污泥驯化

活性污泥培养初期，每天闷曝22h，静置2h，排放4L废水，再加入4L自配水。7天后，污泥颜色呈黑色，沉降性能良好，出水混浊，测量MLSS、SV的值，反应过程中pH值、COD、NH3-N浓度没有较大的变化，说明培养出的细菌量较少。14天后，污泥呈浅黑色，沉淀时泥水界面由开始模糊逐渐变得边缘清晰，镜检时可以观察到草履虫、漫游虫、裂口虫、吸管虫等。随着生物相逐渐变好，预示菌种培养出来了。测量MLSS、SV的值，COD和NH3-N去除率分别达到43%和10%，污泥活性还不强，需要继续培养。此后，每天运行两周期，每周期曝气10h，静置2h。30天后，污泥的絮凝和沉淀性能良好，混合液静置半小时，上清液清澈透明，泥水界面清晰，污泥呈黄褐色，镜检有大量新型菌胶团，较为密实，可以观察到许多活跃的钟虫。测量污泥MLSS、SV的值，COD去除率达到90%以上，NH3-N去除率在30%以上，污泥活性较强,至此认为培养阶段结束。活性污泥有多种培养方法，但不同的方法所要求的培养时间和人力物力均不同。应根据废水水质、气候、实际许可的条件等情况来选择培养方法。1.培养前的准备工作（1）各构筑物建成，并经清池清除建筑垃圾，静压试验证明无渗漏，无下沉位移，最后按有关规程验收合格。（2）电器、机械、管路等全部设备建成并经单机试车、联动试车正常。最后按有关规程（说明书）验收合格。（3）根据日后运行管理需要，有条件的污水处理厂（站）需进行最基本的常规化验测试，如pH、水温、COD、生物相等，用以指导活性污泥的培养过程和日常运行。（4）基础数据的调查摸底，包括污水流量昼夜变化情况，水质（pH、水温、COD、含氮、含磷、有毒物质等）及其变化情况，各种设施和设备的技术参数。有条件的地方最好对受纳水体(如接纳排污的河流等)本底水质调查备案，以便考察若干年后对受纳水体的影响提供依据。（5）根据处理水质状况备足必需的营养物(碳源、氮源、磷源)，以备缺什么补什么。采用接种培菌法还需备足污水性质相似其他污水处理厂（站）的干（或浓缩）污泥作为活性污泥微生物培养用的菌种。（6）操作人员应熟悉整个系统的管道布置和公用工程方面的情况，了解污泥培养的基本过程和控制要求。（7）人员到位，自培养和驯化后一般应使系统连续运行，不能脱人。（8）编制必要的化验和运转的原始记录报表以及初步的建章立制。从培菌伊始，逐步建立较规范的组织和管理模式，确保启动与正式运行的有序进行。2．自然培菌自然培菌，也称直接培菌法。它是利用废水中原有的少量微生物，逐步繁殖的培养过程。城市污水和一些营养成份较全、毒性小的工业废水，如食品厂、肉类加工厂废水，可以考虑这种培养方法，但培养时间相对较长。自然培菌又可分为间歇培菌和连续培菌二种。（1）间歇培菌。将曝气池注满废水，进行闷曝（即只曝气而不进废水），数天后停止曝气，静置沉淀1h，然后排出池内约1/5的上层废水，并注入相同量的新鲜污水。如此反复进行闷曝、静沉和进水三个过程，但每次的进水量要比上次有所增加，而闷曝时间要比上次缩短。在春秋季节，约二、三周就可初步培养出污泥。当曝气池混合液污泥浓度达到1克/升左右时，就可连续进水和曝气。由于培养初期污泥浓度较低，沉淀池内积累的污泥也较少，回流量也要少一些，此后随着污泥量的增多，回流污泥量也要相应增加。当污泥浓度达到工艺所需的浓度后，即可开始正常运行，按工艺要求进行控制。（2）连续培菌。先将曝气池进满废水，然后停止进水，闷曝半天至一天后可连续进水。连续曝气，进水量从小到大逐渐增加，连续运行一段时间（与间歇法差不多），就会有活性污泥出现并逐渐增多。曝气池污泥量达到工艺所需的浓度时，按工艺要求进行控制。由于自然培菌法是用废水直接培养活性污泥，其培菌过程也是微生物逐步适应废水性质并获得驯化的过程。3．接种培菌接种培菌法的培养时间较短，是常用的活性污泥培菌方法，适用于大部分工业废水处理厂。城市污水厂如附近有种泥，也可采用此法，以缩短培养时间。接种培养法常用的有如下二种：(1)浓缩污泥接种培菌。