Бохир ус цэвэрлэхэд ORP-ийг хэрэглэх

Бохир ус цэвэрлэхэд ORP нь юу гэсэн үг вэ?
ORP нь бохир ус цэвэршүүлэхэд исэлдүүлэх боломжийн товчлол юм. ORP нь усан уусмал дахь бүх бодисын макро исэлдэлтийн шинж чанарыг тусгахад хэрэглэгддэг. Исэлдүүлэх чадвар өндөр байх тусам исэлдүүлэх шинж чанар, харин исэлдүүлэх чадвар нь бага байх тусам бууруулагч шинж чанар нь хүчтэй болно. Усны биетийн хувьд нийлмэл исэлдэлтийн системийг бүрдүүлдэг олон тооны исэлдэлтийн потенциалууд байдаг. Мөн түүний исэлдүүлэх боломж нь олон исэлдүүлэгч бодис ба ангижруулагч бодисын хоорондох исэлдүүлэх урвалын цогц үр дүн юм.
ORP-ийг тодорхой исэлдүүлэгч бодис ба бууруулагч бодисын концентрацийн үзүүлэлт болгон ашиглах боломжгүй боловч усны биетийн цахилгаан химийн шинж чанарыг ойлгох, усны биетийн шинж чанарыг шинжлэхэд тусалдаг. Энэ бол цогц үзүүлэлт юм.
Бохир ус цэвэрлэхэд ORP-ийн хэрэглээ Бохир усны системд олон хувьсах ион ба ууссан хүчилтөрөгч, өөрөөр хэлбэл олон тооны исэлдэлтийн потенциалууд байдаг. ORP илрүүлэх хэрэглүүрээр дамжуулан бохир усны исэлдэлтийн идэвхжлийг маш богино хугацаанд илрүүлж, илрүүлэх үйл явц, хугацааг ихээхэн богиносгож, ажлын үр ашгийг дээшлүүлнэ.
Бохир ус цэвэрлэх үе шат бүрт бичил биетэнд шаардагдах исэлдүүлэх чадвар өөр өөр байдаг. Ерөнхийдөө аэробик бичил биетүүд +100мВ-аас дээш өсөх боломжтой бөгөөд хамгийн оновчтой нь +300～+400mV; факультатив агааргүй бичил биетүүд аэробик амьсгалыг +100мВ-аас дээш, агааргүй амьсгалыг +100мВ-аас доош гүйцэтгэдэг; Заавал агааргүй бактери нь -200～-250мВ, тэдгээрийн дотор үүрэгт анаэроб метаноген нь -300～-400мВ, хамгийн оновчтой нь -330мВ шаарддаг.
Аэробик идэвхижүүлсэн лагийн систем дэх хэвийн исэлдэлтийн орчин нь +200～+600мВ хооронд байна.
Аэробик биологийн цэвэрлэгээ, аноксик биологийн болон агааргүй биологийн цэвэрлэгээний хяналтын стратегийн хувьд бохир усны ORP-ийг хянах, удирдах замаар ажилтнууд биологийн урвал үүсэхийг зохиомлоор хянах боломжтой. Процессын үйл ажиллагааны орчны нөхцөлийг өөрчлөх замаар, тухайлбал:
●Ууссан хүчилтөрөгчийн концентрацийг нэмэгдүүлэхийн тулд агааржуулалтын хэмжээг нэмэгдүүлэх
●Исэлдүүлэгч бодис нэмэх болон исэлдүүлэх боломжийг нэмэгдүүлэх бусад арга хэмжээ
●Ууссан хүчилтөрөгчийн концентрацийг багасгахын тулд агааржуулалтын хэмжээг багасгах
●Нүүрстөрөгчийн эх үүсвэрийг нэмж, бодисыг багасгах нь исэлдэлтийн потенциалыг бууруулж, улмаар урвалыг дэмжих буюу урьдчилан сэргийлэх.
Тиймээс менежерүүд илүү сайн эмчилгээний үр дүнд хүрэхийн тулд аэробикийн биологийн эмчилгээ, аноксик биологийн эмчилгээ, агааргүй биологийн цэвэрлэгээнд ORP-ийг хяналтын параметр болгон ашигладаг.
Аэробик биологийн эмчилгээ:
ORP нь COD арилгах, нитрификацитай сайн хамааралтай байдаг. ORP-ээр дамжуулан аэробикийн агааржуулалтын хэмжээг хянах замаар цэвэршүүлсэн усны усны чанарыг баталгаажуулахын тулд агааржуулалтын хангалтгүй эсвэл хэт их хугацаанаас зайлсхийх боломжтой.
Аноксик биологийн эмчилгээ: ORP болон денитрификацийн төлөв дэх азотын концентраци нь аноксик биологийн цэвэршүүлэх процесст тодорхой хамааралтай байдаг бөгөөд энэ нь денитрифийн процесс дууссан эсэхийг дүгнэх шалгуур болгон ашиглаж болно. Холбогдох туршлагаас харахад денитрификацийн явцад ORP-ийн дериватив нь -5-аас бага байвал урвал илүү нарийвчлалтай явагддаг. Бохир ус нь нитрат азот агуулдаг бөгөөд энэ нь хүхэрт устөрөгч зэрэг янз бүрийн хорт болон хортой бодисыг үйлдвэрлэхээс сэргийлдэг.
