Kao nusprodukt biološke obrade otpadnih voda, postrojenja za pročišćavanje otpadnih voda (UPOV) neizbježno stvaraju velike količine mulja iz otpadnih voda (WAS), što predstavlja značajan izazov. WAS je tipičan kruti otpad koji lako može uzrokovati sekundarno onečišćenje ako se pravilno ne tretira. Obično troškovi obrade i zbrinjavanja WAS-a čine čak 60% ukupnih operativnih troškova uređaja za pročišćavanje otpadnih voda. Međutim, WAS je bogat organskim tvarima kao što su proteini i ugljikohidrati, što ga čini obnovljivim izvorom bioenergije. WAS se obično koristi za anaerobnu digestiju za proizvodnju metana. Kratkolančane masne kiseline (SCFA) međuprodukti su anaerobne digestije, uključujući octenu kiselinu, propionsku kiselinu, izomaslačnu kiselinu, n-maslačnu kiselinu, izovalerijansku kiselinu i n-valerijansku kiselinu. Stoga je proizvodnja SCFA iz fermentacije mulja posljednjih godina privukla sve veću pozornost, budući da dobivene SCFA nisu samo preferirani izvor ugljika za biološko uklanjanje dušika i fosfora, već i sirovine za mikrobnu proizvodnju biorazgradive plastike.
Zbog niske stope razgradnje mulja i brze potrošnje od strane metanogenih bakterija, prinos SCFA iz fermentacije mulja otpadnih voda (WAS) obično je nizak. Stoga su prethodne studije uglavnom bile usmjerene na promicanje proizvodnje SCFA ubrzavanjem razgradnje mulja ili inhibicijom aktivnosti metanogena. Literatura navodi da različite metode predtretmana WAS-a, kao što su enzimatski, slobodni nitriti, toplinski, Fenton, ozon i ultrazvučni predtretman [9][10][11], kao i radni uvjeti anaerobnih reaktora (npr. kontrola kiselosti i lužine) [9], mogu učinkovito povećati proizvodnju SCFA. Na primjer, prethodna obrada otpadnog aktivnog mulja (WAS) slobodnim nitritom (1,54-1,80 mg/L) tijekom 2 dana značajno poboljšava razgradnju mulja, čime se povećava proizvodnja kratkolančanih masnih kiselina (SCFA) za 1,5-3,7 puta [12]. Nadalje, povećanje određene organske tvari u fermentacijskom mulju, poput ugljikohidrata i intracelularnih polihidroksialkanoata (PHA), također može pospješiti proizvodnju SCFA.
Polialuminijev klorid (PAC) je anorganski koagulant proizveden djelomičnom hidrolizom kisele otopine aluminijevog klorida u specifičnom reaktoru. PAC se obično sastoje od aluminijskih monomera (kao što su Al³⁺, Al(OH)₂⁺, itd.), dimera (Al₂O3), trimera (Al3O₄) i inertnih makromolekularnih polimera s molekularnom težinom obično većom od 3000 Da[18]. Kemijski oblici hidroliziranog aluminija mogu se klasificirati u tri kategorije na temelju njihove brzine reakcije s indikatorima željeza: monomeri (Ala) (trenutačne reakcije, tj. aluminijski monomeri, dimeri i trimeri), polimeri srednje brzine (Alb) (reakcija unutar 120 minuta, tj. Al₂O3) i solovi ili gelovi (Alc) (nereaktivni, tj. aluminijski polimeri s molekularnom težinom tipično većom od 3000 Da). Pod određenim uvjetima, kada je prisutna velika količina visokonabijenih polinuklearnih produkata hidrolize aluminija (Alb), PAC-ovi su bolji od tradicionalnih koagulansa na bazi aluminija (kao što su AlCl3 i stipsa) u uklanjanju čestica i/ili organskih tvari. Od 1980-ih, polifosfatni precipitati (PAC) naširoko se koriste u pročišćavanju vode i otpadnih voda diljem svijeta za uklanjanje sitnih čestica i teških metala, taloženje fosfata i inaktivaciju virusa. Tijekom obrade otpadnih voda, PAC se neizbježno apsorbira i koncentrira u mulju, što dovodi do njihovog nakupljanja u velikim količinama unutar mulja. Sadržaj PAC-a u mulju uvelike ovisi o izvoru vode i drugim korištenim kemikalijama i značajno varira u različitim regijama.
Lanyao Water Treatment Co.,Ltd.
