云南省大理

大理市污水处理厂污泥参数随季节变化趋势摘要：结合大理市污水处理厂历年监测数据，通过对活性污泥基本参数统计分析，总结出其随着季节变化的趋势,对实际生产工作和日常运行管理都具有重要的指导作用。关键词：城市废水活性污泥法污泥参数季节变化趋势abstracCombinedwiththesewagetreatmentplantinDaliCity,themonitoringdata,thebasicparametrsofthestatisticalanalysisontheactivatedsludge,andsummarizesthechangeswiththeseasonsandtrend,hastheimportantguidingroleinactualproductionworkandthedailyoperationandmanagement.KeywordsCityWastewaterActivatedsludgeprocessSludgeparametersTheseasonalvariationtrend一、引言大理市污水处理厂由大理水务产业投资有限公司建设运营，位于大理市下关镇江峰寺大渔田，项目总投资1.75亿元，设计规模5.4万吨/日，出水水质为国家城镇污水处理厂二级排放标准。大理市污水处理厂采用的是普通活性污泥法，活性污泥法是一种处理有机污水的最基本的方法,广泛应用于城市污水和各种工业废水的处理。其他的一些生物处理方法大多是由活性污泥法演变和发展的,工艺控制也基本相同。这是一种以活性污泥为主体的水处理技术，是当前生活废水﹑城市废水以及有机工业废水的主体处理技术。污水生化处理装置的工艺控制,是根据污水处理要求通过科学管理,在水质处理条件和环境发生变化时,充分利用各种手段进行调整,控制好工艺运行状态,使处理系统高效低耗地运行,完成净化处理过程。而工艺控制就是通过工艺参数的控制来实现的。二、研究内容和目的活性污泥法主要工作流程就是：向生活污水注入空气进行曝气，每天保留沉淀物，更换新鲜污水。这样持续一段时间后，在污水中将形成一种呈黄褐色的絮凝体，这种絮凝体主要由大量繁殖的微生物群体所构成，它易于沉淀与水分离，并使污水得到净化澄清，这种絮凝体就称之为活性污泥。活性污泥处理系统实质上是经过人工强化后的水体自净模拟，以对有机物氧化、分解为主体的生理功能得到充分发挥，所以人工强化、技术控制至关重要。本文就以大理市污水处理厂为例，从活性污泥法的几个主要运行参数来分析探讨最近三年活性污泥几项主要参数，通过数据分析发现其各项参数与季节的变化有明显的相关性，对于根据季节变化有预见性的控制工艺运行具有良好的指导作用。2.1活性污泥法的基本原理活性污泥法是以活性污泥为主体的污水生物处理技术，基本原理是利用悬浮生长的微生物絮体处理废水的一类好氧生物处理方法，由好氧微生物(包括真菌、细菌、原生动物及后生动物)及其代谢和吸附的有机物，无机物组成，显示生物化学活性，具有降解废水中有机污染物的能力。2.2活性污泥法的工艺流程活性污泥法处理废水中有机物可分为两个阶段，即生物吸附阶段和生物氧化阶段。生物化学作用是在生物氧化阶段，好氧细菌借助其分泌的体外酶，将污水中的胶体性有机物分解为溶解性有机物，连同污水中原有的溶解性有机物，渗透过好氧细菌的细胞膜，进入其细胞内部，然后通过细菌的生物活动，将有机物氧化、分解并合成新细胞，最后在细菌体内酶的作用下，使有机物分解成二氧化碳和水。活性污泥法的基本流程由曝气池、二次沉淀池、曝气系统(含空气或氧气的加压设备，管道系统和空气扩散装置)以及污泥回流系统组成。2.3研究目的和意义本文讨论了活性污泥法系统的各构筑物及其控制参数间的相互关系,认为该系统是一个完整的有机体,在设计和运行管理时应进行统一合理的考虑和安排。