1. Réamhrá ar chóireáil fuíolluisce bitheolaíoch

1.1 CaD is cóireáil fuíolluisce bitheolaíoch ann?

Cóireáil fuíolluisce bitheolaíoch is teicneolaíocht í a bhaineann leas as cumhacht na miocrnógánaigh -Cuir go príomha - chun truailleáin nógánacha, cothaitin airDe (cosúil le nítrigin agus fosfar))))))))))))))))))))))))))))))))))) a ithe agus a bhriseadh síos, agus ábhar salaithe eile a fhaightear i bhfuíolluisce. Go bunúsach, is leagan rialaithe, luathaithe é de phróiseas féin-chaomhnaithe an dúlra féin.

Is é an sprioc bhunúsach substaintí díobhálacha, tuaslagtha agus collóideach (a chuireann le Bod agus TosaighD) a athrú go fotháirgí neamhdhíobhálacha, amhail dé -ocsaíd charbóin, uisce, agus bithmhais mhiocróbacha nua (sloda). Tá an modh seo ríthábhachtach go dtíisc gurb é an bealach is éifeachtaí agus is éifeachtaí go minic chun an chuid is mó den ualach nógánach a bhaint sula gcuirtear an t-uisce ar ais chuig an gcomhshaol.

---

1.2 Tábhacht na Cóireála Bitheolaíochta i mBainistíocht Fuíolluisce

Tá rioscaí tromchúiseacha ag baint le hurscaoileadh neamhrialaithe fuíolluisce do shláinte an phobail agus d'éiceachórais uisceacha. An tiúchan ard de na hídeanna nógánacha ábhair Ocsaigin tuaslagtha Agus uiscí á bhfáil, as a dtiocfaidh bás éisc agus saol uisceach eile. Ina theannta sin, is féidir le cothaithigh iomarcacha a bheith ina chúis le ollmhór Blooms algach (eotrófú), agus is féidir le pataiginí galar a scaipeadh.

Is é an chóireáil bhitheolaíoch an linchpin de bhainistíocht fuíolluisce nua -aimseartha ar chúiseanna éagsúla:

• Deireadh éifeachtach truailleán: Cuireann sé go héifeachtach as Éileamh ocsaigine bithcheimiceach (Bod) , arb é an tomhas ar ábhar nógánach in -bhithmhillte.

• Rialú cothaitheach: Is féidir é a dhearadh go sonrach chun é a bhaint nítrigin (chun ídiú ocsaigine agus tocsaineacht a chosc) agus chun fosfar (chun eotrófú a rialú).

• Éifeachtúlacht costais: De ghnáth bíonn sé níos lú dian ar fhuinneamh agus níos saoire ná roghanna cóireála ceimiceacha nó fisiciúla amháin le haghaidh feidhmeanna ar scála mór.

1.2.1 Cóireáil bhitheolaíoch mar an chéim thánaisteach

Is iondúil go mbaintear cóireáil fuíolluisce amach i seicheamh céimeanna:

1. Príomhchóireáil: Próiseas fisiciúil ina n -úsáidtear domhantarraingt in umair mhóra chun na solaid is troime (TSS) a shocrú agus chun an t -ábhar ramhar agus snámh a bhaint amach.

2. Cóireáil thánaisteach: Is é seo an céim chóireála bhitheolaíoch . Tá leibhéil arda d'ábhar nógánach tuaslagtha agus fíneáil collóideach fós san uisce atá ag sileadh ó shoiléiritheoirí príomhúla; Tugtar miocrnógánaigh isteach chun an t -ualach seo a ithe.

3. Cóireáil threasach/ardleibhéil: Céim snasta deiridh a d'fhéadfadh scagachán, díghalrú, agus deireadh a chur le hábhair shalaithe nó cothaithigh ar leith sula ndéantar an t -uisce a urscaoileadh nó a athúsáid go sábháilte.

---

1.3 Fnóbhreathnú ar phróisis bhitheolaíocha

Déantar próisis chóireála fuíolluisce bitheolaíoch a rangú go ginearálta bunaithe ar riachtanais ocsaigine na miocrorgánach atá i gceist:

• Próisis Aeróbacha: Éilíonn na córais seo Ocsaigin tuaslagtha (DO) chun feidhmiú. Baineann miocrorgánaigh úsáid as an ocsaigin chun truailleáin orgánacha a mheitibiliú i ndé -ocsaíd charbóin, uisce agus ceuilea nua. Is é seo an modh is coitianta chun Bod a bhaint. I measc na samplaí tá Sloda gníomhachtaithe is Scagairí trickling .

• Próisis Anaeróbacha: Feidhmíonn na córais seo sa easpa ocsaigine . Briseann miocrorgánaigh ábhar orgánach isteach bithghás (meatán go príomha agus ${\text{Tosaigh}}_2$ ) agus méid níos ísle sloda. Is minic a úsáidtear iad seo le haghaidh fuíolluisce tionsclaíoch ard-neart nó chun an sloda mar thoradh air a chóireáil ó phróisis aeróbacha. Sampla is ea an Blaincéad Sloda Anaeróbach Upfíseal ( $\text{UASB}$ ) .

