原题:污水处理异常指标的分析与控制方法!
1、pH值
在实际调节过程中,pH值优选偏碱而不是偏酸,主要是偏碱有利于后段凝聚沉淀效果的提高。
pH值与其他指标的关系:
1 .与水质水量的关系:工业排水中pH的变动主要是由生产中使用的酸碱药品造成的,运行中需要逐渐熟悉企业排水情况,积累经验,以颜色等物理性质来判断水质的偏酸和偏碱。
2 .与沉降比的关系: pH值在5以下或超过10时会对系统造成冲击,污泥沉降缓慢,上清混浊,还有浮游于液面的污泥絮凝物。
3 .与污泥浓度( MLSS )的关系:污泥浓度越高,对pH变动的耐性越强。 受到冲击后,应加大排泥量促进活性污泥更新。
4 .与回流比的关系:提高回流比稀释水的酸度也是降低pH变动对系统影响的方法之一。
2、入水温度
水温高会影响氧气填充效率,溶解氧气难以上升的原因是温度过低(一般认为低于10℃的影响显着),絮凝效果变差,絮凝细小,间隙混浊于水中。
3、原水成分
原水成分变化对活性污泥的影响如下
原水成分变化
对活性污泥的影响
原因分析
pH异常变动
抑制成长,导致死亡
不适当的增长环境
有机物浓度过高
引起冲击负荷,沉降性差
微生物迅速生长,活性高
有机物浓度过低
活性污泥容易老化
食物供应不足,活性污泥死亡
悬浮物浓度过高
物化段去除不充分,活性污泥有效成分低
固体粒子过多混合,引起活性污泥浓度增加的幻想
水中含有有毒物质
活性污泥拆除、活性抑制
发生中毒,细胞合成受到抑制
表面活性剂过多
池塘泡沫过多,充氧效率低
泡沫未复盖池塘表面,氧迁移率低。
4、食用微比( f/m )
食物微比是指反映食物和微生物数量关系的比。 在运转管理中,有必要理解多少食物能够养活微生物。
通常需要将食物微比控制在0.3左右,经常将实验数据代入公式进行计算,确定合适的进水流量。
BOD值以COD值的50%计算,通过日常检查的数据比较发现了适合该处理厂水质的COD、BOD比。
计算方法如下
NS=QLa/XV
公式中:
q-污水流量( m3/d )
v-曝气槽容积( m3 )
x-混合液悬浮物( MLSS )浓度( mg/L )
la―供水有机物( BOD )浓度( mg/L )。
1、与污泥浓度的关系:根据多少食物能够饲养微生物的原理,污泥浓度的调整应以系统入水水质频繁变化为调整污泥浓度的参考依据。 实际调整污泥浓度最直接的方法是控制剩馀污泥的排放量,如果能够根据排泥数据制造出适合该处理站的排泥曲线,对未来的运行有很高的参考价值。
2 .与溶解氧的关系:食微比过低,活性污泥过剩,过剩部分污泥呼吸消耗的氧量多于分解有机物所需的氧量,但总氧量不变,氧利用率降低,浪费电力。 食微比过高,系统需氧量上升,引起供氧压力,超过系统供氧能力,系统缺氧,严重瘫痪。
3 .与活性污泥沉降比的对应关系:
食用微比表现
对应沉降比的表现
食微比太低
1 .沉降过程活性污泥少,絮凝小
2 .活性污泥颜色深
3 .沉降过程快
4 .上清液附有小颗粒
5 .沉降的活性污泥具有良好的压缩性
食物微比过高
1 .活性污泥多
2 .活性污泥颜色浅
3 .絮凝沉降速度相对较慢
4 .上清液混浊
5 .在沉降活性污泥阶段压缩性差
5 .溶解氧
运行中溶解氧的监测主要依赖于在线监测装置、便携式溶解氧计和实验测量,采用3种方法进行监测,仪器应始终比较实验测量结果,确保准确的仪器。 当氧容许异常发生时,应采用曝气槽多点取样的方法,测量曝气槽不同区域的溶解氧浓度,分析故障原因。
1 .与原水成分的关系。 原水对溶解氧的影响主要是由于大水量和高有机物浓度导致系统耗氧量增加,运行中曝气机全开后,进一步提高供水量取决于溶解氧的状况。 另外,如果原水中存在很多洗涤剂,曝气槽的液面上就会存在隔绝大气的隔离层,同样会降低氧的流动效率。
2 .与污泥浓度的关系。 污泥浓度越高,氧气消耗量也越大,因此运转过程中必须通过控制适当的污泥浓度,避免过度消耗氧气。 同时,污泥浓度低时,应调整曝气量,注意不要冲走过剩的氧气使污泥分解。
3 .与沉降比的关系。 开车时要避免的是过度的曝气。 过度曝气会使污泥的微小气泡附着在污泥上,污泥上浮,沉降比增大,沉淀池表面出现大量浮渣。
6、活性污泥浓度( MLSS) ) )
活性污泥浓度是指曝气槽末端出口混合悬浮固体的含量,用MLSS表示,是反映曝气槽中微生物数量的指标。
1 .与污泥年龄的关系。 污泥年龄是通过排除活性污泥来达到污泥年龄指标的可操作手段。 因此,在控制污泥年龄的同时得到了适当的污泥浓度范围。
2 .与温度的关系。 正常活性污泥菌群中,温度每下降10℃,其中微生物活性就下降2倍。 因此,运转中只需在温度高时降低系统污泥浓度,在温度低时提高系统污泥浓度,处理效率就能稳定。
