عملية A2O: الدليل النهائي لمعالجة مياه الصرف الصحي اللاهوائية ونقص الأكسجين والأكسجين

مقدمة لعملية A2يا

في عالم هندسة مياه الصرف الصحي الحديثة، تغير معيار المياه النظيفة. لم يعد يكفي مجرد إزالة المواد الصلبة العضوية؛ تتطلب لوائح اليوم إزالة العناصر الغذائية الذائبة التي تهدد أنظمتنا البيئية. أدخل عملية A2O (اللاهوائية-نقص الأكسجين-الأوكسيك).

عملية A2O عبارة عن تكوين معتمد على نطاق واسع لنظام الحمأة المنشطة المصمم خصيصًا لذلك إزالة المغذيات البيولوجية (BنR) . على عكس طرق المعالجة التقليدية التي تركز في المقام الأول على إزالة الكربون، فإن عملية A2O تستهدف في وقت واحد النيتروجين و الفوسفور - السببان الرئيسيان وراء التخثث بالمياه.

من خلال تدوير مياه الصرف الصحي بذكاء عبر ثلاث مناطق بيئية متميزة - اللاهوائية (بدون أكسجين، بدون نترات)، الأكسجين (لا يوجد أكسجين، نعم نترات)، و اوكسيك (الهوائية) - يخلق نظام A2O نظامًا بيئيًا متنوعًا من الكائنات الحية الدقيقة. تعمل هذه الميكروبات بشكل متناغم لتكسير المواد العضوية، وتحويل الأمونيا إلى غاز نيتروجين غير ضار، واحتجاز الفوسفور بيولوجيًا في الحمأة.

لماذا تعتبر عملية A2O مهمة؟

• البساطة: يوفر إزالة متزامنة للنيتروجين والفوسفور في نظام حمأة واحد دون الحاجة إلى إضافات كيميائية.
• الكفاءة: فهو يستخدم الكربون العضوي الموجود بشكل طبيعي في مياه الصرف الصحي لتغذية عملية إزالة النتروجين، مما يقلل الحاجة إلى مصادر الكربون الإضافية.
• الاستدامة: ومن خلال تقليل كميات العناصر الغذائية، فإنه يمنع تكاثر الطحالب السامة في المسطحات المائية، مما يحمي الحياة المائية وصحة الإنسان.

فهم أهداف معالجة مياه الصرف الصحي

لكي نقدر أناقة عملية A2O، يجب علينا أولاً أن نفهم الأعداء الذين تحاربهم. لا تقتصر معالجة مياه الصرف الصحي على جعل المياه تبدو صافية فحسب؛ يتعلق الأمر بإزالة الملوثات الكيميائية غير المرئية التي تعطل توازن الطبيعة.

بينما يركز العلاج التقليدي على الكربون (تقاس بـ BOD/COD) و المواد الصلبة (TSS)، تم تصميم العمليات المتقدمة مثل A2O للتعامل معها العناصر الغذائية .

الملوثات الثلاثة الرئيسية

1. المادة العضوية (BOD/COD)

• ما هو: النفايات القابلة للتحلل (فضلات الطعام، النفايات البشرية).
• الخطر: وإذا تم إطلاقها دون علاج، فإن البكتيريا الموجودة في الأنهار والبحيرات سوف تستهلك هذه المادة بقوة. وبذلك، فإنها تستهلك كل الأكسجين المذاب في الماء، مما يؤدي إلى اختناق الأسماك والحياة المائية الأخرى.
• دور A2O: تقوم عملية A2O بإزالة المواد العضوية في المقام الأول من المناطق اللاهوائية ونقص الأكسجين (باستخدامها كوقود لتفاعلات محددة) وتنهي المهمة في منطقة الأكسجين.

