Aktivni mulj je flokulentna smjesa koju čine brojni mikroorganizmi. Otpadne vode i mulj su temeljito izmiješani i u kontaktu. Mikroorganizmi konzumiraju organsku tvar u vodi, a zatim odvajaju mulj iz vode. Mulj se potom vraća u sustav na daljnju obradu.
Proces se dijeli na: reakciju prozračivanja, odvajanje-vode od mulja, povrat mulja i ispuštanje viška mulja.
1. Spremnik za prozračivanje: otpadna voda ulazi u spremnik za prozračivanje, gdje se uvodi zrak za prozračivanje.
Miješanje osigurava temeljito miješanje otpadne vode i aktivnog mulja; kisik se opskrbljuje mikroorganizmima; aerobne bakterije konzumiraju KPK i organske tvari; nitrifikacijske bakterije pretvaraju amonijačni dušik u nitratni dušik.
Vizualno, flokule su žućkasto-smeđe, flokulirajuće i imaju dobra svojstva taloženja.
2. Sekundarni taložnik - Mulj-Razdvajanje vode: Miješana tekućina teče gravitacijom u sekundarni taložnik, a prozračivanje i miješanje se zaustavljaju. Flokule aktivnog mulja talože se prema dolje gravitacijom. Prozirni gornji sloj je pročišćena otpadna voda, koja se može ispuštati ili dalje pročišćavati.
3. Povratak mulja: Većina istaloženog mulja pumpa se natrag na prednji kraj spremnika za prozračivanje pomoću povratne pumpe. Funkcija: Kontinuirano dopunjavanje spremnika za prozračivanje mikroorganizmima osigurava stabilnu koncentraciju bakterija, omogućujući sustavu kontinuirani rad. Bez povratnog protoka, mikroorganizme stalno ispire protok vode, uzrokujući brzo kolaps sustava.
4. Pretjerano ispuštanje mulja: mikroorganizmi konzumiraju otpadnu vodu i razmnožavaju se, što dovodi do povećanja količine mulja. Višak mulja mora se povremeno ispuštati; ovaj višak mulja naziva se višak mulja i šalje se u opremu za odvodnjavanje mulja na obradu.
Premalo ispuštanja: Koncentracija mulja je previsoka, lako uzrokuje nakupljanje mulja i plutanje mulja.
Previše ispuštanja: Koncentracija mulja je preniska, što rezultira nedostatkom mikroorganizama i neadekvatnim tretmanom.
Kompletan proces: Prozračivanje → Sekundarna sedimentacija → Povratni tok mulja → Višak ispuštanja → Uklanjanje dušika i fosfora
1. Anoksični stadij (bez kisika): Denitrifikacijske bakterije pretvaraju nitratni dušik u plinoviti dušik, koji izlazi, postižući potpuno uklanjanje dušika.
2. Anaerobni stadij (bez kisika): Bez kisika, bez nitratnog dušika: polifosfatne-bakterije koje nakupljaju oslobađaju fosfor.
3. Aerobna aeracija: bakterije koje nakupljaju polifosfat-agresivno apsorbiraju fosfor; konačno, fosfor se izvodi iz sustava ispuštanjem viška mulja.
Uobičajene anomalije i njihovo razumijevanje:
Nagomilavanje mulja: Pretjerani rast filamentoznih bakterija dovodi do lošeg taloženja mulja i mulja koji pluta u sekundarnom taložniku.
Trovanje muljem: Otrovne tvari u tekućini uzrokuju masovnu smrt mikroba, što rezultira neuspjehom liječenja.
Pretjerano visok otopljeni kisik: Sam mulj je oksidiran, što dovodi do smanjenja volumena mulja; Pretjerano nizak nivo otopljenog kisika (DO) sprječava mikroorganizme da konzumiraju dovoljno hranjivih tvari, što rezultira nedovoljnim KPK i razinama dušika u amonijaku.