Moltes persones que són noves en el tractament d'aigües residuals es confonen inicialment amb aquestes dues abreviatures angleses. A la taula de registres corrents, s'escriu cada dia, però si de sobte es pregunta:
Què representa MLSS?
Què està mirant MLVSS de nou?
Molta gent respondrà:
MLSS és la concentració de fangs, MLVSS és fang orgànic. "
Aquesta afirmació no pot ser equivocada, però de fet, només és encertada a la meitat.
Si només recordeu el significat d'aquestes lletres, és difícil entendre realment el seu valor en el funcionament real. Per entendre aquests dos indicadors, primer hem d'aclarir una pregunta:
Quina és la composició del "fang" al dipòsit d'aireació.
El "fang" del dipòsit d'aireació no està totalment compost de microorganismes
Moltes persones pensen inconscientment que els fangs del dipòsit de fangs activats són microorganismes.
Però la situació real no és així.
El líquid barrejat al dipòsit d'aireació és en realitat un sistema de suspensió complex, que es pot dividir aproximadament en tres tipus de substàncies.
Un tipus són els propis microorganismes.
Inclou bacteris, protozous i protozous, aquests són els veritables "treballadors" del sistema de fangs activats, responsables de la descomposició de la matèria orgànica, la desnitrificació de nitrificació i les reaccions d'absorció de fòsfor.
L'altre tipus són les substàncies produïdes pel metabolisme microbià.
Per exemple, substàncies polimèriques extracel·lulars (EPS), restes microbianes, substàncies col·loïdals, etc. Encara que ja no són cèl·lules vives, encara pertanyen a la matèria orgànica.
Un altre tipus són les partícules inorgàniques.
Per exemple, partícules de sorra, precipitació de sal metàl·lica, partícules minerals, etc. aportades per l'entrada d'aigua. Aquests no participen en reaccions bioquímiques, però existiran en el sistema durant molt de temps.
Per tant, els fangs del dipòsit d'aireació són en realitat una barreja de matèria orgànica i matèria inorgànica.
La diferència entre MLSS i MLVSS rau essencialment a distingir entre aquestes dues parts.
MLSS: Quant de "fang" hi ha al sistema
El nom complet de MLSS és Mixed Liquor Suspended Solids, que es tradueix a:
Concentració de sòlids en suspensió en la solució mixta.
En poques paraules, respon a una pregunta molt directa:
Quants sòlids en suspensió hi ha al dipòsit d'aireació.
Això inclou:
microorganisme
Residus orgànics
Substàncies col·loïdals
partícules inorgàniques
Sediments i Sediments
Qualsevol substància sòlida suspesa a l'aigua es comptarà en MLSS.
És a dir: MLSS=sòlids orgànics + sòlids inorgànics
S'assembla més a un "regle total" utilitzat per mesurar la quantitat de fang al sistema.
En el funcionament pràctic, MLSS és un dels indicadors de control més utilitzats. El rang típic de MLSS en diferents sistemes de procés és aproximadament el següent:
Sistema tradicional de fangs activats: 2000-4000 mg/L
Sistema A²O: 3000-5000 mg/L
Sistema MBR: 6000-12000 mg/L
MLSS és massa baix, cosa que indica que la població microbiana del sistema és insuficient i que la capacitat de processament pot no poder mantenir-se al dia amb la càrrega d'entrada.
Si el MLSS és massa alt, pot causar problemes com ara una mala sedimentació, dificultat en el subministrament d'oxigen i augment de la càrrega al tanc de sedimentació secundari.
Per tant, els operadors controlen l'MLSS diàriament, bàsicament observant els "canvis de volum de fang" del sistema.
MLVSS: La part que realment participa en la reacció
El nom complet de MLVSS és sòlids en suspensió volàtils de licor mixt, que es tradueix en:
Concentració de sòlids en suspensió volàtils en la solució mixta.
La paraula més crucial aquí és "volatilitat".
En condicions de combustió a-alta temperatura al laboratori:
La matèria orgànica es cremarà,
Les substàncies inorgàniques romandran en forma de cendra.
El contingut de matèria orgànica de la mostra es pot estimar mitjançant el canvi de pes abans i després de la crema.
En el sistema de fangs activats, la majoria dels sòlids orgànics són en realitat:
microorganisme
Metabòlits microbians
Residus orgànics
Per tant, generalment es considera que MLVSS representa la biomassa del sistema.
Si MLSS està mirant quant fang hi ha al sistema, llavors MLVSS està més a prop de mirar:
Quina part d'ella està realment implicada en reaccions biològiques.
Per això, MLVSS sovint proporciona informació més valuosa durant la depuració de processos o el diagnòstic del sistema.
