수처리 분야의 동료들과 업계에 새로 들어온 여러분,오늘 우리는 폐수 처리 시스템에서 중요하지 않은 것처럼 보일 수 있지만 중요한 역할을 하는 것에 대해 이야기 할 것입니다.
사람들이 "탄소 원천"이라는 용어를 들었을 때, 그들의 첫 번째 생각은 종종 포도당이나 나트륨 아세테이트와 같은 유기 탄소 원천입니다.그 결과하지만 솔직히 말해서, 무기 탄소 원천이 없다면, 우리의 생물학적 처리 시스템은" 치료의 효율성이 급격히 감소하는.
오늘, 우리는 무산화탄소 원천이 실제로 무엇이고 폐수 처리에서 어떤 역할을 하는지 설명하기 위해 단계별로 분해할 것입니다.
우선, 우리는 명확히 해야 합니다. 무기 탄소 원천이란 무엇인가요?
직설적으로 말하면, 무기 탄소 소스는 탄소-수소 결합이 없는 탄소 화합물, 즉 "기생물"의 맛이 없는 탄소 소스입니다.우리가 흔히 접하는 무기 탄소 원천은 실제로 몇 가지 종류에 불과합니다이산화탄소 (CO2) 는 수에 녹아 있는 탄산화탄소 (CO2) 로 형성된 나트륨 바이카보네이트 (백소다), 나트륨 탄산화탄소, 칼슘 탄산화탄소 및 탄산산과 같은 대표적인 무기 탄소 원천이다.유기 탄소 원천과 달리이산화탄소 원천은, 미생물이 사용되기 전에 분해하기 위해 "투쟁"을 해야 합니다.미생물 들 이 직접 "흡수"하거나 사용 하기 위해 약간 가공 할 수 있다이것은 폐수 처리 내에서 생화학적 반응에서 중요한 장점입니다.
누군가 물어보실지도 모릅니다. "우리는 이미 우리 폐수 처리 시스템에서 미생물에 에너지를 공급하기 위해 유기 탄소원을 가지고 있지 않습니까? 왜 우리는 여전히 무기 탄소원을 필요로 합니까?"당신은 머리에 손톱을 맞고 있습니다무기 탄소 원천의 역할은 많은 시나리오에서 "보장 플레이어"일 뿐만 아니라 실제로 "주 플레이어"입니다.
폐수 처리의 핵심 과정인 질소 제거 과정을 시작합시다. 여러분도 아시듯이 질소 제거는 주로 두 단계에 의존합니다. 질소화와 비질소화입니다.디닛리피케이션 중에미생물들은 유기 탄소 원소를 전자 기증자로 필요로 합니다. 하지만 질소화 과정은 무기 탄소 원소를 필요로 하지 않습니다.질소화 박테리아는 자생성 미생물입니다자육성이란 무슨 뜻이죠? It means they don’t rely on consuming organic carbon for survival but instead absorb inorganic carbon sources and utilize the energy generated from oxidizing ammonia nitrogen to synthesize the cellular materials they need생각해보세요. 만약 질산화 시스템이 충분한 무기 탄소 원천이 없다면, 질산화 박테리아는 충분한 "식품을" 얻지 못할 것이고, 그들의 성장과 번식은 제한될 것입니다.따라서, 아모니아 질소를 나이트라이트와 나이트라트로 변환하는 효율이 크게 감소합니다. 최종 결과는 supera标出水氨?? supera标, 전체脱?? 시스템 직접 ᅲ.
우리가 흔히 접하는 실용적인 예는 다음과 같습니다. 많은 산업 폐수 흐름, 예를 들어 화학 폐수와 가전화 폐수,유기 탄소 함량이 매우 낮지만 암모니아 질소 함량이 높습니다.이 폐수들이 생화학 처리 시스템에 들어가면, 사용 가능한 유기 탄소 소스는 비염화, 특히 비염화 박테리아의 필요를 충족시키는 데 충분하지 않습니다.이 시점에서 유기 탄소 소스를 추가하면따라서, 우리는 나트륨 바이카보네이트와 같은 무기 탄소원을 보충해야 합니다." 이것은 질소화 반응의 원활한 진행을 보장하고 후속의 질소화와 질소 제거를 위한 단단한 기초를 마련합니다..
비 유기 탄소 소스는 질화 반응을 지원하는 것 외에도 생화학적 시스템의 pH 안정성을 유지하는 또 다른 중요한 기능을 합니다.미생물 성장은 매우 엄격한 pH 요구 사항이 있습니다.에로빅 탱크는 일반적으로 6.5에서 8 사이의 pH가 필요합니다.5그러나 폐수 처리, 특히 나트리피케이션에서 생화학적 반응은수소 이온의 많은 양을 생성, 시스템 pH의 하락으로 이어집니다. pH가 감소하면 질소화 박테리아의 활동뿐만 아니라 다른 미생물의 기능도 억제됩니다.액티브 슬레이드 내의 헤테로트로프 박테리아와 같이, 또한 영향을 받습니다.
이 시점에서, 비 유기적인 탄소 원천인 나트륨 바이카보네이트와 나트륨 탄산이그들은 시스템에 추가되면 반응 중에 생성된 수소 이온을 중화합니다.예를 들어, 나트륨 바이카보네이트는 수소 이온과 반응하여 이산화탄소와 물을 형성하여 유해한 부산물을 생성하지 않고 산성을 효과적으로 중화합니다.그것은 또한 자생성 박테리아의 탄소 원천을 보충합니다현장 시공 중에 우리는 종종 에어로브 탱크의 pH가 계속 떨어지는 상황에 직면합니다. 소다를 추가하면 pH가 빠르게 정상으로 돌아옵니다.그리고 미생물 활동도 마찬가지입니다.이 기동은 사실상 수처리 엔지니어의 "표준 절차"입니다.
