I . Definisi dan karakteristik busa biologis
Busa biologis adalah fenomena umum dalam sistem pengolahan air limbah lumpur teraktivasi, yang ditandai dengan akumulasi sejumlah besar busa kental yang stabil pada permukaan tangki aerasi . busa ini biasanya berwarna coklat atau putih dan menunjukkan stabilitas tinggi {tidak ada kimia {yang tidak tahan terhadap kimia {punggung punggung highical {tidak ada. dengan aktivitas metabolisme mikroba, dan pembentukan serta kegigihannya terkait erat dengan pertumbuhan dan reproduksi populasi mikroba spesifik .
Ii . penyebab utama busa biologis
(1) Faktor mikroba
Pertumbuhan bakteri filamen yang berlebihan: Pertumbuhan berlebih dari mikroorganisme filamen seperti nocardia dan microthrix parvicella adalah penyebab utama busa biologis . mikroorganisme ini memiliki permukaan sel hidrofobik yang dapat menyerahkan gelembung udara dan membentuk struktur busa yang stabil .
Proliferasi actinomycetes: Actinomycetes tertentu, seperti Gordonia dan Tsukamurella, juga dapat menyebabkan masalah busa, terutama dalam sistem dengan rasio F/M yang rendah dan waktu retensi lumpur panjang (SRT) .
Bakteri pembentuk busa lainnya: Ini termasuk beberapa bakteri hidrofobik non-Filamen, seperti Rhodococcus dan Corynebacterium .
(2) Faktor operasional
Waktu retensi lumpur berlebihan (SRT): SRT yang berkepanjangan mendukung pertumbuhan bakteri filamen dan actinomycetes yang tumbuh lambat, meningkatkan risiko pembentukan busa .
Pemuatan organik rendah (rasio f/m rendah): Ketika beban organik di bawah 0 . 1 kg BOD/kg MLSS · D, bakteri filamen memperoleh keunggulan kompetitif.
Oksigen terlarut tidak mencukupi (DO): Hipoksia lokal mempromosikan pertumbuhan bakteri filamen tertentu, terutama pada konsentrasi lumpur tinggi .
Fluktuasi suhu: Masalah busa sangat menonjol selama musim semi dan musim gugur ketika suhu berfluktuasi secara drastis . suhu pertumbuhan yang optimal untuk banyak bakteri pembentuk busa adalah antara 15-25 derajat.
(3) Faktor kualitas air yang berpengaruh
Minyak dan lipid: Konsentrasi tinggi minyak, asam lemak, atau surfaktan dalam influen dapat merangsang pertumbuhan mikroorganisme hidrofobik .
Komponen air limbah industri: Senyawa organik tertentu dalam air limbah industri dapat berfungsi sebagai substrat selektif untuk bakteri pembentuk busa .
Ketidakseimbangan nutrisi: Ketidakseimbangan nutrisi seperti nitrogen (n) dan fosfor (p) dapat mempengaruhi struktur komunitas mikroba .
Iii . bahaya busa biologis
Mengurangi efisiensi pengobatan: Cakupan busa pada permukaan mengurangi efisiensi transfer oksigen, berdampak negatif pada kinerja pengobatan .
Kerusakan peralatan: Busa yang meluap dapat merusak peralatan dan motor aerasi .
Masalah lingkungan dan sanitasi: Busa dapat membawa patogen, yang mengarah ke polusi sekunder dan bau busuk .
Peningkatan biaya operasional: Tenaga kerja tambahan dan sumber daya diperlukan untuk kontrol busa .
IV . Kontrol Ukuran untuk busa biologis
(1) Langkah -langkah penyesuaian proses
Sesuaikan waktu retensi lumpur (SRT): Secara tepat mengurangi srt (e . g ., hingga 8-10 hari) dapat secara efektif menghambat bakteri pembentukan busa yang tumbuh lambat .
