I. Uobičajene vrste mikrobnog mulja:
1. Mulj iz komunalnog otpada: Najdostupniji mulj iz komunalnog otpada dolazi iz sekundarnih taložnika gradskih postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda. To je najrašireniji osnovni mikrobni mulj, s velikom mikrobnom raznolikošću i prilagodljivošću većini organskih otpadnih voda niske-koncentracije.
Ključni parametri:
Boja: žućkasto-smeđa do tamnosmeđa (normalna boja aktivnog mulja; crna označava nedostatak kisika, siva može označavati starenje mulja)
Sadržaj vlage: 95%~99% (mora se kontrolirati tijekom transporta; prenizak sadržaj vlage može lako dovesti do deaktivacije mikroba)
MLSS (Mixed Liquor Suspended Solids): 2000~4000 mg/L (izravno povezano s kapacitetom razgradnje reaktora)
SV30 (30-minutni omjer taloženja): 15%~30% (iznad 30% zahtijeva oprez u pogledu rizika od nakupljanja mulja)
Prednosti: Široko dostupan, niske cijene, može se staviti u osnovne aerobne procese tretmana bez prethodne aklimatizacije.
2. Industrijski aklimatizirani mulj: Za industrijsku otpadnu vodu s visokim salinitetom, visokim COD-om i sadrži otporne zagađivače (kao što su fenoli, benzen i teški metali), obični komunalni mulj je teško prilagoditi i zahtijeva specijalizirani mulj aklimatiziran na slične industrijske sustave otpadnih voda.
Ključni parametri:
Boja: varira ovisno o podlozi, uglavnom tamno smeđa ili crno{0}}smeđa. Mulj koji sadrži specifične zagađivače (kao što je otpadna voda za bojenje) može imati svijetlocrvene ili svijetloplave nijanse.
Otpornost na udarce: Prilagodljivo COD fluktuacijama opterećenja unutar ±30%; aklimatizirani mulj iz otpadnih voda visokog-saliniteta s tolerancijom saliniteta većom ili jednakom 5%.
Vrijeme zadržavanja mulja (SRT): 5~20 dana (produžuje se na 15~20 dana za otporne zagađivače).
Aktivnost dehidrogenaze: veća ili jednaka 10 mg/(L・h) (veća aktivnost ukazuje na bržu razgradnju zagađivača).
Prednosti: Visoko usmjeren, brzo se prilagođava kvaliteti industrijskih otpadnih voda, izbjegavajući bakterijsku nekompatibilnost.
3. Tradicionalni anaerobni granulirani mulj: "visoko{1}}učinkovita jezgra" anaerobnih procesa, često se koristi u UASB, EGSB i drugim anaerobnim reaktorima. To je zrnasta metanogena bakterija i drugi anaerobni mikroorganizmi koja sadrži unutarnju kapsulu, pogodna za pročišćavanje organske otpadne vode visoke-koncentracije metanacijom (kao što je otpadna voda od hrane i proizvodnje papira).
Ključni parametri:
Boja: smeđkasto-crna do tamnocrna (glatka površina čestica i ujednačena boja ukazuju na dobru aktivnost)
Veličina čestica: 0,5~3 mm (veća veličina čestica ukazuje na bolju izvedbu taloženja i stabilnost)
VSS/MLSS (omjer hlapljivih suspendiranih čvrstih tvari): 0,6~0,8 (veći omjer ukazuje na veći sadržaj mikroba)
Metanogena aktivnost: veća ili jednaka 0,2 m³CH₄/(kgVSS・d) (određuje prinos metana i sposobnost podnošenja organskog opterećenja)
Gustoća: 1,02~1,05 g/cm³ (osigurava suspenziju unutar reaktora kako bi se spriječio gubitak s efluentom)
4. Zrnati mulj anaerobne oksidacije amonijakom: "Nova-sila za uštedu energije" u tehnologiji uklanjanja dušika. Posebno dizajniran za otpadne vode s visokim-amonijačnim-dušikom, niskim-KPK (kao što su otpadne vode od stoke i procjedne vode s odlagališta), izravno pretvara amonijačni dušik i nitritni dušik u plinoviti dušik pomoću anaerobnih bakterija koje oksidiraju-amonijak. Nije potreban dodatni izvor ugljika, a potrošnja energije je samo 1/10 tradicionalnih procesa uklanjanja dušika.
