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污水處理廠冬季運行問題及解決方案(活性污泥法工藝篇)

作者:西安綠標 時間:2015-11-12 13:49:45

                        

                             

1常見問題產生的原因

1.1污泥上浮產生的原因在活性污泥法的二沉池中,比較容易產生污泥沉降性能不好,大部分污泥不沉淀而隨水流出,或者成塊從池下部浮起而隨水漂走,極大地影響了出水的水質。這種現象的產生既有管理上的原因,也有設計考慮不周的原因。

從操作管理方面考慮,二沉池污泥上浮的原因主要有3種:污泥膨脹、污泥脫氮上浮和污泥腐化。

污泥膨脹

正常的活性污泥沉降性能良好,含水率一般在99%左右。當活性污泥變質時,污泥含水率上升,體積膨脹,不易沉淀,二沉池澄清液減少,此即污泥膨脹。污泥膨脹主要是由于大量絲狀細菌(特別是球衣細菌)在污泥內繁殖,使泥塊松散,密度降低所致;也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨脹。

與菌膠團相比,絲狀菌和真菌生長時需要更多的碳素,而對氮、磷的要求則較低。在對氧的要求方面,菌膠團要求較多的氧(一般至少0.5mg/L)才能很好地生長;而真菌和絲狀菌(如球衣菌)在微氧(低于0.1mg/L)環境中也能較好地生長。所以,在氧量不足時,菌膠團將減少而絲狀菌、真菌則會大量繁殖。對毒物(如氯)的抵抗力,絲狀菌不如菌膠團。另外,菌膠團生長適宜的pH值范圍為6~8,而真菌則在pH值4.5~6.5之間生長良好,所以pH值稍低時,菌膠團生長將受到抑制,而真菌的數量則可能大為增加。根據我國某污水廠的運行經驗,絲狀菌在高溫季節宜于生長繁殖,當夏季水溫在75℃以上時,常發生污泥膨脹;而在水溫降低時,膨脹發生的次數減少。因此,廢水中碳水化合物較多,溶解氧不足,缺乏氮、磷等營養物,水溫高,pH值較低等都易引起污泥膨脹。

污泥脫氮上浮

當曝氣時間較長或曝氣量較大時,在曝氣池中將會發生高度硝化作用而使混合液中含有較多的硝酸鹽(尤其當進水中含有較多的氮化物時),此時,二沉池可能發生反硝化而使污泥上浮。有試驗表明,若使硝酸鹽含量較高的混合液靜止沉淀,在開始的22min~90min內污泥沉降較好,再以后則會發現由于反硝化作用而產生氮氣,在污泥中形成小氣泡,使污泥比重降低,整塊上升,浮至水面。在例行的污泥沉降比試驗中,由于只關注污泥30min的沉降性能,所以往往忽略污泥中可能發生的反硝化作用

污泥腐化

若曝氣量過小,污水在二沉池的停留時間較長或二沉池排泥不暢,二沉池可能由于缺氧而腐化,即污泥發生厭氧分解,產生大量氣體,最終使污泥上升。

此外,除上述操作管理方面的原因外,構筑物設計不合理也會引起污泥上浮。如對曝氣和沉淀合建的構筑物,往往會有以下兩點原因會導致污泥上浮:一是污泥回流縫太大,沉淀區液體受曝氣區攪拌的影響,產生波動,同時大量微氣泡從回流縫竄出,攜帶污泥上升。二是導流室斷面太小,氣水分離效果較差,影響污泥沉淀。1.2活性污泥不增長或減少在活性污泥法污水處理廠的運行管理中,有時會發生污泥不增長或減少的現象,其主要原因可能有:第一,污泥由于上浮而隨水流出。第二,活性污泥所需養料不足,尤其是進水中的有機物含量少。1.3泡沫問題在活性污泥法污水處理廠的運行管理中,有時會發現曝氣池中產生大量泡沫,其主要原因可能是由于進水中含有大量合成洗滌劑或其他氣泡物質。泡沫的大量產生,會給污水廠的日常操作管理帶來諸如影響操作環境,帶走污泥等困難;當采用機械表面曝氣時,大量的泡沫還會影響曝氣葉輪的充氧能力。2常見問題的技術對策

克服上述問題,首先必須加強操作管理,力求嚴格規范操作,科學管理,盡可能做到預防措施到位,避免問題的出現;在此基礎上還要做到當出現問題后,立即分析原因,及時正確地加以解決,避免對污水廠的正常生產造成損失。

A控制污泥上浮的技術對策

污泥膨脹

預防絲狀菌性污泥膨脹可采取以下一些措施:一是結合進水濃度和處理效果,變更曝氣量,使有機物和曝氣量維持適當的比例。二是嚴格控制排泥量和排泥時間。

抑制絲狀菌性污泥膨脹可采取以下一些措施:一是加強曝氣,使廢水中保持足夠的溶解氧(一般不少于1mg/L~2mg/L)。二是若進水中含有工業廢水,則可能引起C/N比的失調。此時,可根據水質適當投加氮化物或磷化物。三是在回流污泥中投加漂白粉或液氯以消除絲狀菌,加氯量可按干污泥質量的0.3%~0.6%投加考慮。四是調整pH值。

污泥脫氮上浮

防止污泥脫氮上浮的措施如下:一是增加污泥回流量或及時排泥,以減少二沉池中的污泥量。二是減少曝氣量或縮短曝氣時間,以減弱硝化作用。三是減少二沉池進水量,以減少二沉池的污泥量。

B活性污泥不增長或減少的解決辦法

解決活性污泥不增長或減少有以下3種辦法:

第一,提高污泥沉淀效率,防止污泥隨水流出。

第二,加大進水量或投加營養物。

第三,若營養物少,則可減少曝氣量,否則將可能引起污泥的“過氧化”;若營養物多,則可加大曝氣量,使活性污泥快速增長。

C控制泡沫的措施

控制泡沫問題可采取如下措施:

第一,用自來水或處理后的出水噴灑曝氣池水面。此法效果較好,價格低廉又易于操作,被廣泛采用。但采用自來水時,浪費水資源,采用處理后出水時,影響操作環境。

第二,投加消泡劑,如柴油、煤油等。此法效果也較好,可采用廢機油等,價格低廉,但投量較多時將污染水體。從節約油量、減少油類物質進入水體造成污染的角度考慮,應慎用此法。

第三,增加曝氣池中活性污泥的濃度。此法是控制泡沫大量產生的最有效的治本之法,但在實際運行中可能沒有足夠的回流污泥以加大曝氣池的污泥濃度。

3結語

在活性污泥法城鎮污水處理廠的日常運行管理中,由于水質、水量水溫的隨時變化以及微生物生長繁殖條件的變化,再加上操作不當或設計本身存在缺陷,都可能引起諸如污泥上浮、活性污泥不增長或減少、氣池中產生大量泡沫等問題,這些問題的出現將直接影響污水處理廠的正常運行,嚴重時將導致污水處理廠的處理效果下降,出水水質變差以至于出水不達標,使污水處理廠的運行失敗。所以,在日常運行管理中,應嚴格規范管理,例行檢測需要測定的項目,加強預防,避免問題的出現。當問題出現后,應及時分析原因,及早正確而徹底地排除,以免造成更大的損失。


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