Kontrol rasio f/m: Pertahankan rasio makanan-ke-mikroorganisme (f/m) yang sesuai (0 . 2–0.5 kg BOD/kg MLSS · D) untuk menghindari operasi beban rendah yang berkepanjangan.
Mengoptimalkan sistem aerasi: Pastikan oksigen terlarut yang cukup (lakukan> 2 mg/l) untuk mencegah hipoksia lokal .
Tingkatkan rasio pengembalian lumpur: Rasio pengembalian yang lebih tinggi mengurangi waktu retensi lumpur, menekan pertumbuhan bakteri filamen .
Distribusi influen bertahap: Adopsi metode distribusi pengaruh multi-poin untuk menyeimbangkan beban di berbagai zona .
(2) Langkah -langkah fisik dan kimia
Defoaming semprot: Menggunakan air limbah atau air keran yang diolah untuk menyemprot dan memecahkan busa sederhana tetapi memiliki efektivitas terbatas .
Penambahan agen defoaming: Penggunaan jangka pendek dari defoamer berbasis silikon atau alkohol dapat diterapkan, tetapi penggunaan jangka panjang dapat mempengaruhi efisiensi pengobatan .
Penambahan koagulan: Dosis PAC (polyaluminum klorida) atau garam besi yang sesuai dapat meningkatkan kesimpulan lumpur dan menekan busa .
Disinfeksi selektif: Dosis terkontrol hidrogen peroksida, ozon, atau klorin (10-20 mg/g ss) dapat secara selektif membunuh bakteri filamen, tetapi dosis harus dipantau dengan cermat .
(3) Langkah -langkah Kontrol Biologis
Penghambatan mikroba kompetitif: Memperkenalkan agen bakteri tertentu (e . g ., strain yang tumbuh cepat) untuk secara kompetitif menghambat bakteri pembentuk busa .
QPemantauan PCR: Gunakan teknik biologi molekuler untuk memantau populasi bakteri pembentuk busa untuk peringatan dini .
Predasi biologis: Memperkenalkan protozoa atau metazoa tertentu untuk memangsa bakteri filamen .
(4) Langkah -langkah Peningkatan Desain
Pasang baffle busa: Mengatur baffle pada permukaan tangki aerasi untuk mencegah penyebaran busa .
Mengoptimalkan desain tangki: Gunakan reaktor yang sepenuhnya campuran alih-alih sistem plug-flow untuk mengurangi ketidakseimbangan beban terlokalisasi .
Tambahkan Koleksi dan Sistem Pengolahan Busa: Desain Koleksi Busa Khusus Perangkat Pembuangan .
V . Rekomendasi Strategi Kontrol Komprehensif
Pencegahan terlebih dahulu: Fokus pada pemantauan harian dan optimasi proses untuk mencegah pembentukan busa daripada perawatan pasca-.
Koordinasi multi-ukuran: Gabungkan metode kontrol fisik, kimia, dan biologis berdasarkan kondisi aktual .
Kontrol Sumber: Memperkuat pemantauan pengaruh untuk membatasi masuknya minyak dan surfaktan ke dalam sistem .
Menetapkan rencana darurat: Kembangkan strategi respons spesifik untuk masalah busa musiman .
VI . Kesimpulan
Busa biologis dalam tangki aerasi dihasilkan dari beberapa faktor yang berinteraksi, yang membutuhkan analisis komprehensif dari perspektif mikrobiologis, operasional, dan desain . kontrol busa yang efektif harus mengadopsi kontrol yang pertama, dengan pengendalian yang stabil, dan secara intionik, dan pengendalian biologis yang stabil {dengan baik {{{{{{{biologis yang stabil {{{secara stabil {{non-{{{{{tambahan {{{{{{{{{{{{secara stabil {{{{{{biologis operasional panjang {tambahan operasional stabil Berdasarkan analisis komunitas mikroba akan menjadi arah utama dalam manajemen busa masa depan .