• Próisis Anocsaineacha: Tá na próisis seo saor ó ocsaigin , ach úsáideann na miocrorgánaigh ocsaigin atá ceangailte go ceimiceach (go sonrach ó níotráit or nítrít ian) in ionad móilíneach ${\text{O}}_2$ . Is é seo an chéim ríthábhachtach do séanadh (nítrigin a bhaint) I go leor gléasraí cóireála ardleibhéil.

2. Prionsabail na Cóireála Fuíolluisce Bitheolaíoch

Tá éifeachtúlacht na cóireála fuíolluisce bitheolaíoch go hiomlán ar an domhan micreascópach laistigh den imoibreoir a thuiscint agus a rialú. Sonraítear sa chuid seo na príomhghníomhaithe bitheolaíocha agus na próisis bhunúsacha bithcheimiceacha a thiomáin siad.

2.1 Ról na miocrorgánach

Córas cóireála bitheolaíoch sláintiúil, ar a dtugtar go minic mar Deochanna measctha or bithmhais is éiceachóras éagsúil é. Is é sprioc chomhchoiteann an phobail mhiocróbaigh seo na truailleáin orgánacha (an “bia”) a ithe chun fuinneamh a fhás, a atáirgeadh agus a ghiniúint.

2.1.1 Baictéir

Is iad baictéir capaill oibre an phróisis chóireála. Tá siad freagrach as formhór mór na $\text{Bod}$ aistrigh is Baint cothaitheach . Cruthaíonn siad flocs (braislí beaga) atá ríthábhachtach chun socrú a dhéanamh i soiléiritheoirí. I measc na bpríomhghrúpaí tá baictéir heitreatrófacha (comhdhúile carbóin a ithe) agus baictéir autotrophic (nitrification a dhéanamh).

2.1.2 fungais

De ghnáth bíonn fungais níos lú ceannasach ach éiríonn siad tábhachtach i gcoinníollacha áirithe, go háirithe i gcórais a dhéileálann íseal $\text{chomhthair}$ nó dramhaíl thionsclaíoch ard-neart. Cé go gcuireann siad le díghrádú orgánach, is féidir le fás iomarcach fungais a bheith ina chúis le toirtiúil (Drochshuíomh sloda) mar gheall ar a struchtúr filiméadach.

2.1.3 Protozoa

Thuaidhí díghrádaithe príomhúla iad protozoa agus orgánaigh níos airde eile (cosúil le rotifers) ach tá ról ríthábhachtach acu i snasú an t -eisilteach. Itheann siad baictéir scaipthe agus ábhar cáithníneach mín, ag gníomhú mar "ghlantóirí" a chuireann le heisilteach deiridh níos soiléire. Tá a láithreacht agus a n -éagsúlacht ina bpríomhtháscairí freisin ar an sláinte agus cobhsaíocht den chóras bitheolaíoch.

---

2.2 Frithghníomhartha bithcheimiceacha

Tarlaíonn baint na dtruailleán trí shraith imoibrithe bithcheimiceacha casta, arna rangú ag an nglacadóir leictreon a úsáideann na miocrorgánaigh.

2.2.1 Próisis Aeróbacha

Tarlaíonn na frithghníomhartha seo i láthair Ocsaigin tuaslagtha ( $\text{Cuir i láthair}$ ) . Úsáid na baictéir $\text{Cuir i láthair}$ Mar an glacadóir leictreon deiridh chun ábhar orgánach a thiontú ina dtáirgí cobhsaí, neamhdhíobhálacha.

Ábhar Orgánach O2 → Baictéir Tosaigh2 H2 O Cealla Thuaidhua

Thuaidhitrification , tá próiseas aeróbach dhá chéim, ríthábhachtach do bhaint nítrigine:

1. Thuaidhítritation: Amóinia ( ${\text{Thuaidhh}}_4^{}$ ) a thiontú go nítrít ( ${\text{Níl}}_2^{-}$ ).

2. Nitratation: Nítrít ( ${\text{Níl}}_2^{-}$ ) a thiontú go níotráit ( ${\text{Níl}}_3^{-}$ ).

2.2.2 Próisis Anaeróbacha

Tarlaíonn na frithghníomhartha seo in éagmais iomlán ${\text{O}}_2$ . Baineann an próiseas le roinnt céimeanna chun ábhar casta orgánach a thiontú ina bithghás (go príomha meatán ( ${\text{A}}_4$ ) is ${\text{CO}}_2$ ), is féidir a úsáid mar fhoinse fuinnimh. Is iad na príomhchéimeanna ná hidrealú, acidogenesis, acetogenesis, agus ar deireadh, meatanogenesis .

Ábhar Orgánach → Baictéir A4 CO2 Teas Cealla Nua

2.2.3 Próisis Anocsaineacha

Tarlaíonn na frithghníomhartha seo nuair a $\text{Cuir i láthair}$ as láthair, ach Níotráit ( ${\text{Níl}}_3^{-}$ ) i láthair. Baineann baictéir áirithe úsáid as an ocsaigin atá ceangailte go ceimiceach sa mhóilín níotráite, ag laghdú an níotráite go neamhdhíobhálach gás nítrigine ( ${\text{N}}_2$ ) a scaoiltear isteach san atmaisféar. Tugtar an próiseas seo ar an bpróiseas seo séanadh is is essential for preventing nitrogen pollution.

