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          污泥回流不暢,為什么會導致硝化崩潰?

          閱讀:353        發(fā)布時間:2023-11-24

          1、污泥回流不暢為什么會導致硝化崩潰?



          污泥回流不暢導致硝化崩潰有兩個原因,第一是系統(tǒng)中污泥量減少,導致負荷升高,第二就是回流不暢導致污泥的泥齡降低,因為細菌都有世代期,泥齡(SRT)低于世代期,會導致該細菌無法在系統(tǒng)中聚集,形成不了優(yōu)勢菌種,所以對應的代謝物無法去除。一般泥齡是細菌世代期的3-4倍。因脫氮要求較低負荷和較長泥齡,根據(jù)最新的室外給排水設計規(guī)范中,在單獨脫氮中,泥齡控制在11~23d,在需同時脫氮除磷時,綜合考慮泥齡的影響后,可取10~20d。

          解決辦法:

          1、及時發(fā)現(xiàn)異常

          1.停止排泥,通過減少進水或者悶爆來恢復
          2.利用潛水泵將污泥回流進系統(tǒng)

          2、未及時發(fā)現(xiàn),無法恢復的

          1、對于已經(jīng)崩潰的系統(tǒng)需要重新培養(yǎng)
          2、將積壓的污泥回流進系統(tǒng)或者投加同類型污泥(一般情況下投加越多效果更好)

          2、硝化系統(tǒng)的培養(yǎng)


          硝化菌的培養(yǎng)相對于異養(yǎng)菌來講比較難,硝化菌的培養(yǎng)過程同時也是污泥的馴化過程。每次增加的進水量為設計進水量的5—10%,每增加一次應穩(wěn)定2-3個周期或2天左右,發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)或出水指標上升應繼續(xù)維持本次進水量,直至出水指標穩(wěn)定,如出水指標一直上升,應暫停進水,待指標恢復正常后,進水量應稍微減少,或略大于上周期進水量。以此類推,最終達到系統(tǒng)設計符合。

          根據(jù)影響硝化菌生長的因素來確定硝化菌培養(yǎng)時應控制的指標: 

          1、溶解氧 

          氧是硝化反應過程中的電子受體,反應器內(nèi)溶解氧高低,必會影響硝化反應的進程。在活性污泥法系統(tǒng)中,大多數(shù)學者認為溶解氧應該控制在1.5~2.0mg/L內(nèi),低于0.5mg/L時硝化反應趨于停止。當前,有許多學者認為在低DO(1.5mg/L)下可出現(xiàn)SND(同步硝化反硝化)現(xiàn)象。在DO>2.0mg/L,溶解氧濃度對硝化過程影響可不予考慮。但DO濃度不宜太高,因為溶解氧過高能夠?qū)е掠袡C物分解過快,從而使微生物缺乏營養(yǎng),活性污泥易于老化,結(jié)構(gòu)松散。此外溶解氧過高,能量消耗過大,在經(jīng)濟方面也不合適。 

          2、溫度 

          在生物硝化系統(tǒng)中,硝化細菌對溫度的變化非常敏感,在5~35℃的范圍內(nèi),硝化菌能進行正常的生理代謝活動。當廢水溫度低于15℃時,硝化速率會明顯下降,當溫度低于10℃時已啟動的硝化系統(tǒng)可以勉強維持,硝化速率只有30℃時的硝化硝化速率的25%。盡管溫度的升高,生物活性增大,硝化速率也升高,但溫度過高將使硝化菌大量死亡,實際運行中要求硝化反應溫度低于38℃。 

          3、pH值 

          硝化菌對pH值變化非常敏感,最佳pH值是8.0~8.4,在這一最佳pH值條件下,硝化速度,硝化菌最大的硝化速度可達最大值。在硝化菌培養(yǎng)時,如果進水pH值較高,能夠達到8.0左右最好,如果達不到也不應刻意追求,只要系統(tǒng)內(nèi)pH值不低于6.5即可,如低于此值,應及時補充堿度,如NaOH、Na2CO3等。 

          4、COD/BOD 

          如果系統(tǒng)內(nèi)COD/BOD較高,系統(tǒng)內(nèi)的異養(yǎng)菌就會與硝化菌爭奪溶解氧,由于異養(yǎng)菌的數(shù)量遠遠大于硝化菌,硝化菌常常在系統(tǒng)內(nèi)COD/BOD較高的情況下得不到一定的溶解氧,而無法生長增殖。一般系統(tǒng)內(nèi)BOD(筆者個人傾向于COD)高于20mg/l,就會對硝化菌產(chǎn)生抑制。如果進水COD/BOD 過高或碳氮比較高,硝化菌的培養(yǎng)就必須通過延時曝氣來實現(xiàn),即系統(tǒng)內(nèi)COD/BOD 已經(jīng)合格或處于較低水平時,繼續(xù)曝氣,給予硝化菌足夠的生長時間,曝氣時,同樣要控制好溶解氧,盡量低于3mg/L,防止污泥加速老化。 

