Kahverengimsi-sarı köpük
1. Olgu Tanımı: Köpük başlangıçta miktar olarak küçüktür, havalandırma bölgesinin yakınında idareli bir şekilde ortaya çıkar ve kademeli olarak radyal olarak dağılır. Daha sonra köşelerde birikir ve oluşum anında aktif çamurun rengiyle eşleşen kahverengimsi-sarı bir renk sergiler. Tüm süreç boyunca köpük kırılgandır ve kısa sürede önemli miktarda birikim ve büyük miktarda köpük oluşmasını önler.
2. Sebep Analizi: Aktif çamur eskime aşamasındadır. Aktif çamurun bir kısmı yaşlanma nedeniyle parçalanmıştır ve aktif çamur karışımında askıda kalmıştır. Havalandırma altında bu kalıntılar köpüğe eşit şekilde yapışarak köpüğün parçalanması için gereken süreyi uzatır ve böylece köpük birikmesi için koşullar yaratır.
3. Proses Kararı: Bu tür köpük oluşumu, çamurun aktif çamur yaşlanma aşamasında olduğunu veya girmek üzere olduğunu gösterir.
A) Aktif Çamurun Çökelme Oranı: Aktif çamurun çökelme oranının gözlemlenmesi, aktif çamurun yaşlanıp yaşlanmadığının belirlenmesinde önemli yöntemlerden biridir. Çökelme oranının çok düşük olup olmadığının, çöken aktif çamurun koyu sarı olup olmadığının ve çökelme hızının çok hızlı olup olmadığının doğrulanması, sıvı yüzeyinde üretilen kahverengimsi-sarı köpükle birleştiğinde, aktif çamurun yaşlanıp yaşlanmadığına ilişkin nispeten doğru bir değerlendirme sağlayabilir.
B) SVI Değeri: SVI değeri aslında aktif çamurun gevşekliğinin iyi bir göstergesi olmakla birlikte, aktif çamurun yaşlanıp yaşlanmadığını belirleme işlevine de sahiptir. SVI değeri 40'ın altında olduğunda aktif çamur genellikle yaşlanmıştır. Sıvı yüzeyinde üretilen kahverengimsi-sarı köpükle birleştiğinde bu, aktif çamurun yaşlanıp yaşlanmadığına ilişkin nispeten doğru bir değerlendirme sağlayabilir.
C) Mikroskobik Gözlem Sonuçları: Mikroskobik gözlem aynı zamanda yaşlanmış aktif çamuru da etkili bir şekilde tespit edebilir. Önemli olan flokların yoğunluğu ve metazoanların oranıdır. Gözlenen topakların nispeten yoğun olması ve sıvı yüzeyinde kahverengimsi-sarı köpükle birlikte çok sayıda metazoan bulunması durumunda, aktif çamurun yaşlanma aşamasında olup olmadığı belirlenebilir.
Grimsi-siyah köpük
1. Olgu Tanımı: Köpüğün miktarı, oluşum süreci, birikimi ve kırılganlığı kahverengimsi-sarı köpüğünkine benzer, ancak rengi siyah bileşenler içerir ve biriken ürünler de grimsi-siyahtır. Tüm biyolojik arıtma sistemindeki aktif çamur da hafif grimsi-siyah görünüyor.
2. Sebep Analizi: Aktif çamur anoksik durumdadır. Anoksik koşullar aktif çamurda lokalize anaerobik reaksiyonlara neden olabilir. Bu, başlangıçta aerobik durumda olan aktif çamurun bu geçiş sırasında ölmesine neden olur ve daha sonra havalandırma sırasında oluşan kabarcıklara yapışır.
Bu nedenle, grimsi-siyah köpük görürsek, giriş suyunun siyah boya atıksu içerip içermediğini doğrulamanın yanı sıra, teyit edilmesi gereken asıl şey, biyolojik arıtma tankındaki yetersiz havalandırmadan kaynaklanan lokal anaerobik koşulların olup olmadığıdır.
3. Proses Kararı: Grimsi-siyah köpük çoğunlukla aktif çamur sisteminde anoksik veya anaerobik bir durumu gösterir. İlgili proses kontrol göstergelerinin onaylanmasının bu hususa odaklanılması gerekmektedir. Grimsi-siyah köpük oluştuğunda, DO (çözünmüş oksijen) değerinin kapsamlı bir şekilde değerlendirilmesi çok önemlidir.
