對于大多數(shù)的水處理人來說,最令人崩潰的就是二沉池出水在自己的面前一點點變渾濁。
畢竟,一套水處理工藝,到二沉池已是收尾階段了,出水水質(zhì)及回流污泥的濃度,很大程度都取決于二沉池的工作性能,而二沉池的設(shè)計及運行的控制條件均影響其工作性能。
一般來說,沉淀池內(nèi)出現(xiàn)厭氧現(xiàn)象,是導(dǎo)致沉淀池工作性能惡化的主要原因之一。
一旦在沉淀池內(nèi)發(fā)生厭氧狀態(tài),球衣屬等絲狀菌就會大量增殖,破壞活性污泥的絮凝性質(zhì)。同時還會產(chǎn)生厭氧發(fā)酵,產(chǎn)生氮氣,降低活性污泥比重,破壞活性污泥沉降性能。
因此,在沉淀池的設(shè)計中,最應(yīng)該考慮的就是如何避免厭氧狀態(tài)的發(fā)生。為了避免沉淀池形成厭氧狀態(tài),,在其設(shè)計階段必須要注意以下幾個要點。
廢水在沉淀池內(nèi)的停留時間應(yīng)≥1h,一般是2~3h內(nèi)。但有時候為了讓活性污泥更充分地沉淀,停留時間會高于2~3h。
在沉淀池內(nèi)的微生物作用下, 水中的溶解氧隨著時間而被消耗。若缺氧時間過長, 則產(chǎn)生反硝化,造成污泥上浮。
因此,在活性污泥的沉淀分離上,應(yīng)該考慮把停留時間按需要確定在最低限度,比較常采用的時間為1.5~2h,污泥濃度高時采用低值。
因此,在設(shè)計二沉池時,最大允許的水平流速(平流式、輻流式)或上升流速(豎流式)都應(yīng)低于初沉池。
從淺池原理來看,沉淀效率是由池的表面積決定的,與池深無關(guān)。但在實際中,有效水深在2~4m,一般最為適宜。這是因為
如果水深過淺,水流會引起污泥的擾動,使污泥上浮,溫度 、風(fēng)等外界影響也會使沉淀效率降低;如果池水過深,會造成投資增加。
過低的污泥面易受機械攪動,使已沉降的污泥重新卷起。
5、應(yīng)設(shè)置不使污泥殘留的集泥裝置
大量實踐證明,如果集泥裝置內(nèi)的污泥未及時得到收集,就會變?yōu)槔匣勰?。因此?strong>設(shè)計時可考慮采用流線型結(jié)構(gòu),外表噴塑。
沉淀池出水堪負(fù)荷過大,容易挾帶污泥出流,影響出水水質(zhì)。
可采用溢流堰,堰口負(fù)荷1.5~2.9L/(s.m),限制出流堰流速不超過10m3/(m·h),防止挾走污泥絮體。
7、應(yīng)設(shè)沉淀池的撇渣設(shè)施
沉淀池出流處會有浮渣積聚。設(shè)置撇渣設(shè)施,可防止浮渣隨出水溢出影響出水水質(zhì)。
9、 靈活控制表面負(fù)荷
為了保持較低出水SS值和COD值,我國《室外排水設(shè)計規(guī)范》有規(guī)定活性污泥法中二沉池的表面負(fù)荷,但其實在實際設(shè)計中應(yīng)根據(jù)水質(zhì)情況靈活控制。
廢水中的溶解氧濃度應(yīng)保證在1.5~2.0mg/L。如果溶解氧濃度較低,則會造成厭氧環(huán)境,絲狀菌會大量繁殖,影響污泥的絮凝和沉降。
另一方面,廢水中的有機氮化合物,會在曝氣池中被分解為NH3,又進一步被活性污泥氧化為 NO-2和NO-3,然后流入沉淀池。
如果污泥在沉淀池內(nèi)呈厭氧狀態(tài),NO-3就會被還原轉(zhuǎn)化為N2,產(chǎn)生的微細(xì)的N2氣泡被污泥絮凝體所吸附,結(jié)果就產(chǎn)生了比重降低的活性污泥。
因此,要想沉淀池不形成厭氧狀態(tài),一個有效方法就是供給充分的氧。
值得一提的是,這個方法雖然有效,但由于在沉淀池內(nèi)不能供氧,所以只能在曝氣池內(nèi)充分曝氣,提高流入沉淀池內(nèi)處理水殘留溶解氧濃度。
