废水处理中活性污泥膨胀的控制措施
2014-08-15曾杰张林安东升中国石油抚顺石化分公司113004辽宁省抚顺市
曾杰 张林 安东升(中国石油抚顺石化分公司 113004 辽宁省抚顺市)
引言
在采用活性污泥法处理各种废水的运行管理中,因各种原因会使污泥膨胀,导致污泥质量变轻、膨大、沉降性能恶化,污泥体积指数不断升高,不能在二沉池内进行正常的泥水分离,导致污泥流失,使曝气池中的污泥浓度过度降低,从而破坏正常工艺运行的污泥。本文通过探寻活性污泥膨胀的原因,提出一些较为有效的控制方法。
一、污泥膨胀
从广义上讲是指活性污泥的凝聚性和沉降性的恶化,其表现形式是处理废水呈现浑浊。
它分为丝状膨胀和高粘性膨胀。我厂主要是指丝状膨胀。污泥的絮体是由菌胶团和丝状菌共同组成的,二者相互交织,正常情况下二者比例适当。如果丝状细菌过多,则其将伸出污泥的絮体之外,使絮体分散,相互间的接触、凝聚很难,导致沉降比很高。为此,我们通过控制水温、DO(溶解氧)、pH值、营养物及负荷率减少发生的机率,防患于未然。
如果发生了污泥膨胀,首先判断是什么原因引起的,然后根据产生的原因进行有针对性的调整。
引起污泥膨胀的主要因素如下:
1.水质
废水中如果糖类物质含量过多,产生丝状膨胀的细菌对糖类物质有特别的嗜好,豆制品、糖类加工废水中易出现这种现象。在这类废水中N、P含量相对不足,由于丝状细菌的表面积大于一般细菌的表面积,故易把废水中不足的N、P吸收,使之达到增殖。
2.DO
促使曝气池中DO上升的情况首先是当微生物处于饥饿状态时,引起自身氧化,进入衰老期;再就是由于污泥活性差,供氧过多。总之,DO上升,短期内污泥活性可能很好,新陈代谢快,有机物分解也快,但时间一久,污泥被打得又轻又碎(但无气泡),象雾花片似的飘满二沉池表面,随水流走,影响去除效率。
3.温度
温度是影响微生物生长和生存的重要因素之一。过低,微生物活性不足;过高,吸收细胞中生物化学反应速度和生长速率加快。通常温度每升高10℃,生化反应速度就增加1倍。另一方面,细胞的重要组成如蛋白质、核酸等对温度较敏感,随温度的升高而可能遭受不可逆的破坏。适宜微生物生长的温度范围为15~35℃。
4.pH值
过高或过低的pH值会影响微生物对营养物质的吸收,改变生长环境中营养物质的可给性以及有毒物质的毒性,从而影响底物的降解。活性污泥的菌胶团适宜在pH为6~8的环境中生长。
5.负荷率
每一种好氧活性污泥处理法都有其最佳有机负荷,只有进水有机负荷接近或等于其最佳值,才能取得最佳的运行效果,偏离最佳值,将会破坏活性污泥系统运行的稳定性。
二、污泥膨胀的控制措施
1.控制好均质池(调节池)液位。因高液位运行会使均质池的缓冲能力下降甚至丧失;而低液位运行不仅均质效果差,且易使油和均质池底部的杂质进入曝气池,造成活性污泥受冲击而上浮。液位宜控制在50%~70%。
2.合理投加营养盐。由于工业废水中营养盐比例失调,常常碳源充分而氮、磷等营养物不足,处理工业废水时须另外补加。一般以尿素和磷酸盐为氮源和磷源,且投加量满足所需即可,不宜过量。
3.利用公式:设计水量×设计水质指标÷实际水质指标=实际能处理水量,进行处理水量的控制。如果均质池内的水体采样分析远高于设计值,而水位居高不下时,将均质池内的水打入事故水池,以避免曝气池遭受冲击。
4.对沉积腐化的二沉池污泥,可提高回流,到曝气池继续进行曝气;也可排泥到浓缩池进行压滤。
5.对污泥中毒引起的污泥上浮可以加大曝气量,减少进水量,清除死污泥。
6.控制溶解氧处于最佳状态(2~6mg/l)。
7.减少进水量或增加回流污泥量,降低有毒有害物质含量在正常范围内。
8.预处理装置控制pH值在6~9,对含酸污水及时调整。
三、结果与讨论
通过以上的控制措施可以很好的降低污泥膨胀的几率,但是从长期看,还是需要从硬件上增加一些措施,如增加事故水池,优选曝气池供风方式等,以提高污水处理的可靠性。
四、结论与设想
随着国家对环境保护工作的日益重视,优化污水处理场的工艺操作,保证其有效运行显得尤为重要,日趋成熟的膜技术已经步入水处理的各个领域,值得我们深入实践和探讨。
[1]祁鲁梁,李永存,李本高主编 水处理工艺与运行管理实用手册北京:中国石化出版社,2002年.
[2]祁鲁梁主编 废水处理技术问答 北京:中国石化出版社,2003年.