2. النيتروجين (الأمونيا والنترات)

• ما هو: يدخل النيتروجين مياه الصرف الصحي في المقام الأول من خلال اليوريا والبروتينات.
• الخطر:
  • السمية: تعتبر المستويات العالية من الأمونيا سامة بشكل مباشر للأسماك.
  • التخثث: يعمل النيتروجين كسماد للطحالب. عندما تموت الطحالب وتتعفن، فإنها تستنزف الأكسجين (المناطق الميتة).
• دور A2O: تقوم عملية A2O بتحويل الأمونيا السامة (نH ₄ ) إلى نترات (لا ₃ ^- ) ، ثم ينزع الأكسجين ليطلق غاز النيتروجين غير الضار (N ₂ ).

3. الفوسفور

• ما هو: توجد في المنظفات والصابون والفضلات البشرية.
• الخطر: عادة ما يكون الفوسفور هو "العنصر الغذائي المحدود" في المياه العذبة. حتى الإضافات الصغيرة يمكن أن تؤدي إلى تكاثر الطحالب الضخمة التي لا يمكن السيطرة عليها والتي تحول المياه إلى اللون الأخضر والسامة.
• دور A2O: هذا هو تخصص عملية A2O. ومن خلال الضغط على البكتيريا في المنطقة اللاهوائية، يقوم النظام بإعدادها لامتصاص كميات هائلة من الفوسفور في المنطقة الأكسجينية، مما يؤدي إلى حبسها في الحمأة حتى يمكن إزالتها من الماء.

تدفق عملية A2O: رحلة خطوة بخطوة

تعتبر عملية A2O بمثابة رحلة مستمرة لمياه الصرف الصحي، وهي مصممة لخلق ظروف بيئية محددة تفضل أنواعًا مختلفة من البكتيريا. ولا يكمن مفتاح نجاحها في الخزانات نفسها فحسب، بل في حلقتي إعادة التدوير المهمتين اللتين تنقلان المياه والحمأة بينهما.

1. المنطقة اللاهوائية (المحدد)

هذه هي منطقة الاتصال الأولية حيث تبدأ العملية.

• التدفق: يتم خلط مياه الصرف الصحي الخام (الغنية بـ "الغذاء" العضوي) مع عودة الحمأة المنشطة (رأس) من المصفي الثانوي.
• البيئة: اللاهوائية بدقة. لا يوجد أكسجين مذاب (O ₂ ) ولا النترات (NO ₃ ).
• العملية الرئيسية (الإصدار P): وفي هذه البيئة المجهدة، الكائنات المتراكمة للفوسفات (PAOs) تم تحديدها. فهي تستهلك الأحماض الدهنية المتطايرة (VFAs) من مياه الصرف الصحي، وللحصول على الطاقة اللازمة للقيام بذلك، تقوم بتحطيم روابطها الداخلية متعددة الفوسفات، وتطلق الأرثوفوسفات في السائل.

2. منطقة نقص الأكسجين (نزع النتروجين)

وتتدفق مياه الصرف الصحي من المنطقة اللاهوائية إلى المنطقة الخالية من الأكسجين، حيث ينضم إليها تيار هائل من المياه المعاد تدويرها.

• التدفق: الخمور المختلطة من المنطقة اللاهوائية إعادة تدوير المشروبات الكحولية المختلطة الداخلية (IMLR) من منطقة أوكسيك.
• البيئة: الأكسجين. There is no free dissolved oxygen, but there is chemically bound oxygen in the form of nitrates (NO ₃ ) تم تقديمه بواسطة IMLR.
• العملية الرئيسية (نزع النتروجين): تستخدم البكتيريا غير المتجانسة المواد العضوية المتبقية كمصدر للغذاء. للتنفس، يقومون بتجريد ذرات الأكسجين من جزيئات النترات (NO ₃ ) وتحويلها إلى غاز النيتروجين (N ₂ ) ، والتي تخرج من الماء بشكل غير ضار. هذه هي الآلية الأساسية لإزالة النيتروجين.

