. Keyingi aerob faol loy zonasi himoya rolini o'ynadi. Bundan tashqari, aerob zonada MBBR dan foydalanadigan oqava suvlarni tozalash inshootlari odatda bir vaqtning o'zida nitrifikatsiya va denitrifikatsiyani (SND) namoyish etadi. Biroq, ushbu loyihada aerob MBBR zonasida umumiy noorganik azot (TIN) olib tashlanishi kuzatilmadi, bu ushbu loyihada quyi qatlamning nisbatan past konsentratsiyasi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
To'xtatilgan tashuvchilarni qo'shishning tizimning nitrifikatsiya ko'rsatkichlariga ta'sirini qo'shimcha tekshirish uchun I fazaning anoksik zonasi oqava suvidan supernatant olindi. Nitrifikatsiya samaradorligi sinovlari I faza sof loy, II faza sof loy, II faza toza biofilm va II faza birlashgan biofilm{1}}loy tizimida o'tkazildi. Haqiqiy loyihaga mos keladigan sharoitlarda (tashuvchini to'ldirish nisbati, loy konsentratsiyasi, suv harorati), optimal nitrifikatsiya ko'rsatkichini aniqlash uchun DO 6 mg/L da nazorat qilinadi. Natijalar ichida ko'rsatilgan3-jadval. I faza sof loy, II faza sof loy, II faza sof biofilm va II faza birlashgan biofilm{1}}liy tizimi uchun nitrifikatsiya darajasi mos ravishda 0,104, 0,107, 0,158 va 0,267 kg/(m³·d) ni tashkil etdi. To'xtatilgan tashuvchilarning qo'shilishi tizimning nitrifikatsiya ko'rsatkichlarini oshirdi. II fazadagi birlashtirilgan biofilm{8}}loy tizimining nitrifikatsiya darajasi I fazadagi sof faol loy tizimiga nisbatan 2,57 martaga yetdi. Bundan tashqari, toza biofilm yuki allaqachon faollashtirilgan loy yukidan yuqori bo'lib, tizimning zarba yukiga chidamliligini sezilarli darajada yaxshilagan. Faza II kombinatsiyalangan tizimda biofilm nitrifikatsiyaga 59,92% hissa qo'shib, ustun mavqega ega bo'ldi.
3.3 Qayta jihozlashning ratsionallik tahlili
Ushbu qayta jihozlash uchun birlashtirilgan biofilm{0}}loy MBBR jarayonidan foydalanishning ratsionalligini tahlil qilish uchun tashuvchi qo'shilishining ta'siri, tizimning zarba yukiga chidamliligi va oqim ortishi va tashuvchining qo'shilishi o'rtasidagi bog'liqlik bo'yicha hisob-kitoblar amalga oshirildi. Agar ushbu loyihaning II bosqichi qayta jihozlanmagan bo‘lsa va loyihalashtirilgan oqava suv NH₃-N va I bosqich faol loyning optimal hajmli nitrifikatsiya tezligi (DO=6 mg/L) asosida an’anaviy faollashtirilgan loy jarayonidan foydalanilmagan bo‘lsa, hisoblangan chiqindi suv konsentratsiyasi NH₃5 mg/l ga to‘g‘ri kelmaydi. oqava suv standarti. Agar II faza birlashtirilgan tizim sinovidan olingan optimal nitrifikatsiya tezligi asosida hisoblansa, loyihalashtirilgan oqim oqimida II faza maksimal NH₃-N konsentratsiyasiga 55 mg/L gacha bardosh berishi mumkin, bu loyiha qiymatidan 2,20 baravar yuqori, bu tizimning zarba yukiga chidamliligini sezilarli darajada oshiradi. Shu sababli, ushbu qayta jihozlash uchun MBBR-dan foydalanish oqilona va oqava suv standartlariga barqaror muvofiqlikni samarali ta'minlaydi. Agar I bosqich ham loyihalashtirilgan kiruvchi/chiqindi ifloslantiruvchi kontsentratsiyalar asosida MBBR jarayoni bilan qayta jihozlangan bo‘lsa, tozalash oqimini 1 baravardan ko‘proq oshirish mumkin, bu esa oqava suvlarni tozalash inshootlarini tez shahar rivojlanishiga mos kelishi va muammosiz yangilanishlarga erishish imkonini beradi.
4 Biofilm biriktirilishi holati va mikrobial tahlil
Ushbu loyihada to'xtatilgan tashuvchilarda biofilm biriktirilishi ko'rsatilgan6-rasm. Biofilm tashuvchilarning ichki yuzasini bir xilda qoplagan, tashuvchining teshiklarida flokulyant moddalarsiz zich bo'lgan. O'rtacha qalinligi (345,78 ± 74,82) mkm. O'rtacha biofilm biomassasi (18,87 ± 0,93) g / m², uchuvchi to'xtatilgan qattiq moddalar (VSS) / SS nisbati 0,68 ± 0,02 da barqaror va o'rtacha VSS (12,77 ± 0,61) g / m² edi.
