كان نظام النترجة الخاص بك يعمل بسلاسة، حيث كان نيتروجين الأمونيا السائل باستمرار أقل من 1. وفجأة، في أحد الأيام، أظهر تقرير المختبر 5 و8 و10. قمت بفحص نيتروجين الأمونيا المتدفق؛ لم يزد. درجة الحرارة لم تنخفض. الرقم الهيدروجيني لم يتغير. ما الخطأ الذي حدث؟
ارتفاع نيتروجين الأمونيا السائل يعني بشكل أساسي أن البكتيريا الآزوتية توقفت عن العمل. هذه الكائنات الصغيرة حساسة بشكل لا يصدق، وتصعب العناية بها بعشر مرات أكثر من البكتيريا غير المتجانسة العادية. إذا توقفت عن العمل، فإن نيتروجين الأمونيا يتدفق ببساطة عبر النظام دون أن يتأثر.
أولا، تحقق من الأكسجين المذاب. هذا هو القاتل رقم واحد.
البكتيريا الآزوتية هي بكتيريا هوائية، لكن متطلباتها أعلى بكثير من البكتيريا العادية. أقل من 2 ملجم/لتر، ينخفض نشاطها بشكل كبير. أقل من 1 ملغم/لتر، يتوقفون عن العمل بشكل أساسي. هذه ليست مبالغة. تستهلك البكتيريا الآزوتية أكثر من ضعف الأكسجين الذي تستهلكه البكتيريا غير المتجانسة العادية. وفي بيئة تعاني من نقص الأكسجين-، فإنهم يواجهون صعوبة في التنفس، ناهيك عن العمل.
يرى العديد من الأشخاص قراءة DO تبلغ 2.5 على جهاز القياس الخاص بهم ويعتقدون أنها كافية. ومع ذلك، لا يتم توزيع البكتيريا الآزوتية بالتساوي في جميع أنحاء خزان التهوية. غالبًا ما يكون مستوى الأكسجين المذاب عند مدخل وأسفل الخزان أقل بكثير من قراءة العداد. استخدم مقياس الأكسجين المذاب المحمول لقياس طول الخزان؛ إذا كان DO في النهاية أقل من 2، فهو بالتأكيد غير كافٍ.
الحل: زيادة معدل التهوية أو استبدال المهويات بأخرى أكثر كفاءة. تحقق أيضًا من عدم وجود تسربات في أنابيب التهوية-لا تؤدي التسريبات إلى إهدار الكهرباء فحسب، بل تتسبب أيضًا في حدوث قطرات موضعية من أكسيد الأوكسجين. لقد رأيت مصنعًا حيث أظهر مقياس DO 2.8، لكن القراءة الفعلية في منتصف الخزان كانت 1.2 فقط؛ اتضح أن صمام التهوية الفرعي لم يكن مفتوحًا بالكامل.
عندما تكون درجة حرارة الماء منخفضة، تصبح البكتيريا الآزوتية أقل نشاطا.
أقل من 15 درجة، ينخفض معدل النترجة إلى النصف. أقل من 10 درجات، يكاد يكون معدومًا-. في فصول الشتاء الشمالية، إذا لم تكن الخزانات الخارجية معزولة، فغالبًا ما يتضاعف مستوى نيتروجين الأمونيا السائل.
وهذا ليس بسبب سلالة بكتيرية معيبة؛ إنها ظاهرة بيولوجية. درجة الحرارة المثالية للبكتيريا الآزوتية هي 25-35 درجة. ولكل انخفاض بمقدار 10 درجات، ينخفض نشاطهم بمقدار النصف تقريبًا. أظهرت تجربة مقارنة باستخدام سخان لتسخين كوب من الحمأة اختلافًا بمقدار ثلاثة أضعاف في معدلات النترجة بين 20 درجة و 10 درجات.