3. منطقة الأكسجين (المحرك الهوائي)

هذه هي المنطقة الأكبر والأكثر نشاطًا، حيث يتم إدخال الهواء بقوة.

• التدفق: الخمور المختلطة من منطقة الأكسجين.
• البيئة: الهوائية. يتم الحفاظ على مستويات عالية من الأكسجين المذاب بواسطة الناشرات أو المهويات.
• العملية الرئيسية 1 (النترجة): البكتيريا ذاتية التغذية (مثل نيتروسوموناس و نيتروباكتر ) تحويل الأمونيا السامة (NH ₄ ) إلى النترات (NO ₃ ).
• العملية الرئيسية 2 (امتصاص P الفاخر): إن منظمات PAO، التي تعيش الآن في بيئة غنية بالأكسجين، "تمتص" كميات كبيرة من الفوسفات من الماء لإعادة بناء مخازنها الداخلية، وإخراجها من الطور السائل.
• الانقسام: في نهاية هذه المنطقة، يتم ضخ جزء كبير من السائل المختلط الغني بالنترات مرة أخرى إلى منطقة نقص الأكسجين عبر IMLR ، بينما يتدفق الباقي إلى المصفي.

4. الموضح الثانوي (الانفصال)

المرحلة النهائية هي عملية الفصل الجسدي.

• التدفق: الخمور المختلطة من منطقة Oxic.
• العملية: تستقر الكتل البيولوجية (الحمأة) في قاع الخزان، تاركة الماء النظيف والمعالج في الأعلى.
• التدفق الخارجي (النفايات السائلة): يتدفق الطاف الشفاف فوق السدود ويتم تفريغه كنفايات سائلة معالجة.
• إدارة الحمأة: يتم إعادة تدوير الحمأة المستقرة مرة أخرى إلى البداية RAS للحفاظ على السكان البيولوجي أو إزالتها من النظام الحمأة المنشطة للنفايات (WAS) لإزالة الفوسفور والكتلة الحيوية الزائدة بشكل دائم.

المراحل الأساسية لعملية A2O

عملية A2O عبارة عن نظام نمو معلق للحمأة الواحدة. ورغم أنها تبدو خطية، إلا أن كفاءتها تعتمد بشكل كبير على إعادة التدوير الداخلي. وتنتقل مياه الصرف الصحي عبر ثلاث مناطق بيئية متميزة، حيث تقوم كل منها بزراعة مجتمعات بكتيرية محددة لاستهداف ملوثات مختلفة.

[صورة مخطط تدفق عملية A2O]

1. المنطقة اللاهوائية (المحدد)

هذه هي منطقة الاتصال الأولية حيث تختلط مياه الصرف الصحي الخام مع الحمأة المنشطة العائدة (RAS).

• البيئة: الظروف اللاهوائية بدقة. لا يوجد أكسجين حر (O ₂ ) ولا يوجد أكسجين مرتبط (نيترات / نيتريت).
• آلية (إطلاق الفوسفور): في هذه البيئة المليئة بالتوتر، الكائنات المتراكمة للفوسفات (PAOs) هي المهيمنة. ومن أجل البقاء، يستهلكون الأحماض الدهنية المتطايرة (VFAs) من مياه الصرف الصحي. للحصول على الطاقة اللازمة لاستيعاب هذه VFAs، تقوم PAOs بتكسير روابطها الداخلية متعددة الفوسفات، مما يؤدي إلى إطلاق الأورثوفوسفات في السائل.
• النتيجة: ومن المفارقات أن تركيزات الفوسفات زيادة في هذه المرحلة. يعد هذا "الإصدار" بمثابة مقدمة ضرورية لـ "استيعاب الرفاهية" الذي سيحدث لاحقًا.

2. منطقة نقص الأكسجين (نزع النتروجين)

تتدفق مياه الصرف الصحي من المنطقة اللاهوائية إلى منطقة نقص الأكسجين. هنا، تقوم حلقة إعادة التدوير الداخلية المهمة بتغذية السائل المختلط الغني بالنترات من نهاية العملية (منطقة الأكسجين).

