1. 온도: 온도는 전체 처리 과정에 영향을 미치는 주요 환경 요인입니다. 특정 온도 범위 내에서는 다양한 미생물이 자랍니다. 생화학적 처리를 위한 온도 범위는 10~40도이며, 최적 온도는 20~30도이다. 모든 미생물은 특정 온도 범위 내에서만 생존할 수 있으며, 적합한 온도 범위 내에서 대량으로 성장하고 번식할 수 있습니다. 슬러지 배양시 미생물이 가장 빠른 속도로 성장할 수 있도록 최적의 온도조건을 유지하는 것이 필수적입니다. 온도가 너무 낮거나 너무 높으면 대사율과 성장률이 느려집니다. 지나치게 높은 온도는 미생물에 치명적일 수 있습니다.
2. pH 값: 미생물의 생활활동과 대사는 pH 값과 밀접한 관련이 있습니다. 대부분의 박테리아와 원생동물의 최적 pH 값은 6.5~7.5이며, 이 값에서 가장 잘 자라고 번식합니다. pH 값의 허용 범위는 4-10입니다. 활성 슬러지 폐수 처리의 폭기 시스템에서 활성 슬러지의 주성분인 응집성 박테리아는 pH 6.5~8.5 조건에서 더 점성 물질을 생성하고 좋은 응집 물질을 형성할 수 있습니다.
3. 영양소: 폐수 내 미생물은 분해 대사(이화작용) 및 에너지 방출을 통해 지속적으로 영양소를 흡수하여 복잡한 고분자 또는 고{1}}에너지 화합물을 단순한 저-분자-중량 물질 또는 저{4}}에너지 화합물로 분해합니다. 동화작용(동화작용)을 통해 분해 대사에 의해 제공되는 에너지와 물질을 활용하여 자신의 세포 물질로 전환합니다. 동시에 대사성 노폐물도 배출합니다. 물, 탄소원, 질소원, 무기염, 성장인자는 미생물 성장의 조건입니다. 무기염을 함유한 질소원과 인{9}}은 BOD5:N:P 비율이 100:4:1로 폐수에 첨가되어 활성 슬러지 재배에 유리한 영양 조건을 조성해야 합니다.
4. 부유 물질(SS): 폐수에는 다량의 부유 물질이 포함되어 있습니다. 전처리를 통해 대부분의 부유 고형물이 제거되지만 일부는 분해되지 않고 통기 중에 쓰레기 층을 형성하지만 이는 시스템의 폐수 처리에 영향을 미치지 않습니다.
5. 용존 산소(DO): 잘-배양된 생화학 박테리아는 호기성입니다. 산소는 호기성 미생물에 대해 두 가지 역할을 합니다.
① 호흡에서 최종 전자수용체 역할을 한다.
② 알코올과 불포화지방산의 생합성에는 산소가 필요하다. 수용성 산소(용존 산소)만이 미생물에 의해 이용될 수 있습니다. 활성슬러지 배양에서는 활성슬러지의 구조와 농도, 폐수의 농도를 고려하여 DO(용존산소) 공급을 종합적으로 고려해야 한다.
구체적으로는 활성슬러지의 구조와 성숙도를 현미경으로 관찰하고, 폭기조 내 혼합액의 농도를 측정하고, 폭기조 상등액의 CODcr 변화를 모니터링하여 판별한다. 경험에 따르면 DO는 재배 초기 단계에서 1~2mg/L로 조절됩니다. 이는 박테리아 플록이 아직 응집 구조를 형성하지 않았기 때문입니다. 과도한 산소 공급은 미생물 대사 활동을 증가시키고, 영양분 공급이 부족하면 슬러지 자체의 산화로 이어져 슬러지 노화를 촉진시킵니다. 슬러지 성숙 단계에서 DO는 슬러지 플록 내 미생물에 대한 충분한 DO를 보장하기 위해 약 3~4mg/L로 증가해야 하며 결과적으로 우수한 침전 성능을 얻을 수 있습니다. 배양 과정 전반에 걸쳐 슬러지의 발달에 따라 DO를 점차적으로 증가시켜야 합니다.
용존산소(DO)가 너무 낮지 않도록 특별한 주의를 기울여야 합니다. 불충분한 DO는 호기성 미생물의 충분한 산소를 빼앗아 정상적인 성장 패턴에 영향을 미치고 대사 능력을 감소시킵니다. 동시에 DO 요구량이 낮은 미생물이 증식하여 정상적인 생화학적 박테리아 배양 과정을 방해합니다.
6. 혼합액 MLSS 농도: 미생물은 생물학적 슬러지의 활성 성분이자 유기물 대사의 주체로서 생물학적 처리 공정에서 중요한 역할을 합니다. 혼합액 슬러지의 MLSS 값은 대략 활성 미생물의 양을 나타냅니다. 고농도 유기 폐수의 생물학적 처리는 일반적으로 높은 슬러지 농도를 유지해야 합니다. 이 프로젝트의 시운전 및 운영 기간 동안 MLSS 범위는 4.4~5.6g/L였으며 최적 값은 약 4.8g/L였습니다.
7. 유입수 CODcr 농도: 유입수 내 유기물의 농도는 처리에 중요한 영향을 미칩니다.
8. 슬러지 생물상 현미경 검사: 활성 슬러지는 성장 단계가 다르며 다양한 미생물이 다른 비율을 나타냅니다. 박테리아는 유기물을 분해하는 기본적인 대사 기능을 수행하는 반면, 원생동물(후생동물 포함)은 유리 박테리아를 소비합니다. 폐수 시운전 및 운영 과정에서 박테리아, 녹조류 등의 조류, 원생동물, 후생동물 등 다양한 미생물이 관찰되었습니다. 원생동물에는 *헬리오트로피움*, *사이클롭스*, *사이클롭스*가 포함되었으며, 후생동물 중에는 선충이 관찰되었습니다. 시운전 및 운영의 후기 단계에서 혼합액에 *사이클롭스*와 같은 고착성 섬모가 풍부하게 존재한다는 것은 처리 시스템의 배출수 품질이 우수하다는 것을 나타냅니다.
9. 슬러지 부피 지수(SVI): 정상 작동 중 SVI는 약 801/mg입니다.
