용 해 산 소 (D iss ol ved O xy gen , DO) 란 무엇인가 ?

DO 는 용 해 산 소 (D iss ol ved O xy gen) 의 약 어로 , 물 용 액 에서 산 소의 농 도를 특성 화하는 매 개 변 수 이며 , 물에 용 해 된 자유 산 소 입니다 .용 해 산 소의 단 위는 mg / L 이며 , 물 리 터 당 산 소의 밀 리 그 램 수 로 표시 됩니다 .물 에서 용 해 된 산 소의 양 은 수 체의 자기 정 화 능력을 나타내는 지 표 이다 .높은 용 해 산 소는 수 체의 다양한 오염 물질 의 분 해 에 도움이 되어 수 체가 더 빨리 정 화 될 수 있습니다 ; 반대로 , 용 해 산 소는 낮 고 수 체의 오염 물질 의 분 해 는 느 립니다 .

일상 적인 운영 관리 에서 DO 값 은 너무 높 거나 너무 낮 을 수 없습니다 .현재 업 계에서 인정 된 DO 값 은 약 2 mg / L 로 제어 되어야 하며 실제 운영 은 각 공 장의 특정 상황에 따라 결정 되어야 합니다 .

그러나 생물 학적 질 화 탈 질 소를 목적으로 하는 처리 공 장의 DO 값 은 일반적으로 일반적인 처리 보다 높 습니다 . 질 화 박 테리아 는 전환 성 호 수 성 박 테리아 이며 산 소가 없는 활동을 중단 하고 산 소 섭취 율 은 유기 물질 을 분 해 하는 박 테리아 보다 훨씬 낮 기 때문에 질 화 시스템은 높은 농 도 DO 를 유지 해야합니다 .

용 해 산 소 (DO) 의 변 칙 적 변화 의 법칙

DO 이상 은 DO 가 너무 높 고 너무 낮은 두 가지 현 상으로 나타 납니다 .그 중 DO 가 너무 낮은 현 상은 특정 기간 의 DO 가 급 격 히 감소 하고 동일한 불 기 조건 에서 DO 가 점차 적으로 감소 하는 두 가지 상황 으로 나 눌 수 있습니다 .

1. DO 가 급 격 히 감소 한 주요 원인

1) 물 의 급 격 한 수 질 변화

고 농 도 유기 폐 수 (용 해 성 BO D) 유 입 .고 농 도 유기 폐 수는 주로 식품 가 공 폐 수 , 양 조 폐 수 , 제 지 폐 수 등을 의미 하며 , BO D 는 활성 슬 러 지에 의해 분 해 되어 제거 되기 쉽고 산 소 소비 량이 증가 하고 DO 가 감소 합니다 .

산 소 소비 량이 높은 하 수의 배출 .하 수 관 망 이나 침 전 탱 크 에 쌓 인 슬 러 지의 유 입 , 농 축 탱 크 또는 소 화 탱 크 의 상 청 액 의 대 량의 유 입 , 산 소 소비 량이 높은 오 일 및 지 질 폐 수 , 가 죽 가 공 공 장의 산업 폐 수 , 인쇄 , 섬 유 , 화학 합 성 폐 수의 유 입 은 모두 DO 의 급 격 한 감 소를 초래 할 수 있다 .

산 소 이전 폐 수의 유 입 에 영향을 미 칩니다 .하 수의 계 면 활 성 제 (단 사 슬 지방 산 과 에 탄 올 등), 고 점 성 물질 , 기름 등 은 가스 , 액 체 인터페 이스 에 모 이고 산 소 분 자의 확 산 이전 을 방해 합니다 .그들은 산 소 전달 과정 에 대한 저항 을 증가 시키기 때문에 산 소 전달 계 수가 감소 하고 전달 효율 이 감소 하여 DO 가 감소 합니다 .

고 농 도 Fe O 폐 수의 유 입 .고 농 도 Fe O 폐 수는 주로 지하 수 또는 광 산 , 제 철 공장 , 케이블 공장 및 기타 산업 및 광 산 기업 에서 비롯 되며 , 이 폐 수는 Fe 3 + 로 산 화 되기 쉽고 많은 양의 산 소를 소비 하여 DO 를 감소 시킵니다 .

2) 환 기 탱 크 에서 질 화 반응 이 발생 한다 .

질 화 반응 의 공식 은 다음과 같다 :

NH

질 화 반응 은 적절한 수 온 , pH 및 DO , S RT > 1 / V n , 여기서 S RT 는 슬 러 지 연 령 을 의미 하며 , V n 은 질 화 박 테리아 의 비율 성장 률 을 의미합니다 .

동일한 S RT 를 사용하여 작동 하는 하 수 처리 장 에서는 질 화 박 테리아 의 비 성장 률 V n 이 온 도가 상승 함에 따라 상승 하거나 잔 여 슬 러 지 배출 이 급 격 히 감소 하여 질 화 반응 이 발생하는 조건을 충족 시킬 때 갑자기 질 화 반응 이 발생 하며 위의 공식 에서 알 수 있 듯이 질 화 작용 은 동시에 산 소를 소비 하여 DO 가 감소 합니다 .

