Se você já esteve em uma estação de tratamento de esgoto, deve ter visto aglomerados de "lodo" castanho no tanque de aeração - este é lodo ativado.Há milhares de microrganismos escondidos lá dentro.Os resíduos orgânicos, tais como bactérias, fungos e protozoários, que são a "força principal" no tratamento das águas residuais, podem tornar-se limpos se forem utilizados para decompor a matéria orgânica e remover os poluentes.Mas se o cianeto se misturar com as águas residuaisSe a Comissão não se pronunciar sobre o assunto, os "especialistas ambientais" estarão em apuros e todo o sistema de lamas activas poderá entrar em greve directamente.Vamos falar em linguagem simples sobre como o cianeto realmente afeta a lama ativada.
Vamos primeiro entender: De que depende o lodo ativado para "trabalhar"?
Antes de discutir os perigos do cianeto, é necessário primeiro compreender o "princípio de funcionamento" do lodo activado.E estes pequenos têm uma clara divisão do trabalhoAlgumas bactérias são responsáveis por roer a matéria orgânica das águas residuais, transformando-a em dióxido de carbono e água; Algumas podem decompor nutrientes como o nitrogénio e o fósforo;por outro ladoO processo completo é como uma miniatura de "estação de tratamento de esgotos" e o metabolismo normal, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração, a respiração e a respiração.A reprodução de microorganismos é a chave para o funcionamento deste sistema..
Simplificando, os microrganismos só podem funcionar quando estão vivos, uma vez que encontram problemas, o lodo ativado transforma-se de um "artefato de purificação" em "lodo morto" inútil.por outro lado, é precisamente a "nemesis mortal" dos microorganismos.
Cianeto em Microorganismos: Ataque preciso aos 'órgãos respiratórios'
O cianeto ataca micro-organismos não apenas por um golpe aleatório no mestre, mas por um tiro preciso, especificamente a citocromo oxidase nas células microbianas.Pode-se considerá-lo como a "válvula respiratória" dos microorganismos, responsável pela etapa final da respiração celular, combinando oxigênio e elétrons para produzir a energia necessária (ATP) para a sobrevivência microbiana.
Assim como as pessoas sufocam sem oxigénio, os microorganismos perdem a sua função respiratória normal e o fornecimento de energia é instantaneamente cortado.As bactérias estavam ocupadas a decompor matéria orgânica nas águas residuaisAssim que o cianeto entrou, a "válvula respiratória" ficou presa, e as bactérias imediatamente "não conseguiram respirar".Num curto espaço de tempo, um grande número de bactérias morreu e o número de "comunidades microbianas eficazes" em lamas activadas despencou.
E o cianeto é particularmente tóxico, mesmo que a concentração nas águas residuais seja apenas de alguns miligramas por litro (mg/L), pode causar danos aos microorganismos sensíveis.Muitos sistemas de lodo ativado simplesmente entrarão em colapsoO que é ainda mais frustrante é que, ao contrário de alguns poluentes que se decompõem lentamente, uma vez que entram no tanque de aeração, espalham-se rapidamente e toda a comunidade microbiana sofre.
Lodos ativados "expostos": alterações de dentro para fora
Uma vez que os microrganismos morrem, as características e as funções da lama ativada mudam imediatamente, e os profissionais de tratamento de esgotos experientes podem dizer de imediato que algo aconteceu.Estas mudanças são particularmente intuitivas, vamos falar sobre eles um por um:
1Deterioração das propriedades das lamas: de "aglomeração" para "espalhamento de areia"
As lamas activadas normais são floculantes, como pequenas fibras de algodão, que podem depositar-se de forma estável no fundo do tanque (isto é chamado de "boa capacidade de depositar"),tornando-o conveniente para a separação posteriorMas após o envenenamento por cianeto, a morte bacteriana libera substâncias como polissacarídeos e proteínas nas células, fazendo com que os flocos de lama se soltem,e alguns até se quebram em pequenas partículas.