活性污泥法是至今应用最广的污水好氧生物处理技术,曝气池和二次沉淀池是活性污泥法系统中最基本的处理构筑物,彼此间存在着密切的联系,改变任何处理构筑物的任一运行参数,将导致整个系统的一系列变化,深人细致地分析曝气池和二沉池各控制参数及其相互关系,对于设计参数的正确选取,尤其对活性污泥法系统的运行管理具有极为重要的现实意义。三、活性污泥参数检测数据及分析3.1MLSS随季节变化趋势分析MLSS即混合液悬浮固体，是指曝气池中污水和活性污泥混台后的混合液悬浮固体数量，或者说单位体积的曝气池混合水样中所含污泥的干重，单位为m留L。包括活性污泥组成的各种物质。测定方法:将定量滤纸放于105℃烘箱或水分快速测定仪中干燥至恒重(l/10000天秤称重)，将恒重后己知重量的滤纸折叠置于漏斗上，再把己知污泥体积的100ml量筒内的污泥全部倾人漏斗中，粘附于量筒壁上的污泥用蒸馏水冲洗，也一并倾人漏斗，过滤完毕后，将载有污泥的滤纸移入烘箱中105℃烘至恒重，或移入水份快速测定仪中干燥至恒重。计算:MLSS(目L)一[(滤纸重+污泥干重)一滤纸重」.从最近三年MLSS变化趋势图上可以看出，MLSS存在季节性的拐点，秋季节相对浓度较高，冬夏季节相对较低，说明温度对MLSS有比较大的影响；夏季雨水较多，进水浓度降低，对MLSS也有较大影响，夏季MLSS也有所降低；其次月脱泥量是保证正常MLSS值最终措施。对传统活性污泥法处理工艺而言，MLSS值保持在3000左右是比较正常的。从历年数据分析来看，MLSS在3000左右的年份，污水的处理效果比较好，MLSS值较高的年份，出水氨氮总磷比较高。MLSS较高会造成泥龄较高，污泥泥龄与污泥去除负荷成反比关系，能够说明活性污泥微生物生长状况，如硝化菌在20℃时，其时代3d，当§c＜3d时，消化菌就不可能在曝气池大量增殖，不能成为优势种属，就不能在曝气池内产生消化反应，除氮作用就会降低。保持相对稳定的MLSS值，每天从系统中排去相当于增长量的污泥，也是去除总磷的最终途径。因此活性污泥处理系统保持正常、稳定运行的一项重要条件，是必须在曝气池内保持相对稳定的悬浮固体量，使曝气池保持高度活性的活性污泥，从一定程度上可以节约运行费用。从季节变化趋势上，在春秋季节MLSS生长较快的月份，应提高脱泥量，在冬夏生长较慢的月份，适当减少脱泥量，保持相对稳定的MLSS值，对工艺运行十分有利。3.2SV%随季节变化趋势分析SV是指曝气池混合液在100ml量筒中，静置沉降30min后，沉淀污泥与混合液之体积比(%)。正常污泥在静止30min后，一般可以到达它的最大密度，所以沉降比可以反映曝气池正常运行的污泥数量，可以用于控制剩余污泥的排放，还能反映出污泥膨胀等异常情况。由于SV测定简单，便于说明问题，所以是评定活性污泥特征的重要指标之一。一般城市污水的sv值在巧一30%左右。分析最近三年SV与MLSS有类似变化趋势，两者都是从不同角度衡量污泥含量的指标，而SV值能够反映出活性污泥质量。SV值影响因素比较多，总体来看从图中可以看出在换季的时候，SV值比较高，整体的变化趋势是在春季的时候较高，而冬季的时候比较较低。由此可以看出，在春季时，污泥活性较高，但沉降性能不好，SV值较高；冬季时污泥活性较低，但沉降性能较好，SV值较低。而2012年的数据有些异常，可能出现了污泥膨胀的情况。污泥沉降比也可以反映出曝气池运行过程中活性污泥的含量，一般保持在20%~30%，可以达到很好的泥水分离效果，保证出水水质。可以通过控制调节剩余污泥排放量，在春季污泥活性较高生长较快情况下，可以适当加大排泥频率；冬季污泥活性较低，污泥生长较慢情况下，减低排泥频率。出现异常情况时，要通过其他检测方式，检查污泥性状，SV值突然增高时，可能是出现了污泥膨胀情况，如果是丝状菌膨胀，可以投加抑制丝状菌生长的化学药剂进行处理，可以得到解决。3.3SVI值随季节变化趋势分析SVI全称污泥容积指数，是指曝气池出口处混合液经30min静沉后，19污泥所占容积，以ml计，即SV%混合液30min静沉后污泥容积(ml/L)/污泥干重(岁L)=Sv%*10/MLss(留L)SVI值能够更好地评价污泥的凝聚性能和沉降性能，一般认为:SVl100污泥的沉降性能好，吸附性能差，泥水分离好;100SVIZoo污泥沉降性能一般，吸附性能一般，泥水分离一般;SV卜200污泥沉降性能不好，吸附性能好，泥水分离差，发生膨胀。