ควรใช้เครื่องเติมชีวภาพในถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนหรือไม่?

การตัดสินใจใช้นักเติมชีวภาพในถังแบบไม่ใช้ออกซิเจน ขึ้นอยู่กับ การออกแบบกระบวนการเฉพาะวัตถุประสงค์การรักษาและเงื่อนไขการดำเนินงาน

I. ฟังก์ชั่นของรถถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนและบทบาทของนักเติมชีวภาพ

1. ฟังก์ชั่นหลักของถังแบบไม่ใช้ออกซิเจน
   ถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนพึ่งพาชุมชนจุลินทรีย์ (เช่นไฮโดรไลติก, กรดและแบคทีเรียเมทาจีนิก) เพื่อลดอินทรีย์ผ่านการไฮโดรไลซิส, acidogenesis และ methanogenesis บทบาทสำคัญ ได้แก่ :

   • รายละเอียดของสารอินทรีย์ : การแปลงของสารอินทรีย์ที่ซับซ้อน (โปรตีน, ไขมัน) เป็นสารประกอบที่ง่ายกว่า (acetate, co₂, ch₄)
   • การสนับสนุนการกำจัดสารอาหาร : การปลดปล่อยฟอสเฟตโดยสิ่งมีชีวิตที่สะสมโพลีฟอสเฟต (PAOs) สำหรับการดูดซึมแอโรบิกที่ตามมา; การสร้างแอมโมเนียบางส่วน
   • การลดตะกอน : การย่อยกากตะกอนอินทรีย์เพื่อลดของเสีย

2. บทบาทของนักเติมชีวภาพ
   Bio-fillers จัดเตรียมพื้นผิวสิ่งที่แนบมาสำหรับจุลินทรีย์เพิ่มการเก็บรักษาชีวมวลและความมั่นคงของระบบ:

   • การก่อตัวของฟิล์มชีวภาพ : ส่งเสริมการล่าอาณานิคมของแบคทีเรียแบบไม่ใช้ออกซิเจนในกิจกรรมสูงปรับปรุงประสิทธิภาพการย่อยสลาย
   • ความต้านทานแรงกระแทก : บัฟเฟอร์กับความผันผวนของคุณภาพที่มีอิทธิพลโดยการรักษาของแข็งแขวนลอย
   • เพิ่มการถ่ายโอนมวล : เพิ่มประสิทธิภาพการติดต่อของเหลวแก๊ส-ของเหลว (ผ่านฟิลเลอร์ที่มีโครงสร้างเช่นสื่อยืดหยุ่น 3D) เพื่อเร่งการปล่อยก๊าซมีเทน

ii. สถานการณ์ที่ต้องใช้ฟิลเลอร์ชีวภาพ

1. กระบวนการฟิล์มชีวภาพแบบไม่ใช้ออกซิเจน (AF) หรือไบโอฟิล์ม

   • ตัวกรองแบบไม่ใช้ออกซิเจน : ใช้สื่อที่มีรูพรุน (โพลียูรีเทนโพลีเอทิลีน) ที่มีอัตราส่วนการเติม ~ 30%; ออกแบบมาสำหรับพื้นที่ผิวและความพรุนสูง
   • ฟิลเลอร์ 3D ยืดหยุ่น : เหมาะสำหรับน้ำเสียสูง (4,000–10,000 มก./ล.) พร้อม HRT ขยาย (> 40 ชั่วโมง)

2. เพิ่มการไฮโดรไลซิสหรือการกำจัดสารอาหาร

   • ปรับเปลี่ยนระบบ AAO : เพิ่มฟิลเลอร์ที่ถูกระงับ (อัตราส่วนการเติม ~ 30%) เพื่อเพิ่มแบคทีเรียไฮโดรไลติกให้ดีขึ้นการปรับปรุงความสามารถในการย่อยสลายทางชีวภาพและการจัดหาคาร์บอนเพื่อการลดทอน
   • รถถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนสองขั้นตอน : ฟิลเลอร์ที่ให้คะแนนขยาย HRT (เช่น 60 ชั่วโมง) เพื่อลดอินทรีย์ที่ดื้อรั้น

