आपकी नाइट्रीकरण प्रणाली सुचारू रूप से चल रही है, जिसमें प्रवाहित अमोनिया नाइट्रोजन लगातार 1 से नीचे है। अचानक, एक दिन, लैब रिपोर्ट 5, 8, और 10 दिखाती है। आप प्रभावशाली अमोनिया नाइट्रोजन की जांच करते हैं; इसमें बढ़ोतरी नहीं हुई है. तापमान में कमी नहीं आयी है. पीएच नहीं बदला है. क्या गलत हो गया?
उच्च प्रवाहित अमोनिया नाइट्रोजन का अनिवार्य रूप से मतलब है कि नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया ने काम करना बंद कर दिया है। ये छोटे बच्चे अविश्वसनीय रूप से नाजुक होते हैं, सामान्य हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया की तुलना में उनकी देखभाल करना दस गुना अधिक कठिन होता है। यदि वे काम करना बंद कर देते हैं, तो अमोनिया नाइट्रोजन बिना किसी प्रभाव के सिस्टम से प्रवाहित होती है।
सबसे पहले, घुलित ऑक्सीजन की जाँच करें। यह नंबर एक हत्यारा है.
नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया एरोबिक होते हैं, लेकिन उनकी आवश्यकताएं सामान्य बैक्टीरिया की तुलना में बहुत अधिक होती हैं। 2 मिलीग्राम/लीटर से नीचे, उनकी गतिविधि काफी कम हो जाती है। 1 मिलीग्राम/लीटर से नीचे, वे मूल रूप से काम करना बंद कर देते हैं। यह कोई अतिशयोक्ति नहीं है; नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया सामान्य हेटरोट्रॉफ़िक बैक्टीरिया की तुलना में दोगुने से अधिक ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं। ऑक्सीजन की कमी वाले वातावरण में, उन्हें सांस लेने में भी कठिनाई होती है, काम करना तो दूर की बात है।
बहुत से लोग अपने मीटर पर 2.5 की डीओ रीडिंग देखते हैं और सोचते हैं कि यह पर्याप्त है। हालाँकि, नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया पूरे वातन टैंक में समान रूप से वितरित नहीं होते हैं। टैंक के इनलेट और तल पर डीओ अक्सर मीटर रीडिंग से काफी कम होता है। टैंक की लंबाई मापने के लिए पोर्टेबल घुलित ऑक्सीजन मीटर का उपयोग करें; यदि अंत में डीओ 2 से नीचे है, तो यह निश्चित रूप से अपर्याप्त है।
समाधान: वातन दर बढ़ाएँ या वायुयानों को अधिक कुशल वायुयानों से बदलें। इसके अलावा, वातन पाइपों में लीक की भी जांच करें - लीक से न केवल बिजली की बर्बादी होती है बल्कि स्थानीयकृत डीओ ड्रॉप भी होता है। मैंने एक फैक्ट्री देखी है जहां डीओ मीटर 2.8 दिखाता था, लेकिन टैंक के बीच में वास्तविक रीडिंग केवल 1.2 थी; पता चला कि वातन शाखा वाल्व पूरी तरह से खुला नहीं था।
जब पानी का तापमान कम होता है, तो नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया कम सक्रिय हो जाते हैं।
15 डिग्री से नीचे, नाइट्रीकरण दर आधी हो जाती है। 10 डिग्री से नीचे, यह लगभग अस्तित्वहीन है। उत्तरी सर्दियों में, यदि बाहरी टैंकों को अछूता नहीं रखा जाता है, तो प्रवाहित अमोनिया नाइट्रोजन का स्तर अक्सर दोगुना हो जाता है।
यह दोषपूर्ण जीवाणु तनाव के कारण नहीं है; यह एक जैविक घटना है. नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के लिए इष्टतम तापमान 25-35 डिग्री है। प्रत्येक 10 डिग्री की गिरावट के लिए, उनकी गतिविधि लगभग आधी हो जाती है। एक कप कीचड़ को गर्म करने के लिए हीटर का उपयोग करने वाला एक तुलनात्मक प्रयोग 20 डिग्री और 10 डिग्री के बीच नाइट्रीकरण दर में तीन गुना अंतर दिखाता है।
