I. Hiện tượng và mối nguy hiểm
Hiện tượng: Quan sát bằng kính hiển vi bùn hoặc bằng mắt thường thấy lớp bùn ở bể lắng thứ cấp liên tục dâng cao, tiệm cận thậm chí vượt đập tràn; nước thải trở nên đục, chứa các hạt lơ lửng mịn; trong trường hợp nghiêm trọng, các tấm bùn lớn nổi lên trên bề mặt, giống như “những đám mây”.
Mối nguy hiểm trực tiếp: Quá nhiều SS (chất rắn lơ lửng) trong nước: Đây là hậu quả trực tiếp nhất, dẫn đến chất lượng nước thải không đạt tiêu chuẩn. Mang đi các vi khuẩn có giá trị: Bùn hoạt tính bị thất thoát làm giảm khả năng xử lý của hệ thống xử lý sinh học.
Ảnh hưởng đến hiệu quả khử trùng: Nước thải đục tiêu tốn nhiều chất khử trùng hơn, làm tăng chi phí. Nó làm tắc nghẽn bộ lọc: Nếu cần phải xử lý nâng cao tiếp theo, nó sẽ làm tăng đáng kể gánh nặng cho các bộ lọc.
II. Lý do
1: Suy giảm hiệu suất lắng bùn. Đây là lý do quan trọng và phổ biến nhất.
Đặc tính tạo khối bùn: Giá trị SV30 (tỷ lệ lắng 30{4} phút) cực cao (thường vượt quá 50%), thậm chí đạt trên 90%; các khối bùn lỏng lẻo, bề mặt nổi rõ ràng nhưng bề mặt nước-bùn mờ.
Nguyên nhân: Sự phát triển quá mức của vi khuẩn dạng sợi (chẳng hạn như vi khuẩn dạng vi sợi) hoặc sự tiết ra quá nhiều chất nhớt do các khối vi khuẩn (không-vi khuẩn dạng sợi tích tụ), dẫn đến cấu trúc bùn lỏng lẻo, mật độ thấp và không có khả năng lắng.
Đặc điểm lão hóa bùn: Trong thử nghiệm SV30, bề mặt bùn lắng chậm, dẫn đến thể tích nén cuối cùng lớn; phần nổi phía trên đục có chứa các hạt mịn; Bùn có màu đen sẫm và có mùi hôi.
Nguyên nhân: Bùn quá cũ thiếu hoạt tính và giảm khả năng phân hủy. Sục khí quá mức cũng có thể phá vỡ các hạt bùn, dẫn đến hiệu suất lắng kém.
Đặc điểm ngộ độc bùn: Khởi phát đột ngột, hiệu suất lắng suy giảm nhanh chóng, độ đục của chất nổi SV30 và số lượng vi sinh vật giảm mạnh dưới kính hiển vi.
Nguyên nhân: Nước thải đầu vào chứa các chất độc hại (như kim loại nặng, nồng độ xyanua, phenol cao) có tác dụng ức chế hoạt động của vi sinh vật.
Đặc điểm khử nitrat: Bùn nổi thành từng cục ở bể lắng thứ cấp, kèm theo nhiều bọt khí li ti. Sau khi khuấy, các bong bóng sẽ mang bùn nổi lên bề mặt.
Nguyên nhân: Trong môi trường thiếu oxy ở đáy bể lắng thứ cấp, vi khuẩn khử nitrat chuyển hóa nitrat (NO₃⁻) thành khí nitơ (N₂) và các bong bóng nhỏ này bám vào bùn.
2: Tác động của tải trọng thủy lực hoặc chất rắn
Đặc tính loại bỏ bùn kịp thời: Bề mặt bùn tăng chậm và ổn định, MLSS (Nồng độ bùn hỗn hợp) quá cao.
Nguyên nhân: Nguyên nhân đơn giản và trực tiếp nhất. Tổng lượng bùn trong hệ thống vượt quá khả năng chịu tải của bể lắng thứ cấp; “chỉ có dòng vào, không có dòng ra”, và bùn tự nhiên tích tụ ngày càng cao. Tải trọng thủy lực tăng đột ngột Tác động của tải trọng thủy lực: Mưa lớn hoặc dòng nước lớn; dòng nước chảy quá nhanh, bùn không đủ thời gian lưu lại bể lắng thứ cấp nên bị “rửa trôi” ra ngoài.
