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2、污泥的培养与驯化 SBR工艺处理污水的关键在于有足够数量性能良好的活性污泥,因此活性污泥的培养是SBR 法生产运行的第一步,驯化则是对混合微生物群体进行淘汰和诱导,使之成为具有处理污水能力的微生物体系。 (1)SBR 池活性污泥的培养 所谓活性污泥的培养,就是为活性污泥微生物提供一定的生长增值物质、溶解氧、适宜的温度和酸碱度等。在此条件下,经过一段时间的培养,活性污泥形成并逐渐增多,最后达到处理污水所需的污泥浓度。 污水处理车间(厂)工艺调试中污泥培养与驯化同地域的气候密切相关,为了实现调试进度计划,可采用直接培养法、放大培养法或间歇培养法。 a、直接培养法(生活) 直接培菌方法在处理生活污污水中应用较多。在温暖季节,先使曝气池充满生活污水,闷曝(即曝气而不进污水)数小时后,即可连续进水出水。进水量从小逐渐增大,污泥不外排,全部留在曝气池。连续运行数天后可见活性污泥开始出现并逐渐增多。或者从同类污水处理厂提取的脱水污泥按比例投入反应池内,同法培养,直到MLSS和SV达到适宜数值为止。 由于生活污水营养适合,所以污泥很快就会增长至所需的难度。培养时期(尤其是初期),由于污泥浓度较低,要注意控制曝气量,防止曝气过量,造成污泥解体。 b、放大培养(工业) 对于附近无生化处理系统的地区,或者规模较大的工业污水处理系统,在污泥接种有困难的情况下,也可以采用级数扩大法培菌。 根据微生物生长繁殖快的特点,仿照发酵工业中的菌种→种子罐→发酵罐级数扩大培养的工艺,因地制宜,寻找合适的容器,分级扩大培菌。例如,一座反应池中,投加高浓度粪便以增加污水的浓度和营养,随后以污水都充满廊道并按上述方法培菌。然后加以扩大,最后将污泥扩大至整个曝气池。 c、间歇培养法(生活比例小,工业比例大) 本法适用于生活污水所占比例较小的城市污水厂,将污水引入曝气池,水量约为曝气池容积的 1/4~1/3,曝气一段时间(约4~6小时)再静置 1~1.5 小时。排放上清夜,排放量约占总水量的50%左右。此后再注入污水,污水量缓缓增加,重复上述操作,每天 1~3 次,直到混合液中污泥量达到15%~20%时为止,为缩短培养时间,也可用同类污水处理厂的剩余污泥进行接种。 本方案处理的是生活污水,为缩短调试时间,采用直接培养法中的投加生活污泥的方法,按量进行投配。当SBR池水位接近设计水位时,开启离心机鼓风机进行充分曝气,推动SBR池内混合液流动混合,将接种污泥按照生化池MLSS浓度为2~3g/L量投加SBR池内。在不对SBR 池进水的条件下,闷曝气24~48小时后,观察池内活性污泥颜色、生物相和CODcr等指标的变化情况,确定可否向反应池内连续进水及进水量的大小。直到 MLSS和SV达到适宜数值为止。 (2)SBR 池活性污泥的驯化 对SBR 池的活性污泥, 除培养外还应加以驯化,使其适应所处理的污水。驯化方法分为异步驯化法和同步驯化法两种。 异步驯化法是先培养后驯化,即先用生活污水或粪便稀释水将活性污泥培养成熟,此后再逐渐增加工业污水在培养液中的比例,以逐渐驯化污泥。 同步驯化法是在开始用生活污水培养活性污泥时,就投加少量的工业污水,以后则逐步提高工业污水在混合夜的比例,逐步使活性污泥适应工业污水的特性。 由于此方案针对的是生活污水,这里污泥的培养与驯化可以同时进行。当SBR 池活性污泥量达到要求后,应逐渐向池中加大进水,进一步将活性污泥驯化以适应脱磷除氮的要求。当 SBR池系统出水各项指标均达到设计要求,并稳定运行2~3日后,SBR池工艺调试合格。 3、SBR处理系统的生理生化功能 SBR池是本工艺的主要反应区,有机物在该反应池降解去除,消化和除磷均在此进行,最终的泥水分离和出水也在这里完成。运行是周期性的循环操作,可分为进水和曝气、沉淀、滗水、闲置五个阶段,各阶段的生理生化功能如下: (1)进水阶段:即向SBR反应池内进水至设计液位高度; (2)反应阶段:由曝气系统向反应池内供氧,此时有机污染物被微生物氧化分解,同时污水中的NH3-N通过微生物的硝化作用转化为NH3-N,无机磷被聚磷菌吸收至菌体内以能量的形式储存。若曝气与停气操作间歇运行,除能降解COD外,还能达到除磷脱氮的效果。此方案采用间歇曝气方式来强化脱氮除磷的效果,具体操作暂定为:曝气2小时,停气1小时,曝气循环3次。 (3)沉淀阶段:此时停止曝气,微生物利用水中剩余的DO进行氧化分解。反应池逐渐由好氧状态向缺氧状态转化,开始进行反硝化反应。活性污泥逐渐沉到池底,上层水变清。一般沉淀2小时左右,上清液能排放。 (4) 排水阶段:沉淀结束后,通过控制两个标高不同的排水阀门,自上而下逐渐排出上清液,。此时,反应池逐渐过渡到厌氧状态继续反硝化。 (5)闲置阶段:根据进、出水水质、水量情况而定,可以取消。 4、SBR系统调试具体步骤 (1)进水:调试初期,由于活性污泥还未能完全适应所处理的水质,故进水量要先小后大,待出水达标后再逐步加大进水量,避免负荷冲击,让污泥大量失活。由于本方案所针对的处理量仅20-30m3/d左右,前期可能只有12m3/d左右,故这里直接将进水量提到100%,即每次每池进水12m3至设计标高处(1#SBR池因曝气头原因暂时不用)。