MLSS-bakteerit ja tapoja arvioida niitä

Jätevedenpuhdistamoja käytetään maailmanlaajuisesti päivittäin syntyvän valtavan jätevesimäärän käsittelyyn.

Ensisijainen tavoite on suojella yleisöä käsittelemättömän jäteveden aiheuttamilta terveyshaitoilta.

Lisäksi jätevesien käsittely on ratkaisevan tärkeää ympäristön saastumisen ehkäisemiseksi.

YK:n vuoden 2025 raportin mukaan 80 % maailman jätevesistä johdetaan käsittelemättömänä, mikä aiheuttaa vakavaa veden saastumista ja niukkuutta.

Biologinen jätevedenkäsittely on tärkein prosessi missä tahansa käsittelylaitoksessa, jossa elävillä mikro-organismeilla on keskeinen rooli orgaanisen jätteen hajottamisessa.

Järjestelmän eri komponenttien joukossa MLSS on toiminnanohjausparametri, joka on optimoitava optimaalisten hoitotulosten saavuttamiseksi.

Mitä on MLSS jätevedenkäsittelyssä?

Jätevedenkäsittelyssä sekoitettu liemipohjainen suspendoitunut kiintoaine (MLSS) viittaa ilmastussäiliön kiintoaineiden kokonaispitoisuuteen.

Se sisältää biohajoamattomia kiintoaineita, orgaanisia aineita ja mikro-organismeja.

Lisäksi MLSS:ää pidetään suspendoituneiden kiintoaineiden ja sisään tulevan jäteveden yhdistelmänä, joka toimii indikaattorina järjestelmän biomassasta tai biologisesta aktiivisuudesta.

Water Environment Federationin tutkimus (2024) korostaa , että MLSS-tasojen optimointi voi parantaa jäteveden laatua 25 % ja vähentää kokonaiskäyttökustannuksia.

Jätevedenpuhdistuksen MLSS:n optimointi

Perinteiset aktiivilietepuhdistamot toimivat aktiivilietepitoisuuksilla, jotka vaihtelevat noin 1,500 5,000 mg/l - XNUMX XNUMX mg/l.

Tutkimusten mukaan MLSS-pitoisuus on vielä korkeampi kalvobioreaktoreissa (MBR), vaihdellen 10 000–12 000 mg/l.

On kuitenkin havaittu, että suuremmalla MLSS-pitoisuudella on sekä etuja että haittoja.

Se on hyödyllinen pienemmissä ilmastussäiliöissä, joissa käsittelytaso pysyy vakiona.

MLSS-pitoisuuden kasvaessa ilmastustehokkuus voi kuitenkin joskus laskea.

Korkeampi MLSS-arvo osoittaa myös biomassan ravinnevajetta, lietteen kasautumista ja BOD-kuormituksen kasvua, mikä johtaa liialliseen kiintoaineen muodostumiseen, suuriin virtausnopeuksiin ja riittämättömiin laskeutumisaikoihin.

Vaikka alhainen MLSS osoittaa DO-pitoisuuden pysymättömyyttä, vähemmän eliöitä selviää, virtausnopeus hidastuu mikro-organismien vähenemisen vuoksi ja varsillisten ja vapaasti uiden ripsieläinten määrä vähenee.

Siksi optimaalisen MLSS-pitoisuuden ylläpitäminen on ratkaisevan tärkeää jätevedenpuhdistamojen optimaalisen suorituskyvyn kannalta.

Se voidaan saavuttaa ymmärtämällä bakteerien aktiivisuutta järjestelmässä.

MLSS:n testaus ja arviointi jätevedenpuhdistusprosesseissa voidaan tehdä eri menetelmillä.

Suurissa laitoksissa päivittäinen tarkistus on suositeltavaa huippuvirtauksen aikana.

Jäteveden käsittelyssä käytettävien MLSS-menetelmien arviointitekniikat

Jätevedenkäsittelyssä käytettävien MLSS-yhdisteiden arvioinnin vakiomenettely otettiin käyttöön 1800-luvun lopulla, ja sitä noudatetaan edelleen.

• Ensimmäisessä vaiheessa kerätään näyte MLSS:stä ja ajetaan se suodattimen läpi.
• Toiseksi, suodattimen sytytys tulisi suorittaa muhveliuunissa (550 astetta) noin 15–20 minuutin ajan. Tämä tehdään jäännöksen kuivaamiseksi.
• Kolmannessa vaiheessa jäännös tulisi siirtää eksikkaattoriin jäähdytystä varten, kun suodatin on jäähdytetty.
• Punnitse lopuksi suodattimelle jäänyt jäännös. Sen jälkeen voit laskea näytteen haihtuvien kiinteiden aineiden määrän seuraavalla kaavalla: VSS, mg/l = Palamisen seurauksena menetetty materiaalin paino (g) / näytteen tilavuus (ml)

1970-luvulla teknologian kehittyessä kehitettiin online-instrumentointia MLSS:n jatkuvaan seurantaan.

Se on hyödyllinen paluulietteen (RAS) virtauksen optimoinnissa vakiokuormituksella sisääntulovirtauksen aikana ja kuormituksen vaihtelujaksojen aikana.

Manuaalista arviointia näytteen avulla pidetään kuitenkin edelleen parempana vaihtoehtona, koska verkkopohjaiset laitteet ovat kalliita ja vaativat jatkuvaa kalibrointia.

Viime vuosikymmeninä on kehitetty useita menetelmiä jätevedenpuhdistuksen MLSS:n analysoimiseksi ja arvioimiseksi.