• البيئة: الأكسجين conditions. There is no free dissolved oxygen, but chemically bound oxygen is present in the form of Nitrates (NO3 ^- ).
• آلية (نزع النتروجين): تستخدم البكتيريا غير المتجانسة المواد العضوية (BOD) المتبقية في مياه الصرف الصحي كغذاء. وللتنفس، يقومون بتجريد جزيئات الأكسجين من النترات.
• التحول الكيميائي: هذه العملية تحول النترات (NO3 ^- ) إلى غاز النيتروجين (N ₂ ) ، والتي تخرج من الماء بشكل غير ضار.
  NO3 ^- → NO2 ^- → NO → N ₂ O → N ₂
• النتيجة: إزالة كبيرة من إجمالي النيتروجين.

3. منطقة الأكسجين (العلاج الهوائي)

هذه هي المرحلة البيولوجية النهائية حيث يتم إدخال التهوية عبر أجهزة تهوية سطحية ميكانيكية أو أنظمة هواء منتشرة.

• البيئة: الظروف الهوائية ذات مستويات عالية من الأكسجين المذاب (عادة 2.0 ملغم/لتر أو أعلى).
• الآلية أ (النترجة): البكتيريا ذاتية التغذية (مثل نيتروسوموناس و نيتروباكتر ) تحويل الأمونيا (NH ₄ ) إلى النترات (NO3 ^- ). يتم بعد ذلك إعادة تدوير هذه النترات مرة أخرى إلى منطقة نقص الأكسجين لإزالتها.
• الآلية ب (امتصاص الفوسفور الفاخر): إن منظمات المحاسبة المهنية، التي تعيش الآن في بيئة غنية بالأكسجين، تتجه نحو أقصى الحدود. يقومون بأكسدة المواد العضوية المخزنة (الممتصة في الطور اللاهوائي) لتجديد مخزون الفوسفات لديهم. إنهم يتناولون كمية من الفوسفات أكبر بكثير مما أطلقوه سابقًا.

• النتيجة: تتأكسد الأمونيا، ويتم تقليل الفوسفات السائل بشكل كبير حيث يتم احتجازه داخل البكتيريا (والتي ستتم إزالتها في النهاية على شكل حمأة).

العوامل المؤثرة على كفاءة عملية A2O

عملية A2O هي عملية توازن بيولوجي. ولأنه يعتمد على الكائنات الحية الدقيقة، فإن النظام حساس للتغيرات البيئية. ولتحقيق الإزالة المثلى للمغذيات، يجب على المشغلين مراقبة العديد من العوامل الرئيسية والتحكم فيها بعناية.

1. التحكم في الأكسجين المذاب (DO).

هذه هي المعلمة الأكثر أهمية. تتطلب البكتيريا الموجودة في كل منطقة بيئة أكسجين محددة لتعمل.

• اللاهوائية Zone: يجب أن تكون لاهوائية تمامًا (DO ≅ 0 مجم / لتر). حتى الكميات الصغيرة من الأكسجين هنا ستوقف إطلاق الفوسفور.
• الأكسجين Zone: يجب أن يحتوي على نسبة منخفضة من الأكسجين المذاب (DO أقل من 0.5 ملجم/لتر) ولكن يحتوي على نسبة عالية من النترات. إذا دخل أكسيد النيتروجين إلى هذه المنطقة (على سبيل المثال، عن طريق الاضطراب المفرط أو الحمأة الراجعة المفرطة في التهوية)، فسوف تستخدم البكتيريا الأكسجين الحر بدلاً من أكسجين النترات، مما يؤدي إلى إيقاف عملية نزع النتروجين.
• اوكسيك Zone: يتطلب ما يكفي من (2.0 - 3.0 ملغم / لتر). إذا انخفضت المستويات منخفضة جدًا، تتوقف النترجة؛ إذا كانت المستويات مرتفعة جدًا، فإنها تهدر الطاقة وترسل الأكسجين الزائد مرة أخرى إلى منطقة نقص الأكسجين عبر حلقة إعادة التدوير.

