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污水處理異常指標的分析及控制！

閱讀：665        發(fā)布時間：2023-9-6

一、pH值



在實際調(diào)節(jié)過程中pH值寧愿偏堿而不要偏酸，主要因為偏堿更利于后段絮凝沉淀效果提升。

pH值與其他指標的關(guān)系：

1.與水質(zhì)水量的關(guān)系：工業(yè)排水中pH的波動主要由生產(chǎn)中使用的酸堿藥品帶來的，需要在運行中逐步熟悉企業(yè)排水情況，積累經(jīng)驗通過顏色等物理性質(zhì)判斷水質(zhì)偏酸或偏堿。
  
2.與沉降比的關(guān)系：pH低于5或高于10都會對系統(tǒng)造成沖擊，出現(xiàn)污泥沉降緩慢，上清液渾濁，甚至液面有漂浮的污泥絮體。

3.與污泥濃度（MLSS）的關(guān)系：越高的污泥濃度對pH的波動耐受力越強。在受沖擊后應(yīng)加大排泥量促進活性污泥更新。

4.與回流比的關(guān)系：提高回流比以稀釋進水的酸堿度也是降低pH波動對系統(tǒng)影響的方法之一。

二、進水溫度


好氧活性污泥微生物能正常生理活動的最適宜溫度范圍是15-30℃。一般水溫低于10℃或高于35℃時，都會對好氧活性污泥的功能產(chǎn)生不利影響。當溫度高于40℃或低于5℃時，甚至會全停止。

在一定范圍內(nèi)，隨著溫度的升高，雖然不利于氧向水中轉(zhuǎn)移，卻可以加快生化反應(yīng)速率，微生物增殖速率也會加快。但溫度突升并超過一定限度時，就會產(chǎn)生不可逆破壞。相比之下，溫度降低對微生物的影響要小一些，一般不會出現(xiàn)不可逆破壞。

如果水溫的降低變化緩慢，活性污泥中的微生物可以逐步適應(yīng)這種變化，通過采取降低負荷、提高溶解氧濃度、延長曝氣時間等措施，仍能取得較好的處理效果。

因此，在實際生產(chǎn)運行中，要重視水溫的突然變化，尤其是水溫的突然升高。為防止水溫過高的工業(yè)廢水對好氧生物處理產(chǎn)生不利影響，應(yīng)進行降溫處理。

水溫高則影響充氧效率，溶解氧難以提高經(jīng)常是由于這個原因；溫度過低（一般認為低于10℃影響明顯）則絮凝效果變差明顯，絮體細小、間隙水渾濁。

三、原水成分?


原水成分變化對活性污泥的影響如下：


原水成分變化
對活性污泥的影響
原因分析
pH值異常波動
抑制生長、導致死亡
不適合的生長環(huán)境
有機物濃度過高
造成沖擊負荷，沉降性差
微生物增長迅速，活性高
有機物濃度過低
活性污泥易老化
食物供給不足，活性污泥死亡
懸浮物濃度過高
物化段去除不足，活性污泥有效成分低
混雜過多固體顆粒，造成活性污泥濃度增長假象
進水含有有毒物質(zhì)
活性污泥解體，活性抑制
中毒發(fā)生，細胞合成受抑制
表面活性劑過多
池體泡沫過多，充氧效率低
泡沫覆蓋池體表面，氧轉(zhuǎn)移率低。



四、食微比（F/M）


食微比就是反映食物與微生物數(shù)量關(guān)系的一個比值。運行管理中需要明白：有多少食物才可以養(yǎng)多少微生物。

通常需要控制食微比在0.3左右，經(jīng)常利用實驗數(shù)據(jù)代入公式計算以確定適合的進水流量。

BOD值按COD值的50%進行計算，并在日常化驗的數(shù)據(jù)對比中找出適合該處理站水質(zhì)的COD、BOD比值。

計算方法為：

NS=QLa/XV

式中：

Q—污水流量（m3/d）；

V—曝氣池容積（m3）；

X—混合液懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

La—進水有機物（BOD）濃度（mg/L）。

1.與污泥濃度的關(guān)系：根據(jù)有多少食物可以養(yǎng)多少微生物的原理，污泥濃度的調(diào)整要與進水濃度相適應(yīng)，在系統(tǒng)進水水質(zhì)頻繁變化的情況下，以日平均濃度作為調(diào)整污泥濃度的參考依據(jù)較為合理。實際操作上，調(diào)整污泥濃度的最直接方法就是控制剩余污泥排放量，如能根據(jù)排泥數(shù)據(jù)制作出適合該處理站的排泥曲線，對日后運行有很高的參考價值。

2.與溶解氧的關(guān)系：食微比過低時，活性污泥過剩，過剩部分污泥的呼吸消耗的氧量大于分解有機物需要的氧，但總需氧量不變，氧的利用率降低，形成功率的浪費。食微比過高，系統(tǒng)需氧量上升造成供氧壓力，超過系統(tǒng)供氧能力時造成系統(tǒng)缺氧，嚴重的將引起系統(tǒng)癱瘓。

3.與活性污泥沉降比的對應(yīng)關(guān)系：


食微比表現(xiàn)
對應(yīng)沉降比表現(xiàn)
食微比過低
1.沉降過程可出現(xiàn)活性污泥過多，絮體小
2.活性污泥色澤較深
3.沉降過程較迅速
4.上清液帶有小顆粒
5.沉降的活性污泥壓縮性好
食微比過高
1. 活性污泥稀少
2. 活性污泥色澤鮮淡
3. 絮凝沉降速度相對緩慢
4. 上清液渾濁
5. 沉降活性污泥階段壓縮性差



五、溶解氧?


