Cómo afrontar una caída del sistema de nitrificación

Cómo afrontar una caída del sistema de nitrificación

Resumen

En el proceso de tratamiento de aguas residuales, el colapso del sistema de nitrificación es un problema grave que puede provocar una calidad deficiente del agua del efluente, afectando así la calidad ambiental y el efecto del tratamiento posterior. ¿Cómo abordarlo?

Cómo afrontar una caída del sistema de nitrificación
Cómo afrontar una caída del sistema de nitrificación

Cómo afrontar una caída del sistema de nitrificación
En el proceso de tratamiento de aguas residuales, el colapso del sistema de nitrificación es un problema grave que puede provocar una calidad deficiente del agua del efluente, afectando la calidad ambiental y el efecto del tratamiento posterior. Las manifestaciones del colapso del sistema de nitrificación suelen incluir mala calidad del agua, valores de pH anormales, un contenido excesivo de sales nutritivas, una producción excesiva de lodos y olores anormales . Entonces, ¿cómo debemos abordarlo cuando el sistema de nitrificación colapsa?
desnitrificación biológica a corto plazo
Investigación de la causa
◆La edad del lodo es demasiado corta:
El ciclo de generación de bacterias nitrificantes es largo. Si el tiempo de retención de lodos (TRL) es demasiado corto, las bacterias nitrificantes no pueden acumularse eficazmente en el sistema, lo que resulta en una nitrificación reducida. Un retorno deficiente o una descarga excesiva de lodos también reducirá su edad y afectará el efecto de la nitrificación.

◆Carga excesiva:
◇La carga orgánica o de nitrógeno amoniacal es demasiado alta, lo que perjudica a las bacterias nitrificantes frente a las bacterias heterotróficas y les impide realizar la nitrificación completa. ◇Un volumen de lodos insuficiente al inicio del sistema o un tiempo de retención corto también provocarán una carga excesiva.

◆Ambiente externo inadecuado:
◇Oxígeno disuelto (OD) insuficiente: La nitrificación requiere suficiente oxígeno. Un OD inferior a 2,0 mg/L inhibe la nitrificación. ◇Valor de pH anormal: Las bacterias nitrificantes son sensibles al pH, y el rango óptimo es de 8 a 9. Superar este rango afecta su actividad biológica. ◇Temperatura inadecuada: Las bacterias nitrificantes pueden realizar sus actividades metabólicas fisiológicas normales en un rango de 5 a 35 °C. Cuando la temperatura es inferior a 5 °C o superior a 40 °C, inhibe su actividad.

◆Fallo del equipo o funcionamiento incorrecto:
◇Una falla en el equipo de aireación provoca un OD insuficiente. ◇Un sistema de retorno anormal afecta el retorno de lodos y la distribución del licor mezclado. ◇Una falla en el sistema de control provoca que los parámetros del proceso se desvíen del rango normal.

Medidas de respuesta a emergencias
◆Detener o reducir la entrada de agua: reduce la carga del sistema y brinda a las bacterias nitrificantes la oportunidad de recuperarse.

◆Aumenta el volumen de aireación: aumenta el nivel de oxígeno disuelto y apoya la actividad de las bacterias nitrificantes.

◆Ajustar la relación de reflujo: aumente adecuadamente la relación de reflujo interno para mejorar la eficiencia de la nitrificación.

◆Mantenga un valor de pH apropiado: ajuste el valor de pH dentro del rango adecuado para el crecimiento de bacterias nitrificantes agregando sustancias ácidas y alcalinas.

◆Detiene la descarga de lodos: evita una mayor pérdida de bacterias nitrificantes.
Solución
◆Ajustar la edad del lodo:
◇Prolonga el tiempo de retención de lodos, evita la descarga excesiva de lodos y garantiza que las bacterias nitrificantes puedan acumularse eficazmente en el sistema. ◇Optimiza el sistema de retorno de lodos para garantizar un retorno fluido de los lodos.

◆Reducir la carga:
◇Reduce la carga de afluente, la concentración de materia orgánica y nitrógeno amoniacal. ◇Aumenta el tiempo de retención del sistema y mejora la eficiencia del tratamiento. ◇Se puede añadir lodo activado durante el arranque inicial para aumentar rápidamente la concentración de lodo.

◆Optimizar el entorno externo:
◇Aumente el nivel de oxígeno disuelto para garantizar que el OD se encuentre entre 2,0 y 3,0 mg/L. ◇Ajuste el valor de pH al rango óptimo para las bacterias nitrificantes (8-9). ◇Controle la temperatura del agua dentro del rango apropiado (5-35 °C) para evitar el impacto de temperaturas extremas en las bacterias nitrificantes.

◆ Fortalecer el mantenimiento y la gestión de los equipos:
◇ Revisar periódicamente equipos clave como el equipo de aireación y el sistema de reflujo para garantizar su correcto funcionamiento. ◇ Fortalecer el mantenimiento del sistema de control para asegurar la estabilidad de los parámetros del proceso. ◇ Mejorar las habilidades de los operadores, fortalecer la capacitación y la gestión.

◆ Añadir solución de cultivo de bacterias nitrificantes:
◇ Después de confirmar que el sistema es estable, se puede agregar una solución de cultivo de bacterias nitrificantes para acelerar la recuperación del sistema de nitrificación. ◇ Seleccione la solución de cultivo de bacterias nitrificantes adecuada y agréguela según la situación real del sistema.

◆ Fortalecer el monitoreo de la calidad del agua y la alerta temprana:
◇ Monitorear periódicamente la calidad del agua efluente para detectar y abordar condiciones anormales de manera oportuna. ◇ Establecer un mecanismo de alerta temprana para monitorear y advertir indicadores clave en tiempo real.

Recuperación y reconstrucción gradual
◆ Fuente de carbono complementaria: si la relación C/N es insuficiente, se puede agregar una fuente de carbono externa para apoyar el proceso de desnitrificación.

◆Agregar bacterias nitrificantes: después de confirmar que el sistema es estable, se puede agregar una solución de cultivo de bacterias nitrificantes o lodo activado para acelerar la recuperación del sistema de nitrificación.

◆Ajustar la calidad del influente: para aguas residuales con alto contenido orgánico, su concentración se puede reducir mediante pretratamiento.

◆Fortalecer la gestión de la comunidad microbiana: mejorar la tolerancia de las comunidades microbianas agregando factores de crecimiento apropiados.

◆Optimice el control del proceso: ajuste los parámetros del proceso, como la edad del lodo y la carga del lodo, según las condiciones reales.


Precauciones
◆Gradual: En el proceso de restauración del sistema de nitrificación, la carga de afluente y el volumen de aireación deben aumentarse paso a paso para evitar un impacto excesivo en el sistema.

◆Evite el sobretratamiento: no agregue agentes químicos a ciegas ni cambie los parámetros del proceso para evitar interferencias innecesarias con el sistema.

◆Respuesta flexible: La situación real y las características de las aguas residuales de cada planta de tratamiento de aguas residuales son diferentes. Por lo tanto, ante el colapso del sistema de nitrificación, es necesario responder con flexibilidad según la situación real del sitio.