正常情况下，城市污水SVI值在50一150之间。从最近三年SVI变化趋势图上看，相对来说SVI值仍然是在春季的时候比较高，冬季时较低。因为每年气温变化不不尽相同，在时间节点上可能出现相对移位，再加上其他影响因素，数值曲线会有所不同，但是因季节温差产生影响是一致的，其产生的变化趋势也基本相同。对于城市废水而言，SVI值保持在70~100之间为宜，冬季时SVI值比较低，污泥泥粒较小，污泥无机质含量较高，污泥活性较低，春季时SVI值出现过高的情况，说明污泥沉降性能不好，有出现污泥膨胀的可能。在MLSS值一定的情况下，SVI值增高时，二沉池内的浓缩极限浓度就会降低，这时要通过加大污泥回流比，使曝气池保持一定的活性污泥浓度。3.4污泥产量随季节变化趋势分析在曝气池中,有机质被活性污泥分解、吸收、增殖,表现为活泥浓度逐渐增大,这就要求不断地从活性污泥系统中排出这部分增长量以保持污泥的活性和保证出水水质。因为在微生物增殖的同时还进行着微生物的自身氧化,活性污泥的净增长量就是增殖量与自身氧化量之差。剩余污泥排放量取进水流量的0.5%～1.5%,或剩余污泥固体排放量为所去除的BOD5的0.3～0.6倍。通过排放剩余污泥,即可控制污泥龄(曝气池中活性污泥总量与排放的剩余污泥量之比)。污泥龄长,处理效果好,污泥产生量少,但不能太长,污泥龄太长则污泥老化,沉降性能差,污泥随出水流失,影响出水水质。一般将污泥龄控制在5～20d。通过排出剩余污泥维持着适当的污泥浓度并使污泥不断更新,保持较好的活性,同时避免曝气池污泥过多,耗氧快而造成缺氧,影响处理效果。为保持曝气池中的活性污泥浓度和保证出水水质,需从二次沉淀池回收活性污泥。回流量由曝气池中污泥浓度、回流污泥浓度、污泥沉降性决定。对于普通活性污泥法,回流比(回流流量与曝气池进水流量之比)为25%～50%,实际控制时,按为保持曝气池中污泥浓度进行物料衡算来确定回流比。污泥产量跟活性污泥生长情况密切相关，也是在春季污泥增长较快是，污泥产量较高，冬季污泥生长较慢时，污泥产量较低。污泥产量情况是控制前三者参数的重要措施，所以控要制前三者参数正常，污泥产量会出现反季节性相应波动。脱除污泥泥是去除污染物质的最终途径，保持正常脱泥频率，才能最终去除污染物质，通过脱泥频率的调整，来控制前三类污泥参数，使其保持在相对稳定和正常的范围，才能够保证污水厂正常高效运行。污泥产量也是衡量污水厂运行状况和节能减排的一项重要指标。在曝气池中,有机质被活性污泥分解、吸收、增殖,表现为活泥浓度逐渐增大,这就要求不断地从活性污泥系统中排出这部分增长量以保持污泥的活性和保证出水水质。污泥龄长,处理效果好,污泥产生量少,但不能太长,污泥龄太长则污泥老化,沉降性能差,污泥随出水流失,影响出水水质。一般将污泥龄控制在5～20d[3]。通过排出剩余污泥维持着适当的污泥浓度并使污泥不断更新,保持较好的活性,同时避免曝气池污泥过多,耗氧快而造成缺氧,影响处理效果。为保持曝气池中的活性污泥浓度和保证出水水质,需从二次沉淀池回收活性污泥。回流量由曝气池中污泥浓度、回流污泥浓度、污泥沉降性决定。对于普通活性污泥法,回流比(回流流量与曝气池进水流量之比)为25%～50%[1],实际控制时,按为保持曝气池中污泥浓度进行物料衡算来确定回流比。三、结论从以上对污水处理厂活性污泥的各个参数分析来看，MLSS值随季节变化趋势不是很明显，相对比较稳定；SV,SVI和污泥产量，随着季节变化，活性污泥生长情况出现相应变化，在日常工艺生产过程中，应注意到季节变化对其产生的影响，及时作出调整，季节因素只是一个方面，还要考虑到其他因素的影响。才能作出准确判断，作出正确决策，保证污水厂正常运转。12以上的讨论表明,活