Chỉ số bùn (SVI) là một trong những cơ sở để đánh giá sự giãn nở của bùn, có ý nghĩa hướng dẫn tốt, vì vậy, tính toán chính xác của SVI là đặc biệt quan trọng!Để hiểu ý nghĩa của chỉ số bùn (SVI), chúng ta cần bắt đầu từ định nghĩa!

Định nghĩa và tính toán Chỉ số bùn (SVI)

Chỉ số bùn còn được gọi là chỉ số thể tích bùn (SVI), là chỉ số đo lường tính năng lắng đọng của bùn hoạt tính. Dụng đến thể tích của 1g bùn khô tương ứng sau 30 phút lắng đọng của dung dịch hỗn hợp bể khí (được tính bằng mL), đơn vị mL / g.đó là:

SVI phản ánh mức độ lỏng lẻo và tính chất ngưng tụ của bùn, SVI quá thấp, cho thấy các hạt bùn nhỏ và chặt chẽ, chất vô cơ nhiều, số lượng vi sinh vật ít, bùn tại thời điểm này thiếu hoạt động và khả năng hấp thụ. SVI quá cao cho thấy cấu trúc bùn lỏng lẻo, khó để phân tách trầm tích, sắp giãn nở hoặc đã giãn nở.

Về mặt lý thuyết, giá trị SV thường là 15% ~ 30%, giá trị SVI thường là 70 ~ 100, nói chung:

• SVI 100 có khả năng lắng bùn tốt hơn≤

• 100<SVI<200 Tính năng lắng bùn

• SVI 200 có tính chất lắng bùn kém≥

Chất lượng nước thải dân dụng đô thị tương đối ổn định, SVI của nó được kiểm soát ở khoảng 50 ~ 150. Trong khi chất lượng nước thải công nghiệp khác nhau khá lớn, chẳng hạn như một số nước thải công nghiệp COD chủ yếu là chất hữu cơ hòa tan, bùn rất dễ tổng hợp, và bùn tro ít, số lượng vi sinh vật nhiều, vì vậy mặc dù SVI của nó cao, nhưng không phải bùn thật sự mở rộng. Ngược lại, nếu nước thải chứa nhiều chất lơ lửng vô cơ, mật độ bùn lớn, SVI thấp, nhưng hoạt tính và khả năng hấp thụ của nó không nhất thiết phải kém.

Tính toán của SVI:

Điểm chính của việc tính toán SVI chủ yếu là vấn đề chuyển đổi đơn vị, nếu không muốn chuyển đổi đơn vị (nồng độ bùn là mg / L, SV là%) có thể được tính bằng cách suy ra một công thức đơn giản trực tiếp thay thế vào giá trị số:

Thể tích bùn = SV/100 * 1000 = 10 SV

Trọng lượng bùn = MLSS * 1 / 1000 = MLSS / 1000

SVI = thể tích bùn / trọng lượng bùn = 10000 SV / MLSS

Các trường hợp được thay thế ở đầu bài viết:

SVI = 10000 * 92 / 9890 = 93mL / g

Nguyên nhân gây ra giá trị SVI bất thường

Giá trị SVI thấp:

Nhiệt độ nước giảm đột ngột làm giảm hoạt động của vi sinh vật, chức năng phân hủy chất hữu cơ giảm.

2, dòng chảy vào nước thải axit làm cho giá trị PH của chất hỗn hợp bể sục khí trong một thời gian dài ở trong điều kiện axit 3 ~ 4, vi sinh vật dạng sợi axit ái sinh sản một lượng lớn, ngoài ra, màng vi sinh vật dạng sợi phát triển trong đường ống thải nước thải axit cũng sẽ dẫn đến sự gia tăng của vi sinh vật dạng sợi trong chất hỗn hợp.

3, tỷ lệ chất dinh dưỡng nitrogênh trong nước nhập thấp, trong khi nấm sợi có thể sinh sản với số lượng lớn trong tình huống thiếu hụt nghiêm trọng các chất dinh dưỡng như nitrogênh, và chiếm ưu thế trong dung dịch hỗn hợp, từ đó gây ra sự nở nở bùn.

4, tải trọng hữu cơ của bể sục khí quá cao dẫn đến tính chất ngưng tụ và tính chất lắng đọng của bùn hoạt tính trở nên kém, giá trị SVI tăng lên.

5, trong nước nhập có hàm lượng lớn các chất hữu cơ phân tử thấp, trong khi các chất hữu cơ phân tử thấp là thành phần dễ hấp thụ và sử dụng nhất của nấm sợi, do đó làm cho vi sinh vật sợi sinh sản một lượng lớn, tính năng lắng đọng của hỗn hợp bể khí giảm.

6, hỗn hợp bể sục khí hòa tan oxy không đủ để ức chế sự phát triển của floc. Trong khi đó, các sinh vật nấm sợi có thể sinh sản trong điều kiện dưới 0,1 mg / l, dẫn đến tăng giá trị SVI của bùn hoạt tính.

7, các chất độc hại trong nước vào tăng lên, chẳng hạn như phenol, aldehyd, sulfua và các chất khác đột nhiên tăng lên, làm cho tính năng kết tụ của vi sinh vật giảm, một lượng lớn giải floc, trong khi nấm sợi có thể sinh sản, tăng SVI.