2, DO 는 점차 적으로 주요 원 인을 감소 시킵니다 .

동일한 불 기 조건을 유지 하면 DO 가 점차 적으로 감소 하며 , 대부분 공기 헤 드가 막 히 거나 공기 막 의 노 화 로 인해 발생합니다 .막 힘 의 가능한 원 인은 공기 중의 먼 지가 너무 많 고 , 송 풍 기 여 과 가 철저 하지 않으며 , 송 풍 기 냉 각 유 가 파이 프 에 들어 오고 , 환 기 관 내부 가 녹 아 지고 , 녹 찌 꺼 기가 환 기 헤 드를 막 아 DO 가 떨어 지기 때문입니다 .

공기 막 노 화는 거 품 이 두 껍 지고 분 산 되며 , 더 큰 거 품 은 기 상 및 액 체의 접촉 면 적을 감소 시키고 두 가지 의 접촉 시간을 단 축 하여 산 소 전달 효율 을 감소 시킵니다 .

3. DO 가 급 격 히 상승 한 주요 원인

남은 슬 러 지의 대 량 배출 , 또는 두 번째 침 전 탱 크 에서 슬 러 지 팽 창 으로 인해 슬 러 지 유 출 과 함께 손실 , 또는 너무 높은 입 수 부 하 로 인해 환 기 탱 크 의 활성 슬 러 지 농 도가 감소 하고 산 소 소비 량 도 감소 할 수 있으며 DO 가 상승 할 것입니다 .

들어 오는 물 농 도가 너무 낮 다 .비 오 염 이 합 류 하는 배 수 체 제에 대해 장기 간 비가 내 리고 녹 설 수의 대 량 유 입 으로 인해 환 기 탱 크 의 입 수 부 하 가 너무 낮 아 DO 가 상승 하게 된다 .

유 독 유 해 물질 의 유 입 .산업 폐 수의 유 입 으로 인해 독 성 및 유 해 폐 수의 유 입 으로 인해 활성 슬 러 지 호 기 성 속 도가 감소 하고 DO 가 상승 합니다 .과 잉 중 금 속 은 박 테리아 의 억 제 제 와 살 균 제 이며 , 표 백 분 말 , 액 체 염 소 등 은 박 테리아 에 대한 강한 살 상 력을 가지고 있으며 , 이러한 물질 은 박 테리아 의 대 량 사망 을 초래 할 수 있습니다 .

강한 산 화 제가 함 유 된 폐 수의 대 량 유 입 .페 만 간 산 칼 륨 과 같은 강한 산 화 제는 박 테리아 의 세포 물질 을 산 화 하여 박 테리아 의 정상적인 대 사가 방해 되거나 심지어 사망 하여 미 생 물의 산 소 수 요 가 감소 하여 DO 가 증가 할 수 있습니다 .

질 화 반응 이 중지 됩니다 .수 온 이 떨어 지 거나 슬 러 지 연 령 이 단 축 되어 질 화 반응 이 중단 되면 산 소 소비 가 감소 하고 DO 가 상승 합니다 .

위의 요 인 외에도 수 온 도 DO 에 영향을 미칠 수 있습니다 .미 생 물 효 소 시스템이 변 성의 영향을 받지 않는 온 도 범위 에서 수 온 이 상승 하면 미 생 물 활동 이 번 성 하고 반응 속 도가 향상 됩니다 .수 온 상승 은 또한 혼합 , 교 반 및 침 전 과 같은 물리적 과정 에 도움이 되지만 산 소의 이전 에는 도움이 되지 않습니다 .

对于生化过程，一般认为水温在20~30℃时效果最好，35℃以上和10℃以下净化效果即行降低。물 온 도가 40 ° C 를 초 과 하는 것과 같은 물 온 도가 갑자기 상승 하면 단백질 변 질 , 산 소 손실 , 처리 수 질 악화 로 이어 질 수 있습니다 .

3. 용 해 산 소 (DO) 비 정 상 대 책

용 해 산 소는 활성 슬 러 지 공정 환 기 탱 크 의 작동 제어 및 중요한 지 표 이며 , 활성 슬 러 지의 활동 은 용 해 산 소의 소비 로 판 별 할 수 있습니다 .좋은 활성 슬 러 지는 산 소 수 요 가 크고 샘플 링 후 혼합 액 의 DO 는 빠르게 사라 지고 산 소 포 화 몇 분 동안 소비 되지만 활성 슬 러 지는 몇 분 동안 소비 되지 않습니다 .

