1. معلمات عملية خزان الترسيب الثانوي
يعد الاختيار المناسب لمعلمات تصميم خزان الترسيب الثانوي عاملاً حاسماً في ما إذا كانت مستويات المواد الصلبة العالقة السائلة (SS) ستتجاوز المعايير. تعمل العديد من محطات معالجة مياه الصرف الصحي في المناطق الحضرية، من أجل توفير تكاليف البناء أثناء مرحلة التصميم الأولي، على تقصير وقت الاحتفاظ الهيدروليكي بشكل كبير وزيادة التحميل السطحي الهيدروليكي إلى الحد الأقصى، مما يتسبب في حدوث تموج متكرر للحمأة في خزان الترسيب الثانوي أثناء التشغيل، مما يؤدي إلى زيادة مستويات SS في النفايات السائلة. بالإضافة إلى ذلك، تتطلب بعض محطات معالجة مياه الصرف الصحي، بسبب تعديلات العملية الفعلية، الحفاظ على تركيز عالٍ من الحمأة في خزان المعالجة البيولوجية، مما قد يؤدي أيضًا إلى تحميل سطح SS المفرط في خزان الترسيب الثانوي، مما يؤثر على جودة النفايات السائلة. لذلك، يُنظر عمومًا إلى ضرورة ترك هامش كبير في تحديد معلمات عملية خزان الترسيب الثانوي لتسهيل التحكم في عملية محطة معالجة مياه الصرف الصحي وتعديلها.
2. جودة الحمأة المنشطة
تعد جودة الحمأة المنشطة عاملاً حاسماً يؤثر على ما إذا كانت المواد الصلبة العالقة المتدفقة تتجاوز المعايير. تتميز-الحمأة المنشطة عالية الجودة بشكل أساسي بأربعة جوانب: أداء امتصاص جيد، ونشاط بيولوجي مرتفع، وأداء ترسيب جيد، وأداء سماكة جيد.
يجب أولاً أن يتم امتصاص الملوثات الغروية على كتل الحمأة المنشطة ثم يتم امتصاصها بالقرب من السطح البكتيري قبل أن تتحلل وتستقلب. لذلك، فإن الحمأة المنشطة ذات أداء الامتصاص الضعيف لها قدرة ضعيفة على إزالة الملوثات الغروية. يشير النشاط البيولوجي للحمأة المنشطة إلى قدرة الكائنات الحية الدقيقة الموجودة داخل كتل الحمأة على تحلل واستقلاب الملوثات العضوية. الحمأة المنشطة ذات النشاط البيولوجي الضعيف ستؤدي حتمًا إلى إزالة الملوثات العضوية بشكل أبطأ. يمكن فقط للحمأة المنشطة ذات أداء الترسيب الجيد تحقيق فصل الماء الفعال - في خزان الترسيب الثانوي. على العكس من ذلك، إذا تدهور أداء ترسيب الحمأة، فإن تأثير الفصل سينخفض حتماً، مما يؤدي إلى التدفق العكر من خزان الترسيب الثانوي، والمواد الصلبة العالقة المفرطة (SS)، وفي الحالات الشديدة، حتى خسارة كبيرة للحمأة المنشطة، مما يؤدي إلى عدم كفاية الكتلة الحيوية في النظام، مما يؤثر بدوره على تحلل واستقلاب الملوثات العضوية. فقط الحمأة المنشطة ذات أداء السماكة الجيد يمكنها تحقيق تركيز عالي للحمأة في خزان الترسيب الثانوي. على العكس من ذلك، إذا كان أداء التسميك ضعيفًا، فسوف ينخفض تركيز الحمأة، مما يتطلب عودة كافية للحمأة وزيادة نسبة الإرجاع. ومع ذلك، فإن زيادة نسبة الإرجاع ستؤدي إلى تقصير وقت الإقامة الفعلي لمياه الصرف الصحي في خزان التهوية، مما يؤدي إلى عدم كفاية وقت التهوية والتأثير على تأثير المعالجة.
3. التأثير SS/BOD5
ترتبط نسبة MLVSS في الحمأة المنشطة للنظام البيولوجي ارتباطًا وثيقًا بنسبة SS/BOD5 المؤثرة. عندما تكون نسبة SS/BOD5 المتدفقة مرتفعة، تكون نسبة MLVSS في الحمأة المنشطة منخفضة، والعكس صحيح.
واستناداً إلى الخبرة التشغيلية، عندما يكون SS/BOD5 أقل من 1، يمكن الحفاظ على نسبة MLVSS أعلى من 50%. عندما يكون SS/BOD5 أعلى من 5، ستنخفض نسبة VSS إلى 20-30%. عندما تكون نسبة MLVSS في الحمأة المنشطة منخفضة، يجب أن يحافظ النظام على عمر مرتفع للحمأة لضمان كفاءة النترجة، مما يؤدي إلى تقادم الحمأة بشكل كبير وزيادة تدفق النفايات السائلة.
4. المواد السامة
إن وجود الأحماض القوية أو القلويات القوية أو المعادن الثقيلة في مياه الصرف الصحي المتدفقة سوف يسمم الحمأة المنشطة، مما يجعلها غير فعالة. في الحالات الشديدة، قد يحدث تفكك الحمأة، مما يمنع الترسيب ويؤدي إلى زيادة المواد الصلبة العالقة في النفايات السائلة. الحل الأساسي لتسمم الحمأة المنشطة هو تعزيز إدارة مصادر التلوث عند المنبع.
5. درجة الحرارة
تؤثر درجة الحرارة-على نطاق واسع على عملية الحمأة المنشطة. أولاً، تؤثر درجة الحرارة على نشاط الكائنات الحية الدقيقة في الحمأة المنشطة؛ وفي فصل الشتاء، عندما تكون درجات الحرارة منخفضة، ستنخفض كفاءة المعالجة دون اتخاذ تدابير رقابية. ثانيًا، تؤثر درجة الحرارة على وظيفة الفصل لخزان الترسيب الثانوي. على سبيل المثال، يمكن أن تتسبب التغيرات في درجات الحرارة في حدوث تيارات كثافة في خزان الترسيب الثانوي، مما يؤدي إلى حدوث دائرة قصر -؛ يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المنخفضة أيضًا إلى أن تصبح الحمأة المنشطة أكثر لزوجة، مما يقلل من أداء الترسيب.