3 .与沉降比的关系。 活性污泥浓度越高,沉降比的最终结果越大,反而越小。 运转中应注意的是,由于活性污泥浓度高引起的沉降比的上升,观察到沉降污泥的压缩密集,由于非活性污泥浓度的上升引起的沉降比上升的大部分压实性差,色调暗。 低活性污泥浓度下沉比过低时,沉降污泥色调暗,压缩性差,沉降活性污泥少。
7、沉降比( SV30) ) )
应该说活性污泥沉降比在所有操作控制中具有最具参考意义。 通过观察沉降比可以从侧面推算多个控制指标的近似值,对综合判断运行故障和运行发展方向具有积极的指导意义。
影响沉淀效果的因素及对策
影响因素
原因
对策
活性污泥浓度过低
过低的污泥浓度,活性污泥絮凝物之间的间隔过大,碰撞机会减少,絮凝物不充分沉淀的效果不好
确认活性污泥浓度与食微比及污泥龄的关系,调节适应性
活性污泥浓度过高
由于污泥浓度过高,絮凝物不能完全形成,絮凝物之间会发生碰撞沉淀,压缩效果差,容易翻底
现在的污泥浓度是否适当,根据食用微比和污泥年龄来判断
曝气过剩
曝气过剩,微小气泡混入污泥絮凝物中,沉降速度降低,影响沉淀效果
减少曝气量,排除污泥老化等增加污泥粘度的因素
污泥呈丝状膨胀
膨胀后,污泥絮凝物之间的吸附能力不足以抵消丝状菌的支持膨胀力,沉淀速度极慢
抑制丝状菌膨胀的方法将在后一章论述
沉降过程观察要点:
1 .沉降前30~60秒污泥快速凝聚,出现快速沉降现象。 下一阶段时间过长,往往会成为污泥系统发生故障的信号。 沉降缓慢可能是污泥粘度大、混入小气泡导致污泥浓度高、污泥老化、进水负荷高的原因。
2 .随着沉降过程的加深,污泥絮凝物不断吸附结合成越来越大的絮凝物,出现颜色变深的现象。 沉淀过程中污泥颜色不深,污泥浓度可能过低,进水负荷可能过高。 中间为沉淀污泥,上下为澄清液时,表明发生了中等程度的污泥膨胀。
3 .沉淀过程的最后阶段是压缩阶段。 此时,污泥基本位于底部,随着沉淀时间的增加而压实化,颜色变深,但仍保持着大颗粒的絮凝物。 压实细小,絮凝细小,沉淀效果差,可能浸水负荷过大或污泥浓度过低。 发现在压实阶段絮凝物过粗,絮凝物边缘颜色淡,上层清洗液中存在细絮凝物,说明污泥老化。
8、污泥体积指数( svi )
污泥体积指数SVI=SV30/MLSS,SVI在50~150为正常值,相对于工业废水高达200。 活性污泥体积指数超过200,可判断活性污泥结构松弛、沉淀性能差,有污泥膨胀的迹象。 SVI不足50时,可以判断污泥老化需要缩短污泥年龄。
污泥容积指数
SVI值
产生原因
对策
SVI>; 150
活性污泥负荷过大时,污泥沉降性能降低
发挥调节游泳池的作用,以均匀的水质提高活性污泥浓度
活性污泥的膨胀
参照膨胀对策
SVI<; 50
活性污泥老化,沉降比异常降低
根据负荷调节活性污泥浓度,排出部分污泥
水中含有大量无机悬浮物,活性污泥沉降,引起异常压缩
可以适当地向调节池中投入凝集剂,强化排泥
运转中应注意的是,负荷低时如果不调整曝气量,过度的曝气会导致SVI升高,容易误判为污泥膨胀。
九、污泥年龄
污泥年龄
( t)=VX1/24X2Q
公式中:
v-曝气槽容积m;
x1-曝气池混合悬浮物( MLSS )浓度( mg/L )
x2-回流活性污泥混合悬浊物( MLSS )浓度( mg/L )
q-剩馀活性污泥排放量( m3/h )
污泥龄可以理解为活性污泥增殖所需时间的1倍,实际运转中可以根据曝气槽的污泥量和排泥流量简单地估算污泥龄。
污泥龄7~15天的范围为参考值,实际运行中需要根据现场入水负荷设定合理的污泥龄。
运行中污泥年龄的确定方法:
在“有食物养微生物”的大前提下,运行中需要根据一定期间的平均污染物负荷采用食物微比式计算合理的污泥浓度( MLSS ),计算合理的污泥年龄,并据此调整系统。
10、回流比
逆流比较正常情况下的调整操作,正面作用不明显,但对污泥系统故障时的应急控制具有重要作用。
控制回流比的依据
回流比表示法
控制的依据
判别的根据
将流量比控制为较小值( <; 60% )
污泥沉降性能、压缩性能好,减少逆流可延长污泥在沉淀池中的滞留时间,增强饥饿状态下有机物的吸附分解能力
通过观察SVI值和SV30沉降过程评价污泥压缩性能
供水流量激增,污染物滞留时间缩短,需要减少逆流增加滞留时间
通过监视供水流量来判别
回流比被控制在较大的值( 60%以上)
低负荷运转时污泥容易劣化,加大逆流抑制劣化
通过入水浓度监测和SV30的观察进行判断
入水浓度高,冲击性吻合,加大逆流提高污泥系统抗冲击性
通过测定进水浓度和食物微比来确认冲击的程度
pH值异常变动的冲击需要增大回流,通过稀释作用降低pH的影响
通过监视供水的pH值进行确认
11 .营养投入
营养投入不当后果
营养投入状况
活性污泥的表达
营养不足
絮凝性差,絮凝形成慢
沉降性差,污泥絮凝细腻
在入水负荷不高等其他条件正常的情况下,处理效率降低
沉淀池的水呈黄色,但负荷明显不高
营养过剩
沉淀池生苔
沉淀池有黑泥
资料来源:环保工程师