Ábhar Orgánach Níotráite → Gás nítrigine baictéir (N2) CO2 H2 O.

---

2.3 tosca a théann i bhfeidhm ar chóireáil bhitheolaíoch

Tá éifeachtúlacht an phobail mhiocróbaigh an -íogair do na coinníollacha laistigh den imoibreoir. Díríonn rialú oibríochtúil ar na fachtóirí seo a chothabháil laistigh de na raonta is fearr.

2.3.1 Teocht

Méadaíonn gníomhaíocht mhiocróbach le teocht suas go pointe is fearr (de ghnáth $20-35^{\circ }\text{C}$ do phlisaí cathrach). Tá teochtaí níos ísle ag moilliú rátaí imoibriúcháin, agus is féidir le teochtaí atá ró -ard einsímí a dhiúltú, ag marú na miocróib.

2.3.2 $\text{chomhthair}$

Éiríonn leis an gcuid is mó de na miocrorgánaigh i neas-neodrach $\text{chomhthair}$ raon (de ghnáth $6.5-7.5$ ). Foircc $\text{chomhthair}$ (aigéadach nó bunúsach) is féidir le fás baictéarach a chosc agus próisis chriticiúla a stopadh mar nitrification.

2.3.3 Infhaighteacht cothaitheach

Teastaíonn aiste bia cothrom le fás le miocrorgánaigh. Príomh- macronatreach — Nítrigin (n) is Fosfar (p) —Muint a bheith ar fáil, go minic i gcóimheas na $\text{Bod}:\text{N}:\text{P}$ de thart $100:5:1$ . Is féidir le heasnamh teorainn mhór a chur le fás na bithmhaise a theastaíonn chun an dramhaíl a chóireáil.

2.3.4 Ocsaigin tuaslagtha ( $\text{Cuir i láthair}$ )

$\text{Cuir i láthair}$ Tá na leibhéil ríthábhachtach do próisis aeróbacha (a choinnítear go hiondúil ag $1-3\text{mg/l}$ ), mar go gcuirfidh ocsaigin neamhleor moill ar an bpróiseas díghrádaithe. Os a choinne sin, $\text{Cuir i láthair}$ caithfear é a rialú nó a bheith as láthair go docht anaeróbach is anocsaineach Criosanna do na próisis sin faoi seach.

Seo an dréacht -ábhar don tríú cuid de d’alt, ag díriú ar an Cineálacha próiseas cóireála fuíolluisce bitheolaíoch .

---

3. Cineálacha próiseas cóireála fuíolluisce bitheolaíoch

Déantar córais chóireála bhitheolaíocha a aicmiú go bunúsach de réir mar a choinnítear an pobal miocróbach agus an soláthraítear ocsaigin. Is féidir na próisis seo a ghrúpáil in aeróbach (a éilíonn ocsaigin), anaeróbach (gan ocsaigin), agus córais hibrideacha.

3.1 Próisis Cóireála Aeróbacha

Is iad próisis aeróbacha an cineál cóireála tánaisteach is coitianta, ag brath ar sholáthar leanúnach ocsaigine chun meitibileacht mhiocróbach a choinneáil. Tá siad an -éifeachtach chun ábhar orgánach (Bod) a bhaint.

3.1.1 Próiseas Sloda Gníomhachtaithe

Is é seo an córas aeróbach is forleithne ar fud an domhain. Baineann sé le fuíolluisce a thabhairt isteach in umar aeraithe ina bhfuil fionraí miocrorgánach (an sloda gníomhachtaithe ). Itheann na miocróib na truailleáin, cruthaíonn siad cnuasaigh mhiocróbacha in -socraithe (flocs), agus déantar iad a dheighilt ansin ón uisce cóireáilte i soiléiritheoir tánaisteach. Déantar cuid den sloda seo a athchúrsáil ar ais chuig an umar aeraithe chun tiúchan ard bithmhaise gníomhach a choinneáil.

3.1.2 Scagairí Trickling

Is córais scannáin sheasta iad scagairí trickling (nó scagairí bitheolaíocha) ina ndéantar fuíolluisce a dháileadh thar leaba meán (m.sh., carraigeacha, plaisteach). A bith -phórú (Fásann sraith miocrorgánach) ar dhromchla na meán. De réir mar a théann an fuíolluisce síos, téann na miocróib sa bhithfhilm isteach agus díghrádaíonn siad an t -ábhar orgánach. Soláthraíonn cúrsaíocht aeir nádúrtha an ocsaigin riachtanach.

3.1.3 Teagmhálaithe Bitheolaíocha Rothlaithe (RBCS)

Is córas scannán seasta eile iad na RBCanna ina bhfuil dioscaí móra, atá spásáilte go dlúth, suite ar seafta cothrománach. Tá na dioscaí faoi uisce go páirteach sa fuíolluisce. De réir mar a rothlaíonn na dioscaí, tógann siad scannán fuíolluisce suas gach re seach agus ansin nochtann siad an bithbhreoslaí don atmaisféar le haghaidh aistriú ocsaigine.