O resultado é que a água no reservatório de aeração torna-se turva, a lama não pode depositar-se e o efluente do reservatório de sedimentação secundária transporta um grande número de partículas de lama,Deterioração direta da qualidade da águaÀs vezes, ocorre um "enchimento de lama", e o volume da lama se torna maior, flutuando sobre a água como espuma, que não pode ser manuseada normalmente.
2- diminuição acentuada da capacidade de transformação: não é possível eliminar os poluentes
A principal tarefa da lama activa é degradar os poluentes, mas os micro-organismos estão quase mortos, quem vai fazer o trabalho?uma medida da matéria orgânica) taxa de remoção - originalmente capaz de remover 80% da DCO, após o envenenamento, apenas 30% podem permanecer, e o COD do efluente excede seriamente a norma.
Se ainda houver nitrogénio e fósforo nas águas residuais, a situação será ainda pior.As bactérias responsáveis pela nitrificação (conversão do nitrogênio amônia em nitrato) são particularmente sensíveis ao cianeto, e mesmo em baixas concentrações, o processo de nitrificação primeiro "parará", levando a um aumento do nitrogénio de amônia no efluente.A estação de tratamento de águas residuais perdeu basicamente a sua capacidade de purificação, e a água descarregada é "não qualificada".
3"Grande reforma" da comunidade microbiana: menos útil, mais inútil
A comunidade microbiana na lama ativa é a "sobrevivência do mais apto", e em circunstâncias normais, as bactérias benéficas que decompõem a matéria orgânica dominam.A maioria das bactérias benéficas não pode suportá-lo, deixando apenas algumas bactérias diversas que são resistentes ao cianeto (como certas pseudomonas).A sua capacidade de decompor poluentes é muito fraca.Mesmo que a população bacteriana se recupere gradualmente, a eficiência de purificação da lama activada não pode voltar ao passado.
O que é mais problemático é que algumas bactérias resistentes podem produzir substâncias pegajosas, tornando a lama mais difícil de manipular e até produzindo odores, tornando todo o tanque de aeração fedorento.
Envenenamento agudo versus envenenamento crônico: dois tipos diferentes de tormento
O impacto do cianeto sobre a lama ativada pode ser classificado em "agudo" e "crônico", assim como a doença de uma pessoa pode ocorrer de repente ou lentamente.
Envenenamento agudo: início súbito, morte rápida
Na maior parte das vezes, é devido à descarga ilegal e à fuga de águas residuais industriais, o que faz com que altas concentrações de cianeto entrem rapidamente na estação de tratamento de águas residuais.Esta situação é como "deitar de repente uma panela de veneno sobre a lama ativa", e alterações óbvias podem ser observadas em poucas horas: mais espuma no tanque de aeração, cor mais clara do lodo (de castanho a amarelo cinzento) e efluente turvo.O sistema inteiro pode falhar dentro de meio dia., e pode demorar vários dias ou mesmo semanas a recuperar.
Anteriormente, uma fábrica de galvanização local descarregava secretamente cianeto que continha águas residuais, fazendo com que a lama ativada das usinas de tratamento de esgoto próximas "falhasse" da noite para o dia.O COD dos efluentes disparou de dezenas para centenas, e, finalmente, teve que parar urgentemente o fluxo e adicionar novas cepas de lodo.
Envenenamento crónico: escondido no fundo, destruído há muito tempo
Isto é mais secreto, por exemplo, algumas fábricas liberam baixas concentrações de cianeto por um longo tempo, e a concentração não é suficiente para matar imediatamente os microorganismos, mas ao longo do tempo,Os danos à comunidade microbiana tornam-se gradualmente evidentesNo início, pode ser apenas uma ligeira diminuição da taxa de remoção de DCO ou uma deterioração da sedimentação da lama,que podem ser facilmente confundidos com outros problemas (como a aeração insuficiente ou alterações da temperatura da água).