          5、氨氮濃度 

          在高氨氮廢水系統(tǒng)中游離氨過高時硝化菌就會被抑制,因此建議在高氨污水處理調(diào)試過程中PH控制盡量在中性,如果PH過高會導致游離氨濃度升高,也可以通過稀釋一直控制低的氨氮濃度,這樣比較保險,因此在硝化菌培養(yǎng)過程中以及正常運行時,維持系統(tǒng)出水氨氮濃度在工藝要求指標以內(nèi),保證從調(diào)試開始,系統(tǒng)即出合格水。結(jié)合以上幾種因素,在培養(yǎng)硝化菌時,應盡量創(chuàng)造其生長的有利條件,制定出最佳方案。

          6、污泥齡

          為了使硝化菌群能夠在連續(xù)流反應器系統(tǒng)存活,微生物在反應器內(nèi)的停留時間(θc)N必須大于自養(yǎng)型硝化菌最小的世代時間(θc)minN,否則硝化菌的流失率將大于凈增率,將使硝化菌從系統(tǒng)中流失殆盡。一般對(θc)N的取值,至少應為硝化菌最小世代時間的2倍以上,即安全系數(shù)應大于2。 

          7、重金屬及有毒物質(zhì) 

          有毒物質(zhì)除了重金屬外,對硝化反應產(chǎn)生抑制作用的物質(zhì)還有:高濃度氨氮、高濃度硝酸鹽有機物及絡合陽離子等。 

          3、硝化系統(tǒng)的管理


          污水中氨氮的去除主要是在傳統(tǒng)活性污泥法工藝基礎上采用硝化工藝,只有控制好運行參數(shù)才能管理好硝化系統(tǒng),保證出水氨氮達標!運行參數(shù)如下:

          1、污泥負荷與污泥齡

          生物硝化屬低負荷工藝,F(xiàn)/M一般在0.05~0.15kgBOD/kgMLVSS·d。負荷越低,硝化進行得越充分,NH3-N向NO3--N轉(zhuǎn)化的效率就越高。與低負荷相對應,生物硝化系統(tǒng)的SRT一般較長,因為硝化細菌世代周期較長,若生物系統(tǒng)的污泥停留時間過短,即SRT過短,污泥濃度較低時,硝化細菌就培養(yǎng)不起來,也就得不到硝化效果。SRT控制在多少,取決于溫度等因素。對于以脫氮為主要目的生物系統(tǒng),通常SRT可取11~23d。

          2、污泥回流比

          生物硝化系統(tǒng)的回流比一般較傳統(tǒng)活性污泥工藝大,主要是因為生物硝化系統(tǒng)的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸鹽,若回流比太小,活性污泥在二沉池的停留時間就較長,容易產(chǎn)生反硝化,導致污泥上浮。通常污泥回流比控制在50~100%。

          3、水力停留時間

          生物硝化曝氣池的水力停留時間也較活性污泥工藝長,至少應在8h以上。這主要是因為硝化速率較有機污染物的去除率低得多,因而需要更長的反應時間。

          4、BOD5/TKN

          TKN系指水中有機氮與氨氮之和,入流污水中BOD5/TKN是影響硝化效果的一個重要因素。BOD5/TKN越大,活性污泥中硝化細菌所占的比例越小,硝化速率就越小,在同樣運行條件下硝化效率就越低;反之,BOD5/TKN越小,硝化效率越高。很多城市污水處理廠的運行實踐發(fā)現(xiàn),BOD5/TKN值最佳范圍為2~3左右。

          5、硝化速率

          生物硝化系統(tǒng)一個專門的工藝參數(shù)是硝化速率,系指單位重量的活性污泥每天轉(zhuǎn)化的氨氮量。硝化速率的大小取決于活性污泥中硝化細菌所占的比例,溫度等很多因素,典型值為0.02gNH3-N/gMLVSS×d。

          6、溶解氧

          硝化細菌為專性好氧菌,無氧時即停止生命活動,且硝化細菌的攝氧速率較分解有機物的細菌低得多,如果不保持充足的氧量,硝化細菌將“爭奪"不到所需要的氧。因此,需保持生物池好氧區(qū)的溶解氧在2mg/L以上,特殊情況下溶解氧含量還需提高。

          7、溫度

          硝化細菌對溫度的變化也很敏感,當污水溫度低于15℃時,硝化速率會明顯下降,當污水溫度低于5℃時,其生理活動會wanquan

          停止。因此,冬季時污水處理廠特別是北方地區(qū)的污水處理廠出水氨氮超標的現(xiàn)象較為明顯。


          8、pH

          硝化細菌對pH反應很敏感,在pH為8~9的范圍內(nèi),其生物活性zuiqiang

          ,當pH<6.0或>9.6時,硝化菌的生物活性將受到抑制并趨于停止。因此,應盡量控制生物硝化系統(tǒng)的混合液pH大于7.0。



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