การบำบัดน้ำเสีย: การทำความเข้าใจคำศัพท์สำคัญ

ข้อกำหนดที่สำคัญ

ดังที่เราทุกคนทราบกันดีว่ามีคำศัพท์ทางอุตสาหกรรมมากมายที่เกี่ยวข้องกับการบำบัดน้ำเสีย วันนี้ฉันจะแบ่งปันบางส่วนกับคุณโดยหวังว่าเราจะได้เรียนรู้และก้าวหน้าไปด้วยกัน

จุลินทรีย์

จุลินทรีย์เป็นสิ่งมีชีวิตชนิดหนึ่งที่มีลำตัวเล็ก โครงสร้างเรียบง่าย และสามารถมองเห็นใบหน้าได้ด้วยกล้องจุลทรรศน์เท่านั้น ประกอบด้วยแบคทีเรีย ไวรัส สาหร่าย โปรโตซัว และเมตาซัว ไม่ใช่แนวคิดอนุกรมวิธาน แต่เป็นคำทั่วไปสำหรับจุลินทรีย์ทั้งหมด

การบำบัดทางชีวเคมี

การบำบัดทางชีวเคมีเรียกอีกอย่างว่าการบำบัดทางชีวเคมีซึ่งเรียกว่าวิธีการทางชีวเคมี การบำบัดทางชีวเคมีเป็นวิธีการที่ใช้กันอย่างแพร่หลายและมีประสิทธิภาพในการบำบัดน้ำเสีย ใช้จุลินทรีย์หลายชนิดที่มีอยู่ในธรรมชาติเพื่อย่อยสลายสารอินทรีย์ในน้ำเสียและเปลี่ยนให้เป็นสารอนินทรีย์ เพื่อทำให้คุณภาพน้ำบริสุทธิ์ ขจัดมลพิษและเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อม การบำบัดทางชีวเคมีสามารถแบ่งได้เป็น 2 ประเภท: การบำบัดทางชีวเคมีแบบแอโรบิก และการบำบัดทางชีวเคมีแบบไม่ใช้ออกซิเจน การทำให้เป็นกรดไฮโดรไลซิส คูออกซิเดชัน และตัวกรอง BAF ในโรงบำบัดน้ำเสีย ล้วนจัดอยู่ในประเภทของการบำบัดทางชีวเคมี

CODCr (หน่วย: มก./ลิตร)

ความต้องการออกซิเจนทางเคมี (CODCr) หมายถึงปริมาณของสารออกซิแดนท์ที่ใช้เมื่อตัวอย่างน้ำได้รับการบำบัดด้วยสารออกซิแดนท์อย่างแรงภายใต้สภาวะบางประการ ซึ่งแสดงเป็นมิลลิกรัม/ลิตรของออกซิเจน ความต้องการออกซิเจนทางเคมีสะท้อนถึงระดับมลพิษของน้ำโดยการลดสารต่างๆ การลดสารในน้ำ ได้แก่ อินทรียวัตถุ ไนไตรต์ เกลือเหล็ก ซัลไฟด์ ฯลฯ และมลพิษทางน้ำจากอินทรียวัตถุเป็นเรื่องปกติและสำคัญมาก ดังนั้น ความต้องการออกซิเจนทางเคมีจึงถูกใช้เป็นหนึ่งในตัวบ่งชี้ปริมาณสัมพัทธ์ของอินทรียวัตถุด้วย CODCr สะท้อนระดับมลพิษของน้ำโดยการลดปริมาณสาร

BOD5 (หน่วย: มก./ลิตร)

ความต้องการออกซิเจนทางชีวเคมี (BOD) เป็นตัวบ่งชี้ที่ครอบคลุมถึงปริมาณสารมลพิษที่ต้องการออกซิเจน เช่น อินทรียวัตถุในน้ำ โดยระบุปริมาณออกซิเจนละลายน้ำทั้งหมดที่ใช้ในน้ำเมื่ออินทรียวัตถุในน้ำถูกออกซิไดซ์และสลายตัวโดยการกระทำทางชีวเคมีของจุลินทรีย์เพื่อให้เป็นอนินทรีย์หรือก๊าซ โดยทั่วไป ปริมาณที่วัดได้เป็นเวลา 5 วันที่ 20°C เรียกว่า BOD5

