Čo je rozpustený kyslík a ako ho sledovať
Súčasné biologické čistenie pri čistení odpadových vôd väčšinou využíva kombináciu anaeróbnych a aeróbnych procesov čistenia. Rozpustený kyslík hrá kľúčovú úlohu v skutočných operáciách biologického čistenia odpadových vôd. Nevhodné alebo nadmerné kolísanie tohto ukazovateľa môže rýchlo spôsobiť ovplyvnenie systému aktivovaného kalu, čím sa ovplyvní účinnosť čistenia. Preto je pri skutočných procesoch biochemickej úpravy potrebné prísne kontrolovať obsah rozpusteného kyslíka.
1. Prehľad rozpusteného kyslíka
Rozpustený kyslík (DO) je parameter, ktorý charakterizuje koncentráciu kyslíka vo vodných roztokoch a je to voľný kyslík rozpustený vo vode.
Jednotka rozpusteného kyslíka je mg/l, vyjadrená v miligramoch kyslíka na liter vody. Množstvo rozpusteného kyslíka vo vode je indikátorom samočistiacej schopnosti vody. Vysoký obsah rozpusteného kyslíka je prospešný pre degradáciu rôznych znečisťujúcich látok vo vode, čím umožňuje rýchlejšie čistenie vody; Naopak, nízky rozpustený kyslík má za následok pomalšiu degradáciu škodlivín vo vode.
2. Faktory ovplyvňujúce rozpustený kyslík
Obsah rozpusteného kyslíka vo vode ovplyvňujú dva faktory: jedným je efekt spotreby kyslíka, ktorý znižuje DO, vrátane spotreby kyslíka pri degradácii aeróbnej organickej hmoty a pokročilej metabolickej spotreby kyslíka; Ďalším typom je reoxygenačný efekt, ktorý zvyšuje DO, vrátane rozpúšťania kyslíka vo vzduchu, prevzdušňovacie metódy atď. Vzájomný rast a pokles týchto dvoch efektov má za následok časopriestorové kolísanie obsahu rozpusteného kyslíka vo vode.
Medzi faktory prostredia, ktoré ovplyvňujú obsah rozpusteného kyslíka vo vode, patrí teplota vody, parciálny tlak kyslíka, slanosť a ďalšie faktory.
1. Teplota vody
Keď je parciálny tlak kyslíka a obsah solí konštantný, obsah nasýtenia rozpusteného kyslíka klesá so zvyšujúcou sa teplotou vody. Obsah nasýtenia rozpusteného kyslíka pri nízkych teplotách sa mení výraznejšie s teplotou.
2. Obsah soli
Keď sú teplota vody a parciálny tlak kyslíka konštantné, čím vyšší je obsah soli vo vode, tým menší je obsah nasýtenia rozpusteného kyslíka vo vode. Obsah soli v morskej vode je oveľa vyšší ako v sladkej vode. Za rovnakých podmienok je obsah nasýtenia rozpusteným kyslíkom v morskej vode oveľa nižší ako v sladkej vode. Kolísanie obsahu soli v prírodných sladkovodných útvaroch je veľmi malé, takže vplyv obsahu soli na obsah nasýtenia rozpusteným kyslíkom nie je významný a možno ho približne vypočítať na základe obsahu nasýtenia v čistej vode.
3. Parciálny tlak kyslíka
Pri konštantnej teplote vody a obsahu solí sa obsah nasýtených solí rozpusteného kyslíka vo vode zvyšuje so zvyšujúcim sa parciálnym tlakom kyslíka na povrchu kvapaliny.
Monitorovanie rozpusteného kyslíka (DO)
Kvôli náchylnosti rozpusteného kyslíka na faktory, ako je kyslík, teplota a vlhkosť vo vzduchu, sa na monitorovanie na mieste často používajú online detekčné prístroje alebo prenosné detektory rozpusteného kyslíka. Pri testovaní by sa mala celá prevzdušňovacia nádrž rozdeliť na niekoľko oblastí a hodnoty monitorovania rozpusteného kyslíka v celej oblasti by sa mali štatisticky analyzovať, aby sa pochopilo rozdelenie rozpusteného kyslíka v rôznych fázach a časových bodoch systému. To je veľmi výhodné pre celkové pochopenie následného systému a analýzu porúch aktivovaného kalu. Ak takéto detekčné podmienky nie sú dostupné, rozpustený kyslík na výstupe z prevzdušňovacej nádrže možno monitorovať ako konečný výsledok procesu degradácie organickej hmoty v systéme aktivovaného kalu. Za normálnych okolností je účinok okysličovania v zime výrazne lepší ako v lete. Hlavným dôvodom je nižšia teplota vody v zime a vyššia saturácia rozpusteným kyslíkom. Naopak, v lete je saturácia rozpusteným kyslíkom nižšia.