采用附近污水处理厂的浓缩污泥作菌种(种泥或种污泥)来培养。城市污水和营养齐全、毒性低的工业废水处理系统的活性污泥培养，可直接在所要处理的废水中加入种泥进行曝气，直至污泥转棕黄色时就可连续进污水（进水量应逐渐增加），此时沉淀池也投入运行，让污泥在系统内循环。为了加快培养进程，可在培养过程中投加未发酵过的大粪水或其它营养物。活性污泥浓度达到工艺要求值即完成了培菌过程。从经济上讲，种泥的量应尽可能少，一般情况下控制在稀释后使混合液污泥浓度在0.5g/L以上。对有毒工业废水进行培菌时，可先向曝气池引入河水，也可用自来水（需先曝气一段时间以脱去其中的余氯），然后投入种污泥和未经发酵的大粪水进行曝气，直至污泥呈棕黄色后停止曝气，让污泥沉降并排掉一部分上清液，再次补充一定量的大粪水继续曝气，待污泥量明显增加后，逐步提高废水流量。在培菌的后期，污泥中微生物已能较好地适应工业废水水质。（2）干污泥接种培菌。“干污泥”通常是指经过脱水机脱水后的泥饼，其含水率约为70～80%。本法适用于边远地区和取种污泥运输距离较远的情况。干污泥接种培菌的过程与浓缩污泥培菌法基本相同。接种污泥要先用刚脱水不久的新鲜泥饼，投加至曝气池前需加少量水并捣成泥浆。干污泥的投加量一般为池容积的2～5%。干污泥中可能含有一定浓度的化学药剂(用于污泥调理)，如药剂含量过高、毒性较大，则不宜用作为培菌的种泥。鉴定污泥能否作接种用，可将少量泥块捣碎后放入小容器(如烧杯或塑料桶)内加水曝气，经过一段时间后如果泥色能转黄，就可用于接种。1.前期准备阶段1.1.物料准备①污泥准备对于万立方米级污水处理装置而言，其生化池体积较大，为了保证生化池初始污泥浓度，需要准备投加的原始污泥量很大。理论上讲，投加后生化池的污泥的质量浓度最好控制在2500mg/L左右。实际运行时，为了节约成本，调试期间初始污泥的质量浓度可控制在1500mg/L左右，一日处理1×104m3污水生化时间为12h的污水处理装置为例，调试前需准备含水率在80%的活性污泥约40m3。污泥品种最好是同类或相似的活性污泥。如有困难，其它活性较强的污泥也可使用。污泥在使用前为保证一定的活性，对待用的污泥需进行喷水保湿处理，在保湿条件下污泥的活性至少可保持15d以上。②碳源培养寄的准备生化调试过程中理想的碳源是大粪及淀粉。一般来说调试前期以加入大粪为主，中后期以加入淀粉为主，为接生成本，淀粉可用地脚面粉替代。由于大粪无法事先储存，因此，事前需和有关部门确定好调试期间需要的数量。调试期间碳源准备量一般按如下原则进行估算。每天投加到生化池的COD量按混合后生化池COD的质量浓度在200~300mg/L水平计，其中地脚面粉COD的质量折算量约为1t[COD]/t[面粉]。大粪的COD折算比较困难，根据经验，在整个调试期间需100~150m3的大粪。加入大粪的目的除补充碳源外，还可增加生化池菌种的引入。地脚面粉可准备10~15t。③磷源、氮源的准备补充碳源一般以普钙Ca（H2PO4)2为主，补充的氮源以尿素CO（NH2）2为主。生化池COD的质量浓度在300mg/L时估计BOD5值一般以100mg/L计，补充量按m（BOD5）：m（N）：m（P）=100：5：1折算，每天需补充淀粉2000-3000kg，尿素100kg，补普钙200kg，质量比按照淀粉：尿素：普钙=20-30：1：2补给。调试期间需准备尿素2~3t，普钙5~6t。另外如有条件可准备10~20kg粉状阴离子聚丙烯酰胺（PAM）。1.2.物料化制及输送设备由于调试期间需要的物料量很大，加之生化调试无污水进入，池内污水流动性较差，为提高接种速度，需要将污泥及补充碳源尽可能均匀地输入各生化池内。因此，对于一定规模的污水处理设施设置物料化制及物料输送系统，对减轻劳动强度提高调试效率是必需的。根据经验，物料化制池宜设于地下，池内设空气搅拌装置，池容积一般在20~30m3。