Aktif çamur sisteminin anoksik veya anaerobik durumda olup olmadığını doğrulamanın en iyi yolu,-çözünmüş oksijen ölçer kullanılarak yerinde test yapılmasıdır. Operatörlerin yaptığı yaygın bir hata, biyolojik arıtma sisteminin genel çözünmüş oksijen durumunu yalnızca tek bir noktayı test ederek değerlendirmektir; bu da tek-taraflı bir yaklaşımdır.
Bunu önlemek için,-sahada testlerin tüm biyolojik arıtma sistemi boyunca eşit şekilde dağıtılmış noktalarda yapılması gerekir. Yetersiz oksijen kaynağına sahip lokal alanlar ancak bu şekilde tespit edilebilir. Belirli yerlerde çözünmüş oksijen okuması 0,5 ppm'nin altındaysa araştırmamızı bu yerlere odaklamamız gerekir.
Beyaz Köpük
1. Olgu Açıklaması
Beyaz köpüğe pek çok faktör neden olabilir ancak bunun başlıca nedeni aşırı yük, aşırı{0}havalandırma ve deterjan akışıdır. Köpüğün viskozitesi, beyaz köpüğün nedeninin ayırt edilmesinde değerli bilgiler sağlayabilir.
Aktif çamur aşırı yüklendiğinde genellikle kalın, kolayca kırılan köpük görülür. Bu durumda köpük parlak beyazdır ve iyi-yapılanma özelliklerine sahiptir. Bunun tersine, aktif çamur aşırı-havalandırıldığında genellikle kalın, kolayca kırılan köpük görülür. Bu durumda köpük donuk beyaz renktedir, zayıf yapılaşma özelliklerine-sahiptir ve yalnızca yerel olarak birikmektedir. Deterjanların girişi de beyaz köpük oluşmasına neden olabilir çünkü deterjanların varlığı suyun yüzey gerilimini arttırır ve sonuçta köpük oluşumuna yol açar.
2. Proses Kararı Beyaz köpüğün oluşması temel olarak aşırı yüklenmiş aktif çamura, aşırı havalandırmaya ve deterjan akışına atfedilir.
A) F/M değeri ile beyaz köpük arasındaki ilişki F/M oranının (gıda-/mikroorganizma oranı) aktif çamur yükünün değerlendirilmesinde bir gösterge olduğunu biliyoruz. F/M değeri çok yüksekse (0,5'ten büyük) ve çok miktarda kalın, beyaz köpük oluşuyorsa, aktif çamurun gerçekten yüksek yük altında çalıştığını düşünebiliriz.
B) DO değeri ile beyaz köpük arasındaki ilişki Aşırı-havalandırma da büyük miktarda beyaz köpük üretebilir. Normal havalandırma oranları, köpük viskozitesi düşük olduğunda biyolojik sistemde köpük oluşumuna neden olmasa da, aşırı yüksek havalandırma hızları altında, bazı aktif çamur parçalanıp çözünecek ve aktif çamur süpernatanındaki organik madde içeriğinin artmasına neden olacaktır. Yüksek havalandırma hızlarında köpük oluşumunun bir nedeni de budur.
Bu nedenle aktif çamura oksijen beslemesi sağlanırken havalandırma oranının en aza indirilmesi önemlidir. Bu sadece köpük oluşumunu azaltmakla kalmaz, aynı zamanda enerji tüketimini de azaltır ve işletme maliyetlerini düşürür. Tipik olarak havalandırma tankı çıkışındaki DO değeri 1-3 mg/L'de kontrol edilir. Havalandırma oranının 5,0 mg/L'ye çıkarılması durumunda aktif çamur sistemi üzerindeki olumsuz etki önemli olacaktır.
C) Köpüren maddelerin girişiyle ilgili sorunlar Aşırı arıtma yükü ve aşırı{0}}havalandırmanın yanı sıra, köpüren maddelerin biyolojik sisteme girişi de aktif çamur sisteminde köpük oluşumuna neden olabilir. Yaygın bir neden, havalandırma altında hızlı bir şekilde büyük miktarda beyaz köpük üretecek olan deterjanların veya yüzey aktif maddelerin biyolojik sisteme girmesidir. Biyolojik sistemin o andaki çözünmüş oksijen (DO) değerini ve çamur yükünü izleyerek, içeri giren su kalitesinin aktif çamur sisteminin köpürmesine neden olup olmadığı sonucunu çıkarabiliriz.