Агааргүй биологийн эмчилгээ: Агааргүй урвалын үед бууруулагч бодис үүсэх үед ORP утга буурах болно; эсрэгээр, бууруулах бодис буурах үед ORP үнэ цэнэ нэмэгдэж, тодорхой хугацаанд тогтвортой байх хандлагатай байдаг.
Товчхондоо, бохир ус цэвэрлэх байгууламжид аэробикийн биологийн цэвэршүүлэхэд ORP нь ХБХ болон БОД-ын био задралтай, ORP нь нитрификация урвалтай сайн хамааралтай байдаг.
Аноксик биологийн эмчилгээний хувьд аноксик биологийн цэвэрлэгээний явцад ORP болон нитратын азотын концентрацийн хооронд тодорхой хамаарал байдаг бөгөөд энэ нь денитрификацийн процесс дууссан эсэхийг дүгнэх шалгуур болгон ашиглаж болно. Фосфорыг зайлуулах үйл явцын хэсгийн эмчилгээний үр нөлөөг хянаж, фосфорыг зайлуулах нөлөөг сайжруулна. Биологийн фосфорыг зайлуулах, фосфорыг зайлуулах хоёр үе шатыг агуулна.
Нэгдүгээрт, агааргүй нөхцөлд фосфор ялгарах үе шатанд исгэх бактери нь ORP-ийн нөхцөлд -100-аас -225мВ-т өөх тосны хүчлийг үүсгэдэг. Өөх тосны хүчлүүд нь полифосфатын нянгаар шингэж, фосфор нь усны биед нэгэн зэрэг ялгардаг.
Хоёрдугаарт, аэробикийн усан санд полифосфатын бактери нь өмнөх үе шатанд шингэсэн тосны хүчлүүдийг задалж, ATP-ийг ADP болгон хувиргаж, эрчим хүч гаргаж эхэлдэг. Энэ энергийг хадгалахын тулд уснаас илүүдэл фосфорыг шингээх шаардлагатай. Фосфор шингээх урвал нь биологийн фосфорыг зайлуулахын тулд аэробикийн усан сан дахь ORP нь +25-аас +250мВ хооронд байх шаардлагатай.
Тиймээс ажилтнууд фосфор зайлуулах үйл явцыг сайжруулахын тулд ORP-ээр дамжуулан фосфорыг зайлуулах процессын хэсгийн эмчилгээний үр нөлөөг хянах боломжтой.
Ажилтнууд нитрификацийн явцад нитритийн хуримтлал үүсэхийг хүсэхгүй байгаа тохиолдолд ORP утгыг +50мВ-аас дээш байлгах ёстой. Үүний нэгэн адил менежерүүд бохирын системд үнэр (H2S) үүсэхээс сэргийлдэг. Менежерүүд сульфид үүсэх, урвалд орохоос сэргийлэхийн тулд дамжуулах хоолойд ORP-ийн утгыг -50мВ-аас дээш байлгах ёстой.
Эрчим хүчийг хэмнэж, хэрэглээг багасгахын тулд процессын агааржуулалтын хугацаа болон агааржуулалтын эрчмийг тохируулна. Нэмж дурдахад, ажилтнууд ORP болон усанд ууссан хүчилтөрөгчийн хоорондох чухал хамаарлыг ашиглан ORP-ээр дамжуулан үйл явцын агааржуулалтын хугацаа, агааржуулалтын эрчмийг тохируулах боломжтой бөгөөд ингэснээр биологийн урвалын нөхцлийг хангахын зэрэгцээ эрчим хүч хэмнэж, зарцуулалтыг бууруулах боломжтой.
ORP илрүүлэх хэрэгслээр дамжуулан ажилтнууд бодит цаг үеийн санал хүсэлтийн мэдээлэлд үндэслэн бохир ус цэвэршүүлэх урвалын үйл явц, усны бохирдлын төлөв байдлын мэдээллийг хурдан ойлгож, улмаар бохир ус цэвэрлэх холбоосыг боловсронгуй болгож, усны орчны чанарыг үр ашигтай удирдах боломжтой болно.
Бохир ус цэвэрлэхэд олон тооны исэлдэлтийн урвал явагддаг бөгөөд реактор бүрийн ORP-д нөлөөлөх хүчин зүйлүүд бас өөр өөр байдаг. Тиймээс бохир ус цэвэрлэх ажилд ажилтнууд мөн бохир усны байгууламжийн бодит нөхцөл байдлын дагуу усанд ууссан хүчилтөрөгч, рН, температур, давсжилт болон бусад хүчин зүйлсийн хамаарлыг цаашид судалж, бохир усны байгууламжийн бодит байдалд нийцүүлэн ORP хяналтын параметрүүдийг тогтоох шаардлагатай байна. .