Mas com o tempo, a atividade dos microorganismos diminuirá e a estrutura da comunidade microbiana será completamente destruída.será difícil recuperar o lodo activadoAssim como uma pessoa que consome traços de toxinas por um longo tempo, seu corpo desmorona gradualmente e é particularmente difícil de se recuperar.
- medidas anti-tóxicas para as estações de tratamento de águas residuais
Como o cianeto é tão nocivo, as estações de tratamento de águas residuais não podem ficar de braços cruzados.
1Prevenção: Manter o cianeto fora da porta
A solução mais fundamental consiste em evitar que as águas residuais com elevada concentração de cianeto entrem no sistema de tratamento de águas residuais. and pharmaceutical factories) must first treat cyanide containing wastewater themselves and reduce the cyanide concentration to a range acceptable to the wastewater treatment plant (generally requiring less than 00,5-1 mg/l) antes da descarga.
A estação de tratamento de águas residuais também instalará dispositivos de monitorização online na entrada para monitorar a concentração de cianeto em tempo real.um alarme será imediatamente acionado, e a válvula de admissão será fechada para evitar que "água tóxica" entre no tanque de aeração.onde as "mercadorias perigosas" são detidas pela primeira vez.
2- Pós-salvamento: desintoxicação e prolongamento da vida útil da lama activa
Se houver realmente um vazamento de cianeto, temos de o resgatar rapidamente.
-Dilução de emergência: adicionar uma grande quantidade de água limpa ou lama de refluxo ao tanque de aeração para reduzir a concentração de cianeto e dar aos microorganismos a oportunidade de recuperar o fôlego.
- Adicionar agentes desintoxicantes, tais como hipoclorito de sódio e peróxido de hidrogénio para oxidar o cianeto em dióxido de carbono e gás nitrogénio inofensivos;Sulfato ferroso pode ser adicionado para se combinar com cianeto para formar um precipitado insolúvel de cianeto ferroso, que podem ser filtrados.
- Estirpes bacterianas suplementares: após a queda da concentração de cianeto, adicionar novas lamas activadas ou estirpes bacterianas eficientes para ajudar a restaurar a vitalidade da comunidade bacteriana.Este processo é como administrar fluidos intravenosos e suplementar nutrientes a uma pessoa doente, o que requer um ajuste lento.
3. Domesticação a longo prazo: cultivar uma "comunidade bacteriana antitoxica"
Para as estações de tratamento de águas residuais que entram frequentemente em contacto com baixas concentrações de cianeto (como as águas residuais de zonas de concentração de águas residuais de galvanização),Pode ser iniciada a domesticação activa de lamas activasSimplificando, trata-se de aumentar gradualmente a concentração de cianeto nas águas residuais, permitindo que os microorganismos se adaptem e eliminem as comunidades bacterianas que podem resistir ou mesmo decompor o cianeto.
Tal como exercitar a imunidade, adicionar concentrações extremamente baixas de cianeto no início e aumentá-lo ligeiramente após a adaptação microbiana, ao longo do tempo,A lama pode tolerar concentrações mais elevadas de cianeto, mantendo a sua capacidade de purificaçãoNo entanto, este processo deve ser feito lentamente, uma vez que a pressa pode realmente levar a envenenamento por lodo.
Finalmente, para ser honesto
A lama activada é a "arma principal" do tratamento de águas residuais, e o cianeto é a "arma de ataque de precisão" contra ela.O risco de descarga de águas residuais que contenham cianeto sempre existiuSe as empresas não forem responsáveis e as estações de tratamento não estiverem vigilantes, é fácil encontrar problemas.
No final do dia, a protecção das lamas activadas contra os danos causados pelo cianeto não é apenas da responsabilidade das estações de tratamento de águas residuais,Mas também exige que as empresas poluidoras sigam as regras e tratem bem as águas residuaisAfinal, se as águas residuais forem bem tratadas, nossos rios e solo não serão poluídos.para que esses microorganismos possam fazer o seu trabalho como "trabalhadores de tratamento de esgotos" de forma segura e constante~