MLSS (หน่วย: มก./ลิตร)

MLSS เป็นตัวย่อภาษาอังกฤษของความเข้มข้นของสารแขวนลอยของสุราผสม ซึ่งเรียกอีกอย่างว่าความเข้มข้นของตะกอนของสุราผสม โดยระบุน้ำหนักรวมของตะกอนเร่งที่บรรจุอยู่ในปริมาตรหน่วยของสุราผสมในถังเติมอากาศ (มก./ลิตร)

MLVSS (หน่วย: มก./ลิตร)

ความเข้มข้นของมวลสารแขวนลอยระเหยง่ายของสุราผสม (MLVSS): หรือเรียกอีกอย่างว่าความเข้มข้นของสารอินทรีย์แข็ง หมายถึงมวลของสารอินทรีย์ในสารแขวนลอยที่มีอยู่ในสุราผสมของ IL (โดยปกติจะวัดโดยการสูญเสียเมื่อจุดติดไฟที่ 600°C ) ดังนั้น บางคนจึงคิดว่าสามารถแสดงจำนวนจุลินทรีย์จากตะกอนเร่งได้แม่นยำกว่า MLSS อย่างไรก็ตาม MLVSS ยังรวมถึงอินทรียวัตถุที่ไม่ใช้งานและไม่สามารถย่อยสลายได้ และไม่ใช่มาตรฐานที่เหมาะสมที่สุดสำหรับการตรวจวัดจุลินทรีย์จากตะกอนเร่ง ภายใต้สถานการณ์ปกติ อัตราส่วนของ MLVSS ต่อ MLSS ค่อนข้างคงที่ เช่น น้ำเสียในครัวเรือน ซึ่งโดยปกติจะอยู่ที่ประมาณ 0.75

สารแขวนลอย SS (หน่วย: มก./ลิตร)

ของแข็งแขวนลอยเรียกอีกอย่างว่าสารที่ไม่สามารถกรองได้ ซึ่งแสดงถึงมวลของสารหลังจากการสกัดกั้นการกรองและการระเหยที่อุณหภูมิ 103°C มวลของสารแขวนลอยที่ระเหยได้หลังการเผาไหม้ที่อุณหภูมิสูง 600°C เรียกว่าสารแขวนลอยที่ระเหยง่าย (VSS) ซึ่งสามารถแสดงปริมาณอินทรียวัตถุในของแข็งแขวนลอยได้อย่างคร่าว ๆ

SV30 (%)

อัตราส่วนการตกตะกอนของตะกอนหมายถึงอัตราส่วนปริมาตรของตะกอนที่ตกตะกอนต่อสุราผสมดั้งเดิม หลังจากที่สุราผสมในถังเติมอากาศได้รับอนุญาตให้ยืนในกระบอกตวงเป็นเวลา 30 นาที SV30 (%) = ปริมาตรการตกตะกอนของตะกอน 30 นาที × 100% / ปริมาตรสุราผสม SV30 เป็นตัวบ่งชี้ในการวัดประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนและประสิทธิภาพความเข้มข้น สำหรับตะกอนที่มีความเข้มข้นในระดับหนึ่ง ยิ่ง SV30 มีขนาดเล็กลง ประสิทธิภาพการตกตะกอนและประสิทธิภาพความเข้มข้นก็จะยิ่งดีขึ้นเท่านั้น

ทั้งหมด (หน่วย: มล./กรัม)