8, nước thải hữu cơ nồng độ cao sau khi thiếu oxy thối nát vào bể sục khí, trong đó có chứa một lượng lớn chất hữu cơ phân tử thấp và sulfua, do đó làm cho nấm sợi sinh sản một lượng lớn, giá trị SVI tăng lên.

9, chất tẩy trong bể tiêu hóa đi vào bể sục khí trong thời gian ngắn. Trong đó, nồng độ cao chất hữu cơ làm tăng tải trọng hữu cơ của bể sục khí, nấm sợi sinh sản với số lượng lớn.

10, SS thấp hơn trong nước và tỷ lệ chất hữu cơ hòa tan lớn hơn, làm cho trọng lượng bùn giảm, chất rắn và chất lỏng khó tách ra, do đó làm tăng giá trị SVI

11, bùn ở lại trong bể lắng đọng thứ hai quá lâu, sẽ dẫn đến hàm lượng oxy hòa tan trong đó giảm, bùn do đó phân hủy biến chất, từ đó làm cho bùn hồi lưu nấm sợi sinh sản một số lượng lớn, gây ra bùn hoạt tính bể sục khí, SVI tăng lên.

Giá trị SVI quá thấp:

1, Nhiệt độ nước tăng lên

2, đất, cát, sỏi, vv chảy vào

3, Tải lượng hữu cơ quá thấp

Mối quan hệ của SVI với các chỉ số khác

Mối quan hệ giữa SV và SV

Giá trị SVI loại trừ ảnh hưởng của nồng độ bùn đối với thể tích lắng đọng bùn, do đó so với giá trị SV có thể đánh giá và phản ánh chính xác hơn tính năng ngưng tụ, lắng đọng của bùn hoạt tính.

Nói chung, giá trị SVI quá thấp cho thấy các hạt bùn nhỏ, hàm lượng vô cơ cao, thiếu hoạt động; SVI quá cao cho thấy tính lắng đọng bùn kém, sẽ xảy ra hoặc đã xảy ra sự giãn nở bùn. Giá trị SVI của các nhà máy xử lý nước thải đô thị thường nằm trong khoảng từ 70 đến 100.

Giá trị SVI có liên quan đến tải bùn, tải bùn quá cao hoặc quá thấp, tính chất trao đổi chất của bùn hoạt tính sẽ trở nên tồi tệ, giá trị SVI cũng sẽ trở nên rất cao, có khả năng bùn bị nở.

(ii) Mối quan hệ giữa SVI và tải bùn N

Mối quan hệ giữa SVI và tải bùn Ns có ý nghĩa thực tế quan trọng trong hoạt động của nhà máy xử lý nước thải. T ải trọng b ùn N trong khoảng 0.5~1.5 kg BO D 5/(K g ML SS d), S VI đạt đến mức cao nhất, tính năng lắng đ ọng b ùn không tốt, thuộc khu vực b ùn n ở cao, do đó nên tránh áp dụng tải b ùn của khu vực này; N từ 1.5~2.5 kg BO D 5/(K g ML SS d) khu vực tải trọng cao, sẽ tăng tốc độ phân hủy các chất ô nhiễm hữu cơ và tốc độ tăng trưởng b ùn hoạt tính, giảm thể tích của b ể khí thích hợp về mặt kinh tế, nhưng chất lượng nước xử lý không nhất thiết có thể đáp ứng được yêu cầu đã đặt trước; N s <0. 5 K g BO D 5/(K g ML SS d) khu vực tải trọng thấp, tốc độ phân hủy ô nhiễm hữu cơ và tốc độ tăng trưởng của b ùn hoạt tính sẽ giảm, khối lượng rã nh oxy hóa tăng lên, chi phí xây dựng tăng lên, nhưng chất lượng nước xử lý có thể đáp ứng yêu cầu.···

Mối quan hệ giữa SVI và SS nước

Ảnh hưởng của SVI của dung dịch hỗn hợp đối với chất lượng nước thải rất rõ ràng, điều này là bởi vì dung dịch hỗn hợp có giá trị SVI cao hơn có tính năng lắng đọng kém hơn trong bể lắng cuối, dễ gây ra SS bị mất đi cùng với nước thải. Thí nghiệm cho thấy khi giá trị SVI được giữ trong khoảng 50 ~ 200ml / g, 95% SS của nước thải < 20mg / l; trong khi khi SVI > 200ml / g, giá trị SS của nước thải về cơ bản lớn hơn 20mg / l, không thể đạt tiêu chuẩn phát thải.

Mối quan hệ giữa SVI và DO

Oxy hòa tan là một tham số kiểm soát quan trọng trong quá trình vận hành của phương pháp bùn hoạt tính, nồng độ DO ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả loại bỏ chất hữu cơ và sự phát triển của bùn hoạt tính. SVI cơ bản là tương quan nghịch với DO, tức là oxy hòa tan thấp có thể dẫn đến giá trị SVI cao hơn, trong khi tương ứng với oxy hòa tan cao có thể dẫn đến giá trị SVI thấp. Thí nghiệm cho thấy khi SVI <100ml / g, giá trị DO được duy trì ở mức 4 ~ 6mg / l, khi giá trị SVI được duy trì ở mức 100 ~ 150ml / g, hầu hết giá trị DO được duy trì trong khoảng 2 ~ 4.0mg / l, trong khi khi SVI > 200ml / g, giá trị DO cơ bản dưới 2.0mg / l, trong trường hợp này khó đảm bảo chất lượng nước thải đạt tiêu chuẩn.