1. Sıcaklık aktif çamur prosesini nasıl etkiler?
Mikrobiyal fizyolojik aktiviteyi etkileyen faktörler arasında sıcaklık en önemlisidir. Uygun sıcaklıklar mikrobiyal fizyolojik aktiviteyi teşvik eder ve arttırır; uygun olmayan sıcaklıklar onu zayıflatır, hatta yok eder. Ayrıca uygun olmayan sıcaklıklar mikroorganizmaların morfolojisini ve ekolojik özelliklerini değiştirebilir, hatta ölümlerine yol açabilir. Mikroorganizmalar için en uygun sıcaklık, fizyolojik aktivitelerinin kuvvetli ve sağlam olduğu, hızlı çoğalmayla ortaya çıktığı sıcaklıktır.
2. pH aktif çamur prosesini nasıl etkiler?
Mikrobiyal fizyolojik aktivite ortamın pH'ı ile yakından ilişkilidir. Mikroorganizmalar yalnızca uygun asidik veya alkali koşullar altında normal fizyolojik aktivitelerini gerçekleştirebilirler. pH, biyolojik hücre zarlarının yük özelliklerini etkiler. Yük özelliklerindeki değişiklikler, mikrobiyal hücrelerin besinleri absorbe etme yeteneğini değiştirerek fizyolojik aktivitelerini olumsuz yönde etkiler.
Optimum değerden sapan aşırı yüksek pH, mikrobiyal enzim sistemlerinin katalitik fonksiyonunu zayıflatır ve hatta ortadan kaldırır. Mikrobiyal sitoplazma, belirli bir izoelektrik noktaya sahip koloidal bir çözeltidir.
pH dalgalanmalarına bağlı olarak izoelektrik nokta değiştiğinde mikroorganizmaların solunum ve metabolik fonksiyonları engellenir. Yüksek konsantrasyonlarda hidrojen iyonları bakteri yüzeyindeki proteinlerin ve nükleik asitlerin hidrolizine ve denatürasyonuna yol açabilir. Farklı mikroorganizma türleri, fizyolojik aktiviteleri için optimal pH aralıklarına sahiptir. Mikroorganizmalar bu pH aralıklarının üstünde veya altında hayatta kalabilirken, fizyolojik aktiviteleri zayıftır, ölüme eğilimlidirler ve çoğalma hızları büyük ölçüde azalır. Atık su arıtımında yer alan mikroorganizmalar için optimum pH aralığı genellikle 6,5 ila 8,5 arasındadır. Havalandırma tankında uygun pH değerinin korunması önemlidir; Yüksek aktif çamur arıtma verimliliği ve iyi arıtma sonuçları elde etmek için gerekli bir koşuldur.
3. Ham suyun bileşimi aktif çamur arıtma prosesini nasıl etkiler?
Aktif çamur arıtımında yer alan mikroorganizmaların, karbon kaynakları, nitrojen kaynakları, inorganik tuzlar ve bazı büyüme faktörleri dahil olmak üzere yaşam aktiviteleri sırasında çevredeki ortamdan gerekli besin maddelerini absorbe etmeleri gerekir. Arıtılacak atık suyun bu maddeleri içermesi gerekmektedir. Evsel atık su, 100:5:1 BOİ:N:P oranıyla aktif çamur mikroorganizmaları için en uygun besin kaynağını sağlar. Birincil çökeltme veya hidroliz asitleştirmesinden sonra BOİ azalırken bağıl N ve P içeriği artar.
(1) Karbon, biyolojik hücrelerin önemli bir bileşenidir ve aktif çamur arıtımında yer alan mikroorganizmaların yüksek karbon gereksinimi vardır. Genel olarak BOİ5 100 mg/L'nin altında olmamalıdır.
(2) Azot, mikrobiyal hücrelerde proteinlerin ve nükleik asitlerin oluşumunda önemli bir elementtir. Evsel atık su, ilave ilave gerektirmeden yeterli nitrojen sağlar, ancak endüstriyel atık su, üre, amonyum sülfat vb. ilavesini gerektirerek yeterli nitrojeni sağlayamaz.
(3) Fosfor, nükleoproteinlerin, lesitin ve diğer fosfor bileşiklerinin sentezi için çok önemli bir elementtir ve mikrobiyal metabolizma ve materyal dönüşümünde hayati bir rol oynar. Fosfor eksikliği enzim aktivitesini etkileyerek mikrobiyal fizyolojik aktiviteleri etkiler.
(4) Sodyum, potasyum, kalsiyum, magnezyum ve demir de mikrobiyal fizyolojik aktiviteleri önemli ölçüde etkiler. İz elementler mikroorganizmaların fizyolojik aktivitelerini uyarır ancak gerekli miktar çok azdır. Genel olarak, evsel atık su, belediye kanalizasyonu ve çoğu endüstriyel organik atık suyun biyolojik olarak arıtılması sırasında ilave ilaveye gerek yoktur.
4. Toksik maddeler aktif çamur prosesini nasıl etkiler?
Toksik maddeler, ağır metal iyonları, fenoller ve siyanürler gibi mikroorganizmaların fizyolojik aktivitelerini engelleyen inorganik ve organik maddeleri ifade eder. Ağır metal iyonları (kurşun, krom, demir, bakır vb.) mikroorganizmalar için toksiktir; hücresel proteinlere bağlanarak denatürasyona veya çökelmeye neden olabilirler. Cıva, gümüş ve arsenik iyonlarının mikroorganizmalara karşı güçlü bir afinitesi vardır ve mikrobiyal proteinlerin -SH gruplarına bağlanarak normal fizyolojik metabolik fonksiyonlarını engelleyebilirler. Fenolik bileşikler bakteriyel hücre zarlarına zarar verir ve bakteriyel proteinleri pıhtılaştırabilir. Ayrıca fenoller belirli enzim sistemlerini inhibe ederek normal hücresel metabolik fonksiyonları bozabilir. Formaldehit, proteinlerin amino gruplarına bağlanarak protein denatürasyonuna neden olabilir ve mikroorganizmaların sitoplazmasına zarar verebilir.
5. Çözünmüş oksijen içeriği aktif çamur arıtma prosesini nasıl etkiler?
Atık su aktivasyonu ve çamur arıtımında yer alan mikroorganizmalar öncelikle aerobik bakterilerdir, dolayısıyla havalandırma tankında yeterli çözünmüş oksijen içeriğinin olması önemlidir. Yetersiz çözünmüş oksijen, mikroorganizmaların fizyolojik faaliyetlerini olumsuz yönde etkileyecek, dolayısıyla atık su arıtma sürecini etkileyecek ve hatta yok edecektir. Organik kirleticiler havalandırma tankının belirli alanlarında göreceli olarak yoğunlaşmışsa ve bu da daha yüksek aerobik hıza neden oluyorsa, çözünmüş oksijen konsantrasyonu kolaylıkla 2 mg/L'de muhafaza edilemeyebilir ve azaltılabilir ancak 1 mg/L'nin altına düşmemelidir. Ancak havalandırma tankındaki çözünmüş oksijen konsantrasyonunun da çok yüksek olmaması gerekir. Aşırı çözünmüş oksijen konsantrasyonu, organik kirleticilerin aşırı hızlı ayrışmasına yol açarak mikroorganizmalar için besin eksikliğine, aktif çamurun kolay yaşlanmasına ve gevşek bir yapıya neden olur. Ayrıca yüksek çözünmüş oksijen içeriği de ekonomik açıdan istenmez.