3.1.4 Murlaigh aeraithe

Is báisíní móra, éadomhain iad seo a úsáideann aeraitheoirí dromchla nó córais aeir idirleata chun ocsaigin a sholáthar don daonra miocróbach laistigh den fhuíolluisce. Teastaíonn achar mór talún uathu ach tá siad níos simplí chun oibriú agus oiriúnach do cheantair a bhfuil dlús daonra níos ísle acu.

3.1.5 Bioreactors Membrane (MBRS)

Comhcheanglaíonn MBRS próiseas traidisiúnta sloda gníomhachtaithe le a scagachán membrane aonad (micreascannán nó ultrafiltration). Déanann na seicní na solaid a dheighilt, rud a chuireann deireadh leis an ngá atá le soiléiritheoir tánaisteach. Ceadaíonn sé seo tiúchan i bhfad níos airde bithmhaise (ard $\text{SRT}$ ) agus táirgeann sé eisilteach thar a bheith ardcháilíochta, réidh le hathúsáid.

---

3.2 Próisis Cóireála Anaeróbach

Feidhmíonn próisis anaeróbacha gan ocsaigin agus tá siad an-oiriúnach chun fuíolluisce ard-neart a chóireáil nó chun sloda a chobhsú, mar go dtáirgeann siad foinse luachmhar fuinnimh-biogas.

3.2.1 díleá anaeróbach

Úsáidtear é seo go príomha chun an sloda (Bitholids) a ghintear trí chóireáil aeróbach. Cuirtear sloda in umair théite séalaithe, áit a ndéanann baictéir anaeróbach cuid shuntasach de na solaid orgánacha a thiontú ina mbithghás ( ${\text{A}}_4$ ). Laghdaíonn sé seo toirt sloda agus boladh.

3.2.2 Blaincéad Sloda Anaeróbach Upflow ( $\text{UASB}$ ) Imoibreoirí

An $\text{UASB}$ Is córas anaeróbach ard-ráta é ina dtéann fuíolluisce aníos trí "bhlaincéad" dlúth de ghráinníní miocróbacha (sloda). Ós rud é go bhfuil an t -ábhar orgánach díghrádaithe, is é is cúis leis na bithgháis a tháirgtear ná go scaipfidh na gráinníní, rud a chruthaíonn teagmháil den scoth idir an bhithmhais agus an fuíolluisce.

3.2.3 Scagairí Anaeróbacha

Anse fixed-film reactors are packed with media. Wastewater flows through the packed bed, and the anaerobic microbes grow attached to the media, creating a highly efficient system for treating soluble organic waste.

---

3.3 Próisis Cóireála Hibrid

Comhcheanglaíonn córais hibrideacha gnéithe de chineálacha traidisiúnta nó de chineálacha éagsúla imoibreora chun éifeachtúlacht a fheabhsú, go háirithe maidir le baint cothaitheach agus srianta spáis.

3.3.1 Imoibreoirí baisc seicheamhaithe ( $\text{SBRS}$ )

$\text{SBRS}$ tá siad uathúil sa mhéid is go dtarlaíonn gach céim chóireála (líonadh, imoibriú, socrú, tarraingt) go seicheamhach in a umar aonair . Tá siad an -solúbtha agus éasca iad a chur in oiriúint do bhaint cothaitheach beacht trí ré na gcéimeanna aeróbacha, anocsain agus anaeróbacha a rialú laistigh den timthriall.

3.3.2 Sloda Comhtháite Film Socraithe Seasta ( $\text{IFach}$ ) Córais

$\text{IFach}$ Is hibrideach de sloda gníomhachtaithe (fás ar fionraí) agus teicneolaíocht scannáin seasta iad na córais. Cuirtear iompróirí bithfhilm (meáin phlaisteacha) go díreach isteach sa bháisín aeraithe sloda gníomhachtaithe. Ligeann sé seo do chomhchruinniú bithmhaise ard, ag soláthar timpeallachta seasmhach do bhaictéir atá ag fás go mall (cosúil le nitrifiers) agus ag an am céanna solúbthacht an chórais sloda ar fionraí a choinneáil.

4. Breithnithe dearaidh do chórais chóireála bitheolaíocha

Teastaíonn tuiscint dhomhain ar na tréithe fuíolluisce agus calabrú cúramach ar pharaiméadair imoibreora chun gléasra cóireála éifeachtach agus cobhsaí a dhearadh. Is é an sprioc an timpeallacht is fearr a chruthú do na miocrorgánaigh chun truailleáin a bhaint agus a bhaint go héifeachtach.

4.1 Saintréithe fuíolluisce

An success of a biological system starts with accurately characterizing the influent (incoming) wastewater.

4.1.1 $\text{Bod}$ (Éileamh ocsaigine bithcheimiceach)

$\text{Bod}$ an méid ocsaigine a theastaíonn ó mhiocrorgánaigh chun an t -ábhar orgánach san uisce a dhianscaoileadh thar am sonrach (cúig lá de ghnáth, ${\text{Bod}}_5$ ). Is é an Paraiméadar Dearaidh Príomhúil Úsáidtear é chun an t -imoibreoir bitheolaíoch a mhéid, mar go gcreideann sé an méid ualaigh orgánaigh a chaithfidh an daonra miocróbach a ithe.

