每逢7-8月,又到了污水运营人员“内忧外患”的头疼时刻!
外有高温预警、暴雨洪水灾害、电价冲击、拉闸限电、药剂原材料价格上涨......内有设施设备故障维修、生产安全事故、节能降耗改造、工艺运行异常问题......
上周末,水友老孟就在群里吐槽:夏天不下雨的时候,我们厂里厂外就是个“蒸笼”。前天还有个运营人员晕热晕在池子边,把他身边第一天来的实习生吓得够呛,边跑边喊“有人热死了”。
眼瞅着全国梅雨进程过半,有的城市气温也开始直线飙升。不仅是人,污水池子里的污泥也热得受不了。
这不,令人头疼的污泥膨胀、翻泥、浮泥问题,它们又都来了!
二沉池发生翻泥、浮泥现象
相信在污水处理厂工作的水友们没少被二沉池的各种问题所困扰。
尤其到夏季高温期间,二沉池翻泥、浮泥现象极为频繁,从而导致出水SS升高,严重会直接导致出水超标。
◎二沉池浮泥现象
浮泥现象主要是由于高温情况下微生物的代谢能力加快,在二沉池产生厌氧反应或者反硝化反应,导致产生诸如二氧化碳、硫化氢、NOx等气体,裹挟池底污泥成块上浮或池内污泥颗粒上浮后随出水溢流。
为了避免浮泥产生,通常可以采取如下的措施:
1)在污水处理厂进水处设置调节池或控制井,通过控制阀门开启角度,使得进入污水处理系统的水量保持相对稳定。
2)根据污水处理厂的运行经验,将温度/pH控制在适宜范围内。
一般好氧活性污泥适宜温度范围是在20~35℃之间。污水进水口处的pH值一般为7~8之间,有利于微生物处理有机物。若污水处理厂进水pH值低于5时,应采取投放药剂的方式调整pH值。
3)增加进水的溶解氧浓度,保证微生物新陈代谢的正常需要,是避免浮泥的有效措施之一。
在实际污水处理中,从好氧池进水端至出水端,DO呈阶梯式增长。根据污水处理经验,在好氧池进水端,DO一般应控制在0.5mg/L以上;在好氧池中间段,DO应控制在2mg/L以上。
4)在进口处投放药剂,提高活性污泥的沉降性和紧实性。
另外,夏季温度、光照等环境因素较稳定维持时,二沉池的溢流堰以及出水集水槽内容易附着藻类,除了保证供氧充足,必要时投加AL2(SO4)3等絮凝剂以改善污泥的沉淀性能。
5)通过控制初沉池污泥泵、内回流泵、外回流泵、剩余污泥泵的开启时间,将污泥外回流比控制在100%左右,并控制好生物反应池内污泥浓度及污泥龄。
◎二沉池翻泥现象
翻泥现象则是由于夏季活性污泥沉降性能降低,泥水混合液在进入二沉池后,沉降速度过慢,从而使得二沉池内泥位持续升高,当出现水量波动冲击时,大量活性污泥便从出水堰流出。
为了避免翻泥产生,通常可以采取如下的措施:
1)明确应对思路,做好检查监测。
核查二沉池各项设计参数,是否仍能满足目前工况运行要求。
停水排空检查,二沉池底部刮泥板是否出现损坏,且刮泥机转速以及外缘线速度设置等是否符合现行设计规范要求。
每日对生物反应池各工段内微生物菌种进行镜检,由此判定,二沉池活性污泥难以沉降是否由丝状菌膨胀造成。
在污水厂进水口处连续取样检测,确定污水中是否含有有毒有害物质。
连续监测pH,同时查阅近年记录数据,确定污水厂进水pH值常年正常数值范围,排除 pH 值的影响。◎戳此获取更多翻泥问题解决方案
2)考虑将现状刮泥机改为吸泥机
在实际运行中发现,二沉池每次翻泥时,往往是出水堰外侧翻泥,内侧为清水溢出。这是由于,二沉池断面的泥水界面为抛物线状,且弧度较大,翻泥时二沉池外边缘的泥位明显高于内侧。
因此,建议在条件允许情况下,将现状刮泥机改为吸泥机,降低二沉池外边缘的泥位,使池内泥位曲线平缓,从而降低翻泥风险。
3)在生物反应池内投加填料