3. การใช้งานอุตสาหกรรมขนาดใหญ่
   สำหรับระบบความจุสูง (> 10,000 m³/d) ฟิลเลอร์ลดค่าใช้จ่ายระยะยาว (เทียบกับอาหารเสริมจุลินทรีย์) และลดการชะล้างตะกอน

iii. สถานการณ์ที่ไม่จำเป็น

1. กระบวนการกากตะกอนแบบเปิดใช้งานทั่วไป (CAS)

   • ระบบA²/O : ฟิลเลอร์อาจขัดขวางการปั่นจักรยานกากตะกอนระหว่างโซนแอนแอโรบิก, แอนซิกและโซนแอโรบิก, รบกวนการเปลี่ยนแปลงของ PAO
   • การออกแบบที่ง่ายขึ้น : ระบบขนาดเล็กหรือชนบทจัดลำดับความสำคัญการบำรุงรักษาน้อยที่สุดมากกว่าความซับซ้อนของแผ่นชีวะ

2. น้ำเสียสูงหรือน้ำเสียที่ติดตั้งได้

   • ของแข็งที่ผ่านการบำบัดล่วงหน้า (เช่นผ่านการตกตะกอน) เพื่อหลีกเลี่ยงการอุดตันของฟิลเลอร์ (เช่นในน้ำเสียโรงฆ่าสัตว์)
   • การผสมที่เพียงพอ (ผู้กวนที่สามารถย่อยได้) สามารถรักษากิจกรรมของจุลินทรีย์ได้โดยไม่ต้องเติมฟิลเลอร์

iv. การเลือกฟิลเลอร์และการพิจารณาการออกแบบ

1. ประเภทของฟิลเลอร์

   • สื่อ 3D ยืดหยุ่น : พื้นที่ผิวสูงทนต่อการกัดกร่อนสำหรับแรงกระแทก
   • ฟิลเลอร์ที่มีโครงสร้างคงที่ : ฟองน้ำโพลียูรีเทนหรือแผ่นลูกฟูกที่มีความพรุน> 80%
   • สื่อลอยน้ำที่ถูกระงับ : การลอยตัวใกล้นิวเป็นกลาง (เช่นผู้ให้บริการ MBBR) สำหรับการไหลของพลังงานต่ำ

2. พารามิเตอร์สำคัญ

   • อัตราส่วนเติม : 10–30% เพื่อปรับสมดุลการเก็บรักษาชีวมวลและประสิทธิภาพไฮดรอลิก
   • การติดตั้ง : ยกระดับฟิลเลอร์> 0.7 เมตรเหนือพื้นถังเพื่อป้องกันการสะสมของกากตะกอน
   • อุปกรณ์เสริม : หน้าจอใบพัดหรือกริดเพื่อให้แน่ใจว่ามีการกระจายอย่างสม่ำเสมอ

3. ค่าใช้จ่ายและการบำรุงรักษา

   • ต้นทุนเงินทุน : การลงทุนเริ่มต้นที่สูงขึ้น แต่ลดค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานระยะยาว
   • อายุขัย : ฟิลเลอร์ที่มีคุณภาพมีอายุการใช้งาน> 10 ปี; ตรวจสอบความหนาของแผ่นชีวะและการเปรอะเปื้อน

การใช้เครื่องเติมชีวภาพในถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนขึ้นอยู่กับ:

1. ประเภทกระบวนการ : บังคับสำหรับระบบฟิล์มชีวภาพ (เช่น AF) เป็นทางเลือกสำหรับการออกแบบที่ใช้ CAS
2. เป้าหมายการรักษา : สำคัญสำหรับการไฮโดรไลซิสที่เพิ่มขึ้นการกำจัดสารอาหารหรือการลดตะกอน
3. ขนาดและเศรษฐศาสตร์ : โปรดปรานในระบบขนาดใหญ่เพื่อประสิทธิภาพด้านต้นทุน
4. ลักษณะน้ำเสีย : หลีกเลี่ยงสตรีมของแข็งสูงหรือสามารถย่อยสลายได้ง่าย

นักเติมชีวภาพสามารถเพิ่มประสิทธิภาพการทำงานของถังแบบไม่ใช้ออกซิเจนในแอปพลิเคชันเป้าหมาย แต่ต้องการการประเมินทางเทคนิคและเศรษฐกิจอย่างรอบคอบ