Mikroskopik nuqtai nazardan MBBR qayta jihozlanishining tizimni qayta ishlash quvvatiga ta'sirini yaxshilash uchun I faza faol loy, II faza faollashtirilgan loy va biofilm namunalari 16S amplikon yuqori{1}}o'tkazuvchanlik ketma-ketligi uchun olindi. Tizim ichidagi jins darajasida mikroorganizmlarning nisbiy ko'pligi ko'rsatilgan7-rasm.
To'xtatilgan tashuvchi biofilmdagi dominant nitrifikatsion avlod Nitrospira va Nitrosomonas edi, ularning nisbiy ko'pligi mos ravishda 7,98% va 1,01%. Bundan farqli o'laroq, faollashtirilgan loyning I va II fazalarida dominant nitrifikatsiya qiluvchi jins Nitrospira bo'lib, nisbiy ko'pligi mos ravishda 1,05% va 1,27% edi. Nitrospira oqava suvlarni tozalash inshootlarida eng keng tarqalgan nitrifikator jinsdir. Uning ko'pgina turlari ammiakni to'liq oksidlanish (komamoks) qobiliyatiga ega ekanligi isbotlangan, ya'ni bitta mikroorganizm ammiakdan nitratgacha bo'lgan jarayonni yakunlashi mumkin. Biofilm ko'rinishidagi MBBR jarayoni Nitrospirani samarali boyitishga erishdi, nisbiy ko'pligi faol loyga nisbatan 7,58 baravar ko'p bo'lib, tizimni nitrifikatsiya qilish samaradorligini oshirish uchun mikroskopik asos yaratdi. Bundan tashqari, biofilm (II faza) bilan bir xil tizimdagi faol loydagi nitrifikator bakteriyalarning nisbiy ko'pligi I bosqich sof faol loy tizimiga qaraganda bir oz yuqori bo'lganligini kuzatish mumkin. Buning sababi, to'xtatilgan tashuvchilardan biofilmni to'kish faollashtirilgan loyni dinamik yangilanish vaqtida emlashi, loyda nitrifikatsiya qiluvchi bakteriyalarning nisbiy ko'pligini oshirishi mumkin.
Ikkala tizimdagi dominant denitrifikator avlodlar asosan faollashtirilgan loy bilan boyitilgan va tarkibi jihatidan nisbatan oʻxshash boʻlgan, jumladan Terrimonas, Flavobacterium, Dechloromonas, Hyphomicrobium va boshqalar. I va II bosqichda denitrifikator avlodlarning nisbiy koʻpligi mos ravishda 8,76% va 7,76% ni tashkil etdi. Funktsional nuqtai nazardan, denitrifikatsiyadan tashqari, Terrimonas tarkibidagi ba'zi turlar antratsenga o'xshash-moddalarni parchalashi mumkin; Flavobacterium biologik parchalanadigan plastmassalarni (masalan, PHBV) parchalashi mumkin; Hyphomicrobium denitrifikatsiya qilish uchun turli xil zaharli{7}}buzilishi qiyin{8}}organik birikmalardan foydalanishi mumkin, masalan, diklorometan, dimetilsulfid, metanol va boshqalar. Ushbu loyihaning ta'sirida sanoat oqava suvlari mavjud bo'lib, bu uzoq muddat davomida funktsional mikrobial jamoalarning ixtisoslashuviga olib keladi{{10}. Ushbu loyiha sezilarli makroskopik SND ta'sirini ko'rsatmagan bo'lsa-da, ba'zi denitrifikatsion funktsional guruhlar hali ham to'xtatilgan tashuvchi biofilmda topilgan, jumladan Hyphomicrobium, Dechloromonas, Terrimonas va OLB13, umumiy ulushi 2,78%. Bu shuni ko'rsatadiki, biofilm ma'lum bir qalinlikka erishgandan so'ng, ichkarida hosil bo'lgan anoksik/anaerob mikro muhitlar denitrifikator bakteriyalarni boyitish uchun sharoit yaratishi mumkin, shuningdek, aerob MBBR zonasida SND paydo bo'lish imkoniyatini beradi. Bundan tashqari, Proteiniclasticum I va II bosqich loylarida aniqlandi, nisbiy ko'pligi mos ravishda 1,09% va 1,18%. Bu jins oqsilli moddalarni parchalash va o'zgartirish uchun yaxshi qobiliyatga ega. Uni boyitish ushbu loyihaning yig'ish hududida ko'plab sut mahsulotlari ishlab chiqaruvchi korxonalar mavjudligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin.