2. نسب إعادة التدوير الداخلي

"نبض القلب" لعملية A2O هو مضخاتها.

• IMLR (إعادة تدوير المشروبات الكحولية المختلطة الداخلية): وهذا يحدد مقدار النترات التي تتم إزالتها. النسبة القياسية هي 200% إلى 300% من التدفق المؤثر. إذا كانت النسبة منخفضة جدًا، تتسرب النترات في التدفق. إذا كانت عالية جدًا، فإنها تخفف السائل المختلط وتقلل من وقت الاحتفاظ.
• RAS (إرجاع الحمأة المنشطة): وهذا يضمن أن المنطقة اللاهوائية لديها كتلة حيوية كافية. يتم ضبطه عادة على 50% إلى 100% من التدفق المؤثر.

3. درجة الحرارة ودرجة الحموضة

البكتيريا المختلفة لها "مناطق راحة" مختلفة.

• درجة الحرارة: البكتيريا النتروجينية (منطقة الأكسجين) حساسة جدًا للبرد. أقل من 12 درجة مئوية ، ينخفض نشاطها بشكل ملحوظ، مما يؤدي إلى خطر ارتفاع نسبة الأمونيا في التصريف.
• الرقم الهيدروجيني: النترجة تستهلك القلوية، مما يخفض درجة الحموضة بشكل طبيعي. إذا انخفض الرقم الهيدروجيني إلى أقل من ذلك 6.5 ، تتوقف البكتيريا عن العمل. غالبًا ما يحتاج المشغلون إلى إضافة القلوية (مثل الجير أو رماد الصودا) للحفاظ على درجة الحموضة بينهما 7.0 و 8.0 .

4. نسبة الكربون إلى المغذيات (C:N:P)

تحتاج البكتيريا إلى الغذاء (الكربون) للقيام بعملها.

• نزع النتروجين يتطلب الكربون العضوي. إذا كانت مياه الصرف الصحي "ضعيفة" (منخفضة الطلب الأوكسجيني البيولوجي)، فلن يكون هناك ما يكفي من الغذاء للبكتيريا لتكسير النترات في منطقة نقص الأكسجين.
• إزالة الفوسفور يعتمد على الأحماض الدهنية المتطايرة (VFAs). إذا كان المؤثر يفتقر إلى VFAs، فإن إزالة الفوسفور ستكون سيئة.

مزايا وعيوب عملية A2O

في حين أن A2O هو المعيار الذهبي لإزالة المغذيات البيولوجية، إلا أنه ليس نظام "التثبيت والنسيان". لديها إيجابيات وسلبيات متميزة مقارنة بالحمأة المنشطة التقليدية.

المزايا (الايجابيات)

• إزالة المغذيات في وقت واحد: فهو يزيل بشكل فعال BOD والنيتروجين والفوسفور في نظام حمأة واحد دون الحاجة إلى مراحل ترسيب كيميائية منفصلة.
• عملية فعالة من حيث التكلفة: وباستخدام النترات (بدلاً من الهواء) لأكسدة BOD في منطقة نقص الأكسجين، تستعيد العملية الأكسجين، مما يقلل الطلب الإجمالي على طاقة التهوية.
• تحسين خصائص الحمأة: تمنع منطقة الانتقاء اللاهوائية نمو البكتيريا الخيطية، والتي غالبًا ما تسبب "تراكم الحمأة". وهذا يؤدي إلى تسوية الحمأة بشكل أفضل في المصفي.
• لا توجد مواد كيميائية مضافة: وهي تعتمد على الآليات البيولوجية بدلاً من مواد التخثر الكيميائية باهظة الثمن (مثل الشب أو كلوريد الحديديك) لإزالة الفسفور.