ดัชนีปริมาณตะกอนหมายถึงปริมาตรตะกอนที่เกิดจากตะกอนแห้ง 1 กรัม หลังจากสุราผสมในถังเติมอากาศถูกชำระเป็นเวลา 30 นาที SVI = (ปริมาตรของตะกอนเร่งที่เกิดจากสุราผสม 1 ลิตร ตกตะกอนเป็นเวลา 30 นาที (มล.)) / (น้ำหนักแห้งของของแข็งแขวนลอยในสุราผสม 1 ลิตร) = SV30/MLSS SVI สะท้อนถึงการหลวมตัวของตะกอน โดยทั่วไป ยิ่งค่า SVI มากขึ้น ประสิทธิภาพการตกตะกอนก็จะยิ่งแย่ลง ในทางกลับกัน ยิ่งค่า SVI น้อย ประสิทธิภาพการตกตะกอนก็จะยิ่งดีขึ้น แต่ประสิทธิภาพการดูดซับตะกอนจะยิ่งแย่ลง ค่า SVI เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญในการตัดสินประสิทธิภาพของการตกตะกอนและความเข้มข้นของตะกอน เป็นที่เชื่อกันโดยทั่วไปว่าเมื่อค่า SVI อยู่ที่ 100-150 ประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนจะดี เมื่อค่า SVI มากกว่า 200 ประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอนจะต่ำ เมื่อค่า SVI ต่ำเกินไป ตะกอนจะเล็กและแน่น มีสารอนินทรีย์มากขึ้น และประสิทธิภาพของตะกอนก็ต่ำ

ออกซิเจนละลายน้ำ DO (หน่วย: มก./ลิตร)

บ่งบอกถึงปริมาณออกซิเจนโมเลกุลที่ละลายในน้ำ หากค่า DO ต่ำเกินไปจะยับยั้งการทำงานของจุลินทรีย์และทำให้อัตราการกำจัด BOD5 ต่ำ ในทางตรงกันข้าม ค่า DO ที่สูงเกินไปจะส่งผลต่อประสิทธิภาพการตกตะกอนของตะกอน การเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันของ DO ในถังเติมอากาศบ่งชี้ว่ามีอาการเป็นพิษร้ายแรง การลดลงอย่างกะทันหันของ DO บ่งชี้ว่ามีปริมาณสารอินทรีย์เข้าสู่ถังเติมอากาศ ทำให้ความต้องการออกซิเจนของจุลินทรีย์เพิ่มขึ้น

ORP ที่มีศักยภาพในการลดการเกิดออกซิเดชัน (หน่วย: mv)

ศักยภาพในการลดการเกิดออกซิเดชัน (ORP) ใช้เพื่อสะท้อนคุณสมบัติรีดอกซ์ด้วยตาเปล่าของสารทั้งหมดในสารละลายที่เป็นน้ำ ยิ่งศักยภาพรีดอกซ์สูง คุณสมบัติการออกซิไดซ์ก็จะยิ่งแรงขึ้น และยิ่งศักยภาพรีดอกซ์ยิ่งต่ำ คุณสมบัติการออกซิไดซ์ก็จะยิ่งอ่อนลง ศักย์ไฟฟ้าเชิงบวกบ่งชี้ว่าสารละลายแสดงคุณสมบัติออกซิไดซ์บางอย่าง และศักย์ไฟฟ้าลบบ่งชี้ว่าสารละลายแสดงคุณสมบัติรีดิวซ์ หน่วยบำบัดน้ำเสียแบบไม่ใช้ออกซิเจนควรอยู่ที่ -400~500mv; หน่วยที่เป็นพิษควรอยู่ที่ประมาณ 0mv; และหน่วยแอโรบิกควรสูงกว่า +400mv

อายุตะกอน รฟท

อายุตะกอนหมายถึงเวลาการตกค้างโดยเฉลี่ยในระบบทั้งหมด และยังหมายถึงเวลาการตกค้างของจุลินทรีย์ในระบบตะกอนเร่งด้วย อายุตะกอนแบคทีเรียไนตริไฟติ้งควรอยู่ที่ประมาณ 5 ~ 8 วัน และอายุตะกอนแบคทีเรียไนตริไฟติ้งควรอยู่ที่ประมาณ 15 วัน

