污水处理厂污泥回流系统的控制

作者:查重猫     发表时间:2020-09-11 15:43:24   浏览次数:8


  摘要:本文以消化除磷为主要的理论基础,以A²/O工艺为主体,对其脱氮除磷进行了研究分析,通过对人工合成以及实际生活中的污水的分别处理,从能效和形态变化方面,对启动阶段A²/O工艺的去污泥能力进行了全面的研究,同构对污泥颗粒在系统中的特性的考察,从效果方面对A²/O的工艺运行的影响因素进行了分析,并且提出了以最低污泥沉降比替代回流比、对剩余污泥进行污泥龄排放量控制的方法,以供参考。

  关键词:A²/O工艺;污泥回流、剩余污泥;控制

  20世纪70年代对A²/O工艺进行了研发,该工艺能够实现良好的脱氮除磷效果。在启动阶段采用A²/O工艺进行脱氮除磷处理时,从效能方面对系统进行的提升,能够从形态上实现由絮体污泥逐渐向颗粒状的转化,以及对原生动物的形成。通过回流阶段对多重方式的采用,能够使厌氧、缺氧以及好氧的组合实现相互交替,以此来发挥同步除磷脱的作用。保证 了厌氧池的厌氧状态并强化除磷效果 。

  A²/O工艺

  (一)介绍

  A²/O工艺能够使厌氧、缺氧以及好氧的组合实现相互交替,在生物领域广泛的将该工艺用来进行脱氮除磷处理。首先,需要在厌氧池中倒入污水,使其与回流污泥在沉淀池中相互混合,厌氧条件下部分污泥中的大分子有机物,原本能够通过生物降解的,在发酵反应的作用下,成为了小分子有机物,并且极易被微生物所吸收利用;此外,聚磷菌厌氧反应所释放的磷,能够通过短链对脂肪酸的挥发,形成(PHA)聚-β-羟基链烷酸盐,并且在细胞内进行贮存。接着在缺氧池中导入污水,使其能够与回流混合液在好氧池中发生混合,反硝化菌在缺氧环境下会出现反硝化现象,在污水中通过对剩余有机物的吸收利用,能够使硝态氮在回流液中得以消除。接着,在好氧池中导入污水,由于有机物在系统内并不多,因此自养硝化菌在好氧环境下更有利于进行消化反应,此外,还能够帮助聚磷菌对PHA聚合物在内源中的分解作用,在吸收了大量的磷酸盐后,能够在细胞内合成聚合磷。最后在沉淀池中,对污水的沉淀作用能够使泥水实现分离,并且能够通过对污泥中过量磷的去除,使除磷的目标得以实现。如图1所示是工艺流程图[1]。

  优点

  A²/O工艺有着简单的结构、无需长时间的水力停留、降低污泥膨胀以及较低的运行费用的优势。从理论的角度来说,对该工艺中的运行参数进行调整,通过不同微生物之间的相互制衡或此消彼长,能够使生存处于平衡状态。此外,还需要以生物除磷为前提,通过对化学药剂的投加实现去磷的效果。由于对除磷剂的投加,因此,需要及时将剩余污泥排至浓缩脱水机房进行脱水,能够避免污泥由于厌氧作用释放出磷,在系统内发生重新回流。

  污泥回流系统的控制

  在对污水进行二级处理的过程中,需要将对系统的污泥回流控制作为关键和要点。在系统中对污泥回流的控制,需要将回流比R以及排放量Qs参数作为关键,把握好污泥和剩余污泥的工艺处理。

  控制污泥回流比

  对回流比的正确控制,能够通过系统对良好状态的保持,使处理达到最佳的效果,有着极为重要的作用。

  1.相对回流比R的稳定保持。如果水质在人流中的波动并不大,可以通过对MLSS、F/M以及泥位在二沉淀池内的基本保持,并且,变化的流水量均不会使其发生改变,以此来使系统的处理效果能够保持相对稳定。

  2.对系统最佳回流比的确定。以最低污泥沉降比代替对回流比,能够实现良好的效果。

  在沉淀池内对最大浓度时的污泥进行回流处理,不仅能够在而沉淀池内实现对混合液的良好泥水分离,使磷反硝化反应以及磷的再次释放能够得以避免,并且能够进行最大浓度的污泥回流,以免厌氧段由于过量NO3-N的带入而对除磷效果造成影响。对污泥所进行的沉降实验,能够使污泥的沉降曲线得到解决,最低沉降比为曲线对应该拐点处的值。通过对回流与沉降之间的比值计算,能够得出R=SVx(100一SVx)时的回流比最佳[2]。

  通过此类方式对回流比的确定,能够使污泥回流得到控制,污泥无需在沉淀池内进行长时间停留,并且,能够对高浓度污泥进行回流。这样一来,不仅能够使二沉池内污泥的反硝化,以及磷的二次释放得以避免,而且能够使磷的释放,能够避免受到来自过量浓度的厌氧硝态的影响。此类方式对A²/O工艺的分点倒置最为适用。

  剩余污泥量控制

  从排放量的角度来说污泥的排放量,与污泥活性的处理效果有着直接的影响。如何使排泥量能够得到有效的控制,需要污水处理厂将其作为重点管理环节。现在有4种方法能够进行控制:以活性污泥浓度为基础对排泥的控制;以污泥负荷为基础对排泥的控制;以30min筒中对1000ml污泥沉降率为基础对排泥的控制;以污泥的泥龄为基础对排泥的控制。实践表明,在采用 A2/O工艺进行分点进水的过程中,需要将除磷作为重点,以泥龄为基础对剩余污泥排放量的控制方法较为理想。

  在采用 A2/O工艺进行分点进水的过程中,有两方面会对污泥龄造成影响。首先,好氧池内由于自养硝化菌相比异氧型好氧菌来说,在增值速度方面前者比后者的最小值更小,所以,想要使硝化菌能够得以存活并且能够具有一定的优势,就需要更长的污泥龄,一般20-30d使最佳的污泥龄。此外, A2/O工艺的分点进水通过对剩余污泥中的高浓度磷的排出,能够实现除磷的效果。与此同时,污泥龄过高的话,会导致污泥中对磷的再次释放,并且会从效果上对除磷工艺造成影响。从影响方面对这两方面的综合,A²/O工艺的分点倒置需要对14-20d的污泥龄进行采用。

  污泥的剩余排放量Qs与有关因素的关系如下:

  Qs污泥在曝气池中的浓度 ×曝气池容积/(污泥的回流浓度 ×污泥龄)一二沉池出水带走的污泥量×人流污水量/回流污泥浓度

  根据以上内容,能够对于污泥剩余排放量进行确定。通过此类方式对污泥剩余排放量的控制,需要对其他工艺在系统中的运行参数进行时刻的参考。除了管理人员能够对运行时的参数进行计算之外,操作人员也需要进行时常的巡视、观察,必要的时候还需要进行相应的调整。在对参数进行调节时,对数值的改变需要逐渐进行,以此来使系统的处理效果能够更加良好[3]。

  相关论文推荐:市政污水处理与再回水技术分析

  结束语:

  在实际对工艺进行控制和调整的过程中,不仅需要对环境影响进行重点的考虑,还需要从水质和指标方面,对流入的污水以及各项运行工艺进行密切的检测,及时、正确的对工艺进行调整,以此来使系统的处理能够实现最佳的效果,使污水系统的处理能够具有长期性以及稳定性。——论文作者:罗建标

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