池内分二区，一区为化制区，该区需设置物料化制及初级垃圾清理装置；二区为输送取，设置潜水泵或液下泵，同时在泵周围设置垃圾同以防泵发生堵塞。输送管道在生化池附近宜使用软管以便根据需要调整投加料点位置。另外，物料化制旁最好设置一个消火栓或供水管，用于化制污泥及其它物料时供水。1.3.监测仪器准备为配合生化调试，需对生化池中的COD（铬法）、溶解氧、pH值、细菌等指标进行监测。一般生化处理调试需配备以下监测仪器：COD测定仪、溶解氧测定仪、pH值测定仪、显微镜。2.调试阶段2.1.初期（3d）①首先将生化池注入一定量的清水和部分待处理的污水，然后将污泥倒入物料化制池。一般第1次投加20m3污泥，同时投加大粪等培养料，加水搅拌后按比例均匀投加到各生化池内。投加培养料以生化池COD的质量浓度控制在300mg/L为准。然后按比例补加普钙（由于投加大粪无需补加氮源）。②闷曝：投料后进行闷曝。水气体积控制在1：（5~10）。第1天曝气采取6h充氧，4h停机的方式进行。③再次投料：经过1d闷曝后，第2天COD的质量浓度降至100mg/L左右。需再次投料，第2次可投入10~15m3污泥至化料池，（留下部分作为备用）。同时投加以大粪为主的培养料，投加培养料仍以控制生化池COD的质量浓度在200~300mg/L为标准。根据需要补磷后闷曝。④闷曝：第二、三天的闷曝可减少停机时间，生化曝气可控制为开6停2。2.2.中期（4~7d）一般经过2~3d的闷曝后，通过显微镜镜检，可能会看到少量的原生动物。原则上，此时每天定时补加碳源逐步以地脚面粉为主。同时投加普钙和尿素，以补充磷源和氮源。补充碳源的标准仍以生化池COD的质量浓度在200mg/L左右为准。此阶段为排除生化代谢物，生化池需适量换水，同时继续进行闷曝。此阶段为加速污泥菌胶团的形成，在生化池中可适量投加粉状PAM。2.3.后期（7~10d）一般经过7~10d闷曝，生化污泥表现显淡黄色，污泥30min沉降比达到10%左右。通过镜检可发现有较多活跃的原生动物钟虫、纤毛虫，以及后生动物轮虫、线虫等，此时生化污水处理即可进入驯化及增负荷调试阶段。中粮天科污水调试方案针对污水站改造后的现状及水质水量的具体情况，调试计划如下：一、调试前期主要工作（1）清水试车。（2）各构筑物及设备已开始正常使用，有一定量的污水产生，能够维持污水处理工序的基本运行。（3）有良好的接种污泥的来源，污泥接种可以大大缩短污泥培养驯化的时间。（4）药剂的购买及要求调试期间需对菌种定期添加营养物，主要药剂如下：尿素、磷酸氢二钠、氢氧化钠、PAM、PAC、氢氧化钙、聚铁，生活污水是微生物最佳的营养物。药剂的用量主要由水质水量及药剂的反映效果来决定的，针对本污水站具体情况，药剂用量建议如下：1、污泥浓缩池及气浮池PAC：50mg/L，PAC：PAM=15:1PAM为3.3mg/L2、中和混凝池石灰调节PH在8.5——9，通过化验室实验，由絮凝沉淀效果进一步确定用量。3、UASB进水PH用氢氧化钠调节，PH为7.5-8为宜，确保厌氧出水PH在7左右，厌氧反应有水解阶段、产酸阶段、产氢产乙酸阶段、产甲烷阶段，由于产酸菌生长世代周期短，且生长繁殖能力强，对生长环境的要求低，而甲烷菌生长周期长不易繁殖对环境要求苛刻，且最佳的生长PH：6.8-7.2，温度32℃，SS不超过100mg/L，任何一个条件的偏差，都很可能影响甲烷菌的生长繁殖，最终影响出水，因为厌氧有机物最终降解是靠甲烷菌产甲烷的形式降解COD，为保证产酸产甲烷阶段的动态平衡，对进水的温度、酸碱度及COD做出了严格的要求。4、接触氧化池：PH在7.0-7.3为宜，温度为常温不宜超过30℃，COD不宜超过1500-2000mg/L注意：每一个单元的进水水质COD、SS、温度、酸碱度都不宜波动太大！均匀稳定保证进水水质及药剂添加！（5）由于二期废水还未启用，需接入低浓度清水稀释以降低含盐量及COD二、菌种的购买及要求气浮、中间水池调试期间，可做好菌种的购买及投入准备工作，分厌氧菌及好氧菌。接种量视污泥种类的不同