在沉淀池中,沉降下來的污泥如果受到攪拌,往往會重新翻起上浮到水面。
這種攪拌可能是因為流入沉淀池中的水量突然增大,也可能是因為沉淀池中的集泥裝置的攪拌。
大部分污泥由沉淀池底部排出,但在沉淀池貯泥斗的死角處,積存的老化污泥容易產(chǎn)生厭氧發(fā)酵現(xiàn)象,產(chǎn)生CH4、CO2與H2等氣體,這些氣體吸附在污泥上,使污泥比重降低。
為了避免這些情況的出現(xiàn),除了要在設(shè)計時避免產(chǎn)生死角外,還需要對已有設(shè)備,定期清掃沉淀池的池底。
曝氣池中進水水質(zhì)除了直接影響曝氣池處理效果,也會影響二沉池的處理效果。
進水的BOD負(fù)荷高時,微生物呈游離的各自分散狀態(tài)。
雖然有少量的集合菌體和較短的絲狀菌體,但不形成絮凝體,當(dāng)進水BOD負(fù)荷過低時,微生物處于饑餓狀態(tài),形成內(nèi)源呼吸,結(jié)果造成絮凝體解體。
進水中碳氮比例過高,有利于絲狀菌繁殖,造成污泥膨脹影響二次沉淀池沉降效果。進水中懸浮物含量,也影響活性污泥沉降性能,懸浮物能增加活性污泥比重,加速其沉淀。
進水pH值低于6.5真菌即開始與細(xì)菌競爭,pH值降低到4.5時,真菌占據(jù)完全優(yōu)勢,原生動物將全部消失,嚴(yán)重影響沉淀效果。
控制曝氣池內(nèi)處理水pH值在6.5~8.0,控制進入曝氣池中處理水的BOD負(fù)荷,保證微生物所需營養(yǎng),控制有毒物質(zhì)的流入。
5、經(jīng)常觀察二沉池液面是否有污泥上浮現(xiàn)象
若局部污泥大塊上浮,且污泥發(fā)黑帶臭味,則二次沉淀池存在死區(qū);若許多污泥塊上浮又不同于上述情況,則為曝氣池混合液偏低。
總之,應(yīng)根據(jù)不同情況及時采取措施,避免影響出水水質(zhì)。
對策a:一方面是加大污泥回流量、縮短污泥在二沉池停留時間,另一方面是控制曝氣池末端的DO值,避免混合液在二沉池形成缺氧環(huán)境
對策b:定期地檢查清理
對策c:及時修理刮吸泥機,使其恢復(fù)正常工作狀態(tài)
對策d:加大回流污泥量,縮短污泥在二沉池中的停留時間
對策a:這類問題是暫時的,污泥培養(yǎng)成熟后,沉降性能提升,飄泥現(xiàn)象自然消除
對策c:加大剩余污泥排放
對策d:及時調(diào)整活性污泥工藝控制參數(shù),避免活性污泥發(fā)生過度老化
對策e:曝氣力度要控制適中
對策a:設(shè)置調(diào)節(jié)池,池體要充分考慮水量波動的情況
對策b:在預(yù)處理階段調(diào)節(jié)水質(zhì),提高MLSS來抗擊負(fù)荷
對策c:投加營養(yǎng),避免營養(yǎng)比例過于失衡
問題d:氣溫低、PH 變化過大、有毒及惰性物質(zhì)進入生物系統(tǒng)等
對策d:加強預(yù)處理,加大排泥,置換受抑制的活性污泥
對策e:確保預(yù)處理效果,避免顆粒物進入后段工藝
對策a:先用消泡劑和絮凝劑穩(wěn)住局面,再通過鏡檢確定膨脹種類,然后把BOD:N:P控制在100:5:1,同時pH不低于6.5
對策b:調(diào)整營養(yǎng)物質(zhì)C/N比,加大污泥回流量保持好氧池污泥濃度,如果是進水含有毒物質(zhì),則需要用調(diào)節(jié)池稀釋
對策c:加大好氧池的曝氣量
對策d:加大好氧池的曝氣量,減少進水量
對策e:減少好氧池的曝氣量,減少污水在二沉池中的停留時間,及時排泥或者增加回流比。
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