1. Impactos do baixo carregamento
(1) Nutrição Microbiana Insuficiente
Substrato orgânico insuficiente significa que as bactérias heterotróficas não conseguem obter “alimento” suficiente, levando à redução da atividade. Alguns microrganismos entrarão na fase de respiração endógena, utilizando a sua própria matéria celular como fonte de energia.
(2) Mudanças nas características dos flocos de lodo
Sob carga baixa, a estrutura do floco tende a ser densa e possui boas propriedades de sedimentação. Contudo, se a carga for muito baixa, a atividade do lodo diminui, levando ao envelhecimento excessivo. A proporção de bactérias filamentosas no lodo ativado pode aumentar, causando problemas de volume.
(3) Impacto na Qualidade do Efluente
As taxas de remoção de DBO5 e DQOcr são geralmente boas porque a concentração de matéria orgânica é baixa e o tempo de retenção é longo. Contudo, a eficiência de remoção de azoto e fósforo pode ser limitada. Isto ocorre principalmente porque a desnitrificação requer uma fonte de carbono, e a baixa carga muitas vezes significa carbono orgânico disponível insuficiente, afetando a desnitrificação e a remoção de fósforo.
(4) Economia Operacional
A eficiência de utilização de oxigênio do tanque de aeração diminui e o consumo de energia é relativamente alto ("cultivo de bactérias, mas não de água"). 2.
2. Efeitos da idade excessiva do lodo
(1) Sucessão da Comunidade Microbiana
SRT longo → Baixa relação F/M → Metabolismo microbiano enfraquecido, entrada na respiração endógena e diminuição de bactérias heterotróficas. Embora isso seja benéfico para o crescimento de bactérias nitrificantes-de crescimento lento (AOB, NOB) e bactérias filamentosas, o SRT excessivo leva à diminuição da diversidade microbiana e ao envelhecimento do lodo.
(2) Efeito do Tratamento
A remoção de matéria orgânica permanece relativamente boa e a remoção de nitrogênio amoniacal é melhorada (porque as bactérias nitrificantes requerem um TRS mais longo para manter sua função). No entanto, a desnitrificação e a remoção de fósforo são limitadas, principalmente devido à falta de fontes de carbono e doadores de elétrons no sistema.
(3) Características do Lodo e Problemas Operacionais
Lodo envelhecido → Baixa atividade interna e baixa taxa respiratória. É propenso à formação de espuma, formação de volume filamentoso ou desintegração de lodo, resultando em deterioração do desempenho de sedimentação. A concentração de lamas pode ser demasiado elevada, aumentando a carga de arejamento e o consumo de energia.
(4) Excesso de lodo e consumo de energia
A produção de lodo excedente diminuiu significativamente, mas devido à baixa eficiência de oxidação por unidade de matéria orgânica, o consumo de energia de aeração aumentou relativamente.