Hnědo-žlutá pěna
1. Popis jevu: Pěna je zpočátku malého množství, v blízkosti provzdušňovací zóny se objevuje střídmě a postupně se radiálně rozptýlí. Poté se hromadí v rozích a zobrazuje hnědo-žlutou barvu, která odpovídá barvě aktivovaného kalu v době tvorby. Během celého procesu je pěna křehká, což zabraňuje výraznému hromadění a tvorbě velkého množství pěny v krátké době.
2. Analýza příčiny: Aktivovaný kal je ve stavu stárnutí. Část aktivovaného kalu se rozpadla v důsledku stárnutí a zůstává suspendována ve směsi aktivovaného kalu. Při provzdušňování tyto nečistoty rovnoměrně přilnou k pěně, čímž se prodlouží doba, za kterou se pěna rozpadne, čímž se vytvoří podmínky pro akumulaci pěny.
3. Procesní úsudek: Tento typ tvorby pěny ukazuje, že kal je ve fázi stárnutí aktivovaného kalu nebo se ho chystá vstoupit.
A) Poměr usazování aktivovaného kalu: Sledování poměru usazování aktivovaného kalu je jednou z důležitých metod pro určení, zda aktivovaný kal zestárnul. Potvrzení, zda je usazovací poměr příliš nízký, zda je usazený aktivovaný kal tmavě žlutý a zda je rychlost usazování příliš vysoká, v kombinaci s hnědo-žlutou pěnou vytvářenou na povrchu kapaliny může poskytnout poměrně přesné posouzení, zda aktivovaný kal zestárnul.
B) Hodnota SVI: Zatímco hodnota SVI je skutečně dobrým indikátorem sypkosti aktivovaného kalu, má také funkci určit, zda aktivovaný kal zestárnul. Když je hodnota SVI nižší než 40, aktivovaný kal obvykle zestárnul. V kombinaci s hnědo-žlutou pěnou vytvořenou na povrchu kapaliny to může poskytnout relativně přesné posouzení, zda aktivovaný kal zestárnul.
C) Výsledky mikroskopického pozorování: Mikroskopické pozorování může také účinně detekovat starý aktivovaný kal. Klíčová je hustota vloček a podíl metazoanů. Pokud jsou pozorované vločky relativně husté a existuje velké množství metazoanů v kombinaci s hnědo-žlutou pěnou na povrchu kapaliny, lze určit, zda je aktivovaný kal ve fázi stárnutí.
Šedivá-černá pěna
1. Popis jevu: Množství, proces tvorby, hromadění a křehkost pěny jsou podobné jako u hnědo-žluté pěny, ale její barva obsahuje černé složky a nahromaděné produkty jsou také šedavě-černé. Aktivovaný kal v celém systému biologického čištění se také jeví lehce šedavě-černě.
2. Analýza příčiny: Aktivovaný kal je v anoxickém stavu. Anoxické podmínky mohou způsobit lokalizované anaerobní reakce v aktivovaném kalu. To způsobí, že aktivovaný kal, který byl původně v aerobním stavu, během tohoto přechodu odumírá a ten pak přilne k bublinám vzniklým při provzdušňování.
Pokud tedy vidíme šedavou-černou pěnu, kromě potvrzení, zda přítok obsahuje odpadní vodu s černým barvivem, je hlavní věcí, kterou je třeba potvrdit, zda existují lokalizované anaerobní podmínky způsobené nedostatečným provzdušňováním v nádrži biologického čištění.
3. Procesní úsudek: Šedá-černá pěna většinou indikuje anoxický nebo anaerobní stav v systému aktivovaného kalu. Potvrzení odpovídajících indikátorů řízení procesu se musí zaměřit na tento aspekt. Když se objeví našedlá-černá pěna, je zásadní komplexní posouzení hodnoty DO (rozpuštěného kyslíku).
