Sıcaklık, MBBR filtre ortamının performansını nasıl etkiler?

Daha önce belediye veya endüstriyel atık su arıtımında çalıştıysanız, muhtemelen MBBR'yi (Hareketli Yataklı Biyofilm Reaktörünün kısaltması) ve bunların çalışmasını sağlayan küçük plastik parçaları duymuşsunuzdur:Biyo Filtre Ortamıatıkları parçalayan faydalı bakterilere ev sahipliği yapar. Yıllardır MBBR filtre medyası oyununun içinde olan biri olarak, sistemleri tuhaf davrandığı için paniğe kapılan bir operatörden kaç kez telefon aldığımı anlatamam: "BOD çıkarma işlemimiz bu ay düştü, neler oluyor?" Derinlemesine incelediğimizde 10 vakadan dokuzunda suçlu sıcaklık oluyor. Tek faktör bu değil, ancak çoğu insanın düşündüğünden daha fazla MBBR performansını bozan en büyük faktör. Bunu biraz açıklayalım, sıkıcı ders kitabı jargonu yok, sadece şantiyelerde ve laboratuvar testlerinde gördüğüm gerçek dünyaya ait şeyler.

İlk olarak, MBBR'ye yeni başlayan herkes için hızlı (çok hızlı) bir özet. Medyanın hareketsiz durduğu eski tarz damlatma filtrelerinin veya bakterilerin serbestçe yüzdüğü aktif çamurun aksine, MBBR medyası havalandırma veya karıştırma sayesinde reaktörde durmadan hareket eder. Bakteriler yüzeye tutunur - bu biyofilmdir - ve sihrin gerçekleştiği yer burasıdır. Sağladığım medya, örneğinAtıksu Arıtımı için MBBR Biyofiltre Ortamı, bu bakterilere büyümeleri için yeterli yüzey alanı sağlayacak şekilde tasarlanmıştır, ancak sıcaklık, bakterilerin işini ne kadar iyi yaptığını belirleyen bir kontrol düğmesi gibidir.

Tatlı noktayla başlayalım. Testlerime ve verilerin gösterdiğine göre, iyi atık su böceklerinin çoğu (BOD ve amonyak yiyen heterotrofik olanlar ve amonyağı nitrata dönüştüren nitrifikasyon yapanlar) en iyi 15°C ile 25°C (59°F ila 77°F) arasında çalışır. Bu, ılıman bölgelerde çoğu belediye atık su sisteminin çalıştığını gördüğüm sıcaklık aralığıdır ve müşterilerim istedikleri rakamları bu şekilde elde ederler: %80-90 BOİ giderimi, sabit amonyak azaltımı. Bu sıcaklıklarda bakteriler hızlı bir şekilde ürerler; nüfuslarını her 20 ila 60 dakikada bir ikiye katlarlar, böylece biyofilm gelen tüm atığı işleyecek kadar kalınlaşır. Medya-ister bizim olsunHareketli Yataklı Biyofilm Reaktör Ortamıekstra yüzey alanına veya delikli ürünümüze sahip olanAtık Su Arıtımı için MBBR Bio Taşıyıcı-burada mükemmel çalışıyor, çünkü hareket etme eylemi biyofilmi oksijen ve besinlerin içeriye ulaşmasını sağlayacak kadar ince tutuyor, ölü bölge yok.

Ama hava soğuduğunda ne olur? 10°C'nin (50°F) altından bahsediyoruz. Geçen kış Minnesota'da beni çılgınca arayan bir müşterim vardı; amonyak giderimi bir gecede %95'ten %50'ye düştü ve BOİ'leri %30 arttı. Binanın ısıtılmaması nedeniyle reaktör sıcaklığının 4°C'ye düştüğü ortaya çıktı. Neden? Soğuk olduğunda bakteriler halsizleşir. Metabolizma hızları iyice yavaşlıyor, kışın dışarı çıktığınızda nasıl da fazla hareket etmek istemediğinizi düşünün. Nitrifikasyon bakterileri (zor amonyak işini yapanlar) için bu çok daha kötü; zaten BOD yiyen böceklere göre daha yavaş büyüyorlar ve soğuk onları neredeyse durduruyor. Minnesota'daki o işten öğrendiğim bir şey var: medyadaki biyofilm aslında bakteriler öldüğü için değil, yüzeyde kalacak kadar çoğalmadıkları için inceliyordu. Hareketli MBBR eylemi durumu daha da kötüleştiriyordu; eğer biyofilm zayıfsa çok kolay bir şekilde dökülüyor ve böylece işi yapacak daha az bakteri kalıyor. Onlara reaktörü yalıtıp karıştırmayı biraz hızlandırmalarını (biyofilmi yırtacak kadar değil) ve bizim yöntemimize geçmelerini tavsiye ettim.Atıksu Arıtımı için MBBR Hareketli Yataklı Biyofilm OrtamıSoğuk havalarda bakterileri daha iyi tutan biraz daha pürüzlü bir yüzeye sahiptir. Bir hafta içinde amonyak giderimi %90'a geri döndü.

