निम्न ऑक्सीजन जैव रसायन के सिद्धांत
निम्न ऑक्सीजन जैव रसायन विज्ञान मुख्य रूप से प्रतिक्रिया वातावरण (आमतौर पर 0.0 °C) में भंग ऑक्सीजन (DO) एकाग्रता को नियंत्रित करके कार्बनिक पदार्थ के अपघटन और नाइट्रोजन और फास्फोरस को हटाने को प्राप्त करता है।2-0.5mg/L) और माइक्रोऑक्सीजन या हाइपॉक्सिक परिस्थितियों में सूक्ष्मजीवों की चयापचय गतिविधि का उपयोग करता है। इसके मूल तंत्र में शामिल हैंः
माइक्रोबियल चयापचय विनियमन: कम ऑक्सीजन वातावरण से डिनिट्रिफाइंग बैक्टीरिया (एनेरोबिक चरण) और पॉलीफॉस्फेट जमा करने वाले बैक्टीरिया (एनेरोबिक/एरोबिक अल्टरनेटिंग चरण) की गतिविधि को बढ़ावा मिलता है।नाइट्रेट नाइट्रोजन को नाइट्रोजन में कम करने के लिए डेनिट्रिफिकेशन बैक्टीरिया कार्बनिक पदार्थ का उपयोग करते हैं, जबकि पॉलीफॉस्फेट जमा करने वाले बैक्टीरिया एनेरोबिक फॉस्फोरस रिलीज़ और एरोबिक फॉस्फोरस अपटेक के माध्यम से फॉस्फोरस हटाने को प्राप्त करते हैं।
फिलामेंटस बैक्टीरियल विस्तार की रोकथाम: निम्न डीओ फिलामेंटस बैक्टीरियल माइक्रो विस्तार को प्रेरित कर सकता है, लेकिन लोड और पीएच जैसे अन्य मापदंडों को नियंत्रित करके,कीचड़ को जमा करने की क्षमता बनाए रखी जा सकती हैकार्बनिक पदार्थ के क्षरण की दक्षता में सुधार के लिए फिलामेंटस बैक्टीरिया के बड़े विशिष्ट सतह क्षेत्र का उपयोग करते हुए।
ऊर्जा चयापचय अनुकूलन: कम ऑक्सीजन की स्थिति में, कोशिकाएं ऑक्सीडेटिव फॉस्फोरिलेशन के माध्यम से ऊर्जा उत्पादन को बढ़ाती हैं, जबकि ऑटोफैजी और एंटीऑक्सिडेंट तनाव तंत्र को सक्रिय करती हैं,सूक्ष्मजीवों की गतिविधि को लम्बा करने वाला.
कम ऑक्सीजन वाले जैव रसायन की डिबगिंग प्रक्रिया
स्लाइड इनोकेशन और पालतूकरण
-1500-2500mg/L के बीच नियंत्रित प्रारंभिक सांद्रता के साथ समान या समान सक्रिय दलदली जोड़ें।
प्रारंभिक चरण में, कार्बन स्रोतों जैसे मल और स्टार्च (COD 200-300mg/L) को नाइट्रोजन और फास्फोरस (BOD: N: P=100:5:1), और कम दबाव (वायु-जल अनुपात 1:5-10) के तहत प्रजनन किया जाता है।
सूक्ष्मदर्शी जांच के द्वारा प्रोटोज़ोआ (जैसे नेमाटोड और रोटिफ़र) की उपस्थिति का निरीक्षण करके कीचड़ की गतिविधि निर्धारित करें।
भार वृद्धि चरण
प्रारंभिक चरणः आयतन भार 0.5-1.0kg सीओडी/एम 3 · डी है, और प्रवाहित सीओडी को 1000-5000mg/L पर नियंत्रित किया जाता है।
प्रारंभ चरणः धीरे-धीरे लोड को डिजाइन मूल्य (लगभग 40 दिन) के 50% तक बढ़ाएं, दानेदार कीचड़ के गठन और गैस उत्पादन की निगरानी करें।
-पूर्ण भार चरणः लोड को 100% (30-40 दिन) तक बढ़ाएं, वायुकरण दर और रिफ्लक्स अनुपात को समायोजित करें ताकि यह सुनिश्चित किया जा सके कि अपशिष्ट मानक को पूरा करता है।
पर्यावरणीय मापदंड नियंत्रण
-तापमानः मध्यम तापमान एनाएरोबिक (30-40 °C) या निम्न तापमान (15-20 °C), महत्वपूर्ण उतार-चढ़ाव से बचने के लिए।
-पीएच: एनेरोबिक अनुभाग 6.5-8.0, एरोबिक सेक्शन 7-8.5.
-ऑक्सीकरण कमी क्षमता (ORP): हाइड्रोलिसिस चरण -100~+100mV, मीथेन उत्पादन चरण -150~-400mV।
परिचालन प्रबंधन के मामले
प्रमुख मापदंडों की निगरानी
- घुलनशील ऑक्सीजन (डीओ): एनोक्सिक चरण में 0.2-0.5mg/L और एरोबिक चरण में 1-3mg/L, एनिट्रिफिकेशन के अत्यधिक अवरोध या कम स्तरों से बचने के लिए जो कीचड़ को तैरने का कारण बन सकते हैं।
कार्बन-नाइट्रोजन अनुपात (सी/एन): BOD5/TKN को 4-6 पर रखें और अपर्याप्त होने पर बाहरी कार्बन स्रोत (जैसे एसिटिक एसिड और मेथनॉल) जोड़ें।
- नाइट्रेट नाइट्रोजन: एनोक्सिक सेक्शन में नाइट्रेट नाइट्रोजन को 10-20mg/L पर नियंत्रित किया जाता है और आंतरिक रिफ्लक्स अनुपात (200% -400%) द्वारा समायोजित किया जाता है।
अपवाद
- स्लज विस्तारः फिलामेंटस बैक्टीरिया (SVI ≤ 150) का सूक्ष्म विस्तार स्वीकार्य है। यदि अत्यधिक हो तो इसे DO बढ़ाने, pH समायोजित करने या कोएगुलेंट्स जोड़कर नियंत्रित किया जा सकता है।
- कम डिनिट्रीफिकेशन दक्षता: जांचें कि कार्बन स्रोत पर्याप्त है, यदि आंतरिक रिफ्लक्स उचित है, या एनोक्सिक क्षेत्र (2-4 घंटे) में एचआरटी बढ़ाएं।
ऊर्जा बचत अनुकूलन
डीओ को नियंत्रित करने और बिजली की खपत को कम करने के लिए आवृत्ति रूपांतरण वायुकरण का उपयोग करना।
-ओआरपी का उपयोग करके रीयल-टाइम डेनिट्रिफिकेशन स्थिति की निगरानी और कार्बन स्रोत खुराक का गतिशील समायोजन।
नियमित रखरखाव
- नियमित रूप से कीचड़ को बाहर निकालें और कीचड़ की आयु (एसआरटी) को 10-20 दिनों तक बनाए रखें।
-जैविक चरणों में परिवर्तन की निगरानी करें और असामान्य सूक्ष्मजीव गतिविधि का शीघ्र पता लगाएं।