Tác động của tải rắn: Nồng độ bùn trong bể xử lý sinh học đã cao; gặp dòng chảy ngược lớn, lượng chất rắn đi vào bể lắng thứ cấp ngay lập tức vượt quá khả năng lắng thiết kế.
Đặc điểm: Xảy ra đồng thời với tác động của lượng nước hoặc chất lượng nước.
Nguyên nhân: Máy cạo bùn/Máy hút trục trặc
Đặc điểm: Sự bất thường chỉ xảy ra ở một bể lắng thứ cấp nhất định.
Nguyên nhân: Máy gạt bùn không quay hoặc đường ống hút bị tắc cản trở việc thu gom và loại bỏ bùn cặn lắng đọng dưới đáy bể một cách hiệu quả.
III. -Giải pháp cơ bản và ứng phó khẩn cấp tại chỗ
Bước 1: Ứng phó khẩn cấp - Tăng lượng bùn thải thải ra ngay lập tức! Đây là biện pháp khẩn cấp ưu tiên để xử lý mức bùn cao. Bằng cách tăng lượng xả bùn, lượng bùn tồn kho trong bể lắng thứ cấp có thể giảm nhanh chóng. Tuy nhiên, lưu ý rằng nếu nguyên nhân là do bùn bị phồng lên thì việc xả bùn phải được thực hiện với "số lượng nhỏ, nhiều lần" để tránh hệ thống bị sập.
Điều chỉnh tạm thời hệ số hồi lưu: Trong khi tăng xả bùn, có thể tăng hệ số hồi lưu bùn một cách thích hợp để bơm nhanh bùn từ bể lắng thứ cấp về bể xử lý sinh học, giảm áp lực cho bể lắng thứ cấp. Tuy nhiên, các đặc tính của bùn hồi lưu phải được theo dõi chặt chẽ.
Thêm chất keo tụ để hỗ trợ lắng: Tạm thời thêm một lượng nhỏ chất keo tụ như PAC (polyaluminum clorua) vào đầu vào bể lắng thứ cấp để giúp bùn mịn kết bông và lắng xuống, nhanh chóng cải thiện chất lượng nước thải.
Bước Hai: Biện pháp: Nếu vấn đề được xác định là do bùn bị đóng cặn/lão hóa: Cách tiếp cận cốt lõi là điều chỉnh lưu lượng bùn và kiểm soát tuổi của bùn. Trong quá trình đóng gói, tốc độ xả có thể được tăng lên một cách thích hợp; trong quá trình lão hóa, lượng bùn thải phải được tăng lên để làm mới quần thể bùn.
Điều chỉnh điều kiện vận hành của bể xử lý sinh học: Đảm bảo lượng oxy hòa tan (DO) nằm trong phạm vi hợp lý (thường là 2{1}}4 mg/L) để ngăn vi khuẩn dạng sợi tích tụ do thiếu oxy hoặc bùn phân hủy do sục khí quá mức.
Bổ sung chất dinh dưỡng: Kiểm tra tỷ lệ chất dinh dưỡng (C:N:P). Nếu xác định được quá trình khử nitrat, hãy tăng tốc độ hồi lưu bùn và rút ngắn thời gian lưu bùn trong bể lắng thứ cấp để tránh tình trạng thiếu oxy. Tối ưu hóa hiệu suất khử nitrat của bể xử lý sinh học nhằm đảm bảo loại bỏ hiệu quả nitrat tại đầu ra của vùng hiếu khí, giảm tổng lượng nitrat đi vào bể lắng thứ cấp. Nếu vấn đề được xác định là do sốc tải, hãy tăng cường giám sát nước thải và liên lạc với người điều phối để cố gắng cân bằng nước thải. Nếu sự cố là sốc thủy lực, có thể mở đường ống nhánh, chuyển hướng một phần dòng nước, nếu được phép. Nếu sự cố được xác định là do lỗi thiết bị, hãy sửa chữa ngay máy cạo bùn và làm sạch mọi đường ống bị tắc.