Kanalizasyon hakkında konuşurken, aktif çamur kaçınılmaz bir başrol oynar.Bu küçük çocuklar kanalizasyonda kirleri parçalayıp temizlemek için birlikte çalışırlar.Bugün, COD ve amonyak azotunu çıkarmak için aktif çamur kullanma prensibi ve aralarındaki karmaşık ilişkiler hakkında konuşacağız.
Öncelikle, kimyasal oksijen talebi anlamına gelen COD'den bahsedelim. Basitçe söylemek gerekirse, kimyasal oksidantlar tarafından oksitlenebilen suda bulunan azaltıcı maddelerin miktarına atıfta bulunur.Bu maddeler çoğunlukla organik bileşiklerdir., örneğin ev çöplerinde bulunan çeşitli gıda kalıntıları ve dışkıları ve endüstriyel atık sularda bulunan çeşitli organik bileşikler.
Aktif çamurla COD'nin çıkarılması esas olarak mikroorganizmaların metabolik işlemine dayanır. Aktif çamurda bakteriler, mantarlar, protozoalar vb. dahil olmak üzere birçok mikroorganizma türü vardır.AralarındaBu bakteriler süper gıdalar gibidir, çevresindeki organik maddeleri hücre zarları aracılığıyla vücutlarına emerler.Bu tıpkı ağzımıza bir pipetle süt çayı emmek gibi.Hücreye giren organik madde, çeşitli enzimlerin etkisi altında karmaşık kimyasal reaksiyonlar serisine maruz kalır.Organik madde karbondioksite ayrılır.Karbondioksit havaya girer ve arıtılmış suya su bırakır.Bazı küçük molekül maddeler bakteri tarafından büyüme ve üremek için kendi hücresel maddelerini sentezlemek için kullanılırDiğerleri diğer metabolik reaksiyonlara katılırken, fazla biyolojik çamur, çamur boşaltma ekipmanları ile sistemden atılabilir.Kanalizasyonda çok miktarda COD tüketilir., ve su kalitesi arındırılır.
Amonyak azot, suyun içinde bulunan serbest amonyak (NH3) ve amonyum iyonları (NH4+) şeklindeki azot.Ev kazaları ve birçok endüstriyel atık su önemli miktarda amonyak azot içerirDoğrudan boşaltıldığında, su kütleleri için eutrofikasyon gibi ciddi zararlara neden olabilir. Bu nedenle, amonyak azotunun çıkarılması da kanalizasyonda önemli bir görevdir.Aktif çamurla amonyak azotunun çıkarılması esasen iki işlemden oluşur.: nitrifikasyon ve denitrifikasyon, farklı mikroorganizma türlerinin birlikte çalışması ile tamamlanır.Nitrifikasyon işlemi, amonyak azotunun nitrat azotuna (NO3-) dönüştürülmesidir.Nitrifye edici bakteriler iki gruba ayrılabilir.Önce amonyak azotunu nitrit azotuna (NO2-) oksidletenBu işlem küçük bir eve biraz fazladan katman eklemek gibidir; Nitrifiye bakteriler, bir evi kaplamakla eşdeğer olan nitrit azotunu nitrat azotuna daha fazla oksitleştiriyor.Nitrifikasyon bakterileri iş için oksijene ihtiyaç duyarlar, bu nedenle bu işlem aerobik koşullarda gerçekleştirilir.
Denitrifikasyon süreci, nitrat azotunu tekrar azota dönüştüren ve havaya salıran nitrifikasyon sürecinin tam tersidir.Bu işi yapanlar bakterileri denitrifiye ediyorlar., anaerobik ortamlarda nitrat azot'u nitrit azot, nitrik oksit, nitrous oksit'e aşamalı olarak azaltmak için atık sudaki organik maddeyi elektron donörü olarak kullanan,ve sonunda azot gazıBu süreç, daha önce inşa edilmiş bir evi parça parça yıkıp sonunda ortadan kaybolan havaya dönüştürmek gibidir.ama aynı zamanda atık sularda organik madde kullanırBu, bir taşla iki kuş öldürmek gibi.
Daha sonra, COD ile amonyak azot çıkarımı arasındaki ilişki hakkında konuşalım. aralarındaki karşılıklı etki ve sinerji oldukça ilginç. karşılıklı etki perspektifinden,BirincisiDaha önce belirtildiği gibi, denitrifikasyon süreci, elektron donörü olarak organik madde gerektirir.Atık sudaki COD içeriği çok düşükse ve enerji ve elektron sağlamak için yeterli organik madde yoksa, denitrifiye bakterileri düzgün çalışamaz ve amonyak azotunun çıkarılma hızı doğal olarak etkilenir.Denitrifiye edici bakteriler yeterince yememiş ve çalışmak için enerjisi olmayan işçiler gibidir.Nitrat nitrojen, azot gazına sorunsuz bir şekilde dönüştürülemez ve amonyak nitrojen çıkarılamaz.
Tersine, amonyak azot çıkarma süreci, COD'nin çıkarılmasını da etkiler.Bu işlem aynı zamanda belirli miktarda organik madde tüketir.Nitrifye edici bakterilerin büyümesi ve metabolizması enerji gerektirir ve bunun bir kısmı organik maddenin parçalanmasından gelir.Amonyak azot içeriğinin seviyesi ve nitrifikasyon reaksiyonunun yoğunluğu, organik maddenin (COD) çıkarılmasını dolaylı olarak etkileyecektir..
Aktif çamur sisteminde, COD ve amonyak azotunu temizleyen mikroorganizmalar bağımsız değil, işbirliği yapan bir ekosistem oluştururlar.Aerobik bölgede, heterotrofik bakteriler, COD'yi ortadan kaldırırken nitrifikasyon bakterileri için uygun bir yaşam ortamı sağlar.BOD (biyokimyasal oksijen talebini azaltmak), aynı zamanda organik madde içeriğinin bir göstergesidir ve suda COD ile yakından ilişkilidir,Nitrifye edici bakterilerin heterotrofik bakterilerle çözünmüş oksijen için rekabet ettikleri için dezavantajlı bir durumda olmaması içinAnoksik bölgede, denitrifying bacteria utilize the intermediate products or residual organic matter generated during the COD removal process as a carbon source to complete the denitrification process and remove ammonia nitrogenBu, bir üretim hattındaki farklı süreçler gibidir, burada herkes atık su arıtma işini tamamlamak için birlikte çalışır.
Aktif çamurdan karbondioksit ve amonyak azotunu çıkarma süreci, mikroorganizmaların kendi yeteneklerini gösterdikleri, dikkatlice koreografi edilmiş bir dans gibidir.COD ve amonyak azotunun çıkarılması süreçleri birbirine bağlıdır.Sadece bu ilkeleri ve ilişkileri derinlemesine anlarsak kanalizasyon sistemini daha iyi kontrol edebiliriz, verimli ve istikrarlı çalışmasını sağlayabiliriz,Kirli suyu temiz su kaynaklarına dönüştürmek, ve çevreyi koruyalım.