将A2/O工艺和生物膜法有机结合,该方法对水质、水量的变动具有较强适应性,且污泥沉降性能良好,易于固液分离。◎跟着三丰老师深入学习生物膜法用填料应用
4)在生物反应池出口处投加助凝剂
此法可以提高进入二沉池活性污泥的沉降性能,治标不治本,且成本较大,仅可作为应急方案。
最令污水处理厂头疼的污泥问题,莫过于污泥膨胀的控制。
基本上各种类型的活性污泥工艺都会发生污泥膨胀,不但发生率高,发生普遍,夏季常因缺氧而引发。
污泥的沉降性能转差、比重减轻、体积增大,污泥在沉淀池沉降困难,严重时污泥外溢、流失,处理效果急剧下降,这种现象就是污泥膨胀。
污泥膨胀总体上分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。
目前污水处理厂约95%的污泥膨胀现象都与活性污泥中丝状细菌的大量增殖有关。并且一旦发生丝状细菌污泥膨胀现象,往往难以控制,通常需要很长的时间来调整。
通常来说,可以通过活性污泥沉降性能、容积指数判断丝状菌发生膨胀的程度:
当污水处理厂出现污泥膨胀现象,通常应该采取如下的措施:
1)加强微生物镜检,必要时投加化学药剂以抑制丝状菌的过度增长。
如果发生污泥膨胀,首先应该加强微生物镜检频率,观察丝状菌种群变化。一旦发现丝状菌有增加趋势,应及时调整工艺运行状态,或投加化学药剂以抑制丝状菌的过度增长。
2)投加絮凝剂,增强污泥沉降性能,使之容易在二沉池实现泥水分离。
投加铝盐、铁盐、SiO2等絮凝剂可以有效的控制活性污泥膨胀现象。通过投加絮凝剂可以强化絮凝过程,使大量细小破碎的絮体重新聚集在一起形成体积较大且结构密实的絮体,改善活性污泥的沉降性,从而提高污泥沉降速度。
可投在曝气池的进口,也可投在曝气池的出口,但投加量不可太多,否则有可能破坏细菌的生物活性降低处理效果。
但必须要说明的是,该方法对污泥膨胀改善效果有限,但是投加絮凝剂会对系统中的功能菌产生一定的影响。
3)投加化学药剂,杀死或抑制丝状菌的繁殖。
通过投加氯系消毒剂、H2O2、O3等化学药剂,可以杀死或抑制丝状菌的繁殖,从而达到控制丝状菌污泥膨胀的目的。
如使用氯系消毒剂,通常在曝气池或回流廊道上设置投加点,且加药量要合适,太低达不到控制污泥膨胀的目的,太高会杀灭絮体中的菌胶团微生物。
一般来说,加氯量控制在不小于10 mgCl2(L∙d)-1且不大于20 mgCl2(L∙d)-1之间。
投加双氧水(H2O2)对丝状菌有持续的抑制作用,过低不起作用,过高会导致污泥氧化解体。
但此类方法治标不治本,只建议做为临时应急时用。因为一旦停止加药,污泥膨胀现象可能又会卷土重来。
4)加强曝气强度,提高混合液溶解氧浓度,防止混合液局部缺氧或厌氧。
溶解氧不足常常是引起污泥膨胀的重要原因之一。根据实际经验来看,一般应将溶解氧控制在不低于2 mg/L的水平,如2~4 mg/L,过高亦是没有必要的。
5)缩短泥龄、提高污泥负荷和提高污泥回流比。
缩短泥龄将会有效地降低微丝菌的数量。有的污水厂将发生严重微丝菌膨胀污泥的污泥龄由10d缩短到5-6d,结果发现,膨胀污泥的 SVI 值持续降低,镜检结果显示微丝菌丰度明显降低。
在较高的污泥负荷下,菌胶团细菌由于营养物质充足能较好的生长,因此提高污泥负荷可以使菌胶团细菌成为优势菌,从而达到控制污泥膨胀的目的。研究表明,污泥负荷大于0.2kgBOD∙(kgMLSS∙d)-1的系统不易发生污泥膨胀。
提高污泥回流比,降低污泥在二沉池的停留时间,避免在二沉池出现厌氧状态。此方法不能从根本上解决微丝菌引起的污泥膨胀问题,且对污泥沉降性能的改善效果有限。
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