摘要:在城市污水的處理中,活性污泥法是一個(gè)常用工藝,在操作過(guò)程中,是以沉降比、進(jìn)出水水質(zhì)、污泥指數(shù)、混合液濃度作為主要參考參數(shù),又以沉降比為主。本文分析了沉降比的作用和價(jià)值,并探討了沉降比在活性污泥法處理污水中的運(yùn)用方式。
關(guān)鍵詞:活性污泥法;污水處理;沉降比;運(yùn)用
中圖分類(lèi)號(hào):X52 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):2095-672X(2019)05-00-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.038
Abstract:In the treatment of municipal wastewater, activated sludge process is a common process. In the process of operation, the sedimentation ratio, water quality of inlet and outlet water, sludge index and concentration of mixed liquor are the main reference parameters, and the settlement ratio is the main one. . This paper analyzes the role and value of the settlement ratio, and discusses the application of the sedimentation ratio in the treatment of sewage by activated sludge.
Keywords:Activated sludge process;Sewage treatment;Sedimentation ratio;Application
現(xiàn)行的污水處理方法多種多樣,不同的污水處理法,有其優(yōu)勢(shì)和不足,其中,活性污泥法成本低廉、成效穩(wěn)定、處理效果好、維護(hù)方便,是污水處理中常用的方式?;钚晕勰喾ㄊ腔诨钚晕勰嘧鳛橹黧w,借助好氧菌還處理污水中的有機(jī)物,活性污泥是常見(jiàn)的廢水類(lèi)型,其中含有大量的好氧微生物,如放線菌、霉菌、酵母菌等等,這些細(xì)菌在污水中構(gòu)建出穩(wěn)定、平衡的生態(tài)環(huán)境。在活性污泥法的應(yīng)用過(guò)程中,其處理效果會(huì)受到污泥回流比、曝氣時(shí)間、污泥負(fù)荷、污泥沉降比、MLSS等因素的影響,因此,需要基于污泥沉降比作為指標(biāo)來(lái)監(jiān)控處理情況。
1 沉降比的價(jià)值
活性污泥法的本質(zhì)是借助活性污泥微生物種群,在有氧環(huán)境下將廢物合成新物質(zhì),經(jīng)過(guò)分解與代謝后,進(jìn)行絮凝、沉淀、分離,從而去除污水有機(jī)物。污泥沉降比即在1000mL的曝氣池混合液中,經(jīng)過(guò)靜置、沉淀之后,污泥、混合液之間的體積比,污泥沉降比能夠表現(xiàn)出活性污泥沉降速度、顏色、泥量比例等,根據(jù)各項(xiàng)數(shù)據(jù),可以精確得到污泥指數(shù),以此來(lái)判斷出污泥的具體性狀,可以幫助工作人員調(diào)整污泥的運(yùn)行、處理狀態(tài)。
實(shí)踐顯示,如果“有機(jī)負(fù)荷”“生化池進(jìn)水量”“剩余污泥排放量”等數(shù)據(jù)穩(wěn)定,沉降比一般不會(huì)發(fā)生變化;如果“溫度”“進(jìn)水水質(zhì)”“pH值”等條件發(fā)生變化,那么會(huì)導(dǎo)致沉降比降低,這時(shí),就需要根據(jù)沉降比指標(biāo)的變化來(lái)進(jìn)行調(diào)整。
2 活性污泥法應(yīng)用的理論依據(jù)
活性污泥處理法是利用活性污泥微生物,于有氧環(huán)境下,將有機(jī)物分解、代謝,或者將其合成新的物質(zhì),再進(jìn)行新的菌體來(lái)達(dá)到絮凝、沉淀和分離的目的。在污水處理和凈化中,第一個(gè)環(huán)節(jié)就是在曝氣池中,將有機(jī)物合成為菌膠團(tuán),影響污水處理效果的因素主要為活性污泥濃度、污泥凝聚性能、污泥沉淀性能,其中,污泥沉降比也會(huì)影響污水凈化的效果。
3 沉降比的影響因素
3.1 溫度
溫度對(duì)污泥沉降比指標(biāo)的變化有重要影響,沉降比、污泥濃度之間存在對(duì)應(yīng)性,其中最突出的指標(biāo)就是SVI值,SVI值與季節(jié)也有一定的關(guān)聯(lián),在換季時(shí),SVI值一般會(huì)發(fā)生變化。在每年的4月、5月、6月、7月,沉降比偏低,1月、3月、9月、11月,沉降比呈現(xiàn)高值。當(dāng)然,每年溫度不同,加上各類(lèi)內(nèi)部、外部因素的影響,污泥沉降比的變化情況也會(huì)出現(xiàn)不同,大體趨勢(shì)是相似的。
3.2 外部環(huán)境