Şimdi diğer uç nokta: 28°C'nin (82°F) üzerindeki sıcak sıcaklıklar. Birkaç yaz önce Teksas'ta bir gıda işleme müşterim vardı; Teksas'ın sıcağı ve ekstra soğutma olmaması nedeniyle reaktörleri 32°C'ye ulaşmıştı. BOİ giderimleri %25 düştü ve reaktörde köpüklenmeye başladılar. Neden? Farklı bakteriler sıcak sıcaklıklardan nefret eder. Nitrifikasyona uğrayanlar özellikle 30°C'nin üzerinde ölmeye başlar; enzimleri esas olarak harap olur. BOD yiyen böcekler biraz daha uzun süre dayanabilir, ancak sıcaklıklar yüksek kaldığında biyofilm çok kalınlaşır. Bu kalın katman, oksijenin altına ulaşamayacağı anlamına gelir, böylece kötü bakterilerin büyüdüğü anaerobik bölgeler (oksijen yok) oluşur ve bu da tüm sistemi bozar. Ayrıca yüksek sıcaklıklar suyun daha az oksijen tutmasına neden olur; dolayısıyla havalandırma çalışıyor olsa bile biyofilm için daha az çözünmüş oksijen bulunur. Buna medyamız sebep olmadı ama biz ayarladık: Biraz daha eklemelerini önerdim.MBBR Biyo Filtre Ortamıbiyofilmi yaymak, ince tutmak, böylece oksijenin her yere ulaşabilmesini sağlamak. Ayrıca reaktör için küçük bir soğutma bobini eklediler ve iki hafta içinde köpüklenme durdu ve BOİ giderimi normale döndü.

Durun ama bu sadece "soğuk=kötü, sıcak=kötü" değil; aynı zamanda sıcaklığın ne kadar hızlı değiştiğiyle de ilgili. Minnesotalı müşterinin sorunu sadece soğuk değildi, aynı zamanda ani bir düşüştü. Bakteriler kademeli sıcaklık değişikliklerine uyum sağlayabilir; örneğin sıcaklık bir ay içinde 20°C'den 12°C'ye çıkarsa kademeli olarak yavaşlarlar; böylece bunu telafi etmek için karıştırma veya medya yüklemeyi ayarlayabilirsiniz. Peki 24 saatte 10°C'lik bir düşüş mü olur? Bu bir şoktur ve çoğu bakteri yeterince hızlı iyileşemez. Aynı şeyi sıcak iklimlerde de gördüm; eğer bir sıcak hava dalgası vurursa ve sıcaklıklar bir günde 12°C yükselirse, soğuk şokunda olduğu gibi aynı BOİ ve amonyak düşüşünü yaşarsınız.

Her zaman bana sorulan başka bir şey de şu: MBBR ortamının türü sıcaklığı nasıl idare ettiğini değiştiriyor mu? Kısa cevap: evet, ama sadece biraz. Ortamlarımızın tamamı yüzey alanını en üst düzeye çıkarmak ve biyofilmi sağlıklı tutmak için tasarlanmıştır. BizimBiyo Filtre Ortamıbakterilerin daha hızlı tutunmasına yardımcı olan dokulu bir yüzeye sahiptir, bu nedenle soğuk havalarda pürüzsüz ortama göre daha hızlı büyümeye başlayabilirler. BizimAtıksu Arıtımı için MBBR Biyofiltre Ortamıbiyofilmi biraz yalıtarak onu ani sıcaklık değişimlerinden koruyan gözenekli bir çekirdeğe sahiptir. Müşterilerime her zaman şunu söylüyorum: aşırı sıcaklıkların olduğu bir yerdeyseniz (aşırı soğuk kışlar veya aşırı sıcak yazlar), daha pürüzlü yüzeye ve ekstra dokuya sahip medyayı seçin; bu küçük bir fark yaratır, ancak sıcaklık stresiyle uğraşırken bu daha da artar.

Ayrıca MBBR sisteminde sıcaklığın diğer faktörlerle etkileşime girdiğini de belirtmeliyim. Örneğin, karışımınız çok düşükse ortam yeterince hareket etmez, dolayısıyla biyofilm kalınlaşır ve sıcak havalarda boğulur. Veya sistemi çok fazla atıkla aşırı yüklüyorsanız doğru sıcaklık bile sizi kurtaramaz. Ancak işin temeli sıcaklıktır; eğer sıcaklık uygun noktada değilse en iyi medya ve karıştırma bile işe yaramaz.

Bunu pratik bir şeyle toparlamama izin verin, çünkü benim umurumda olan şey bu; müşterilerimin gördüğüm baş ağrılarından kaçınmalarına yardımcı olmak. MBBR sisteminizin performansının kapalı olduğunu fark ederseniz öncelikle reaktör sıcaklığını kontrol edin. Sadece hava sıcaklığına bakmayın, su sıcaklığını da ölçmeyin, çünkü bakteriler için önemli olan budur. Eğer hava çok soğuksa, reaktörü yalıtın, karıştırmayı biraz yavaşlatın (medyanın hareket etmesine yetecek kadar, ancak ince biyofilmi yırtacak kadar değil) ve pürüzlü yüzeye sahip bir medya düşünün. Eğer ortam çok sıcaksa, biyofilmi inceltmek için ekstra ortam ekleyin, havalandırmayı biraz artırın (daha düşük çözünmüş oksijeni telafi etmek için) ve mümkünse soğutma ekleyin. Aşırı sıcaklıkların olduğu bir bölgedeyseniz medyanızı akıllıca seçin; bana güvenin, büyük operasyonel sıkıntılardan kaçınmak için bu küçük ekstra maliyete değer.

Sıcaklıkla ilgili MBBR performansı konusunda sorun yaşıyorsanız veya sisteminizin ihtiyaçlarına uygun doğru ortamı arıyorsanız yardım etmek için buradayım. Küçük belediye tesislerinden büyük endüstriyel tesislere kadar her türlü atık su sistemiyle çalıştım ve size özel sıcaklık ve çalışma koşullarınız için doğru ortamı gösterebilirim. Daha fazla sohbet etmek için iletişime geçin; satış konuşması yok, yalnızca orada bulunup sorunu düzelten birinden gerçek tavsiyeler.