활성 슬 러 지 플로 크 의 크 기가 다르 기 때문에 필요한 최소 용 해 산 소 농 도는 다르 며 , 플로 크 가 작 을 수록 하 수 와의 접촉 면 적이 커 질 수록 샘플 섭취 에 더 적합 하며 필요한 용 해 산 소 농 도는 작 습니다 ; 반대로 플로 크 가 클 수록 필요한 용 해 산 소 농 도는 커 집니다 .

용 해 산 소는 너무 낮 을 수 없으며 , 너무 낮은 용 해 산 소는 환 기 탱 크 미 생 물 대 사의 산 소 수 요 를 충족 시킬 수 없기 때문에 미 생 물의 수가 감소 하여 정상적인 대 사 과정을 방해 하고 필 라 멘 트 박 테리아 를 키 우고 슬 러 지 정 화 기능 이 감소 하고 유기 오염 물질 이 완전히 분 해 되지 않으며 물 효과 에 영향을 미 칩니다 .만약 출 수 구 간 DO 가 장기 간 너무 낮 다면 이 중 침 전 지가 탈 질 화 되 여 슬 러 지를 떠 올 수 있게 할 수도 있다 .

용 해 산 소 도 너무 높 을 수 없으며 , 너무 높은 용 해 산 소는 너무 많은 에너지를 소비 하고 높은 DO 를 선호 하는 방 영 균 의 과 잉 증 가를 유발 하여 처리 효과 에 영향을 미 치 기 때문입니다 .

이 외에도 , 과도 한 환 기는 슬 러 지의 일부가 침 전 될 수 없으며 상 류 슬 러 지가 될 수 있으며 , 슬 러 지 분 해 또는 과 산 화 로 인해 활성 슬 러 지 생물 영양 의 균형을 파괴 하고 미 생 물 양 을 줄 이고 활동을 잃 게 하며 , 흡 착 능력이 감소 하고 , 플로 크 는 질 밀 을 축 소 하고 , 슬 러 지 부 피 지 수 S VI 가 감소 합니다 ; 과도 한 환 기는 또한 공기 탱 크 거 품 증가 와 같은 비 정 상적인 현 상을 일으킬 수 있습니다 .따라서 , 공기 탱 크 용 해 산 소가 높 을 수록 더 나은 것은 아닙니다 .

전통적인 활성 슬 러 지 법 및 변형 공 정에 대해 출 수에 영향을 미 치지 않고 DO 값을 가능한 한 줄 여야 합니다 .전통적인 활성 슬 러 지 방법 의 경우 , 산 소의 가장 큰 필요 성은 하 수 와 슬 러 지가 접촉 하기 시작한 환 기 탱 크 의 첫 번째 섹션 , 즉 I 구역 에서 나타 납니다 .对于不要求脱氮的活性污泥工艺来说，Ⅰ区（进水区）溶解氧控制在0.8~1.2mg/L之间，Ⅱ区（中间区）控制在1.0~1.5mg/L之间，Ⅲ区（出水区）控制在2mg/L左右就可以满足处理需要。출 수 구 에서 용 해 산 소가 약간 높 다는 것은 인 의 충분한 흡 수를 위해 그리고 슬 러 지가 이 침 전 지에서 혐 기 성 으로 떠 오 르는 것을 막 기 위해 이다 .

DO 변 칙 은 또한 간 접 적으로 입 수 수 질 또는 공정 제어 의 변 칙 을 반영 하므로 발생하는 원 인과 결합 하여 다른 대 책을 취 해야합니다 .만약 물 의 수 질 문 제로 인해 환경 보 호 부 문 과의 소통 을 강화 하고 수 질 원 천 을 파악 하고 원 천 관 리를 강화 하거나 적 시에 피 크 기를 피 하고 시간 대 별 로 물 의 수 량을 줄 여야 한다 .공정 제어 로 인한 DO 이상이 있는 경우 위의 현 상의 원 인에 따라 조정 해야합니다 .

또 여름 철 에는 수 온 이 높 기 때문에 환 기 량을 적 당 히 늘 려야 하는데 겨울 철 에는 그 반대 이다 .환 기 시스템의 막 힘 으로 인한 용 해 산 소 감소 는 환 기 탱 크 를 전 면 적으로 점 검 하고 환 기 막 을 청소 하거나 교체 하고 환 기 튜 브 내부 의 막 힘 을 제거 하여 공 기가 환 기 탱 크 에 원 활 하게 들어가 미 생 물에 정상적인 용 해 산 소를 제공 할 수 있도록 해야합니다 .

결론 적으로 , 용 해 산 소 DO 는 활성 슬 러 지 공정 에서 매우 중요한 공정 제어 수단 이며 , 그 값 의 크 기는 일련 의 지 표 에 영향을 미칠 수 있습니다 . DO 이상이 발생할 때 그 원 인과 결합 하여 신중 하게 분석 하고 , 증 상에 맞는 약을 복용 하고 , 제 때 에 조정 하고 , 가능한 한 이상을 최소 범위 로 통제 하여 오 수가 표준 에 도달 하도록 해야합니다 .