العيوب (السلبيات)

• الحساسية للجودة المؤثرة: تعتمد العملية بشكل كبير على نسبة BOD إلى النيتروجين/الفوسفور في مياه الصرف الصحي الخام. إذا كانت المياه الواردة منخفضة في المواد العضوية (الكربون)، تنخفض كفاءة الإزالة بشكل كبير.
• تعقيد العملية: تتطلب موازنة حلقتي إعادة التدوير (RAS وIMLR) مشغلين ماهرين وأنظمة تحكم دقيقة.
• ردود فعل النترات: إذا لم تتم إدارة إعادة التدوير الداخلي بشكل صحيح، فيمكن أن تتدفق النترات مرة أخرى إلى المنطقة اللاهوائية. تعمل النترات الموجودة في المنطقة اللاهوائية كسم لآلية إزالة الفسفور.
• رأس المال الأولي العالي: إن الحاجة إلى ثلاث مناطق منفصلة، وجدران داخلية، وخلاطات، ومضخات إعادة التدوير تزيد من تكلفة البناء الأولية مقارنة بخزان تهوية بسيط.

تطبيقات العالم الحقيقي لـ A2O

تتميز عملية A2O بأنها متعددة الاستخدامات وقابلة للتطوير، مما يجعلها الخيار المفضل لسيناريوهات معالجة مياه الصرف الصحي المتنوعة.

1. معالجة مياه الصرف الصحي البلدية

هذا هو التطبيق الأكثر شيوعا. تستخدم المدن في جميع أنحاء العالم A2O للوفاء بمعايير النفايات السائلة الصارمة التي تمنع تصريف النيتروجين والفوسفور في الأنهار والبحيرات.

• التعديل التحديثي: واحدة من أعظم نقاط القوة في A2O هي أن العديد من خزانات التهوية "ذات التدفق الموصول" الموجودة يمكن تعديلها وتحديثها في أنظمة A2O ببساطة عن طريق تركيب حواجز (جدران) لإنشاء المناطق الثلاث وإضافة مضخات إعادة التدوير.
• مقياس: إنه فعال للنباتات المتوسطة والكبيرة الحجم (يخدم السكان من 10000 إلى أكثر من 1000000).

2. التطبيقات الصناعية

الصناعات التي تنتج النفايات العضوية ذات المحتوى الغذائي العالي تجد أن A2O فعال بشكل خاص.

• المأكولات والمشروبات: غالبًا ما تنتج مصانع الألبان ومصانع الجعة والمجازر مياه صرف تحتوي على كميات عالية من النيتروجين والفوسفور. تساعد A2O هذه المرافق على تلبية تصاريح التفريغ البيئي دون تكاليف كيميائية زائدة.
• مصانع الأسمدة: تتعامل هذه المرافق مع تركيزات عالية من الأمونيا، مما يجعل قدرات النترجة/نزع النتروجين لـ A2O ضرورية.

الصيانة واستكشاف الأخطاء وإصلاحها

حتى نظام A2O المصمم بشكل مثالي يمكن أن يواجه تحديات تشغيلية. الأنظمة البيولوجية ديناميكية. يمكن أن يؤدي التغير في الطقس أو التركيبة المؤثرة أو فشل المعدات إلى تعطيل التوازن الدقيق للبكتيريا.

المشكلات والحلول التشغيلية الشائعة

يوضح الجدول أدناه المشكلات الأكثر شيوعًا التي يواجهها المشغلون في محطات A2O وكيفية إصلاحها.

نصائح الصيانة الوقائية

• معايرة الاستشعار: تعتمد عملية A2O على مستشعرات DO وNitrate للتحكم في المضخات. معايرة هذه أسبوعيا.
• صيانة الخلاط: تستخدم المناطق اللاهوائية ونقص الأكسجين خلاطات غاطسة للحفاظ على المواد الصلبة معلقة دون إضافة الأكسجين. إذا فشل الخلاط، سوف تستقر المواد الصلبة ويقلل حجم الخزان الفعال.
• فحص المضخة: تعمل مضخات إعادة التدوير الداخلية (IMLR) بشكل مستمر. يعد تحليل الاهتزازات المنتظمة وفحوصات الختم أمرًا حيويًا لمنع الفشل المفاجئ.