污水中的微生物也很容易受到外部因素的影響,如負(fù)荷變化、曝氣不足或者曝氣過(guò)量、中毒等,這均會(huì)導(dǎo)致SVI值增大,水中懸浮物濃度也會(huì)上升,但是這種影響并不是長(zhǎng)期的,如果發(fā)現(xiàn)上述問(wèn)題,可以調(diào)節(jié)污泥沉降比,確定好排放量,控制好MLSS值的變化。在活性污泥沉降過(guò)程中,要密切觀察污泥顏色、沉降比大小變化、靜置后上浮情況,了解供氧、曝氣狀態(tài)。另外,根據(jù)沉降比分析剩余污泥的排放情況,控制濃度,確保出水質(zhì)量。
4 沉降比在活性污泥法處理污水中的運(yùn)用
在污水處理廠中,影響污水處理效果的元素非常多,在沒(méi)有其他數(shù)據(jù)支持的情況下,可以以沉降比作為主要參考指數(shù),相較于其他因素,沉降比用時(shí)短、操作簡(jiǎn)單,掌握沉降比的變化,可以了解污泥絮凝、沉淀過(guò)程的變化,判斷運(yùn)行狀態(tài),為后續(xù)的工藝調(diào)整提供理論支持。
在污水處理中發(fā)現(xiàn),沉降比變化對(duì)DO影響非常大,在沉降比較小的情況下,DO會(huì)增大,反之,DO減小,究其根本原因,是由于氧化有機(jī)物、微生物吸附耗氧量發(fā)生變化。在沉降比較小的情況下,微生物數(shù)量少,對(duì)溶解氧的消耗量自然不多,剩余溶解氧就會(huì)增多;在沉降比較大的情況下,微生物數(shù)量多,溶解氧消耗量增大,DO就會(huì)減少。污泥沉降30min后呈層狀上浮,說(shuō)明活性污泥氧化能力較強(qiáng),氨氮發(fā)生硝化反應(yīng)并還原為氮?dú)?,附著污泥上浮,這種情況可以通過(guò)減少污泥在二沉池的停留時(shí)間或降低曝氣來(lái)解決。
在具體工作過(guò)程中,可以根據(jù)30min沉降比指標(biāo)的變化來(lái)調(diào)整處理工藝,從沉降比性質(zhì)來(lái)看,活性污泥會(huì)出現(xiàn)“正?!薄斑^(guò)生”“老化”“腐化”幾種狀態(tài),正常污泥顏色為褐黃色,有土腥味,在處理時(shí),前5分鐘沉降比可以達(dá)到50%以上,不會(huì)出現(xiàn)顆粒,上層清液透明,分離清晰,有少許鐘蟲(chóng)、線蟲(chóng)、輪蟲(chóng)等生物;過(guò)生活性污泥中的深層清潔不再透明,變得渾濁,需要增加剩余污泥排放量;老化污泥中,有很多懸浮污泥顆粒,微生物主要為后生動(dòng)物;在腐化污泥中,顏色發(fā)黑,污泥濃度升高,需要增加溶解氧。
根據(jù)沉降比數(shù)據(jù),能判斷出設(shè)備的運(yùn)行情況,如果沉降比大幅下降,可能是由于二沉池刮泥機(jī)運(yùn)行故障、二沉池排泥堰門(mén)堵塞、潛水?dāng)嚢杵魍V惯\(yùn)行、外回流泵故障、生物池二沉池放空管未關(guān)閉,上述故障的存在都會(huì)致使沉降比下降。
沉降比與污泥指數(shù)、污泥濃度也有密切關(guān)系,如果污泥指數(shù)介于80~120之間,沉淀性能好,污泥性狀呈絮狀、褐色;污泥指數(shù)小于80時(shí),顏色發(fā)黑,污泥細(xì)小,活性大受影響;污泥指數(shù)大于120時(shí),污泥沉淀性能降低,過(guò)于松散。在操作時(shí),還可以根據(jù)污泥放置沉淀后的效果來(lái)判斷,如果在靜置3~4h后,顏色呈褐色,不上浮,說(shuō)明供氧重組,狀態(tài)良好;如果在靜置1~2h后,污泥呈黑色,上浮,說(shuō)明供氧不足。
污泥沉降比不同,污水處理效果也大相徑庭,如果沉降比介于5%~50%之間,污水處理效果最好,如果沉降比超過(guò)50%,那么污水處理效果會(huì)呈線性降低;在沉降比不足10%時(shí),污泥發(fā)育不良,甚至不達(dá)標(biāo);在沉降比介于10%~50%時(shí),污泥成熟,污泥負(fù)荷進(jìn)入沉降階段,沉淀效果較好;為了節(jié)約能源,降低曝氣池鼓風(fēng)量,污泥沉降比一般介于15%~30%間即可。
除此之外,污泥沉降比在確保曝氣池穩(wěn)定性、預(yù)防污泥膨脹上,也有重要意義。如果污泥濃度較低,絲狀菌繁殖力將會(huì)大大提升,這會(huì)影響泥水的分離能力,在具體實(shí)踐環(huán)節(jié)中,需要基于季節(jié)特點(diǎn)、沉降比數(shù)據(jù)、微生物鏡檢情況避免污泥膨脹問(wèn)題的發(fā)生??傊谶\(yùn)行過(guò)程中,水質(zhì)的波動(dòng)較大,為了確保污水處理的效果,需要根據(jù)水質(zhì)變化來(lái)把控運(yùn)行參數(shù)。
5 結(jié)語(yǔ)
活性污泥法運(yùn)行穩(wěn)定性高、維護(hù)便利、成本低廉、效果理想,適合應(yīng)用在各類(lèi)污水的處理中,在活性污泥法處理污水中,應(yīng)用污泥沉降比指標(biāo),操作方便、簡(jiǎn)單,能夠了解泥質(zhì)情況、活性污泥濃度的變化,幫助技術(shù)人員把控工藝參數(shù),及時(shí)調(diào)整參數(shù)。
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收稿日期:2019-02-20
作者簡(jiǎn)介:吳嬌(1990-),女,漢族,碩士,助理工程師,研究方向?yàn)槲鬯幚怼?/p>