بالنسبة للخزانات غير المعزولة، قم بتغطيتها أو استخدم التسخين بالبخار. تعتبر التغطية غير مكلفة ولكنها فعالة إلى حد كبير، مما يؤدي إلى اختلاف في درجة الحرارة بمقدار 3-5 درجات. الحل البديل الآخر هو زيادة تركيز الحمأة، مما يسمح لعدد البكتيريا الآزوتية بأن يفوق تأثيرات درجة الحرارة المنخفضة. على سبيل المثال، زيادة MLSS (تركيز خليط المهاد والكبريت) من 3000 إلى 5000 يمكن أن يعوض بعض فقدان درجة الحرارة. ومع ذلك، فإن هذا الأسلوب له حدوده؛ يمكن أن يؤدي ارتفاع مستوى MLSS إلى إعاقة امتصاص الأكسجين المذاب.
تعتبر درجة الحموضة والقلوية حاسمة بالنسبة للبكتيريا الآزوتية.
النترجة تستهلك القلويات. تتطلب إزالة جرام واحد من نيتروجين الأمونيا 7.14 جرامًا من القلوية (محسوبة بـ CaCO₃). إذا كانت القلوية المؤثرة غير كافية، فسوف ينخفض الرقم الهيدروجيني.
الرقم الهيدروجيني الأمثل للبكتيريا الآزوتية هو 7.0-8.0. أقل من 6.5، ينخفض نشاطها بمقدار النصف. أقل من 6.0، يتوقف تقريبًا.
اختبار القلوية من النفايات السائلة. إذا كان أقل من 50 ملغم/لتر (CaCO₃)، أضف القلويات على الفور. كربونات الصوديوم أو بيكربونات الصوديوم مقبولة على حد سواء، والأخيرة أكثر اعتدالا. يتم حساب الجرعة بناءً على كمية نيتروجين الأمونيا التي تمت إزالتها: لكل 1 جرام من NH₃-N تمت إزالته، أضف 7 جرام من NaHCO₃. يجب الحرص على عدم إضافة كل القلويات مرة واحدة؛ إضافته بالتساوي لتجنب ارتفاع درجة الحموضة الموضعية.
إذا كان عمر الحمأة قصيرًا جدًا، فلن تتمكن البكتيريا الآزوتية من البقاء على قيد الحياة.
تتكاثر البكتيريا الآزوتية ببطء، مع دورة توليد مدتها 5-8 أيام. إذا قمت بتصريف الحمأة بشكل مفرط، فإن عمر الحمأة سيكون 3-4 أيام فقط. سيتم التخلص من البكتيريا الآزوتية بمجرد ولادتها، مما يترك الخزان مع مجموعة من "الأطفال الرضع" - غير الصالحين للعمل.
حساب عمر الحمأة (SRT). الصيغة هي: SRT=حجم الخزان × MLSS / حجم تصريف الحمأة اليومي × تركيز الحمأة. بالنسبة لأوقات تصريف الحمأة التي تقل عن 5 أيام، قم بتقليل تصريف الحمأة وزيادة SRT (وقت الاسترداد الذاتي-) إلى 8-15 يومًا. انتبه بشكل خاص في فصل الشتاء، حيث تنمو البكتيريا الآزوتية بشكل أبطأ عند درجات الحرارة المنخفضة؛ يجب زيادة SRT إلى أكثر من 15 يومًا.
المواد السامة سريعة المفعول-ولكنها تتبدد ببطء-.
Heavy metals, free ammonia, sulfides, and cyanides can all inhibit nitrifying bacteria. The inhibition of free ammonia is most easily overlooked-when ammonia nitrogen concentration is high (>200 mg/L) and pH is high (>(8.5)، تزيد نسبة الأمونيا الحرة بشكل كبير، على العكس من ذلك، تمنع البكتيريا الآزوتية نفسها.
طريقة التقييم: قياس نيتروجين الأمونيا والنتريت في المياه المتدفقة والنفايات السائلة. إذا لم ينخفض نيتروجين الأمونيا ولم يتراكم النتريت، فإن النترجة لم تبدأ على الإطلاق. إذا انخفض نيتروجين الأمونيا ولكن تراكم النتريت بشكل كبير، فإن النترتة عالقة في الخطوة الثانية (بكتيريا النتريت حية، لكن البكتيريا الآزوتية ميتة). يشير هذا الوضع غالبًا إلى أن المواد السامة قد ثبطت البكتيريا الآزوتية، في حين أن بكتيريا النتريت أكثر تحملًا نسبيًا.