เวลากักเก็บไฮดรอลิก HRT

เวลากักเก็บไฮดรอลิกหมายถึงเวลาพักเฉลี่ยของสิ่งปฏิกูลที่จะบำบัดในเครื่องปฏิกรณ์ ซึ่งก็คือ เวลาปฏิกิริยาเฉลี่ยของสิ่งปฏิกูลและจุลินทรีย์ในเครื่องปฏิกรณ์ชีวภาพ หากปริมาตรประสิทธิผลของเครื่องปฏิกรณ์คือ V (ลูกบาศก์เมตร) ดังนั้น: HRT = V / Q (h) นั่นคือเวลากักเก็บไฮดรอลิกจะเท่ากับอัตราส่วนของปริมาตรประสิทธิผลของเครื่องปฏิกรณ์ต่ออัตราการไหลที่ไหลเข้า

ความเป็นด่างรวม

ความเป็นด่างทั้งหมดหมายถึงความสามารถของน้ำในการดูดซับโปรตอน โดยปกติจะมีการสอบเทียบตามปริมาณรวมของสารในน้ำที่สามารถทำปฏิกิริยาเชิงปริมาณกับกรดแก่ได้ การก่อตัวของความเป็นด่างในน้ำส่วนใหญ่เกิดจากการมีไบคาร์บอเนต คาร์บอเนต และไฮดรอกไซด์ บอเรต ฟอสเฟต และซิลิเกตยังทำให้เกิดความเป็นด่างอีกด้วย ความเป็นด่างของโรงบำบัดน้ำเสียส่งผลต่อไนตริฟิเคชั่นของระบบชีวเคมี

ปริมาณเกลือทั้งหมด

น้ำธรรมชาติโดยทั่วไปประกอบด้วยสารที่ละลายน้ำได้และสารแขวนลอย (รวมถึงสารแขวนลอย อนุภาค สิ่งมีชีวิตในน้ำ ฯลฯ) ไอออนหลักในสารที่ละลายน้ำได้: โพแทสเซียมไอออน (K+), โซเดียมไอออน (Na+), แคลเซียมไอออน (Ca 2+), แมกนีเซียมไอออน (Mg 2+), ไอออนไบคาร์บอเนต (HCO3 -), ไอออนคาร์บอเนต (CO3 2-), คลอไรด์ไอออน (Cl-) และซัลเฟตไอออน (SO4 2-) เป็นไอออนทั่วไปแปดตัวในน้ำธรรมชาติ ซึ่งคิดเป็น 95%~99% ของไอออนทั้งหมดในน้ำธรรมชาติ การจำแนกประเภทของไอออนหลักเหล่านี้ในน้ำธรรมชาติมักถูกใช้เป็นตัวบ่งชี้เพื่อระบุลักษณะทางเคมีหลักของแหล่งน้ำ จำนวนไอออนทั้งหมดในน้ำธรรมชาติเรียกว่าปริมาณเกลือทั้งหมด 16 ไนโตรเจนอินทรีย์ ไนโตรเจนทั้งหมด = ไนโตรเจนอินทรีย์ + ไนโตรเจนแอมโมเนีย + ไนเตรตไนโตรเจน + ไนไตรท์ไนโตรเจน ไนโตรเจนอินทรีย์หมายถึงคำทั่วไปสำหรับสารที่มีไนโตรเจนรวมกับคาร์บอนในพืช ดิน และปุ๋ย เช่น โปรตีน กรดอะมิโน เอไมด์ ยูเรีย เป็นต้น ไนโตรเจนอนินทรีย์หมายถึงคำทั่วไปสำหรับสารที่มีไนโตรเจนในพืช ดินและปุ๋ยที่ไม่รวมกับคาร์บอน: ส่วนใหญ่เป็นแอมโมเนียมไนโตรเจน ไนเตรตไนโตรเจน และไนไตรท์ไนโตรเจน