I. Beth yw Flocs Bacteraidd?
Mae fflocau bacteriol yn fflocau gludiog a ffurfiwyd trwy agregu bacteria a'u sylweddau polymerig allgellog (EPS) wedi'u secretu o fewn llaid wedi'i actifadu / bioffilm; maent yn uned swyddogaeth graidd mewn trin dŵr gwastraff biolegol.
• Bacteria Craidd: * Zoogloea*, *Pseudomonas*, *Flavobacterium*, ac ati.
• Ymddangosiad: Mae fflociau newydd eu ffurfio yn ddi-liw ac yn dryloyw gyda strwythur cryno; mae fflocau aeddfed yn felyn-frown ac yn flocculent; mae fflocs oedrannus yn dywyll eu lliw ac yn rhydd.
• Maint: Degau i gannoedd o ficromedrau, wedi'u hailticio/canghennog/sfferig/madarch-siâp.
II. Mecanwaith Ffurfio Flocs Bacteraidd (3 Cham)
1. Sail: secretion bacteriol o EPS (allweddol "gludiog")
• Cyfansoddiad: Polysacaridau (70–80%) + proteinau + symiau bach o asidau niwclëig/lipidau.
• Swyddogaeth: Yn crynhoi celloedd bacteriol, yn glynu wrth ei gilydd, ac yn ffurfio fframwaith wedi'i ail-leisio.
• Sbardun: Mae secretiad helaeth yn digwydd o dan faetholion digonol, amodau aerobig, a pH addas (6.5–7.5)/tymheredd (20–35 gradd ).
2. Cydgasglu: Adlyniad a phontio yn ffurfio microflocs.
• Mae homobioteg yn glynu trwy gapsiwlau/haenau mwcws; mae heterobioteg yn cysylltu trwy rwydwaith EPS.
• niwtraliad tâl: Mae'r wyneb bacteriol yn cario tâl negyddol; mae cations (Ca²⁺/Mg²⁺) yn niwtraleiddio'r tâl, gan hybu cydgrynhoi.
• Canlyniad: Ffurfio microflocs 10–50 μm.
3. Aeddfediad: Microflocs cyfanredol, gan ddatblygu'n fflocs bacteriol.
• Mae microflocs yn parhau i arsugniad bacteria, deunydd organig, a gronynnau crog, gan gynyddu mewn maint a dwysedd.
• Mae micro-amgylchedd aerobig → anocsig yn cael ei ffurfio'n fewnol, gan gefnogi rhyddhau nitreiddiad/nitreiddiad/ffosfforws ar yr un pryd.
• Flocs bacteriol aeddfed: 100-500 μm, gyda phriodweddau setlo da a gweithgaredd uchel.
III. Swyddogaethau Craidd Flocs (6 Prif Swyddogaeth)
1. Diraddio Mater Organig
• Arwynebedd penodol uchel: Arsugniad + diraddio deunydd organig toddedig/colloidal, 5-10 gwaith yn fwy effeithlon na bacteria rhydd.
• Metabolaeth synergaidd: Mae bacteria aerobig yn dadelfennu COD hawdd ei ddiraddio, mae bacteria anaerobig yn diraddio sylweddau anhydrin, mwyneiddiad → CO₂ + H₂O.
• Enghraifft: Cyfradd symud BOD5 dŵr gwastraff dinesig yw 80–95%, yn bennaf oherwydd fflocs.
2. hynod Effeithlon arsugniad
• Arsugniad o solidau crog (SS), metelau trwm, llifynnau, ac olrhain deunydd organig.
• Mecanwaith: Mae grwpiau hydrocsyl/carboxyl/amino EPS yn darparu nifer o safleoedd arsugniad; ar ôl arsugniad, cyfoethogi → diraddio / dyddodiad.
3. Slwtsh-Gwahanu Dŵr
• Dwysedd ffloc ≈ 1.02–1.05 g/cm³, yn setlo'n hawdd trwy ddisgyrchiant (tanc gwaddodiad eilaidd).
