Co je rozpuštěný kyslík a jak jej sledovat
Současné biologické čištění v čištění odpadních vod většinou využívá kombinaci anaerobních a aerobních procesů čištění. Rozpuštěný kyslík hraje klíčovou roli ve skutečném biologickém čištění odpadních vod. Nevhodné nebo nadměrné kolísání tohoto ukazatele může rychle způsobit zásah do systému aktivovaného kalu, a tím ovlivnit účinnost čištění. Proto je při skutečných biochemických procesech čištění nutné přísně kontrolovat obsah rozpuštěného kyslíku.
1. Přehled rozpuštěného kyslíku
Rozpuštěný kyslík (DO) je parametr, který charakterizuje koncentraci kyslíku ve vodných roztocích a je volným kyslíkem rozpuštěným ve vodě.
Jednotkou rozpuštěného kyslíku je mg/l, vyjádřeno v miligramech kyslíku na litr vody. Množství rozpuštěného kyslíku ve vodě je indikátorem samočisticí schopnosti vody. Vysoký obsah rozpuštěného kyslíku je prospěšný pro degradaci různých znečišťujících látek ve vodě, čímž umožňuje rychlejší čištění vody; Naopak nízký obsah rozpuštěného kyslíku má za následek pomalejší odbourávání škodlivin ve vodě.
2. Faktory ovlivňující rozpuštěný kyslík
Obsah rozpuštěného kyslíku ve vodě je ovlivněn dvěma faktory: jedním je efekt spotřeby kyslíku, který snižuje DO, včetně spotřeby kyslíku při degradaci aerobní organické hmoty a pokročilé metabolické spotřeby kyslíku; Dalším typem je reoxygenační efekt zvyšující DO, včetně rozpouštění kyslíku ve vzduchu, provzdušňovací metody atd. Vzájemný růst a pokles těchto dvou efektů má za následek časoprostorové kolísání obsahu rozpuštěného kyslíku ve vodě.
Mezi faktory prostředí, které ovlivňují obsah rozpuštěného kyslíku ve vodě, patří teplota vody, parciální tlak kyslíku, salinita a další faktory.
1. Teplota vody
Když je parciální tlak kyslíku a obsah solí konstantní, obsah nasycení rozpuštěného kyslíku klesá s rostoucí teplotou vody. Obsah nasycení rozpuštěného kyslíku při nízkých teplotách se výrazněji mění s teplotou.
2. Obsah soli
Když je teplota vody a parciální tlak kyslíku konstantní, čím vyšší je obsah solí ve vodě, tím menší je obsah nasycení rozpuštěným kyslíkem ve vodě. Obsah soli v mořské vodě je mnohem vyšší než ve sladké vodě. Za stejných podmínek je obsah nasycení rozpuštěným kyslíkem v mořské vodě mnohem nižší než ve sladké vodě. Kolísání obsahu soli v přírodních sladkovodních útvarech je velmi malé, takže vliv obsahu soli na obsah nasycení rozpuštěným kyslíkem není významný a lze jej přibližně vypočítat na základě obsahu nasycení v čisté vodě.
3. Parciální tlak kyslíku
Při konstantní teplotě vody a obsahu solí se obsah nasycených solí rozpuštěného kyslíku ve vodě zvyšuje se zvyšováním parciálního tlaku kyslíku na povrchu kapaliny.
Monitorování rozpuštěného kyslíku (DO)
Kvůli náchylnosti rozpuštěného kyslíku k faktorům, jako je kyslík, teplota a vlhkost vzduchu, se pro monitorování na místě často používají online detekční přístroje nebo přenosné detektory rozpuštěného kyslíku. Při testování by měla být celá provzdušňovací nádrž rozdělena do několika oblastí a monitorované hodnoty rozpuštěného kyslíku v celé oblasti by měly být statisticky analyzovány, aby bylo možné pochopit distribuci rozpuštěného kyslíku v různých fázích a časových bodech systému. To je velmi přínosné pro celkové uchopení následného systému a analýzu poruch aktivovaného kalu. Pokud takové podmínky detekce nejsou k dispozici, může být rozpuštěný kyslík na výstupu z provzdušňovací nádrže monitorován jako konečný výsledek procesu degradace organické hmoty v systému aktivovaného kalu. Za normálních okolností je účinek okysličení v zimě výrazně lepší než v létě. Hlavním důvodem je nižší teplota vody v zimě a vyšší nasycení rozpuštěným kyslíkem. Naopak v létě je nasycení rozpuštěným kyslíkem nižší.
