كيفية التعامل مع تراكم الحمأة؟

بعد تحليل البيانات الإحصائية لبعض محطات معالجة مياه الصرف الصحي، فإن فترة حدوث الرغوة هي: عندما تتغير درجة حرارة الماء من أعلى من درجة حرارة الهواء إلى أقل من درجة حرارة الهواء (من مارس إلى أبريل) وعندما تتغير درجة حرارة الماء من أقل من درجة حرارة الهواء إلى أعلى من درجة حرارة الهواء (من أكتوبر إلى نوفمبر).

ومن خلال الفحص المجهري، وجد أنه خلال انتقالات الربيع والصيف، كان الانتشار الرئيسي هو البكتيريا الخيطية، التي نمت بقوة وامتدت؛ بينما خلال انتقالات الخريف والشتاء، كانت البكتيريا الخيطية غير النشطة ملفوفة في زوغلويا غير نشطة لتشكيل رغوة عائمة.

لا يزال مبدأها بحاجة إلى مزيد من الدراسة. يُعتقد عمومًا أنه مع تغير الفصول (درجة الحرارة والضغط الجوي)، تتأثر جميع الكائنات الدقيقة، إلا أن قدرة البكتيريا الخيطية على التكيف أقوى من قدرة بعض البكتيريا المُكَوِّنة للتكتلات. على سبيل المثال، تتراوح درجة حرارة نمو ميكروثريكس بارفيسيلا بين 8 و35 درجة مئوية، وهي أكثر ملاءمة للنمو في بيئات منخفضة الحرارة.

عندما لا تكون البيئة مواتية لنمو الكائنات الحية الدقيقة، فإن خيوط البكتيريا الخيطية ستمتد من نبات الزوجلويا لزيادة مساحة سطحها لامتصاص العناصر الغذائية، ومعدل نموها أعلى من معدل نمو الكائنات الحية الدقيقة الأخرى.

مع انتقال فصلي الربيع والصيف، ينخفض نشاط الرواسب بشكل كبير. في مياه الصرف الصحي المنزلية، لا يمكن تحلل كميات كبيرة من المنظفات والزيوت الصناعية، بينما تظل بعض البكتيريا الخيطية نشطة. تفضل هذه البكتيريا استخدام هذه المواد كغذاء وتنمو بسرعة، مما يؤدي إلى انتشار البكتيريا الخيطية وتكوين الرغوة.

خلال فترة انتقال الخريف والشتاء، يكون التكوين الرئيسي هو الحمأة العائمة (وهي مختلفة عن سابقتها). في الحمأة العائمة والرغوة، يصعب العثور على بكتيريا خيطية ممتدة. تحت المجهر، يمكن رؤية فقاعات دقيقة مغلفة بالحمأة العائمة. يُقدر أنه مع تغير البيئة، تصبح بكتيريا الزُوْجْلْيا مشتتة وناعمة، وعند دمجها مع فقاعات التهوية، تنخفض كثافتها، مما يؤدي إلى الطفو.

إضافة الكلور أو مسحوق التبييض : يُعد الكلور المادة المؤكسدة التقليدية المستخدمة للتحكم في تمدد الرواسب. تستطيع أيونات الكلور، وكلوريد الهيدروجين، وهيبوكلوريت ذات القدرة المؤكسدة اختراق الخلية وتدمير نظامها الإنزيمي، مما يؤدي إلى موتها. يمكن التحكم في معظم البكتيريا الخيطية بإضافة الكلور.

يُضاف عادةً إلى الحمأة المُعادة، وتُعدّ الجرعة أمرًا بالغ الأهمية. من المُرجّح أن تُؤدي الإضافة المُفرطة إلى قتل جميع بكتيريا الزُوجليا الطبيعية، بينما من المُرجّح أن لا تُحدث إضافة قليلة أي تأثير، بل تُؤدي إلى تدهور مُخرجات النظام الكيميائي الحيوي. يُرجى تحديد الجرعة المُثلى لمسحوق التبييض بإضافة نسب مُختلفة ومراقبة تثبيط الحمأة المُنشّطة. عندما تنخفض قيمة SVI تدريجيًا ويستمرّ تخفيف التمدد، يجب تقليل جرعة الدواء تدريجيًا.

إدخال مواد خاملة لمنع تمدد البكتيريا الخيطية : لقد وجدنا عمليًا أنه من الصعب منع تمدد البكتيريا الخيطية بشكل فعال بطرق بسيطة، ولكن يمكن إدخال مواد خاملة لمنع تمددها. إن تدفق كميات كافية من المواد الخاملة إلى النظام الكيميائي الحيوي لا يعزز فقط أداء الترسيب النسبي للرواسب النشطة، بل يلعب أيضًا دورًا في تدمير بنية البكتيريا الخيطية، وتقليل درجة تمددها، وكذلك سرعة تكاثرها. لذلك، من خلال إدخال المواد الخاملة، يكون التأثير المثبط على البكتيريا الخيطية واضحًا.

ضبط قيمة الرقم الهيدروجيني لمنع تمدد البكتيريا الخيطية : استخدام مياه الصرف الصحي ذات قيمة الرقم الهيدروجيني العالية لمنع تمدد البكتيريا الخيطية، لأن المساحة السطحية النوعية للبكتيريا الخيطية أكبر من مساحة زوجليا. من الناحية النظرية، يجب أن تكون البكتيريا الخيطية عمومًا أقل قدرة على تحمل التدهور البيئي الحاد من زوجليا، وخاصةً تحمل قيم الرقم الهيدروجيني العالية ولها تأثير مثبط على الحمأة النشطة. ومع ذلك، فإن نطاق التحكم في قيمة الرقم الهيدروجيني باستخدام هذه الطريقة مهم جدًا. وفقًا للتجربة، يمكن أن يكون للتحكم في قيمة الرقم الهيدروجيني عند حوالي 10 ويستمر لمدة 4 إلى 8 ساعات في خزان التهوية بأكمله تأثير مثبط كبير على البكتيريا الخيطية. تؤثر قيمة الرقم الهيدروجيني المرتفعة جدًا على الحمأة النشطة، ولا تعمل قيمة الرقم الهيدروجيني المنخفضة جدًا بشكل جيد.