通過(guò)漫長(zhǎng)的20個(gè)篇幅的生化池的細(xì)節(jié)管理內(nèi)容的探討后,終于可以從生化池進(jìn)入到下一個(gè)流程了,生化池的管理細(xì)節(jié)是以活性污泥法為主進(jìn)行的闡述,關(guān)于接觸氧化法還有厭氧工藝等,都沒(méi)有深入提及,主要是考慮大部分實(shí)際運(yùn)行的市政污水廠仍然以活性污泥法的工藝為主流,同時(shí)現(xiàn)在越來(lái)越嚴(yán)格的出水氮磷指標(biāo)的管控,也使A2O工藝越來(lái)越成為主流處理工藝,因此這個(gè)系列重點(diǎn)圍繞A2O工藝進(jìn)行了工藝細(xì)節(jié)管控的探討,關(guān)于其他類型的工藝的細(xì)節(jié)管理,今后根據(jù)這個(gè)系列的進(jìn)行情況,會(huì)考慮以何種方式編寫(xiě),也歡迎大家持續(xù)關(guān)注并參與討論。
以活性污泥為主的生化反應(yīng)池最重要的是均勻混合的懸浮狀態(tài),因此在污水廠中的污泥濃度指標(biāo)中的MLSS就是混合液懸浮固體濃度的英文縮寫(xiě),生化池中保持這種狀態(tài)下的可以使活性污泥最大程度的和污水中的各種有機(jī)物和營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)充分接觸,但是正是因?yàn)檫@種充分混合的狀態(tài),混合液流出生化池同時(shí)也帶走了大量的生化池內(nèi)的活性污泥,流出速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于活性污泥中微生物的繁殖生長(zhǎng)速度,導(dǎo)致生化池的活性污泥數(shù)量開(kāi)始下降,水氣泥三者的平衡就會(huì)被打破,最終出現(xiàn)因活性污泥濃度低而造成的出水水質(zhì)的異常。為了保持生化池內(nèi)的活性污泥的數(shù)量,需要通過(guò)特定的設(shè)施和設(shè)備將這部分流出的混合液中的活性污泥進(jìn)行回收,來(lái)保持生化池內(nèi)的污泥濃度的數(shù)量。在污水廠中,這個(gè)設(shè)施就是二沉池(MBR池也具備這個(gè)功能,后續(xù)也將討論MBR的工藝細(xì)節(jié),這里不展開(kāi)說(shuō)明)。
二次沉淀池主要是針對(duì)傳統(tǒng)工藝中的設(shè)置在生化池前段的初次沉淀池來(lái)命名的,二沉池與生化池共同構(gòu)成了生化處理系統(tǒng),將生化池流出的混合液在相對(duì)靜止的池體中進(jìn)行沉淀,利用了活性污泥本身良好的沉降性能,活性污泥在沉降過(guò)程中,形成的網(wǎng)捕作用,還將混合液上清液中的細(xì)小顆粒雜質(zhì)進(jìn)一步的去除,使沉淀池內(nèi)的上清液中的懸浮物得到有效去除。沉淀到池底的污泥通過(guò)污泥回流系統(tǒng)回流到生化池前端和進(jìn)水一起混合進(jìn)入到生化池內(nèi),保證了生化池的污泥濃度,而沉淀后的上清液從二沉池頂部三角出水堰流出,進(jìn)入到后續(xù)的構(gòu)筑物內(nèi)進(jìn)一步的去除。
二沉池的功能決定了它在整個(gè)污水廠中的地位,它與生化池一起構(gòu)成了污水廠的核心的生化處理段,因此二沉池的日常的工藝管理中,也是核心重要的生物反應(yīng)構(gòu)筑物之一,而二沉池本身反映出來(lái)的各種工況問(wèn)題,也不能單獨(dú)的割裂開(kāi)只考慮二沉池本身的問(wèn)題,還要結(jié)合整個(gè)生化池的活性污泥的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)全面考慮。
從二沉池本身的功能來(lái)看,對(duì)二沉池的工藝細(xì)節(jié)管理內(nèi)容有下面的一些內(nèi)容:
1、二沉池的沉淀效果;钚晕勰嘣诙脸氐挠行У某恋硎嵌脸氐闹饕δ,活性污泥本身的生物性狀會(huì)對(duì)二沉池的沉淀效果產(chǎn)生不同的影響,因此管理二沉池的沉淀性能,其實(shí)核心首先就是管理活性污泥本身的生物性狀,活性污泥本身的性狀管理與活性污泥的污泥齡控制,污泥濃度控制,污泥無(wú)機(jī)有機(jī)比例的控制都相關(guān)。