4.1.2 $\text{Trodaí}$ (Éileamh ocsaigine cheimiceach)

$\text{Trodaí}$ an méid ocsaigine a theastaíonn chun ocsaídiú ceimiceach a dhéanamh all ábhar orgánach agus neamhorgánach. Tomhaiseann sé comhpháirteanna in-bhithmhillte agus neamh-in-bhithmhillte araon. An $\text{Bod}/\text{Trodaí}$ Tá an cóimheas tábhachtach: léiríonn cóimheas ard (m.sh.,> 0.5) go bhfuil an dramhaíl an -ard bith -dhíghrádaithe is well-suited for biological treatment.

4.1.3 $\text{TSS}$ (Solaid ar fionraí iomlána)

$\text{TSS}$ Léiríonn sé na solaid atá ar fionraí. In airde $\text{TSS}$ is féidir go mbeidh gá le cóireáil phríomhúil níos fairsinge agus go dtéann sé i bhfeidhm ar bhainistíocht an sloda bitheolaíoch (bioslaids). Dea -shocrú de $\text{TSS}$ tá sé ríthábhachtach chun eisilteach glan a tháirgeadh.

4.1.4 Cothaithigh (nítrigin agus fosfar)

An concentration of Nítrigin ( $\text{N}$ ) is Fosfar ( $\text{P}$ ) tá sé ríthábhachtach ar dhá chúis:

1. Sláinte Mhiocróbach: Leordhóthanach $\text{N}$ is $\text{P}$ tá gá le fás bithmhaise (an $100:\text{Bod}:5:\text{N}:1:\text{P}$ cóimheas).

2. Cáilíocht eisiltigh: Má tá na cothaithigh seo i láthair i méideanna arda, ní mór an córas a dhearadh go sonrach Baint cothaitheach . $\text{EBPR}$ ) chun eotrófú a chosc in uiscí glactha.

---

4.2 Critéir Roghnú Próisis

Braitheann roghnú an phróisis bhitheolaíoch cheart ar roinnt fachtóirí:

• Neart fuíolluisce: Ard-neart (ard $\text{Trodaí}/\text{Bod}$ ) is minic a bhíonn dramhaíl thionsclaíoch i bhfabhar anaeróbach processes Maidir le táirgeadh bithgháis, agus snasú ina dhiaidh sin. Neart íseal go meánmhéide a úsáideann dramhaíl chathrach de ghnáth Sloda gníomhachtaithe aeróbach .

• Riachtanais eisiltigh: Teorainneacha dochta scaoilte (go háirithe do chothaithigh) éilíonn córais chasta cosúil le $\text{MBRS}$ nó próisis ilchéime ( $\text{SBRS}$ , sloda gníomhachtaithe ilchéime).

• Infhaighteacht Talún: Is minic a bhíonn teicneolaíochtaí dlúth-ráta, dlúth-ráta ag teastáil ó shuíomhanna spáis-srianta $\text{MBRS}$ or $\text{IFach}$ , cé go bhfuil murlaigh oiriúnach áit a bhfuil talamh saor agus flúirseach.

• Costais oibriúcháin: Éilíonn próisis aeróbacha ionchur ardfhuinnimh le haghaidh aeraithe, agus cruthaíonn próisis anaeróbacha fuinneamh (bithghás), a théann i bhfeidhm ar chostais fhadtéarmacha.

---

4.3 Paraiméadair Dearaidh Imoibreora

Anse parameters are the operational levers used to control the microbial ecosystem within the reactor.

4.3.1 Am coinneála hiodrálacha ( $\text{HRT}$ )

$\text{HRT}$ Is é an meán -am a fhanann aonad uisce taobh istigh den imoibreoir.

Níos faide $\text{HRT}$ Soláthraíonn sé níos mó ama teagmhála idir na miocrorgánaigh agus na truailleáin, ach teastaíonn méid umar níos mó uaidh.

4.3.2 Am Coinneála Soladach ( $\text{SRT}$ )

$\text{SRT}$ (ar a dtugtar freisin $\text{Mccrt}$ nó am coinneála sloda) an meán -am an miocrnógánaigh (solids) fanacht gníomhach sa chóras.

$\text{SRT}$ is é an An paraiméadar rialaithe is tábhachtaí do ghníomhaíocht bhitheolaíoch. Fad $\text{SRT}$ (e.e., $10-30$ is gá laethanta) chun orgánaigh atá ag fás go mall a chothú mar nitrifiers Le haghaidh baint nítrigine.

4.3.3 Bia-go-Microlorgánach ( $\text{F}/\text{M}$ ) Cóimheas

An $\text{F}/\text{M}$ Is é an cóimheas an t -ualach orgánach laethúil (bia, arna thomhas mar $\text{Bod}$ or $\text{Trodaí}$ ) a cuireadh ar fáil in aghaidh an aonaid mhais miocrorgánach ( $\text{M}$ , arna thomhas mar sholaid ar fionraí meisciúla meisciúla nó $\text{MLVSS}$ ) san imoibreoir.