Ključni parametri:
Boja: svijetlo crvena do crvenkasto-smeđa (zbog prisutnosti citokroma u anaerobnim amonijak-oksidirajućim bakterijama, svjetlija boja ukazuje na veću aktivnost)
Veličina čestica: 1~4 mm (veća i gušće strukturirana od tradicionalnog anaerobnog granuliranog mulja)
Stopa oksidacije amonijaka: 0,3~1,2 kgNH₄⁺-N/(kgVSS・d) (ključni pokazatelj učinkovitosti uklanjanja dušika)
Koncentracija tolerancije dušika: manja ili jednaka 500 mg/L (prekoračenje ovog praga će inhibirati aktivnost bakterija)
Raspon prilagodbe temperature: 30~35 stupnjeva (optimalna aktivnost u mezofilnim uvjetima; fluktuacije treba kontrolirati unutar ±2 stupnja)
Prednosti: Visoka učinkovitost uklanjanja dušika, niska potrošnja energije, nema sekundarnog onečišćenja; predstavlja glavni smjer pročišćavanja otpadnih voda-s niskim udjelom ugljika.
5. Specijalizirani funkcionalni mulj: Specijalizirani mulj dizajniran za precizno rješavanje pojedinačnih problema onečišćenja i tretiranje specifičnih zagađivača.
Uobičajene vrste i osnovni parametri su sljedeći:
Nitrificirajući mulj: žućkasto-smeđe boje, brzina nitrifikacije 0,5~2,0 kgNH₄⁺-N/(kgVSS・d), zahtijeva DO veći od ili jednak 2 mg/L, pH 7,5~8,5
Denitrifikacijski mulj: uglavnom tamno smeđe boje, brzina denitrifikacije 0,8~3,0 kgNO₃⁻-N/(kgVSS・d), zahtijeva dovoljan izvor ugljika (C/N veći ili jednak 5)
Mulj za uklanjanje fosfora: žućkasto-smeđe do smeđe-žute boje, sadržaj polifosfat-akumuliranih bakterija veći ili jednak 20%, starost mulja kontrolirana na 8~12 dana, zahtijeva izmjenično aerobno-anaerobno okruženje.
II. Odabir mulja i ključna razmatranja primjene za odgovarajuće procesne scenarije:
Za aerobne procese odaberite komunalni otpad/industrijski aklimatizirani mulj; za anaerobne procese odaberite tradicionalni anaerobni granulirani mulj; za otpadne vode s visokim sadržajem dušika u amonijaku i niskim COD-om, izravno koristite granulirani mulj anaerobne oksidacije amonijaka.
Procjena-aktivnosti uz pomoć boje: Boja može brzo i početno procijeniti status mulja. Na primjer, blijeđenje boje u mulju anaerobne oksidacije amonijaka može ukazivati na smanjenu aktivnost; crnjenje komunalnog mulja zahtijeva ispitivanje nedostatka kisika.
Prilagodba unaprijed: Kada se komunalni mulj koristi za industrijske otpadne vode, koncentracija ciljnih onečišćujućih tvari treba se postupno povećavati, uz razdoblje privikavanja od 7-15 dana.
Stroga kontrola radnih parametara: anaerobni mulj osjetljiv je na temperaturne i pH fluktuacije i zahtijeva-praćenje u stvarnom vremenu; aerobni mulj zahtijeva dovoljno otopljenog kisika kako bi se izbjegla smanjena aktivnost zbog nedostatka kisika.
Redovito praćenje i održavanje: Potrebno je tjedno praćenje MLSS, SV30, mikrobne aktivnosti i promjena boje. Pravovremeno uklanjanje ili nadopunjavanje mulja ključno je za sprječavanje gubitka mikroba.