Se sisältää manuaalisen keräämisen ja laboratoriotestauksen, jolla pyritään parantamaan biologisen jätevedenkäsittelyn tehokkuutta.

Joistakin niistä keskustellaan.

Hapenottokyky

Hapenottokyky eli OUR on nopeus, jolla biomassa kuluttaa happea . Se auttaa myös mittaamaan mikrobien aktiivisuutta.

Kun OUR on normaalia alhaisempi, se osoittaa, että MLSS:ään vaikuttaa myrkyllisyys. Korkeammat arvot osoittavat orgaanista ylikuormitusta.

Toinen mahdollinen skenaario on paluu normaalille korkealle OUR-tasolle lyhyessä ajassa.

Se osoittaa, että MLSS-pitoisuus on alhainen riittämättömän ruoan ja mikro-organismien suhteen vuoksi.

Hapenottokykytesti suoritetaan kolmella tasolla:

• Tasolla 1 

Nämä ovat 15 minuutin testejä, joiden tarkoituksena on arvioida bakteerien terveyttä ja biologiseen järjestelmään tulevaa orgaanista kuormitusta.

• Tasolla 2 

Tämä taso sisältää useita testejä useiden tuntien aikana käyttäen ilmastettua MLSS-näytettä.

On hyödyllistä ymmärtää, onko biologinen järjestelmä kooltaan sopiva käsittelemään tulevaa orgaanista kuormitusta.

Laajennetut OUR-testit auttavat arvioimaan, kuinka kauan biologisen käsittelyn suorittaminen kestää MLSS-bakteerien endogeenisen hengityksen perusteella.

Tässä bakteerien endogeeninen hengitys tapahtuu, kun nämä mikro-organismit alkavat hapettaa solumassaansa jäteveden orgaanisen aineen sijaan.

Siksi ihanteellisessa tilanteessa hoito katsotaan täydelliseksi, kun MLSS:n endogeeninen hengitys alkaa.

• Tasolla 3

Se sisältää käsiteltävyystutkimuksen, joka yleensä tehdään sen määrittämiseksi, onko tuleva jätevesivirta hyödyllinen vai erittäin myrkyllinen bioreaktorin sisällä oleville mikro-organismeille.

Yksi pääkomponenteista on MLSS-bakteerien endogeeninen hengitys.

Sopeutuvuustesti

Biomassan hyötysuhde riippuu tiheydestä ja siitä, miten se laskeutuu selkeyttimessä. Siksi laskeutumiskykytesti tehdään laskeutumismittarilla.

Biomassan laskeutuneen lietteen tilavuuden (SVV) tallentaminen antaa toiminnanharjoittajille mahdollisuuden arvioida lietteen ikää.

Nopeammin laskeutuvat kiinteät aineet voivat viitata vanhempaan lieteeseen, kun taas liian hitaasti laskeutuvat kiinteät aineet voivat huuhtoutua pois suurten hydraulisten kuormien aikana.

Levymäärät ja ATP-analyysi 

Levylaskentamenetelmässä laboratoriossa analysoidaan pieniä MLSS-näytteitä käyttämällä levylaskenta-alustaa.

Se auttaa määrittämään jäteveden mikrobikannan.

ATP-analyysissä käytetään luminometriä, joka tuottaa valoa ATP-reaktioiden aikana, analysoimaan ATP:tä, joka on mikrobien varastoimaa energiaa.

Virtaussytometria

Se sisältää fluoresoivien väriaineiden käytön yksittäisten bakteerisolujen elinkykyisyyden arvioimiseksi jätevesinäytteessä.

Molekyylitestaus 

Se mahdollistaa MLSS-bakteerien ja tiettyjen korkeampien bakteerimuotojen, kuten nitrifikaattoreiden ja Nocardian, DNA:n kvantifioinnin.

Tämän testauksen etuna on sen tarkkuus ja nopeus.

Organica Biotech on yksi johtavista jätevedenkäsittelyratkaisuja tarjoavista yrityksistä.

Se auttaa myös optimoimaan MLSS:ää jätevedenkäsittelyssä ja parantaa biologisen käsittelyprosessin tehokkuutta jätevedenpuhdistamoissa biologisten ratkaisujensa avulla.

Organica Biotech tarjoaa myös kaksi jäteveden käsittelyyn liittyvää tutkimusta: 

• BioCheck - bakteriologinen jätevesianalyysi

Tämä tutkimus voi auttaa sinua ymmärtämään jätevedenpuhdistamon biologisen järjestelmän nykytilaa analysoimalla mikrobipopulaatiota ja tunnistamalla olemassa olevia ongelmia.

Tämä auttaa sinua entisestään ryhtymään tehokkaisiin toimenpiteisiin järjestelmän tehokkuuden parantamiseksi.

• BioSure - Jäteveden käsiteltävyystutkimus

BioSure auttaa sinua tunnistamaan biologiseen järjestelmääsi tarvittavan oikean mikrobipopulaation varmistamalla sen soveltuvuuden ja kestävyyden teollisuusjätevedenpuhdistamon tyypistä riippuen.

Lue lisää:

• Mikä on biologinen jätevedenkäsittely ja kuinka tehokas se on?
• Tehokas jätevedenkäsittely erikoiskemikaaliteollisuudessa
• Aerobinen rakeinen lieteteknologia: Jätevedenkäsittelyn tulevaisuus.
• Vettä Vettä kaikkialla, Säästä Minulle Pisara Juotavaksi
• Meren saastumisen torjunta ja miksi muovi ei ole ainoa ratkaistava ongelma