رایزینگ و بالکینگ یکی از مهمترین و عمده ترین مشکلات بهره برداری فرایند های لجن فعال می باشد که در حوض ته نشینی ثانویه روی می دهد و موجب می شود تا لجن بر روی سطح ته نشینی جمع شده و علاوه بر ایجاد منظره نامطلوب به همراه پساب تصفیه شده از حوض ته نشینی خارج شده و کیفیت پساب تصفیه شده را کاهش می دهد.
پدیده رایزینگ لجن یا بالا آمدن لجن Rising sludge
در پدیده رایزینگ یا بالا آمدن لجن ، لجن درکف حوضچه ته نشینی ثانویه به خوبی ته‌نشین و فشرده می گردد اما پس از ته نشینی مجددا بالا می آید و بصورت ذرات و یا تکه های کوچک موجب ایجاد یک لایه کف به رنگ خاکستری و یا قهوه ای بر روی ته نشینی می شود. رایزینگ در هنگام بهره برداری به یکی از دلایل گندیده شدن لجن ، دینیتریفیکاسیون و یا طولانی شدن زمان ماند در حوض ته نشینی ثانویه رخ می دهد. معمولا علت اصلی بالا آمدن لجن یا رایزینگ پدیده دنیتریفیکاسیون می باشد به دلیل اینکه نیترات ها و نیتریت ها در کف مخزن ته نشینی تبدیل به گاز نیتروژن می شوند. گاز نیتروژن تولید شده در لابلای ابر لجن کف ته نشینی ، لجن و ذرات جامد دیگر را به سطح ته نشینی می آورد، در این هنگام حباب های گاز آزاد شده از ته نشینی نیز مشاهده می شود. پدیده رایزینگ را ممکن است با اقدامات زیر برطرف کنیم:
- افزایش دفع لجن
- افزایش میزان لجن برگشتی و کاهش سن لجن
- کنترل میزان هوداهی و زمان ماند هیدرولیکی
- تنظیم pH ورودی
پدیده بالکینگ لجن یا حجیم شدن لجن Sludge bulking
در پدیده بالکینگ یا حجیم شدن لجن ، رشد بی رویه باکتریهایی مانند باکتری های رشته ای یا فیلامنتوس و گسترش آنها موجب می شود تا از نزدیک شدن لخته ها به یکدیگر ممانعت بعمل آمده و لذا از راندمان ته نشینی در بهره برداری سیستم کاسته شود. بالکینگ به دو نوع بالکینگ رشته ای filmantous bulking و بالکینگ غیر رشته ای یا چسبنده viscous bulking قابل تفکیک است.
بالکینگ رشته ای Filmantous bulking
در صورتیکه آزمایش میکروسکوپی وجود تعداد زیادی از میکروارگانیزم های رشته ای را تأیید نماید، علت مسئله بالکینگ رشته ای است. جهت مقابله با بالکینگ رشته ای می توان به برخی از اقدامات زیر اشاره نمود:
- کاهش دفع لجن به منظور کاهش نسبت F/M
- کاهش میزان لجن برگشتی و افزایش سن لجن
- کنترل میزان هوداهی و زمان ماند هیدرولیکی
- تنظیم نسبت فسفر به کربن و نیترون P/C/N با اضافه نمودن مواد مغذی از جمله ازت و فسفر به فاضلاب
- تنظیم pH ورودی
- اضافه نمودن مواد منعقد کننده جهت کاهش بالکینگ
- اضافه نمودن مقدار محدودی آهک ،کلر ، ازن ، آب اکسیژنه ، نمک های آهن ، یا غیره (مثلا میزان ۵ کیلوگرم کلر به ازا هر ۵۰۰ کیلوگرم از MLVSS به خط برگشت لجن در مدت زمانی محدود و سپس قطع نمودن آن اگر پساب شیری رنگ شد) کلر زنی را کاهش دهید.
بالکینگ غیر رشته ای Viscous bulking
اگر لجن در آزمایش ته نشینی به سختی متراکم شده و شاخص SVI بالاتر از ۱۵۰ باشد، اما آزمایش میکروسکوپی تعداد کمی از باکتری های رشته ای را نشان می دهد بالکینگ غیر رشته ای بوجود آمده است. جهت مقابله با بالکینگ غیر رشته ای می توان به برخی از اقدامات زیر اشاره نمود:
- کاهش دفع لجن به منظور کاهش نسبت F/M
- افزایش میزان لجن برگشتی و کاهش سن لجن
- کنترل میزان هوداهی و زمان ماند هیدرولیکی
- تنظیم نسبت فسفر به کربن و نیتروژن P/C/N با اضافه نمودن مواد مغذی از جمله ازت و فسفر به فاضلاب
- تنظیم pH ورودی به منظور کاهش بالکینگ
- اضافه نمودن مواد منعقد کننده
- کلر زنی در این مورد هیچ تاثیری نخواهد داشت.