• A high $\text{F}/\text{M}$ (e.e., > 0.5 $\text{kg}\text{Bod}/\text{kg}\text{MLVSS}\cdot \text{d}$ ciallaíonn sé go bhfuil miocróib "ocras" agus go gcaitheann siad an t -uisce go tapa, ach socraíonn an sloda go dona.

• A íseal $\text{F}/\text{M}$ (e.e., < 0.1 $\text{kg}\text{Bod}/\text{kg}\text{MLVSS}\cdot \text{d}$ ) go mbíonn sloda níos sine, socraithe go maith, ach teastaíonn umar níos mó uaidh agus tá sé níos moille.

---

4.4 Bainistíocht Sloda

Táirgeann gach próiseas bitheolaíoch ar fáil Bithmhais iomarcach (sloda) Ní mór é sin a bhaint den chóras. Is minic a bhíonn an sloda seo $95-99\%$ Uisce ach tá na truailleáin chomhchruinnithe ann, rud a chiallaíonn gur dúshlán diúscartha é. Cóireáil sloda (ramhrú, dí -uisciú, agus go minic anaeróbach digestion ) is comhpháirt ríthábhachtach, ardchostais é de bhainistíocht fuíolluisce foriomlán, agus é mar aidhm aige an t-ábhar a chobhsú agus a thoirt a laghdú roimh dhiúscairt deiridh (m.sh., cur i bhfeidhm talún nó líonadh talún).

5. Iarratais ar chóireáil fuíolluisce bitheolaíoch

Is teicneolaíocht an -inoiriúnaithe í an chóireáil bhitheolaíoch, atá riachtanach chun fuíolluisce a phróiseáil ó fhoinsí éagsúla, idir ceantair mhóra uirbeacha agus áiseanna tionsclaíocha speisialaithe.

5.1 Cóireáil fuíolluisce cathrach

Is é fuíolluisce cathrach, a fhaightear go príomha ó thithe cónaithe, ó ghnólachtaí tráchtála agus ó institiúidí, an t -iarratas clasaiceach ar chóireáil bhitheolaíoch.

• Saintréithe: De ghnáth bíonn ualach orgánach meántéarmach ann ( $\text{Bod}$ is $\text{Trodaí}$ ), leibhéil arda de sholaid ar fionraí ( $\text{TSS}$ ), agus méideanna suntasacha cothaitheach (nítrigin agus fosfar).

• Próisis a úsáidtear: An standard treatment train relies heavily on Sloda gníomhachtaithe Processes (Athraithe go minic le haghaidh Baint bitheolaíoch cothaitheach or $\text{Bnr}$ ) agus uaireanta córais scannáin seasta mar Scagairí trickling or $\text{RBCS}$ . Is é an príomhsprioc ná caighdeáin déine scaoilte a chomhlíonadh chun uiscebhealaí poiblí a chosaint.

---

5.2 Cóireáil fuíolluisce tionsclaíoch

Tá fuíolluisce tionsclaíoch i bhfad níos athraithí i gcomhdhéanamh agus i dtiúchan ná i séarachas cathrach, agus is minic a chuireann sé dúshláin uathúla i láthair a dteastaíonn réitigh bhitheolaíocha saincheaptha uathu.

5.2.1 Tionscal Bia agus Dí

• Saintréithe: Ualaí orgánacha arda (siúcraí, saillte, stáirsí) agus teochtaí arda go minic.

• Próisis a úsáidtear: Córais Anaeróbach amhail $\text{UASB}$ Is minic a fhostaítear imoibreoirí ar dtús chun an tArd a láimhseáil $\text{Trodaí}$ is generate valuable bithghás ( ${\text{A}}_4$ ) . Is iondúil go leanann córas aeróbach dlúth é seo ( $\text{MBR}$ or $\text{Sloda gníomhachtaithe}$ ) le haghaidh snasaithe deiridh.

5.2.2 Tionscal Laíon agus Páipéar

• Saintréithe: Comhdhúile arda, dath, agus comhdhúile lignin in -bhithmhillte go mall.

• Próisis a úsáidtear: Córais ar scála mór mar Murlaigh aeraithe nó go bhfuil sloda gníomhachtaithe ardráta coitianta mar gheall ar na rátaí sreafa ollmhóra. D'fhéadfadh go mbeadh gá le tréithchineálacha speisialaithe fungais nó baictéarach le haghaidh baint chomhdhúile datha agus leanúnach.

5.2.3 Tionscal Ceimiceach

• Saintréithe: Tá truailleáin shonracha tocsaineacha nó neamhthraidisiúnta ann (orgánaigh athchúrsála, miotail throma) ar féidir leo cosc ​​a chur ar ghníomhaíocht mhiocróbach chaighdeánach.

• Próisis a úsáidtear: Is minic a éilíonn cóireáil bioreactors nó céimeanna éagsúla speisialaithe, láidre, a bhaineann uaireanta Bith -theascadh (Cultúir Mhiocrób roghnaithe go speisialta a chur leis) nó cúpláil le modhanna ardleibhéil mar Ardphróisis ocsaídiúcháin ( $\text{AOPS}$ ) roimh an gcéim bhitheolaíoch nó ina dhiaidh.

