Reoveepuhastite igapäevases töös määrab aktiivmudasüsteemi tervislik seisund otseselt ära heitvee kvaliteedi. Kui tekivad sellised probleemid nagu muda kogunemine ja halb settimine, viitavad kogenud insenerid sageli kahele olulisele "mängijale"-SMP ja EPS.Neid nimetatakse piltlikult muda "liimiks", mis toimib nii süsteemi normaalse töö tagamiseks vajaliku komponendina kui ka võimaliku probleemide allikana. Niisiis, mis täpselt on nende kahe erinevus ja kuidas peaksime neid haldama?
► I. Põhikontseptsioonid: kaks "mikroobsete toodete" vormi
Muda tõhusaks käitlemiseks tuleb kõigepealt mõista SMP ja EPS tegelikku olemust. Kuigi mõlemad on mikroorganismide metaboolsed kõrvalsaadused, on nende olekud ja funktsioonid selgelt erinevad.
► SMP: "vabad molekulid", mis on lahustatud vees
SMP tähistab lahustuvaid mikroobitooteid. Nagu nimigi ütleb, on see reoveepuhastusprotsessi vesifaasis täielikult lahustunud või ühtlaselt dispergeeritud, eksisteerides äärmiselt väikeste üksikute osakestena. Selle põhikomponentide hulka kuuluvad orgaanilised ained nagu polüsahhariidid ja valgud. SMP pärineb peamiselt mikroorganismide normaalsest metaboolsest sekretsioonist ja raku sisu vabanemisest pärast vananemisest tingitud rakulüüsi. Väikese suuruse tõttu ei saa need raskusjõu toimel kergesti settida ning on heitvee hägususe ja kollaka värvuse oluline põhjus.
► EPS: "Skeleti liim", mis ümbritseb mikroobide flokke
EPS tähistab ekstratsellulaarseid polümeerseid aineid. Selle suurim erinevus SMP-st seisneb selle vormis: EPS ei ole lahustunud olekus, vaid eksisteerib tahke geelina, ümbritsedes tihedalt mikroobirakud, moodustades viskoosse maatriksikihi. Seda võib pidada ehituses kasutatavaks tsemendiks; see seob kokku lugematuid üksikuid mikroorganisme, moodustades nähtavad settivad muda flokud. See on põhiaine, mis säilitab muda struktuurse stabiilsuse ja kaitseb mikroorganisme.
► II. Abimehest takistuseni: kuidas tasakaalustamatus kutsub esile muda paisumise
Mõõdukas kogus EPS-i on kasulik, kuna see muudab muda vastupidavaks ja kergesti setitavaks; väike kogus SMP-d on samuti ainevahetuse normaalne osa. Kuid kui nende kahe suhe muutub tasakaalustamata ja neid toodetakse ülemääraselt, muutuvad nad "ehitajatest" "hävitajateks".
Kui SMP muutub liigseks, täitub veekogu liiga paljude lahustunud viskoossete orgaaniliste ainetega. Need suurendavad segavedeliku viskoossust, takistades mudaosakeste normaalset kokkupõrget ja agregatsiooni. Täpsemalt, suur kogus settimatut SMP-d viiakse koos heitveega minema, mis põhjustab sekundaarsest settimispaagist väljuvas vees liigset hõljuvat ainet ja põhjustab vee hägusust. See sarnaneb suure koguse liimi lisamisega mudasele veele, muutes vee ise viskoosseks ja ebaselgeks.
Kui EPS suureneb ebanormaalselt, on olukord erinev. Liigne "liim" "paisutab" muda helbeid, muutes need ebatavaliselt lahtiseks ja paistetuks. Floki tihedus väheneb, veesisaldus muutub ülikõrgeks ja sellest tulenevalt muutub settimiskiirus ülimalt aeglaseks. Settimispaagis näete mudakatte kõrget taset ja isegi paksu, püsiva saastakihi moodustumist. Seda tüüpi struktuurne mahutamine kahjustab otseselt muda-vee eraldamise tõhusust.
► III. Identifitseerimine ja juhtimine: süsteemi tasakaalu taastamine
Võimalike SMP/EPS-i tasakaalustamatuse probleemidega silmitsi seistes pole põlluoperaatoritel valikuvõimalusi. Esialgse diagnoosi saab teha otsese vaatluse ja lihtsate testide abil.
Settimispaagi jälgimine on hea tava. Kui supernatant jääb püsivalt häguseks, võib see viidata kõrgele SMP tasemele; kui muda helbed on kohevad, settivad aeglaselt ja nendega kaasneb palju vahtu, viitab see pigem liigsele EPS-ile. Klassikaline diagnostikameetod on muda mahu (SV) test. Võrreldes muda mahu muutust erinevatel settimisaegadel (nt 5 minutit ja 30 minutit), saab kogenud insener esialgselt järeldada, kas domineerivaks teguriks on SMP (mõjutab algset settimist ja supernatandi selgust) või EPS (mõjutab helveste lõplikku tihendatud mahtu).
Kui probleem on tuvastatud, on kohanemisstrateegia "konkreetse sümptomi ravimine":
Kõrge SMP korral keskendutakse flokulatsiooni suurendamisele, et muuta see lahustunud olekust settivateks osakesteks. Koagulandi mõõduka annuse lisamine on levinud meetod; see võib neutraliseerida SMP kolloidide laengu, põhjustades nende agregeerumist ja suurenemist.
Liigsest EPS-st põhjustatud muda mahutamiseks tuleb tõrjemeetmed kõrvaldada algpõhjus. Kontrollige, kas mõjuv orgaaniline koormus on liiga kõrge või kõigub liiga palju, kuna "näljahäda" tingimused võivad stimuleerida mikroorganisme sekreteerima liigset EPS-i. Toitainete suhte, lahustunud hapniku (DO) taseme või pH õige reguleerimine süsteemis võib muuta mikroorganismide metaboolset keskkonda ja pärssida nende polümeeride ületootmist. Mõnikord võib muda raiskamise suurendamine muda vanuse vähendamiseks tõhusalt uuendada ka mikroobide populatsiooni ja leevendada EPS-i liigset kuhjumist.
Kokkuvõttes on SMP ja EPS oluline aken aktiivmudasüsteemi tervisele. Nende olemuse ja funktsionaalsete põhimõtete mõistmine ei tähenda nende täielikku kõrvaldamist, vaid pigem mikroobse ökosüsteemi suunamist, et säilitada dünaamiline tasakaal läbi täiustatud operatiivjuhtimise, tagades seeläbi reoveepuhastusprotsessi pikaajalise stabiilsuse ja tõhususe.