Ta'kidlash joizki, faollashtirilgan loyning I bosqichida Candidatus Microthrix ning nisbiy ko'pligi 3,72% ga etdi. Bu faol loyda keng tarqalgan filamentli bakteriya bo'lib, ko'pincha loyning ko'payishi bilan bog'liq. Biroq, uning II bosqich loy va biofilmdagi nisbiy ko'pligi mos ravishda atigi 0,57% va 1,03% ni tashkil etdi. MBBR jarayoni bilan qayta jihozlashdan so'ng, to'xtatilgan tashuvchilarning suyuqlanishi filamentli bakteriyalarga kesish ta'siriga ega bo'lib, faol loyda filamentli ko'payish ehtimolini kamaytiradi.
5 Iqtisodiy tahlil
Ushbu qayta jihozlashdan oldin va keyin bir kubometr uchun elektr energiyasi iste'moli mos ravishda 0,227 kVt / m³ va 0,242 kVt / m³ ni tashkil etdi. Elektr narxi 0,66 RMB/(kVt/soat) bo‘lganda, operatsion elektr energiyasi 0,150 RMB/m³ va 0,160 RMB/m³ ni tashkil etdi. Elektr energiyasini iste'mol qilishning o'sishi, asosan, yangi anoksik zonani aralashtirish va yangi ikkilamchi cho'kindi tankidan qo'shimcha elektr jihozlari bilan bog'liq. Ushbu loyihada ishlatiladigan fosforni olib tashlash uchun kimyoviy moddalar poliferrik xlorid (PFC) va poliakrilamid (PAM). Dozaj qayta jihozlashdan oldin va keyin barqaror bo'lib qoldi: PFC dozasi 2,21 t/kun, narxi 0,014 RMB/m³; PAM dozasi 17,081 kg / kun, narxi 0,0028 RMB / m³. Ushbu loyiha denitrifikatsiya qilish uchun xom suv oqimidagi uglerod manbasidan to'liq foydalanadi. Qayta tiklashdan oldin yoki keyin hech qanday tashqi organik uglerod manbai qo'shilmagan. Elektr va kimyoviy to'g'ridan-to'g'ri har kub metr uchun to'g'ridan-to'g'ri xarajatlar mos ravishda 0,167 RMB/m³ va 0,177 RMB/m³ bo'lgan.
6 Xulosa va istiqbol
(1) Janubiy oqava suvlarni tozalash inshootining II bosqichida yer tanqisligi kabi muammolarni hal qilish uchun quvvatni kengaytirish uchun MBBR jarayoni ishlatilgan. Qayta jihozlashdan so'ng tozalash oqimi (3,02±0,46) ×10⁴ m³/kun dan (5,31±0,76) ×10⁴ m³/k gacha ko'tarilib, sig'imning 76% ga o'sishiga erishildi-. Maksimal operatsion oqim dizayn qiymatidan 1,52 baravar ko'p bo'ldi, oqava suvlar loyihaviy tushirish standartidan barqarorroq.
(2) MBBR jarayonini biologik bosqichga kiritish orqali qishki past harorat sharoitida yuqori samarali va barqaror NH₃-N-ni olib tashlashga erishildi, garchi aerobik HRT faollashtirilgan loy jarayonida atigi 66,07% bo'lsa ham. MBBR zonasi NH₃-N olib tashlashga 99,46% hissa qo'shdi. Agar II bosqich qayta jihozlanmaganida, bir xil oqim va suv sifati ostida oqava suv NH₃-N 5,55 mg/l ga yetadi. Shuning uchun, ushbu qayta jihozlash uchun MBBR-dan foydalanish zarur va oqilona edi.
(3) To'xtatilgan tashuvchi biofilm Nitrospira yadro nitrifikator jinsining boyitish ta'sirini kuchaytirdi. Uning biofilmdagi nisbiy ko'pligi faollashtirilgan loyga nisbatan 7,58 baravar ko'p bo'lib, tizimning nitrifikatsiya ko'rsatkichlarini yaxshilash uchun mikroskopik asos yaratdi. Bundan tashqari, biofilmdagi denitrifikatsion nasllarni boyitish SND paydo bo'lish imkoniyatini beradi.
Bu loyiha in situ quvvatini oshirish uchun-kombinatsiyalangan biofilm{1}}loy jarayonidan foydalangan. Biroq, amaldagi faoliyat hali ham faol loyni ushlab turish va qayta tiklash bilan cheklangan, bu esa tozalash quvvatini yanada oshirishga to'sqinlik qiladi. Hozirgi vaqtda faollashtirilgan loydan butunlay voz kechgan va faollashtirilgan loy cheklovlari bilan cheklanmagan ifloslantiruvchi moddalarni samarali olib tashlash uchun biofilmning yuqori yuklanish xususiyatlaridan foydalangan holda haqiqiy loyihalarda sof biofilm jarayonlari qo'llanilmoqda. Bu oqava suvlarni tozalash inshootlarini yangi qurish, ta'mirlash yoki kengaytirish uchun yangi echimni taqdim etadi.