Otto cartiere su dieci che gestiscono impianti di trattamento delle acque reflue incontreranno il problema dei fanghi galleggianti nelle vasche di sedimentazione secondaria. Uno strato di fango galleggia sulla superficie e, dopo essere stato rimosso, risale verso l'alto, causando un picco di SS (solidi sospesi) nell'effluente e livelli di azoto totale che superano gli standard, ponendo un rischio costante di collasso del sistema biologico.
Le acque reflue delle cartiere sono ricche di fibre, presentano ampie fluttuazioni nella qualità dell'acqua e fluttuano in modo significativo nel COD. I fanghi galleggianti nella vasca di sedimentazione secondaria non possono essere risolti semplicemente aumentando la velocità di riflusso. Innanzitutto, identificare il tipo di fango galleggiante, quindi affrontare il problema di conseguenza.
I. Tre tipi tipici di fanghi galleggianti nelle vasche di sedimentazione secondaria delle cartiere
1. Fango galleggiante simile a un fiocco di neve giallastro-marrone-che produce piccole bolle d'aria quando viene agitato e può ri-affondare dopo l'agitazione. Si tratta di fanghi galleggianti di denitrificazione (più comuni nelle cartiere). Una nitrificazione sufficiente nel serbatoio aerobico genera una grande quantità di azoto nitrico. I fanghi rimangono sul fondo della vasca di sedimentazione secondaria per troppo tempo, causando carenza di ossigeno e produzione di gas azoto. Le bolle d'aria intrappolano il fango, facendolo galleggiare in superficie. Questo problema è aggravato dalle alte temperature dell'acqua in estate.. 1. Molte cartiere riducono l'assunzione di acqua durante il turno di notte, facendo sì che i fanghi rimangano nel serbatoio di decantazione secondario per diverse ore, con il risultato di avere un serbatoio pieno di fanghi galleggianti la mattina successiva.
2. Grandi grumi neri di fango galleggiante con un forte odore. Ciò indica la decomposizione e il galleggiamento dei fanghi. Le fibre fini della fabbricazione della carta si depositano facilmente sul fondo e l'usura delle lame del raschiatore e i blocchi nei tubi di scarico dei fanghi ne impediscono la rimozione. La fermentazione anaerobica dei fanghi di fondo produce idrogeno solforato e metano, spingendo l'intera massa dei fanghi in superficie.
3. Fango fine e sciolto, superficie grigiastra, scarsa sedimentazione di SV30 e SVI elevato. Ciò indica batteri filamentosi, rigonfiamento e invecchiamento dei fanghi. Le acque reflue della produzione della carta hanno un livello di nutrienti sbilanciato, con ampie fluttuazioni C/N, che le rendono altamente suscettibili allo sviluppo di batteri filamentosi. I fiocchi di fango sono sciolti e non compattati. I fanghi troppo vecchi si decompongono e galleggiano leggermente sulla superficie. Promemoria importante: le acque reflue della produzione della carta contengono una grande quantità di fibre fini che possono rivestire i fiocchi di fango. Ciò che sembra essere un fango galleggiante è in realtà un fango carico di fibre,-difficile da gestire con i normali metodi di scarico del fango.
II. Gestione delle emergenze: la precisione è fondamentale
Idea sbagliata comune: la semplice massimizzazione del tasso di reflusso esterno causerà un'agitazione eccessiva e romperà i fiocchi di fango, portando ad un aumento dei fanghi galleggianti.
Passaggi pratici sul-sito
1. Innanzitutto misurare SV30 e osservare il colore del fango galleggiante per determinarne la tipologia; controllare il raschia fanghi, pulire i tubi di scarico dei fanghi e pulire gli angoli morti dove si accumulano le fibre sul fondo della vasca.
2. Fanghi galleggianti di denitrificazione: controllare lo spessore dello strato di fango nel serbatoio di sedimentazione secondaria a non più di 0,8 m, aumentare lo scarico dei fanghi in eccesso e ridurre il tempo di permanenza dei fanghi nel serbatoio di sedimentazione secondaria; ottimizzare l’aggiunta della fonte di carbonio nella vasca anossica per consumare il più possibile l’azoto nitrico nella fase di trattamento biologico, riducendo la quantità di azoto nitrico immessa nella vasca di sedimentazione secondaria.
3. Fanghi galleggianti putrefattivi neri e odorosi: aumentare immediatamente lo scarico dei fanghi, pulire gli angoli morti dove si accumulano sul fondo del serbatoio e rimuovere la schiuma superficiale per evitare che i fanghi putrefattivi rifluiscano nel serbatoio di trattamento biologico e causino inquinamento secondario.
4. Rigonfiamento batterico filamentoso e fanghi galleggianti: scarico moderato dei fanghi per ridurne l'età; regolare il DO nella vasca aerobica per evitare periodi prolungati di basso livello di ossigeno; bilanciare il flusso influente per ridurre l'impatto intermittente delle acque reflue ad alta-concentrazione provenienti dalla cartiera.
III. Come prevenire il ripetersi di fanghi galleggianti nelle cartiere a lungo termine
1. Con ampie fluttuazioni nel flusso influente, è essenziale utilizzare il serbatoio di equalizzazione in modo efficace per ridurre l'impatto delle acque reflue ad alto-fibra e ad alto-COD sul sistema di trattamento biologico.
2. Monitorare il livello dei fanghi nel serbatoio di sedimentazione secondario ad ogni turno. Il livello dei fanghi non deve essere troppo elevato, poiché sul fondo è più probabile che si accumulino fibre fini. Lavare regolarmente le tubazioni di scarico dei fanghi.
3. Controllare l'età dei fanghi. Non permettere che i fanghi delle acque reflue della cartiera diventino troppo vecchi. Osservare i cambiamenti nei batteri filamentosi al microscopio e intervenire tempestivamente.
4. Durante i periodi notturni di flusso-basso, regolare il flusso di ritorno in modo appropriato per evitare che i fanghi rimangano stagnanti sul fondo del serbatoio di sedimentazione secondario per periodi prolungati. Molte cartiere incontrano problemi regolando a casaccio l'aerazione e aggiungendo sostanze chimiche, portando al ripetersi della formazione di fanghi.
I fanghi galleggianti nel decantatore secondario sono solo un sintomo; la causa principale spesso risiede nel trattamento biologico a monte, nel controllo dello scarico dei fanghi e nell'impatto degli influenti. Solo trovandone la causa principale potremo veramente risolvere il problema dell’eccessivo deflusso di fango.