Kas yra dumblo kaupimas?

Dumblo supildymas yra problema, kuri gali kilti taikant nuotekų valymo metodą, žinomą kaip aktyviojo dumblo procesas. Šis apdorojimas apima oro ir mikroorganizmų, tokių kaip aerobinės bakterijos ir pirmuonys, derinį į kanalizaciją ir pramonines organines atliekas, kad būtų skatinamas augimas ir dauginimasis. Mikroorganizmai telkiasi aplink suspenduotą organinę medžiagą, kuria jie maitinasi, todėl ji nusėda iš suspensijos ir palieka santykinai švarias nuotekas, kurias reikia toliau valyti. Dumblo supildymas yra problema, atsirandanti dėl pernelyg didelio kai kurių rūšių bakterijų augimo ir trukdanti nusėdimo procesui, todėl vanduo tampa drumstas ir išleidžiamos aplinkosaugos standartų neatitinkančios nuotekos.

Aktyvaus dumblo procesas vyksta flokuliacijos būdu – suspenduotų dalelių sulipimas, kad susidarytų didesnės masės, kurios nusėda iš vandens. Paprastai nuotekos, kuriose yra daug mažų, suspenduotų organinių medžiagų dalelių, patenka į rezervuarą, į kurį patenka tinkami mikroorganizmai, kartu su pakankamai oro, kad būtų skatinamas tinkamų bakterijų ir pirmuonių rūšių augimas ir dauginimasis, leidžiantis flokuliacijai. Mikroorganizmai linkę prilipti prie organinės medžiagos ir vienas prie kito, sudarydami santykinai dideles daleles, vadinamas flokais. Vanduo nuolat arba periodiškai išleidžiamas į skaidrintuvo rezervuarą, kur flokai nusėda ant dugno. Dalis nusistovėjusios medžiagos, kurioje vis dar yra daug mikroorganizmų, reikalingų flokuliacijai, vėl įleidžiama į flokuliavimo baką, kad procesas tęstųsi.

Trys pagrindiniai dumblo užpildymo tipai gali turėti įtakos nusėdimo procesui. Gijinių bakterijų sukelta masė yra dažniausia forma. Šios bakterijos paprastai padeda flokuliacijos procesui, nes jų gaminami siūlai padeda sulaikyti suspenduotas daleles ir generuoti didesnius, stabilesnius flokulius. Tačiau per didelis siūlinių bakterijų kiekis sukelia tūrį, nes gijos gali išsikišti iš mažų floko dalelių ir laikyti jas atskirtos viena nuo kitos, neleisdamos susidaryti didesnėms dalelėms, kurios lengvai nusės. Manoma, kad aktyviajame dumble yra apie 25 skirtingų rūšių siūlinių bakterijų, kurios visos gali sukelti problemų.

Polisacharidų sumaišymas, taip pat žinomas kaip „dumblių sumaišymas“, įvyksta, kai aktyviojo dumblo bakterijos gamina per daug polisacharidų. Taip gali nutikti, kai mišinyje mažai maistinių medžiagų ar deguonies arba kai maisto ir mikroorganizmų (F/M) santykis yra per didelis. Polisacharidai – sudėtingi cukrūs, kurių sudėtyje yra krakmolo – gaminami už bakterijų ląstelių ribų ir leidžia bakterijoms sulipti. Tačiau jei pagaminama per daug, medžiaga gali nusėsti.

Zooglealio išbėrimą sukelia per didelis Zoogloea ramigera bakterijos – floką sudarančio mikroorganizmo, turinčio dendritinį arba į medį augimo modelį, perteklius. Tai gali atsitikti, kai F/M santykis yra per didelis arba esant mažai deguonies. Bakterija yra viena iš pagrindinių veiksnių, prisidedančių prie flokų susidarymo normaliomis sąlygomis, tačiau šios rūšies perteklius gali trukdyti procesui ir sukelti panašų susikaupimą, kokį sukelia siūlinės bakterijos.

Dumblo kaupimuisi gydyti arba jo prevencijai naudojami įvairūs metodai. Nuotekų mėginius galima reguliariai tirti mikroskopu, kad būtų galima stebėti mikroorganizmų, galinčių sukelti problemų, gausą. Nustačius galimą problemą, veiksmų galima imtis iš anksto, pavyzdžiui, kruopščiai sureguliuoti aktyviojo dumblo grąžinimo į flokuliavimo baką greitį. Jei jau vyksta sumaišymas, jį galima apdoroti įpilant į vandenį koaguliantų arba tam tikrų polimerų, kad būtų skatinamas flokuliavimas ir nusėdimas. Kitas būdas yra chlorinimas tokiu lygiu, kuris slopina bakterijų gijas už flokų ribų, bet neįsiskverbia į floką, todėl naudingi vidiniai mikroorganizmai lieka nepažeisti.