運行中的溶解氧監(jiān)測主要依靠在線監(jiān)測儀表，便攜式溶解氧儀和實驗測定，3種方法監(jiān)測，儀器需要經(jīng)常對比實驗測定結(jié)果以確保儀器準確。在出現(xiàn)容氧異常時，應(yīng)在曝氣池中采取多點采樣的方法通過測定曝氣池不同區(qū)域的溶解氧濃度，來分析故障原因。

1.與原水成分的關(guān)系。原水對溶解氧的影響主要體現(xiàn)在大水量和高有機物濃度都會增加系統(tǒng)的耗氧量，因此運行中曝氣機全開之后，要再提高進水量就要根據(jù)溶解氧情況而定了。另外，如原水中存在洗滌劑較多，使得曝氣池液面存在隔絕大氣的隔離層，同樣會降低沖氧效率。

2.與污泥濃度的關(guān)系。越高的污泥濃度耗氧量也越大，因此運行中需要通過控制合適的污泥濃度，避免不必要過度耗氧。同時應(yīng)該注意，污泥濃度低時應(yīng)調(diào)整曝氣量避免過度沖氧引起污泥分解。

3.與沉降比的關(guān)系。運行中要避免的是過度曝氣。過度曝氣會使污泥細小的空氣泡附著在污泥上，導致污泥上浮，沉降比增大、沉淀池表面出現(xiàn)大量浮渣。


圖片



六、活性污泥濃度（MLSS）?


活性污泥濃度是指曝氣池末端出口混合懸浮固體的含量，用MLSS表示，它是反映曝氣池中微生物數(shù)量的指標。

1.與污泥齡的關(guān)系。污泥齡是通過排除活性污泥來達到污泥齡指標的可操作手段。因此，控制好污泥齡也就同時得出了合適的污泥濃度范圍。

2.與溫度的關(guān)系。對于正常的活性污泥菌群來說，溫度每下降10℃，其中的微生物活性就要下降一倍。因此，運行中我們只需要在溫度高時降低系統(tǒng)污泥濃度，溫度低時提高系統(tǒng)污泥濃度就能達到穩(wěn)定處理效率的目的。

3.與沉降比的關(guān)系。活性污泥濃度越高沉降比的最終結(jié)果就越大，反之越小。運行中要注意的是，活性污泥濃度高引起的沉降比升高，觀察到的沉降污泥壓縮密實；而非活性污泥濃度升高導致的沉降比升高多半壓實性差，色澤暗淡。低活性污泥濃度導致的沉降比過低，觀察到的沉降污泥色澤暗淡、壓縮性差、沉降的活性污泥稀少。

七、沉降比（SV30）?


活性污泥沉降比應(yīng)該說在所有操作控制中具備參考意義。通過觀察沉降比可以側(cè)面推定多項控制指標近似值，對綜合判斷運行故障和運轉(zhuǎn)發(fā)展方向具有積極指導意義。

影響沉淀效果的因素及處理對策


影響因素
原因
對策
活性污泥濃度過低
過低的污泥濃度，使得活性污泥絮團間間距過大，碰撞機會減少，導致絮凝不充分沉淀效果差
確認活性污泥濃度與食微比以及污泥齡的關(guān)系，并加以調(diào)節(jié)適應(yīng)
活性污泥濃度過高
污泥濃度過高，使得絮體沒有全形成就發(fā)生絮體間碰撞沉淀，壓縮效果差，易出現(xiàn)翻底
用食微比以及污泥齡確定目前污泥濃度是否適合
曝氣過度
曝氣過度，導致細小氣泡夾雜在污泥絮體中，降低沉降速度，從而影響沉淀效果
降低曝氣量，并排出污泥老化等增加污泥粘度的因素
污泥絲狀膨脹
膨脹后，污泥絮團間的吸附能力不足以抵消絲狀菌產(chǎn)生的支撐膨脹力，導致沉淀速度極其緩慢
抑制絲狀菌膨脹的方法將在后面的章節(jié)中敘述



沉降過程的觀察要點：

1.在沉降最初30~60秒內(nèi)污泥發(fā)生迅速的絮凝，并出現(xiàn)快速的沉降現(xiàn)象。如此階段消耗過多時間，往往是污泥系統(tǒng)故障即將產(chǎn)生的信號。如沉降緩慢是由于污泥黏度大，夾雜小氣泡，則可能是污泥濃度過高、污泥老化、進水負荷高的原因。