La relació entre MLSS i MLVSS
Des d'una perspectiva de definició, els dos són en realitat una relació inclusiva.
En poques paraules, MLSS inclou MLVSS.
La part orgànica en MLSS és MLVSS, mentre que la part restant és sòlida inorgànica.
En els sistemes de fangs activats, aquests dos solen mantenir una relació relativament estable:
MLVSS / MLSS ≈ 0,65 – 0,8
És a dir, en general, entre un 65% i un 80% dels sòlids en suspensió del dipòsit d'aireació pertanyen a matèria orgànica.
Si la proporció d'un sistema disminueix significativament, com ara per sota de 0,5, sovint indica una proporció elevada de substàncies inorgàniques al sistema.
Aquesta situació es pot produir en els escenaris següents:
L'aigua que entra té un alt contingut de sorra
Les aigües residuals industrials aporten una gran quantitat de partícules inorgàniques
La quantitat d'eliminació química de fòsfor afegit és relativament gran
L'edat del fang del sistema és massa llarga
En aquest punt, pot sorgir una situació en què MLSS sembli alt, però la biomassa del sistema no és alta.
És a dir, 'hi ha més fang, però menys microorganismes'.
Com es mesuren MLSS i MLVSS
En realitat, la determinació d'aquests dos indicadors prové del mateix procés experimental.
L'experiment es divideix aproximadament en tres etapes.
El primer pas és filtrar la mostra.
Agafeu un cert volum de solució barrejada, filtreu-lo a través d'una membrana filtrant, traieu l'aigua i deixeu només sòlids en suspensió.
El segon pas és assecar-se a 105 graus.
Assequeu la membrana del filtre en un forn fins a un pes constant i el pes sòlid obtingut en aquest pas és MLSS.
El tercer pas és la crema-alta temperatura a 550 graus .
Posa la mostra seca en un forn de mufla i crema-la a alta temperatura. La matèria orgànica s'oxidarà i es descompondrà, deixant només cendres inorgàniques.
La diferència de pes abans i després de la crema és MLVSS.
En poques paraules, vol dir:
La part cremada és matèria orgànica.
La part restant és material inorgànic.
Mitjançant aquest mètode, es poden obtenir tant indicadors MLSS com MLVSS simultàniament.
Com entendre aquests dos indicadors durant el funcionament
Per als operadors de plantes de clavegueram, aquestes dues dades es poden entendre des de diverses perspectives.
Quan MLSS disminueix significativament, sovint significa que el volum de fangs del sistema ha disminuït i pot haver-hi una descàrrega excessiva de fangs o fuites de fangs del tanc de sedimentació secundari.
Quan MLSS continua augmentant, pot indicar una descàrrega insuficient de fangs i un augment gradual de l'edat dels fangs del sistema.
El canvi en la relació MLVSS/MLSS pot reflectir els canvis en la composició del sistema.
Si la proporció disminueix gradualment, normalment indica l'acumulació de substàncies inorgàniques al sistema i una disminució de la proporció de microorganismes.
Si la proporció es manté estable dins d'un rang raonable, indica que l'estructura del sistema és relativament sana.
Per descomptat, en funcionament real, MLSS i MLVSS normalment s'han de jutjar juntament amb altres indicadors, com ara:
SV30
Relació de decantació de fangs
oxigen dissolt
Examen microscòpic de microorganismes
Només combinant aquestes peces d'informació es pot reflectir de manera més exhaustiva l'estat del sistema.
En conclusió
En els sistemes de fangs activats, MLSS i MLVSS s'utilitzen sovint junts com a dos indicadors.
L'MLSS ens indica quants sòlids en suspensió hi ha al sistema.
MLVSS explica a més quant d'aquests sòlids pertanyen a la matèria orgànica, és a dir, a la biomassa.
Moltes vegades, només mirar MLSS és suficient per completar el control operatiu diari. Però quan el sistema troba anomalies, com ara una disminució de l'eficiència del tractament o el deteriorament de les propietats dels fangs, el MLVSS sovint proporciona informació més-en profunditat.
Per exemple, alguns sistemes poden experimentar una situació en què MLSS pot no semblar baix, però la seva potència de processament disminueix significativament.
En aquest punt, si es detecta MLVSS, sovint es troba que la proporció de matèria orgànica ha disminuït, la matèria inorgànica s'acumula gradualment al sistema i el nombre de microorganismes que realment participen en la reacció ha disminuït.
Entendre MLSS i MLVSS és en realitat comprendre una cosa:
Els fangs del dipòsit d'aireació no són un únic microorganisme, sinó una barreja complexa de substàncies orgàniques i inorgàniques.
Quan ens centrem en els dos indicadors simultàniament, podem veure més clarament quins canvis s'han produït dins del sistema.
