1. Μέσα πλήρωσης (Φάση μέσων πλήρωσης)
(1) Κατά τη διάρκεια της πλήρωσης μέσων, παρατηρήστε εάν συμβαίνει συσσώρευση. Εάν παρατηρηθεί συσσώρευση, σταματήστε το γέμισμα και συνεχίστε την επόμενη ημέρα μετά από περαιτέρω παρατήρηση.
(2) Κατά τη διάρκεια της πλήρωσης μέσων, θα πρέπει να υιοθετείται διακοπτόμενος αερισμός. Ο συνεχής αερισμός μπορεί να διατηρηθεί τη νύχτα, αλλά ο ρυθμός αερισμού θα πρέπει να μειωθεί.
(3) Μετά από 24 ώρες λειτουργίας, εισάγετε συνεχή ροή για 2–3 ώρες και μετά συνεχίστε τον προαναφερθέντα αερισμό. Μετά από 48 ώρες λειτουργίας, παρατηρήστε το σχηματισμό βιοφίλμ στο μέσο. Αυξήστε τον ρυθμό εισροής και επεκτείνετε τη διάρκεια εισροής, παρακολουθώντας παράλληλα το επίπεδο διαλυμένου οξυγόνου (DO) στη δεξαμενή, το οποίο ιδανικά θα πρέπει να διατηρείται στα 1,5–2,0 mg/L. Μετά από 72 ώρες λειτουργίας, ξεκινήστε τη συνεχή εισροή και αυξήστε την σταδιακά στο επίπεδο σχεδιασμού. Παρακολούθηση (συμβατικών) δεικτών ποιότητας νερού εισροής και εκροής. Αναμένεται ότι οι απαιτήσεις ποιότητας του νερού σχεδιασμού θα ικανοποιηθούν εντός περίπου 7 ημερών.
2. Φάση Καλλιέργειας Βιοφίλμ
Η καλλιέργεια βιοφίλμ αναφέρεται στη διαδικασία προώθησης της ανάπτυξης και της συσσώρευσης μικροοργανισμών στο σύστημα επεξεργασίας για να επιτευχθεί ένα ορισμένο πάχος βιοφίλμ στα μέσα. Οι κύριες μέθοδοι περιλαμβάνουν τη στατική καλλιέργεια και τη δυναμική καλλιέργεια.
(1) Στατική Καλλιέργεια
Η στατική καλλιέργεια στοχεύει στην πρόληψη της απομάκρυνσης των νεοσχηματισθέντων μικροοργανισμών από τη ροή του νερού, μεγιστοποιώντας έτσι τον χρόνο επαφής μεταξύ των μικροοργανισμών και του στρώματος του μέσου. Για να επιταχυνθεί ο σχηματισμός βιοφίλμ, κατά το αρχικό στάδιο, θρεπτικά συστατικά όπως ουρία, φωσφορικό διαμμώνιο και 白糖 (ζάχαρη) προστίθενται μία φορά την ημέρα σε αναλογία C:N:P=100:5:1 για να αποφευχθεί η έλλειψη θρεπτικών συστατικών στα λύματα.
Αρχικά, ενοφθαλμίζεται η ιλύς (10% του ενεργού βιοχημικού όγκου) και τα λύματα αντλούνται στη βιοχημική δεξαμενή και ακολουθεί η έναρξη της καλλιέργειας αερισμού. Ο όγκος πλήρωσης των μέσων στη βιοχημική δεξαμενή πρέπει να αντιστοιχεί στο 35%-40% του ενεργού όγκου της δεξαμενής. Αφήστε το σύστημα να παραμείνει χωρίς αερισμό για 4–5 ώρες για να διευκολύνετε την προσάρτηση σταθερών μικροοργανισμών στο μέσο. Στη συνέχεια, αερίστε για 1 ώρα, ακολουθούμενη από άλλες 2 ώρες στάση, και στη συνέχεια αερίστε για 1 ώρα. Επαναλάβετε αυτή τη λειτουργία. Μετά από 4–5 ημέρες, η επιφάνεια του μέσου θα πρέπει να καλύπτεται πλήρως με βιοφίλμ. Την 6η ημέρα, ξεκινήστε τη συνεχή εισαγωγή εισροής χαμηλής- ροής.
(2) Δυναμική Καλλιέργεια
Μετά από 6 ημέρες σφραγισμένης καλλιέργειας αερισμού, θα έχει σχηματιστεί ένα λεπτό στρώμα κιτρινωπού-καφέ βιοφίλμ στην επιφάνεια του μέσου. Μετάβαση σε συνεχή εισροή για δυναμική καλλιέργεια. Ρυθμίστε τον ρυθμό εισροής και ελέγξτε το επίπεδο διαλυμένου οξυγόνου (DO) μεταξύ 2–4 mg/L (μετρούμενο με μετρητή διαλυμένου οξυγόνου). Μετά από περίπου 15 ημέρες, πρωτόζωα όπως αμοιβάδες και Litonotus (παρατηρούνται με βιολογικό μικροσκόπιο) θα εμφανιστούν στα μέσα. Τα μέσα θα αισθάνονται κολλώδη και ολισθηρά στην αφή. Μετά από 20 ημέρες, θα εμφανιστούν μαστίγια, Vorticella, Paramecium και ελεύθερα βακτήρια. Μετά από άλλες 20 ημέρες καλλιέργειας, θα εμφανιστούν μεταζωάρια όπως τα rotifers και τα νηματώδη, υποδεικνύοντας ότι το βιοφίλμ έχει αναπτυχθεί πλήρως. Στη συνέχεια μπορεί να ξεκινήσει η συνεχής βιομηχανική λειτουργία.
3. Φάση εγκλιματισμού βιοφίλμ
Ο σκοπός του εγκλιματισμού είναι η επιλογή μικροοργανισμών προσαρμοσμένων στις πραγματικές συνθήκες ποιότητας του νερού και η εξάλειψη μη{0}}μη χρήσιμων μικροοργανισμών. Για διεργασίες επεξεργασίας με λειτουργίες αφαίρεσης αζώτου και φωσφόρου, ο εγκλιματισμός διασφαλίζει ότι τα νιτροποιητικά βακτήρια, τα απονιτροποιητικά βακτήρια και οι οργανισμοί που συσσωρεύουν πολυφωσφορικά-(PAO) γίνονται οι κυρίαρχες μικροβιακές κοινότητες.
Η συγκεκριμένη προσέγγιση είναι η διατήρηση της κανονικής λειτουργίας της διαδικασίας, ενώ παράλληλα ελέγχονται αυστηρά οι παράμετροι της διαδικασίας. Το μέσο διαλυμένο οξυγόνο (DO) θα πρέπει να διατηρείται μεταξύ 2–3 mg/L και ο χρόνος αερισμού στην αερόβια δεξαμενή δεν πρέπει να είναι μικρότερος από 5 ώρες. Κατά τη διάρκεια αυτής της διαδικασίας, θα πρέπει να διεξάγονται καθημερινές μετρήσεις διαφόρων δεικτών ποιότητας νερού και παραμέτρων ελέγχου. Όταν το μέσο πάχος του βιοφίλμ φτάσει περίπου τα 0,2–0,5 mm, η καλλιέργεια του βιοφίλμ θεωρείται επιτυχημένη. Η διαδικασία συνεχίζεται έως ότου οι δείκτες εκροής όπως BOD₅, SS και COD₆ᵣ πληρούν τις απαιτήσεις σχεδιασμού.