• Flocs ardderchog: SV30=20–30%, SVI=50–150 mL/g, setlo cyflym, elifiant clir.
• Flocs rhydd/oedran → swmpio llaid → elifiant cymylog, colled llaid.
4. Amddiffyn a Gwrthsefyll Straen
• Gwrth-ffagocytosis: Mae amgįu EPS yn ei gwneud yn anodd i brotosoa ysglyfaethu arnynt, gan gynnal biomas sefydlog.
• Gwrthiant gwenwyndra: Mae EPS yn amsugno/byfferau sylweddau gwenwynig (metelau trwm, ffenolau, cyanidau), gan amddiffyn y celloedd bacteriol.
• Gwrthiant sioc: Mae'r micro-amgylchedd mewnol yn parhau'n sefydlog o dan amrywiadau pH/tymheredd/llwyth, gan ddarparu ymwrthedd sioc cryf.
5. Tynnu Nitrogen a Ffosfforws
• Nitreiddiad: Mae bacteria nitreiddio yn y parth aerobig arwyneb yn trosi NH₄⁺ i NO₃⁻.
• Dadnitreiddiad: Mae bacteria dadnitreiddio yn y parth anocsig mewnol yn trosi NO₃⁻ i N₂ (tynnu nitrogen).
• Tynnu Ffosfforws: Mae polyffosffad-bacteria sy'n cronni yn amsugno ffosfforws yn aerobig ac yn rhyddhau ffosfforws yn anaerobig, tra bod llaid gweddilliol yn gollwng ffosfforws.
6. Sefydlogrwydd Ecolegol
• Mae cadwyn fwyd o facteria/ffyngau/protosoa/metasoa yn ffurfio o fewn y ffloc, gan atal twf gormodol bacteria ffilamentaidd ac atal slwtsh rhag cael ei swmpio.
• Mae Protosoa (Vorticella/rotifers) yn gweithredu fel organebau dangosol: Mwy o Vorticella → gweithgaredd ffloc gwell ac elifiant cliriach.
IV. Barnu Ansawdd Floc
• Flocs Da: Melyn golau/tryloyw, strwythur cryno, ymylon taclus, maint unffurf, setlo'n gyflym, supernatant clir.
• Flocs Gwael: Lliw tywyll, adeiledd rhydd, ymylon aneglur, llawer o ddarnau bach, setlo'n araf, uwchnatur cymylog.
• Archwiliad Microsgopig: Arsylwi ar chwyddhad 400x; mae fflociau mawr, trwchus gyda llawer o Vorticella yn well.
V. Rheolaeth Weithredol
• Ocsigen Toddedig (DO): 2–4 mg/L (Rhy uchel → fflociau rhydd; rhy isel → duo ac arogl budr). • Cymhareb maetholion: C:N:P=100:5:1 (Diffyg nitrogen → bacteria ffilamentaidd yn swmp; Diffyg ffosfforws → fflociau rhydd).
• pH: 6.5–7.5 (Rhy asidig → dadelfennu; Rhy alcalïaidd → heneiddio).
• Tymheredd: 20–35 gradd (Tymheredd isel → tyfiant araf, fflociau rhydd).
• Amser cadw llaid (SRT): 5–15 diwrnod (Rhy fyr → llawer o fflocs newydd, setlo gwael; Rhy hir → heneiddio, gweithgaredd isel).
Flocs yw "calon" triniaeth dŵr gwastraff biolegol: a ffurfiwyd trwy agregu sŵogloea ac EPS (micro-organebau allgellog), eu swyddogaethau craidd yw arsugniad, diraddio, setlo, a gwrthsefyll straen; mae eu maint, maint a strwythur yn pennu ansawdd elifiant a sefydlogrwydd y system yn uniongyrchol. Gall rheoli DO, maetholion, pH, tymheredd ac oedran slwtsh yn ystod y llawdriniaeth gynnal -flociau o ansawdd uchel gyda strwythur cryno, gweithgaredd uchel, a setlo da.