बिना इंसुलेटेड टैंकों के लिए, या तो उन्हें ढक दें या भाप हीटिंग का उपयोग करें। कवर करना सस्ता है लेकिन काफी प्रभावी है, जिसके परिणामस्वरूप तापमान में 3-5 डिग्री का अंतर होता है। एक अन्य उपाय यह है कि कीचड़ की सघनता को बढ़ाया जाए, जिससे नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया की संख्या कम तापमान के प्रभाव से अधिक हो जाए। उदाहरण के लिए, एमएलएसएस (मल्च-सल्फर मिश्रण सांद्रता) को 3000 से 5000 तक बढ़ाने से तापमान में होने वाली कुछ कमी को पूरा किया जा सकता है। हालाँकि, इस पद्धति की अपनी सीमाएँ हैं; बहुत अधिक एमएलएसएस वास्तव में घुलित ऑक्सीजन अवशोषण में बाधा उत्पन्न कर सकता है।
पीएच और क्षारीयता नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के लिए महत्वपूर्ण हैं।
नाइट्रीकरण में क्षार की खपत होती है। 1 ग्राम अमोनिया नाइट्रोजन को हटाने के लिए 7.14 ग्राम क्षारीयता (CaCO₃ के रूप में गणना) की आवश्यकता होती है। यदि प्रभावशाली क्षारीयता अपर्याप्त है, तो pH कम हो जाएगा।
नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया के लिए इष्टतम पीएच 7.0-8.0 है। 6.5 से नीचे, इसकी गतिविधि आधी हो जाती है। 6.0 से नीचे, यह लगभग बंद हो जाता है।
प्रवाह की क्षारीयता का परीक्षण करें। यदि यह 50 मिलीग्राम/लीटर (CaCO₃) से कम है, तो तुरंत क्षार डालें। सोडियम कार्बोनेट या सोडियम बाइकार्बोनेट दोनों स्वीकार्य हैं, बाद वाला हल्का होता है। खुराक की गणना निकाली गई अमोनिया नाइट्रोजन की मात्रा के आधार पर की जाती है: प्रत्येक 1 ग्राम NH₃{5}}N को हटाने के लिए, 7 ग्राम NaHCO₃ मिलाएं। सावधान रहें कि सारा क्षार एक साथ न डालें; स्थानीय पीएच स्पाइक्स से बचने के लिए इसे समान रूप से जोड़ें।
यदि कीचड़ की आयु बहुत कम है, तो नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया जीवित नहीं रह सकते हैं।
नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया धीरे-धीरे प्रजनन करते हैं, जिसका पीढ़ी चक्र 5-8 दिनों का होता है। यदि आप अत्यधिक कीचड़ का निर्वहन करते हैं, तो कीचड़ की आयु केवल 3-4 दिन होगी। नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया पैदा होते ही समाप्त हो जाएंगे, जिससे टैंक में "शिशुओं" का एक समूह रह जाएगा - जो कार्रवाई के लिए अयोग्य है।
कीचड़ आयु (एसआरटी) की गणना करें। सूत्र है: एसआरटी=टैंक की मात्रा × एमएलएसएस / दैनिक कीचड़ निर्वहन की मात्रा × कीचड़ की सघनता। 5 दिनों से कम कीचड़ निर्वहन समय के लिए, कीचड़ निर्वहन कम करें और एसआरटी (स्वयं-पुनर्प्राप्ति समय) को 8-15 दिनों तक बढ़ाएं। सर्दियों में विशेष ध्यान दें, क्योंकि कम तापमान पर नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया अधिक धीरे-धीरे बढ़ते हैं; एसआरटी को 15 दिनों से अधिक बढ़ाया जाना चाहिए।
विषैले पदार्थ तेजी से काम करते हैं लेकिन धीमी गति से नष्ट होते हैं।
Heavy metals, free ammonia, sulfides, and cyanides can all inhibit nitrifying bacteria. The inhibition of free ammonia is most easily overlooked-when ammonia nitrogen concentration is high (>200 mg/L) and pH is high (>8.5), मुक्त अमोनिया का अनुपात काफी बढ़ जाता है, इसके विपरीत, स्वयं नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया को रोकता है।
मूल्यांकन विधि: प्रवाह और प्रवाह में अमोनिया नाइट्रोजन और नाइट्राइट को मापें। यदि अमोनिया नाइट्रोजन कम नहीं होती है और नाइट्राइट जमा नहीं होता है, तो नाइट्रीकरण बिल्कुल भी शुरू नहीं हुआ है। यदि अमोनिया नाइट्रोजन कम हो जाती है लेकिन नाइट्राइट महत्वपूर्ण रूप से जमा हो जाता है, तो नाइट्रीकरण दूसरे चरण में अटक जाता है (नाइट्राइट बैक्टीरिया जीवित हैं, लेकिन नाइट्राइटिंग बैक्टीरिया मर चुके हैं)। यह स्थिति अक्सर इंगित करती है कि विषाक्त पदार्थों ने नाइट्रिफाइंग बैक्टीरिया को रोक दिया है, जबकि नाइट्राइट बैक्टीरिया अपेक्षाकृत अधिक सहनशील हैं।