Nejlepším způsobem, jak ověřit, zda je systém s aktivovaným kalem v anoxickém nebo anaerobním stavu, je provést-testování na místě pomocí měřiče rozpuštěného kyslíku. Obvyklou chybou operátorů je, že posuzují celkový stav rozpuštěného kyslíku v systému biologické úpravy testováním pouze jednoho bodu, což je jednostranný-přístup.
Aby k tomu nedocházelo,-testování by mělo být prováděno na rovnoměrně rozmístěných místech v celém systému biologického čištění. Jen tak lze identifikovat lokalizované oblasti s nedostatečným zásobením kyslíkem. Pokud je naměřená hodnota rozpuštěného kyslíku na určitých místech nižší než 0,5 ppm, musíme zaměřit naše vyšetřování na tato místa.
Bílá pěna
1. Popis fenoménu
Bílá pěna může být způsobena mnoha faktory, ale je způsobena především nadměrnou zátěží,-provzdušňováním a přítokem pracího prostředku. Viskozita pěny může poskytnout cenné informace pro rozlišení příčiny bílé pěny.
Obecně je při přetížení aktivovaného kalu běžně vidět hustá, snadno lámavá pěna. V tomto případě je pěna jasně bílá a má dobré-vlastnosti. Naopak hustá, snadno se rozlomitelná pěna je běžně vidět, když je aktivovaný kal příliš-provzdušňován. V tomto případě je pěna matně bílá, má špatné vlastnosti při vytváření-a hromadí se pouze lokálně. Přítok detergentů může také způsobit bílou pěnu, protože přítomnost detergentů zvyšuje povrchové napětí vody, což nakonec vede k tvorbě pěny.
2. Posouzení procesu Tvorba bílé pěny je v zásadě připisována přetíženému aktivovanému kalu, nadměrnému provzdušňování a přítoku detergentů.
A) Vztah mezi hodnotou F/M a bílou pěnou Víme, že poměr F/M (poměr potravin-k-mikroorganismům) je ukazatelem pro posouzení zatížení aktivovaným kalem. Pokud je hodnota F/M příliš vysoká (vyšší než 0,5) a vzniká velké množství husté bílé pěny, můžeme se domnívat, že aktivovaný kal skutečně pracuje pod vysokým zatížením.
B) Vztah mezi hodnotou DO a bílou pěnou Nadměrné{0}}provzdušňování může také produkovat velké množství bílé pěny. Ačkoli normální rychlosti provzdušňování nezpůsobí tvorbu pěny v biologickém systému, když je viskozita pěny nízká, při příliš vysokých rychlostech provzdušňování se část aktivovaného kalu rozpadne a rozpustí, což povede ke zvýšení obsahu organické hmoty v supernatantu aktivovaného kalu. To je jeden z důvodů tvorby pěny při vysokých rychlostech provzdušňování.
Proto při zajištění přívodu kyslíku do aktivovaného kalu je důležité minimalizovat rychlost provzdušňování. To nejen snižuje tvorbu pěny, ale také snižuje spotřebu energie a snižuje provozní náklady. Typicky je hodnota DO na výstupu provzdušňovací nádrže řízena na 1-3 mg/l. Pokud se rychlost provzdušňování zvýší na 5,0 mg/l, negativní dopad na systém aktivovaného kalu bude významný.
C) Problémy s přítokem pěnivých látek Kromě nadměrného zatížení čištění a pře{0}}provzdušňování může přítok pěnivých látek do biologického systému způsobit také tvorbu pěny v systému aktivovaného kalu. Častou příčinou je přítok detergentů nebo povrchově aktivních látek do biologického systému, který při provzdušňování rychle vytvoří velké množství bílé pěny. Sledováním hodnoty rozpuštěného kyslíku (DO) a kalového zatížení biologického systému v té době můžeme usuzovat, zda kvalita přitékající vody způsobila pěnění systému aktivovaného kalu.