또한, 향상 된 생물학적 인산화 제거 (EBPR) 과정에서는 무기 탄소 소스 또한 역할을 합니다.생물학적 광소 제거는 주로 폴리포스파트 축적 유기체 (PAO) 를 사용합니다.아에로브 단계에서는 휘발성 지방산 (VFAs) 과 다른 유기 탄소 소스를 흡수하면서 광소를 방출합니다.PAO 는 저장 된 유기물질 을 에너지 로 분해 하고, 과도 한 양의 광소 를 흡수 한다그러나 폐수에서 충분한 유기 탄소 공급원이 부족하고 특히 낮은 VFA 함유량이 있다면PAO의 광소 방출과 흡수 과정 모두 영향을받을 수 있습니다.이러한 경우, 바이카보네이트와 같은 비 유기 탄소 소스를 적절히 추가하면 PAO의 대사에 도움이 될 수 있으며 인산 제거 효율을 향상시킬 수 있습니다.생물학적 광소 제거의 주요 탄소 소스는 유기 탄소로 남아 있습니다., 무기 탄소 소스는 주로 보조 및 보충 기능을 수행합니다.
또한 소금 함량이 높고 독성이 높은 산업 폐수 처리 시스템에서는 무기 탄소 공급원의 이점이 더욱 분명합니다.이 유형의 폐수 내의 독성 물질은 미생물의 활동을 억제 할 수 있습니다.이산화탄소 원천의 구조는 안정적이며 독성 물질에 의해 쉽게 파괴되지 않습니다.자생성 미생물은 독성에 상대적으로 더 높은 내성을 가지고 있습니다.따라서 무기 탄소 소스를 추가하면 미생물의 기본적인 대사를 유지하는 데 도움이 될 수 있으며 충분한 탄소 소스에 의해 폐수 처리 시스템이 붕괴되지 않도록 할 수 있습니다.
이 시점에서, 어떤 친구들은 묻을 수 있습니다. "실용에서 무기 탄소 소스를 어떻게 추가해야합니까?
이것은 약간의 정교화가 필요합니다. 첫째, 물의 질에 따라 결정되어야합니다. 예를 들어,높은 암모니아 질소 농도와 낮은 유기 탄소 함량을 가진 폐수, 질소화 박테리아에 대한 수요는 특별히 고려되어야하며 무기 탄소 소스의 복용량을 계산해야합니다. 일반적으로 nitrification 반응에서,산화 된 아모니아 질소 1mg 당, 약 7.14mg의 바이카보네이트 이온이 필요합니다. 이 값은 실제 디버깅에서 큰 참조 값입니다. 둘째, 덧셈 방법도 중요합니다.한 번에 갑자기 하는 것 보다 계속 추가 하는 것 이 더 낫다, 이는 시스템 pH 및 탄소 소스 농도의 급격한 변동을 피할 수 있으며 미생물의 안정적인 성장 환경을 제공합니다. 또한,유기 탄소 소스와 결합에 주의를 기울이는 것이 중요합니다.예를 들어, 디니트리피케이션은 유기 탄소 소스를 필요로 하고, 디니트리피케이션은 무기 탄소 소스를 필요로 한다. 이 둘을 결합함으로써만 효율적인 디니트리피케이션을 달성할 수 있다.
물론 무기 탄소 원천은 만능하지 않으며 또한 한계가 있습니다. 예를 들어, 유기 탄소 원천을왜냐하면 비중분해 박테리아는 여전히 에너지 공급을 위해 유기 탄소 원천에 의존하는 이질성 미생물이기 때문입니다.또한, 과다한 용량이라면, 그것은 또한 높은 시스템 pH 또는 후속 처리의 부담을 증가시키는 하수물의 과도한 총 알칼리성과 같은 문제를 가져올 수 있습니다.그래서 실질적으로, 우리는 "정확한 먹이"를 달성하기 위해 물 품질 모니터링 데이터에 기초하여 복용량을 조정해야합니다.
이렇게 말씀드린 후, 저는 모든 사람들이 폐수 처리에서 무기 탄소 소스의 역할에 대한 포괄적인 이해를 가지고 있다고 생각합니다. 그것은 유기 탄소 소스의 "대체"가 아닙니다.하지만 "최고의 파트너"무기 탄소 소스는 질소화 반응을 지원하고 시스템 pH를 안정시키고 생물학적 인산 제거를 돕는 데 중요한 역할을합니다.그리고 분해하기 어려운 산업 폐수를 해결하는.
수처리 산업에서 수년간의 투쟁에서 우리는 종종 겉으로 보기에는 중요하지 않은 세부 사항이 처리 효과를 결정하는 열쇠라는 것을 항상 발견 할 수 있습니다.무기 탄소 소스는 그러한 존재입니다, 그리고 그들을 평가하고 효과적으로 활용함으로써, 우리의 하수 처리 시스템은 더 안정적이고 효율적으로 작동 할 수 있습니다.그리고 저는 또한 동료들을 환영합니다. 논문 섹션에서 논의를 하셔서, 비 유기 탄소 원천을 실용적인 작업에 사용하면서 얻은 작은 트릭과 경험에 대해 이야기 하길 바랍니다.!