Большинство городских очистных сооружений полагаются на процессы с активным илом, используя микроорганизмы в качестве основы методов очистки сточных вод. При таком подходе первостепенной задачей становятся потребности роста этих микроорганизмов. Микроорганизмы — это органические формы жизни, хотя они чрезвычайно малы и невидимы невооруженным глазом. Однако, по сути, их жизненный цикл ничем не отличается от жизненного цикла более крупных форм жизни, таких как человек на Земле. Им также нужна пища для поддержания роста, и их рацион состоит из тех же органических веществ, необходимых для их выживания и развития, что и рацион более крупных организмов.
Большинство городских очистных сооружений полагаются на процессы с активным илом, используя микроорганизмы в качестве основы методов очистки сточных вод. При таком подходе первостепенной задачей становятся потребности роста этих микроорганизмов. Микроорганизмы — это органические формы жизни, хотя они чрезвычайно малы и невидимы невооруженным глазом. Однако, по сути, их жизненный цикл ничем не отличается от жизненного цикла более крупных форм жизни, таких как человек на Земле. Им тоже нужна пища для поддержания роста, и состав их пищи такой же, как и у крупных организмов — органические вещества, необходимые для их жизни. Однако их питание отличается от питания крупных организмов; им требуется более простая и вкусная пища, чтобы удовлетворить особые потребности их крошечных особей. Их пищей являются растворенные в воде органические вещества, особенно органические загрязнители в сточных водах, сбрасываемых человеческим жильем. Микроорганизмы в активном иле на очистных сооружениях выживают, растут и размножаются, потребляя большое количество органических загрязнителей из сточных вод. Органическое вещество на Земле по сути представляет собой углеродсодержащие соединения; эти соединения, содержащие различные сложные углеродные цепи, составляют богатый и разнообразный мир организмов на Земле. Органические вещества, необходимые микроорганизмам на очистных сооружениях, можно просто назвать источником углерода.
Однако не все органические загрязнители в сточных водах пригодны для выживания микроорганизмов, тем более что процессы их жизнедеятельности требуют определенного соотношения органических веществ и питательных веществ, таких как азот и фосфор. Микроорганизмам, которые удаляют органические загрязнители из сточных вод, для роста и размножения необходимы азот и фосфор. Азот необходим микроорганизмам для образования белков, компонентов клеточной стенки и нуклеиновых кислот; и им нужен фосфор для поддержания энергии, необходимой для роста. Соотношение источников углерода и питательных веществ, необходимых этим микроорганизмам, ученые выразили с помощью молекулярной формулы: C₅H₇NO₂P₀.₀₷₄. При использовании аэробного процесса с активным илом для очистки сточных вод соотношение БПК:N:P в воде обычно должно составлять примерно 100:5:1 для удовлетворения нормальных потребностей роста микроорганизмов в активном иле.
Основой управления очистными сооружениями является управление микроорганизмами на предприятии. Обеспечение этих микроорганизмов достаточным количеством питательных веществ и подходящей средой является важнейшей задачей для каждого оператора очистных сооружений. Однако из-за региональных различий в привычках питания, сбросе промышленных сточных вод и объеме сточных вод, подлежащих очистке, фактическое соотношение питательных веществ C:N:P в сточных водах, поступающих на завод, не составляет 100:5:1, необходимое для роста микробов. Именно этот дисбаланс в притоке заставляет операторов очистных сооружений исследовать различные источники углерода и даже питательных веществ. Некоторые специалисты по наладке процессов считают, что искусственно добавленные источники углерода, такие как метанол, уксусная кислота, глюкоза и мука — простые органические соединения — легко поглощаются и утилизируются микроорганизмами, способствуя их росту и размножению. Таким образом, пополнение источника углерода на очистных сооружениях является универсальным решением, а пополнение источника углерода необходимо при любой технологической проблеме.
Kunming Mingzhu Environmental Protection Technology Co., Ltd.