---

5.3 Cóireáil fuíolluisce talmhaíochta

Áirítear leis seo rith chun srutha ó fheirmeacha agus, go háirithe, fuíolluisce ó oibríochtaí beathaithe ainmhithe tiubhaithe ( $\text{Caifos}$ ), nó aoileach.

• Saintréithe: Comhchruinnithe an -ard de $\text{Bod}$ , $\text{TSS}$ , pataiginí, agus go háirithe cothaithigh.

• Próisis a úsáidtear: Is éard atá i gceist le cóireáil ná murlaigh líneáilte, agus díleá anaeróbach ina dhiaidh sin (chun toirt a laghdú agus fuinneamh a tháirgeadh) agus cóireáil aeróbach ina dhiaidh sin le haghaidh baint cothaitheach agus pataigine roimh chur i bhfeidhm nó urscaoileadh talún.

---

5.4 Cóireáil fuíolluisce ar an láthair

Tá modhanna bitheolaíocha riachtanach chun séarachas a chóireáil i gceantair gan rochtain ar chórais chathrach láraithe.

• Umair mhéaracha: Cé go bhfuil sé fisiciúil go príomha, déantar díleá anaeróbach ar an gciseal sloda in umar seipteach.

• Plandaí ar scála beag: Córais cosúil le dlúth $\text{SBRS}$ nó pacáiste $\text{MBRS}$ Úsáidtear iad le haghaidh scoileanna aonair, ospidéil, forbairtí tithíochta, nó suíomhanna tionsclaíocha iargúlta, ag tairiscint eisiltigh ardchaighdeáin i lorg beag.

Seo an dréacht -ábhar don an séú cuid de d’alt, ag díriú ar an Buntáistí agus míbhuntáistí cóireála bitheolaíche .

---

6. Buntáistí agus Míbhuntáistí Cóireála Bitheolaíochta

Cé go bhfuil próisis bhitheolaíocha mar chnámh droma na bainistíochta fuíolluisce nua -aimseartha, tá siad faoi réir teorainneacha áirithe nach mór a bhainistiú trí dhearadh agus oibriú cúramach.

6.1 Buntáistí

Tugann cóireáil bhitheolaíoch buntáistí láidre thar roghanna fisiceacha nó ceimiceacha amháin.

6.1.1 Deireadh a chur le truailleán éifeachtach

Tá córais bhitheolaíocha thar a bheith éifeachtach ag baint as a bhaint orgánach $\text{Bod}$ is $\text{Trodaí}$ ó fhuíolluisce, go minic a bhaint amach $90\%$ -Plus rátaí a bhaint. Ina theannta sin, is iad na modhanna is praiticiúla agus is éifeachtaí ó thaobh costais de le haghaidh scála mór Baint chothaitheach bhitheolaíoch ( $\text{Bnr}$ ) , atá riachtanach chun uiscebhealaí íogaire a chosaint ó eotrófú de bharr ró -nítrigin agus fosfar.

6.1.2 Éifeachtacht costais

Nuair a thógtar iad, tá na costais oibriúcháin do phróisis bhitheolaíocha níos ísle i gcoitinne ná na costais le haghaidh cóireála ceimiceacha. Cé go dteastaíonn fuinneamh suntasach le haghaidh aeraithe ó chórais aeróbacha, is minic a fhritháireamh é seo leis an ardchostas agus an soláthar leanúnach a theastaíonn le haghaidh flocculants ceimiceacha nó deascadh a theastaíonn i modhanna neamh-bhitheolaíocha. Córais Anaeróbach is féidir a bheith fiú glan -tháirgeoirí fuinnimh trí bhithghás a ghiniúint agus a úsáid ( ${\text{A}}_4$ ).

6.1.3 atá neamhdhíobhálach don chomhshaol

Is éard atá i gceist le cóireáil bhitheolaíoch go bunúsach ná próisis nádúrtha, truailleáin a athrú go táirgí cobhsaí, neamhthocsaineacha ( ${\text{CO}}_2$ , ${\text{H}}_2\text{O}$ , agus bithmhais). An toradh mar thoradh air Bitholids (sloda) Is minic gur féidir caitheamh leis agus a athúsáid go sábháilte mar leasú ithreach, ag cur cur chuige geilleagair ciorclach i leith bainistíochta dramhaíola chun cinn.

---

6.2 Míbhuntáistí

An reliance on a living microbial community introduces certain operational vulnerabilities.

6.2.1 Íogaireacht do shubstaintí tocsaineacha

Is cealla beo iad miocrorgánaigh agus is féidir iad a chosc nó a mharú go héasca trí ionchuir tobann de Ceimiceáin Thionsclaíocha Tocsaineacha , miotail throm, ard $\text{chomhthair}$ (aigéad nó bonn), nó tiúchan ard salainn. Is féidir le "ualach turraing" bithmhais an chórais a bhaint amach, a éilíonn laethanta nó seachtainí chun an daonra a aisghabháil agus a chóireáil chun filleadh.

