冬の低温は下水処理場の通常の運転や試運転に大きな影響を及ぼし、下水処理場は多くの問題に直面することがよくあります。プール内のバクテリアも怠惰になり、汚泥の活性が低下し始め、アンモニア態窒素や全窒素が不安定になり、水質変動が大きくなり始め、各種設備が爆発し始める…。
設備の故障、プロセスの異常、排水の不良など、このような問題は特に冬場にオペレーターにとって頭の痛い問題です。現時点で、冬季の下水処理場の運転管理をどのように確保するかが喫緊の課題となっている。
低温環境下での下水処理場の運営の難しさ
冬の低温が下水処理場に及ぼす影響には、主に次のような側面が含まれます。
• 生化学的排水データは毎年冬と春に悪化します。
・二次沈殿池では汚泥濃度が上昇し、糸状細菌の増殖により浮遊汚泥や泥流が発生しやすくなる。
• 生化学的廃液中のアンモニア性窒素と全窒素が異常である。
• 汚泥は著しく老化している。
・動作安定性が悪い。
• 排水が基準を超えるリスクが増大する。
・汚泥濃縮効果が低下し、脱水しにくくなり、汚泥量が増加します。
同時に、汚泥活性が低下し始め、アンモニア態窒素および全窒素が不安定になり始める。
1. 活性汚泥の吸着量と有機物の分解速度の低減
活性汚泥は、下水処理場における下水処理の主成分です。温度が低いと吸着が悪くなり、有機物の分解速度が遅くなります。低温条件（5℃以下）では、寒冷適応微生物が分泌する細胞外ポリマーが減少し、酵素触媒作用の低下により生化学反応速度が低下し、活性汚泥表面に吸着した有機物が速やかに分解されなくなります。活性汚泥の分解効率が低下します。
同時に、生化学反応速度の低下により、活性汚泥表面に吸着した有機物が加水分解されて体内に取り込まれる速度も遅くなり、微生物表面の活性がある程度低下します。多糖類の粘液層で覆われ、活性汚泥の吸着面に未分解の有機物が蓄積し、汚泥の表面活性の回復も阻害され、汚泥の表面活性が低下します。活性汚泥の吸着。
2. 汚泥の膨張
下水処理における活性汚泥は、低温では膨張しやすい。低温条件下では、長いフィラメントと疎水性の特徴を持つミクロトリキア属の小胸部が大量に繁殖します。寒冷地では過度の成長は汚泥の膨張につながります。
3. 窒素除去率の低下
微生物の脱窒は主に、アンモニア化、硝化、脱窒という 3 つのプロセスを経ます。
硝化: NH4-+O2+HCO3→C5H7O2N+NO3-+H2O+H2CO3
脱窒: NO3-→NO2-→NO→N2O→N2↑
硝化プロセスの中で最も重要な役割を果たす微生物は、アンモン化細菌と硝化細菌です。高温要件があり、最適温度は 20-30 度です。 15℃になると反応速度が著しく低下し、5℃以下になると反応はほぼ完全に停止します。したがって、低温により硝化反応が中断され、脱窒プロセスがブロックされ、排水中の窒素 (アンモニア態窒素および全窒素) の除去速度が低下します。
4.浮遊粒子の除去率の低下
低温下では下水の粘性係数が上昇し、懸濁粒子（SS）と汚泥の混合が不十分となり、活性汚泥の加水分解効率が低下し、吸着したSSが脱落しやすくなり、下水の除去率が低下します。 SS。
低温下水処理場の高効率化対策
- 加熱・昇温：蒸気加熱、電気加熱、熱回収
- 服装と帽子: プールの覆い、屋内の建物、地下の建物
- 栄養素材の改良：常在微生物の活性向上
- 汚泥濃度の増加: 汚泥負荷の削減と排水指標の確保
- 脱窒微生物の強化：硝化・脱窒効率の確保
- きめ細やかな管理: 下水を基準を満たすよう24時間体制で護衛します
低温下水処理場の課題解決の経験を共有
下水処理場では、日量 80,000 m3 の生活下水が次の問題を抱えています。
1. 低温条件（14度程度）では硝化効率が低下するため、
2. 毒性ショックによるアンモニア性窒素異常
3. 水温低下の過程でマッドターニングが発生する
低温硝化菌・高効率沈降助剤・脱窒菌を使用すると3日でデータが大幅に低下し、7日で基準値に達しました。