الأسئلة المتداولة (FAQ) حول عملية A2O

س: ما هو الفرق الرئيسي بين عملية A/O وعملية A2O؟
ج: تم تصميم عملية A/O (الأكسجين اللاهوائي) القياسية في المقام الأول من أجل الفوسفور إزالة. فهو يفتقر إلى منطقة "نقص الأكسجين" وإعادة تدوير النترات الداخلية، مما يعني أنه لا يمكنه إزالة النيتروجين بشكل فعال. يضيف A2O (اللاهوائية-أنوكسيك-أوكسيك) تلك الخطوة الوسطى للإزالة على حد سواء النيتروجين والفوسفور.

س: لماذا يجب أن تكون المنطقة اللاهوائية خالية من النترات؟
ج: إذا كانت النترات موجودة في المنطقة اللاهوائية، فإن البكتيريا سوف تستخدم الأكسجين من النترات للتنفس بدلا من تخمير مياه الصرف الصحي. وهذا يمنع حالة "الإجهاد" اللازمة للكائنات المتراكمة للفوسفور (PAOs) لإطلاق الفوسفور، مما يؤدي إلى كسر عملية إزالة الفسفور البيولوجية بشكل فعال.

س: ما هي كفاءة الإزالة النموذجية لنظام A2O؟
ج: يمكن لمحطة A2O التي يتم تشغيلها بشكل جيد تحقيق ما يلي:

• مجلس الإدارة/ COD: > 90%
• إجمالي النيتروجين (TN): 60% - 80% (محدودة بنسبة إعادة التدوير الداخلية)
• إجمالي الفوسفور (TP): 70% – 90%

س: ما هو MLSS ولماذا هو مهم في A2O؟
ج: يعنيMLSS المواد الصلبة العالقة المختلطة . وهو مقياس لتركيز البكتيريا (الكتلة الحيوية) في الخزان. في أنظمة A2O، يتم الحفاظ على MLSS عادةً بين 3000 ملجم/لتر و5000 ملجم/لتر. إذا كان منخفضًا جدًا، فهذا يعني أنه لا يوجد ما يكفي من البكتيريا لمعالجة المياه؛ إذا كان مرتفعًا جدًا، فقد يتم تحميل المصفي بشكل زائد.

س: هل يمكن لعملية A2O أن تلبي الحدود الصارمة لإجمالي النيتروجين (على سبيل المثال، < 3 ملجم/لتر)؟
ج: غالبًا ما يكافح معيار A2O للوصول إلى حدود منخفضة جدًا من النيتروجين لأنه يعتمد على حلقة إعادة تدوير داخلية واحدة. وللوفاء بالحدود التي تقل عن 3-5 ملغم/لتر، تحتاج النباتات غالبًا إلى منطقة نقص الأكسجين الثانوية (عملية باردينفو المعدلة) أو إضافة مصدر كربون خارجي (مثل الميثانول) لتعزيز عملية نزع النتروجين.

س: لماذا يعاني مصنع A2O الخاص بي من "ارتفاع الحمأة" في جهاز التنقية؟
ج: عادة ما يكون سبب الحمأة المرتفعة هو نزع النتروجين غير المنضبط في المصفي. إذا بقيت الحمأة هناك لفترة طويلة، تقوم البكتيريا بتحويل النترات المتبقية إلى فقاعات غاز النيتروجين، والتي تلتصق بالحمأة وتطفو على السطح. الحل هو زيادة معدل الحمأة المنشطة المرتجعة (RAS) لإخراج الحمأة من جهاز التنقية بشكل أسرع.