6.2.2 éagobhsaíocht phróisis

Is féidir le córais bhitheolaíocha a bheith ag fulaingt ó shaincheisteanna éagobhsaíochta a bhaineann le sláinte mhiocróbach, mar shampla sloda bulking or fóir .

• Bulking Tarlaíonn sé nuair a fhásann baictéir fhiliméadacha go rómhór, ag cur cosc ​​ar na flocs sloda socrú a dhéanamh i gceart sa shoiléiritheoir, as a dtiocfaidh ard $\text{TSS}$ san eisilteach deiridh.

• Fóir Is minic a bhíonn cineálacha sonracha baictéar mar thoradh air agus is féidir go mbeidh saincheisteanna oibríochtúla agus guaiseacha sábháilteachta ar dhromchla an umair aeraithe mar thoradh air.

6.2.3 Táirgeadh sloda

An fundamental goal of biological treatment is to convert dissolved pollutants into solid biomass (sludge). This necessary conversion creates the ongoing challenge and cost of sloda management (dí -uisciú, cobhsú, agus diúscairt). Is féidir le costais láimhseála sloda cuntas a thabhairt $30\%\text{to}50\%$ den bhuiséad oibriúcháin iomlán do ionad cóireála fuíolluisce.

7. Dul chun cinn agus nuálaíochtaí le déanaí

An field of biological wastewater treatment is continually evolving, driven by the need for greater efficiency, smaller footprints, and increased resource recovery. Recent innovations are transforming traditional systems.

7.1 Próisis Ocsaídiúcháin Ard ( $\text{AOPS}$ )

$\text{AOPS}$ nach bhfuil siad go díreach bitheolaíoch ach go n -úsáidtear níos mó agus níos mó iad treoraigh le córais bhitheolaíocha. Baineann siad le speicis neamhbhuan an -imoibríoch a ghiniúint, mar shampla an radacach hiodrocsaile ( $\cdot \text{Ó}$ ) , a dhéanann ábhair shalaithe orgánacha a ocsaídiú agus a scriosadh go tapa agus nach féidir a dhíghrádú (athchúrsáil nó micrea-chomhghleacaithe).

• Iarratas: $\text{AOPS}$ úsáidtear mar a réamhchóireáil comhdhúile tocsaineacha a bhriseadh síos, rud a fhágann go bhfuil siad inrochtana do mhiocrorgánaigh, nó mar a Tar éis cóireála (Céim threasach) An eisilteach a shnasú trí rianta cógaisíochta agus lotnaidicídí a bhaint.

7.2 Bioagmentiation agus Biostimulation

Anse techniques focus on actively managing the microbial population:

• Bith -theascadh: I gceist leis an Cultúir mhiocróbacha neamhdhúchasacha roghnaithe go speisialta a chur leis le himoibreoir. Déantar é seo de ghnáth chun orgánaigh a thabhairt isteach atá in ann truailleáin thionsclaíocha chasta, chasta a dhíghrádú nach féidir leis an mbithmhais dhúchasach a láimhseáil.

• Biostimulation: Baint leis An timpeallacht imoibreora a bharrfheabhsú (e.e., adding specific limiting nutrients like trace metals or vitamins) to enhance the growth and activity of the existing, native biomass to improve treatment efficiency.

7.3 Teicneolaíocht Sloga Granular

Tairgeann an nuálaíocht seo léim mhór in éifeachtúlacht an chórais agus i laghdú lorg lorg, a úsáidtear go príomha i Sloda gráinneach aeróbach ( $\text{Ags}$ ) Córais.

• Prionsabal: In ionad flocs sloda gníomhachtaithe traidisiúnta a chruthú, eagraíonn an bhithmhais go spontáineach go dlúth, dlúth, sféarúil gráinníní . Socraíonn na gráinníní seo i bhfad níos tapúla agus tá criosanna ar leith acu (taobh amuigh aeróbach, taobh istigh anocsaineach/anaeróbach) a chuireann ar a gcumas carbón, nítrigin agus fosfar a bhaint go comhuaineach in imoibreoir amháin.

• Buntáiste: Ceadaíonn sé tiúchan bithmhaise i bhfad níos airde agus cuirtear deireadh leis an ngá atá le soiléiritheoir ar leithligh, ag laghdú lorg plandaí suas go dtí suas go $75\%$ .

7.4 Innealtóireacht ghéiniteach miocrorgánach

Cé go bhfuil gealltanas ollmhór ag baint le hinnealtóireacht ghéiniteach go príomha sa chéim taighde agus píolótach go príomha. Tá eolaithe ag fiosrú bealaí chun:

• Díghrádú a fheabhsú: Athraigh miocróib chun miondealú a dhéanamh ar mhiondealú truailleán orgánach leanúnach ( $\text{Poile bhreab}$ ).

• Éifeachtúlacht a fheabhsú: Orgánaigh innealtóra chun il -imoibrithe a dhéanamh (m.sh., nitrification comhuaineach agus dícháiliú) ar bhealach níos éifeachtaí nó chun coinníollacha tocsaineacha a fhulaingt a chuirfeadh bac ar dhaonraí nádúrtha. $