2.隨沉降過程深入，將出現(xiàn)污泥絮體不斷吸附結(jié)合匯集成越來越大的絮體，顏色加深的現(xiàn)象。如沉淀過程中污泥顏色不加深，則可能是污泥濃度過低、進水負荷過高。如出現(xiàn)中間為沉淀污泥，上下皆是澄清液的情況則說明發(fā)生了中度污泥膨脹。

3.沉淀過程的最后階段就是壓縮階段。此時污泥基本處于底部，隨沉淀時間的增加不斷壓實，顏色不斷加深，但仍然保持較大顆粒的絮體。如發(fā)現(xiàn)，壓實細密，絮體細小，則沉淀效果不佳，可能進水負荷過大或污泥濃度過低。如發(fā)現(xiàn)壓實階段絮體過于粗大且絮團邊緣色澤偏淡，上層清液夾雜細小絮體，則說明污泥老化。

八、污泥體積指數(shù)（SVI）?


污泥體積指數(shù)SVI=SV30/MLSS，SVI在50~150為正常值，對于工業(yè)廢水可以高至200?；钚晕勰囿w積指數(shù)超過200，可以判定活性污泥結(jié)構(gòu)松散，沉淀性能轉(zhuǎn)差，有污泥膨脹的跡象。當SVI低于50時，可以判定污泥老化需要縮短污泥齡。

污泥容積指數(shù)


SVI值
產(chǎn)生原因
對策
SVI>150
活性污泥負荷過大，導致污泥沉降性能降低
發(fā)揮調(diào)節(jié)池作用，均勻水質(zhì)提高活性污泥濃度
活性污泥膨脹
參照膨脹對策
SVI<50
活性污泥老化，導致沉降比異常降低
根據(jù)負荷調(diào)整活性污泥濃度，排出部分污泥
進水含大量無機懸浮物，導致活性污泥沉降的異常壓縮
可適當在調(diào)節(jié)池投加絮凝劑，并加強排泥



運行中要注意的是，當負荷低時要相應(yīng)調(diào)整曝氣量，否則過度曝氣將導致SVI增高，容易被誤判成污泥膨脹。

九、污泥齡?


污泥齡：

（t）=VX1/24X2Q

式中：

V—曝氣池容積m；

X1—曝氣池混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

X2—回流活性污泥混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

Q—剩余活性污泥排量（m3/h）

污泥齡可以理解為活性污泥增殖1倍所需要的時間，實際運行中可以依據(jù)曝氣池的污泥量和排泥流量簡單的估算污泥齡。

污泥齡7~15天的范圍僅僅是參考值，實際運行中需要根據(jù)現(xiàn)場的進水負荷情況來設(shè)置合理的污泥齡。

運行中污泥齡的確定方法：

在“有多少食物就能養(yǎng)活多少微生物"這個大前提下，運行中就需要根據(jù)一段時間的平均污染物負荷用食微比公式計算合理的污泥濃度（MLSS），進而算出合理的污泥齡，并以此為依據(jù)對系統(tǒng)做出相應(yīng)調(diào)整。

十、回流比?


回流比在正常情況下的調(diào)整操作，正面作用并不明顯，但是在污泥系統(tǒng)故障時的應(yīng)急調(diào)控中具有重要作用。

控制回流比依據(jù)


回流比表現(xiàn)
控制依據(jù)
判別依據(jù)
流比控制在較小值（<60%）
污泥沉降性能、壓縮性能好，降低回流比能使污泥停留在沉淀池時間加長，處于饑餓狀態(tài)，增強其吸附降解有機物的能力
通過SVI值和對SV30沉降過程的觀察來評判污泥壓縮性能
進水流量激增，污染物停留時間縮短，需要減小回流增加停留時間
通過監(jiān)測進水流量判別
回流比控制在較大值(60%以上)
低負荷運行，污泥易老化，加大回流抑制老化
通過監(jiān)測進水濃度和觀察SV30進行判斷
進水濃度高，造成沖擊負荷，加大回流提高污泥系統(tǒng)抗沖擊能力
通過測定進水濃度和食微比確認沖擊程度
pH值異常波動的沖擊，也需要加大回流，用稀釋作用降低pH的影響
通過對進水pH值監(jiān)測確認



十一、營養(yǎng)的投加?


營養(yǎng)投加不當產(chǎn)生的結(jié)果


營養(yǎng)投加情況
活性污泥表現(xiàn)
營養(yǎng)不足
絮凝性差，形成絮體緩慢
沉降性差，污泥絮體細小
在進水負荷不高等其他條件正常時，處理效率下降
沉淀池出水呈棕黃色，而負荷未見明顯偏高
營養(yǎng)過量
沉淀池滋生青苔
沉淀池有黑色浮泥




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