污泥齡過(guò)短,活性污泥沒(méi)有進(jìn)入到成熟穩(wěn)定期,微生物處于對(duì)數(shù)增殖期,活性污泥的絮凝效果差,在沉淀過(guò)程中,對(duì)水中的懸浮雜質(zhì)捕捉能力不足,造成上清液渾濁,部分污泥未能絮凝成大的絮凝體,隨著上清液流出二沉池,導(dǎo)致出水水質(zhì)不達(dá)標(biāo)。
當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)的活性污泥污泥濃度適合,污泥齡適當(dāng),活性污泥成熟,微生物生長(zhǎng)繁殖處于穩(wěn)定期,原生動(dòng)物和后生動(dòng)物具備了生長(zhǎng)繁殖條件,活性污泥絮凝體成熟,網(wǎng)捕能力最佳,在沉淀過(guò)程中對(duì)上清液中的懸浮顆粒進(jìn)行了有效的捕捉,出水水質(zhì)良好,SV值很低,污泥進(jìn)入到沉淀池池底后,壓縮沉淀效果好,刮吸泥設(shè)備能高效的運(yùn)行;在二沉池中的泥水分界面也較低,三角堰出水不會(huì)受到下部沉淀污泥的干擾;二沉池池面也較少的漂浮污泥,二沉池整體運(yùn)行效果最佳。
而當(dāng)污泥濃度過(guò)高,污泥齡過(guò)長(zhǎng),活性污泥處于老化狀態(tài)時(shí),微生物繁殖處于衰亡期,活性污泥的絮凝作用下降,部分老化的活性污泥碎片會(huì)脫離絮凝體進(jìn)入到水中,導(dǎo)致二沉池上清液中的懸浮顆粒增多,二沉池出水整體清澈但是能看到大量的細(xì)碎懸浮顆粒。其中部分老化的活性污泥碎片漂浮到二沉池表面,形成大片的堆積污泥層,隨三角堰出水進(jìn)入到后續(xù)構(gòu)筑物內(nèi),老化和過(guò)多的活性污泥會(huì)導(dǎo)致二沉池的泥位上升,當(dāng)泥位上升到一定高度時(shí),受到二沉池底部的進(jìn)水和沉淀污泥的異重流的影響,會(huì)使沉淀污泥隨水流進(jìn)入到沉淀池上層,隨出水流出,這也就是運(yùn)行人員常說(shuō)的翻泥現(xiàn)象。翻泥現(xiàn)象會(huì)導(dǎo)致后續(xù)的處理構(gòu)筑物的進(jìn)水水質(zhì)嚴(yán)重惡化,造成濾池堵塞溢水等生產(chǎn)事故發(fā)生。
在活性污泥發(fā)生污泥膨脹期間,活性污泥沉降性能變差,SV達(dá)到90%以上,進(jìn)入到沉淀池后,造成沉淀池內(nèi)的泥水分界面嚴(yán)重升高,在受到水量波動(dòng)的運(yùn)行工況下,極易將沉淀的活性污泥帶出二沉池,造成翻泥現(xiàn)象。
在發(fā)生活性污泥的生物泡沫期間,曝氣池好氧區(qū)域的生物泡沫隨混合液出水流入到二沉池內(nèi),由于泡沫內(nèi)包裹的微小氣泡不易破裂,使部分生物泡沫漂浮到了二沉池表面,在二沉池表面形成污泥泡沫堆積,嚴(yán)重時(shí)會(huì)大量涌入二沉池浮渣井內(nèi),造成浮渣井的污泥外溢。
生物池的內(nèi)回流比較低時(shí),部分硝態(tài)氮沒(méi)有充分回流到前段的缺氧區(qū)域,就會(huì)隨混合液進(jìn)入到二沉池內(nèi),活性污泥沉積到二沉池底部以后,缺少曝氣攪拌營(yíng)造出了二沉池底部的缺氧狀態(tài),夾裹在間隙水中的硝態(tài)氮繼續(xù)和反硝化菌進(jìn)行反應(yīng),完成了部分反硝化反應(yīng),這期間可以看到二沉池表面釋放出氮?dú)鈿馀。但是由于大量的硝態(tài)氮是存在于水中的,沉淀池是一個(gè)相對(duì)靜止的池體,活性污泥和水并不是完全充分接觸,因此沉淀到底部的反硝化反應(yīng)只能完成部分的反硝化反應(yīng),不能保證出水的總氮達(dá)標(biāo),出現(xiàn)這種情況,要加大內(nèi)回流比,保證硝態(tài)氮的充分回流到缺氧區(qū)內(nèi)進(jìn)行反硝化反應(yīng)。
從上面的一系列的情況分析,二沉池大部分的運(yùn)行異常工況都是與活性污泥本身的生物性狀相關(guān)的,因此在實(shí)際運(yùn)行中,合理的控制廠內(nèi)的活性污泥濃度,有針對(duì)性地進(jìn)行季節(jié)性工藝控制,對(duì)除磷脫氮工藝的活性污泥機(jī)理進(jìn)行精細(xì)控制,都是二沉池良好運(yùn)行的工藝前提。
下周將繼續(xù)圍繞二沉池的工藝管理細(xì)節(jié)進(jìn)行探討,歡迎大家持續(xù)關(guān)注。