进水过程大约持续1小时左右。进水之前取样测定进水的pH、COD、氨氮、总磷。 (2)反应:进水完成后,开启风机,调节鼓风量,控制DO值在2-4mg/L之间,按照“曝气2小时—停气1小时—曝气2小时—停气1小时—曝气2小时”的顺序操作。曝气过程中,需测定SV30或者SV5,保持SV30在20%-30%,或SV5在35%-50%之间,有必要时取样测定MLSS值。此过程大约8小时。 (3)沉淀:反应期最后一次曝气结束后,即进入沉淀期,一般关闭曝气后,使池内不再扰动,2小时左右便能完成沉淀,上清液能排放。沉淀阶段结束时应采样送检。 (4)排水:沉淀过程结束后,上清液澄清,打开标高较高的一个排水阀门,排去阀门所在标高以上水体(10m3-15m3左右)。 (5)静置:以上四个过程耗时约12小时,由于每天待处理水量为12m3左右,一个SBR池的处理量能满足一天的处理需求,可将闲置期设定为24-12=12h,处理周期设为24h。在闲置期需根据反应期所测得的SV值适当排泥,使SV值控制在合理范围内。 5、SBR 处理系统的运行参数控制 在调试和试运行过程中,根据化验数据和对微生物的观察以及出现的各种异常情况等,对运行参数采取相应的操作,使各项参数控制在合适的范围内。 (1)控制被处理的原污水的水质、水量,使其能够适应活性污泥处理系统的要求 在实际调试过程中,原污水的水质是不易控制的,通常做法是控制水量。要保持调试阶段系统的相对稳定,尽量使其承受的污染物负荷保持均匀的增长,即: 水质(kg-CODcr/m3)×水量(m3/d)=污染物总量(kg-CODcr/d) 在调试过程中,根据调试阶段的进度和需要,使系统的污泥负荷保持相对稳定,防止冲击负荷。因为冲击负荷常常会导致微生物的大量死亡,或者引起微生物相的改变,而系统恢复要好几天的时间。 (2)保持系统中微生物量相对稳定 这是SBR池处理系统调试过程的关键所在。因为调试的过程,也是寻找系统最佳的运行参数(如污泥浓度)的过程。对正常运行的系统而言,原污水的水质水量是不可控制的,也就是说不论原污水的水质水量如何,系统都必须把全部来水收集处理合格。所以要保持一个合适的污泥浓度值,使其在误差范围内变动也不会影响系统的运行稳定和处理效果。 要保持运行阶段系统的相对稳定,就要尽量使系统中的污泥量相对稳定,即: 污泥浓度(kg-MLSS/d•m3)×池体积(m3)=池内的污泥总量(kg-MLSS/d) 保持系统中的污泥量稳定,是通过确定每天排放的剩余污泥量来实现的。剩余污泥量指数包括:污泥负荷、污泥指数、和污泥龄等。 (3)在混合液中保持能够满足微生物需要的溶解氧浓度 对于SBR工艺而言,反应池内的DO值是不固定的,在反应初期,由于曝气刚刚开始以及反应池内进入大量的有机物,此时DO值较低,随着反应的进行,池DO值逐渐呈升高的趋势,因此对于反应后期只要保持池内的溶解氧在2-3mg/L 左右即可。对于本方案,需要在调试期内总结出反应池DO的变化规律,用来调整风机的运转以及曝气量的大小,使其真正发挥节能降耗的作用。 (4)在反应池内,活性污泥、有机污染物、溶解氧三者能够充分接触,以强化传质过程 6、注意事项及系统异常处理: (1)为了顺利完成调试工作,一定要保证此阶段SBR系统运行条件的稳定,避免进水负荷、含盐量、酸碱度的较大波动,而给SBR系统造成较大的冲击负荷,导致污泥恶化。 (2)运行过程中,每运行周期一定要至少测量一次DO、pH、SV水质指标。改变污染物浓度前、后一定要监测系统中及要进入系统的水质全套指标,重点CODCr、pH ,保证系统污泥负荷的合理性。 (3)每次改变污水加入量的初期一定要注意观察污泥性状,及记录其适应时间,为下次污水加入量的改变提供参考依据。 (4)当污泥SV30≥30%时,要少量排泥,以控制在20%-30%为宜。 活性污泥处理系统在运行过程中,若出现异常情况,使处理效果降低,污泥流失。尤其在调试过程中,由于水质水量经常变化,出现的异常情况相对更多,如果不能及时判断原因,采取相应措施,就会前功尽弃,导致调试工作的失败。对于异常情况,需要及时做出准确的判断,并选择最简单经济的措施,防止事态扩大。 四、数据化验频次一览表 水样 pH COD 氨氮 总磷 电导率 SV30 MLSS 进水 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 - - 1#SBR 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /周 2#SBR 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /天 1次 /周 THE END 免责声明:所载内容来源互联网,微信公众号等公开渠道,我们对文中观点保持中立,仅供参考,交流之目的。转载的稿件版权归原作者和机构所有,如有侵权,请联系我们删除。 ▲ 技术解析 | 电镀废水化学法综合处理和再利用工程 返回搜狐,查看更多 |
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