4個問題重新思考污水處理廠曝氣池運行管理
2018-02-23
曝氣池的運行是污水處理的中心環節, 它直接關系到污水處理廠出水好壞, 生產成本的高低。如果管理不善, 可能出現污水處理系統崩潰, 下面就活性污泥法談談自己對曝氣池運行管理的幾點看法。
1.如何保證穩定的凈化效果?
完全混合式曝氣池可通過調節進水閘閥使并聯運行的曝氣池進水量均勻、負荷相等。階段曝氣法則要求沿曝氣池池長分段多點均勻進水,使微生物在食物較均勻的條件下充分發揮分解有機物的能力。
活性污泥法系統中,根據處理效率和出水水質的要求,無論采用哪種運行方式,進行工藝控制時都需考慮污泥負荷、污泥齡及污泥濃度等幾項重要的參數。調整污泥負荷率需要結合污泥的凝聚沉淀性能,考慮避開0.5～1.5kg BOD5/ (kg˙MLSS˙d)這一污泥沉淀性能差,且易產生污泥膨脹的負荷區域進行。
由于污泥齡是新增污泥在曝氣池中平均停留的天數,并能說明活性污泥中微生物的組成,世代時間長于污泥齡的微生物不能在系統中繁殖,所以污水在除碳和脫氮處理時,需要考慮硝化菌在一定溫度下,污泥增長率所決定的泥齡,用污泥齡直接控制剩余污泥排放量,從而達到較好的處理效果。
污泥濃度的高低在某種意義上決定著活性污泥法運行工藝的安全性。污泥濃度高,耐沖擊負荷能力強。在有機負荷一定的情況下,曝氣時間相對短。在曝氣時間一定的情況下,負荷率就低。另外, 污泥濃度與需氧量成正比,污泥濃度過高,會使氧的吸收率下降,還由于回流污泥量的增高,加上水質的特性合成的污泥指數較高,容易發生污泥膨脹。
所以,污泥濃度宜控制在2500～3000mg/L。綜上所述, 控制污泥負荷量、污泥齡、污泥濃度在合適范圍內,并根據實際情況加以調整,微生物就可以有規律、平衡地生長,活性污泥就有良好的沉淀性能,并可達到穩定的凈化效果。
2.如何調節溶解氧?
活性污泥法氧的最大需要量出現在污水與污泥開始混合的曝氣池首端,所以保證出水處所需要的溶解氧值,就可滿足進水處的需氧量。
完全混合式曝氣池, 全池溶解氧是均勻的。生物脫氮的A/O、A2/O 等工藝最后的出水也是好氧段。因此,應控制曝氣池出口處溶解氧。一般認為0.5mg/L?的溶解氧已能維持微生物新陳代謝的活動了。但溶解氧低于2mg/L,易引起絲狀菌生長,活性污泥絮體變小,沉降性能差,綜合考慮,曝氣池出水處溶解氧宜為2mg/l 。
污泥沉降比和曝氣池混合液污泥濃度能反映曝氣池正常運行的污泥量,沉降比一般控制在20%～30%,污泥濃度則按運行方式不同也有一定的范圍,當低于這些限度時少排泥,高于這個限度時多排泥,盡管按此方法操作較粗,但易掌握,管理較方便。
曝氣池正常運行, 活性污泥成絮狀結構,棕黃色,無異臭,吸附沉降性能良好,沉降時有明顯的泥水分界面,鏡檢可見菌膠團生長好,指示生物有固著型和葡萄型纖毛蟲類, 如鐘蟲、纖蟲、蓋纖蟲等居多,并有少量絲狀菌和其他生物。沉降比和混合液污泥濃度的項目有污泥膨脹等異常現象。氧的需要是微生物分解的函數。溶解氧低, 妨礙正常的分解過程, 過高又加速有機物的氧化而促使污泥老化,既增加運行費用,又容易造成二次沉淀池污泥發生反硝化。
3.如何保證污泥的良好性能?
污泥指數則可反映活性污泥的松散程度和凝聚性能。污泥指數過低說明泥粒細小,無機物多,缺乏活性和吸附能力。污泥指數過高說明污泥難于沉降分離,即將膨脹或已經膨脹。正常運行時,沉降比為30% 左右,溶解氧為0.5～2.0mg/L。污泥指數為80～120L/g,操作人員可按此值掌握曝氣池污泥情況。春季與夏季過渡期,水溫為15℃～30℃時,產生絲狀菌膨脹的微生物之一浮游球衣菌增殖最快。
如此時池內溶解氧低,曝氣池內絲狀菌將大量繁殖,導致污泥膨脹,所以此時期應加大曝氣量,或降低進水量,以減輕負荷,或適當降低污泥濃度,使需氧量減少。另外,夏季二次沉淀池內死角的積泥也易產生厭氧發酵,還應注意及時徹底地排泥,避免污泥上浮,隨水出流,影響出水水質。
秋夏和冬季還可能產生污泥脫氮或污泥解體現象,操作人員應針對產生的原因,采取具體、有效的預防措施。活性污泥法處理污水,水溫在20~30度時,凈化效果好,如水溫能維持在7~8度時,可采取提高污性污泥濃度和降低污泥負荷等措施保證二級出水水質。除磷脫氮的工藝系統,可以用延長曝氣時間或其他提高水溫的措施來補水溫低所造成的影響。
4.如何實現合理科學的設備運行?
運行操作中應注意的幾點：合建式曝氣池的回流量是在試運行時,根據閘閥的開啟度和葉輪轉速做試驗確定的,運行時可參考數據來控制,也可以用沉淀區的穩定性來控制, 只要回流量不沖擊沉淀區即可。
經鼓風后的壓縮空氣溫度與外界氣溫溫差較大時(特別是冬季),空氣管內容易產生冷凝水,使空氣流動受阻,影響正常曝氣,所以應經常排放冷凝水和濕氣,排放完畢立即關閉閘閥, 防止空氣流失。曝氣池在運行中,當池面出現大量白色氣泡時,說明池內混合液污泥濃度太低,在培養活性污泥初期或回流污泥濃度低、回流量少時,可能出現上述情況。
此時,應設法增加污泥濃度,使期達到達2~3 克/ 升。但是,當曝氣池液面出現大量棕黃色氣泡或其他顏色氣泡時,可能進水中含碳量太高,絲狀菌大量繁殖,或進水中含有大量的表面活性劑等原因,這時應采用降低污泥濃度,減少曝氣的方法,使之逐步緩解。
曝氣葉輪運轉時,應注意浸沒深度,葉輪正常運行時, 周圍涌浪推向池壁沒有水珠飛濺、電流下降現象。為此,分建式曝氣池可將出水閘閥壓低,使池水位升高,避免葉輪離開水面和葉片堵塞。合建式曝氣池回流窗口閘門不能提得太高,否則回流窗口出流不能破壞旋流而造成葉片離開水面和葉片堵塞。應注意窗口開啟度的隨時調整。
曝氣池長期運行,部分死角的積泥應清除掉。另外,各類曝氣頭都有被污泥堵塞和損壞的現象, 所以應定期清除、檢修和更換曝氣頭。對池內一般鋼部件應進行防腐處理, 同時做好空氣管路的防漏和檢修工作,防止空氣流失及供氧不足的弊端, 造成能源浪費。
污水處理廠的處理工藝不同,曝氣池的運行管理及常見問題處理方法也有許多不同之處, 以上問題只是我結合多年的實際工作經驗,意識到的一般處理措施,僅供參考。
