كيف يتم قياس أداء وسائط MBBR في نظام المعالجة؟

١. نمو ونشاط الأغشية الحيوية: يُعدّ حجم ونشاط الأغشية الحيوية على الوسط مؤشرين أساسيين للأداء. يمكن استخدام تقنيات مثل الفحص المجهري، وقياسات ثلاثي فوسفات الأدينوزين (ATP)، ومعدلات امتصاص الأكسجين لتقييم صحة ونشاط الأغشية الحيوية.

٢. كفاءة الإزالة: يُعدّ مقياس الأداء الأساسي لأي عملية معالجة مياه الصرف الصحي، بما في ذلك أنظمة MBBR، كفاءة إزالة الملوثات. ويشمل ذلك قياسات الطلب الكيميائي الحيوي للأكسجين (BOD)، والطلب الكيميائي للأكسجين (COD)، وإجمالي المواد الصلبة العالقة (TSS)، ومركبات النيتروجين (الأمونيا، والنتريت، والنترات)، والفوسفور، وأي ملوثات محددة مثيرة للقلق. تُحسب الكفاءة بناءً على تركيزات هذه المركبات في المياه الداخلة والخارجة.

٣. استخدام مساحة السطح المحددة: بما أن فعالية وسائط MBBR تعتمد بشكل كبير على مساحة السطح المتاحة لنمو الأغشية الحيوية، فإن قياس مدى استفادة الأغشية الحيوية من هذه المساحة أمر بالغ الأهمية. ويمكن تحقيق ذلك بشكل غير مباشر من خلال تقييم كفاءة الإزالة مقارنةً بحجم الوسائط ومساحة السطح داخل المفاعل.

٤. كفاءة نقل الأكسجين: يُعد نقل الأكسجين أمرًا بالغ الأهمية في أنظمة مفاعلات البروتون الحيوي الهوائية (MBBR) لأكسدة المواد العضوية في الأغشية الحيوية. يمكن تقييم كفاءة نقل الأكسجين من خلال معدل نقل الأكسجين (OTR) أو كفاءة نقل الأكسجين القياسية (SOTE). تساعد هذه المقاييس في تحديد ما إذا كان نظام التهوية يُزود الأغشية الحيوية الموجودة على الوسائط بالأكسجين بشكل كافٍ.

٥. الخصائص الهيدروليكية: تضمن حركة وخلط وسائط MBBR داخل المفاعل ملامسة مياه الصرف للأغشية الحيوية بالتساوي. يمكن أن يكون تقييم السلوك الهيدروليكي، مثل المناطق الميتة، أو التوجيه، أو الخلط غير الكافي، جزءًا من تقييم الأداء، عادةً باستخدام دراسات التتبع أو نمذجة ديناميكا الموائع الحسابية (CFD).

٦. متانة وسلامة الوسائط: يُعد تقييم الحالة المادية لوسائط MBBR أمرًا بالغ الأهمية مع مرور الوقت لضمان الحفاظ على بنيتها ومساحة سطحها. قد يؤثر التآكل أو الكسر أو التلوث على كفاءة المعالجة، مما يتطلب الصيانة أو الاستبدال.

7. معدل إنتاج الحمأة: في الأنظمة التي تهدف إلى تقليل الحمأة، فإن قياس معدل إنتاج الحمأة يمكن أن يشير إلى كفاءة الأغشية الحيوية في تحلل المواد العضوية دون توليد مواد صلبة حيوية زائدة.

إن المراقبة والتقييم المنتظم لهذه المعلمات أمر ضروري لتحسين أداء نظام MBBR، وضمان الامتثال للوائح التفريغ، وتحديد أي احتياجات للتعديلات التشغيلية أو الصيانة.