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第一章污水处理的意义和要求。污水处理的意义
经验和教训证明,城市污水处理厂是城市发展的关键基础设施,是城市水污染控制和环境保护的重点工程。它保证和促进了社会经济的高速、稳定和可持续发展。
2.对运营管理人员的要求
污水处理厂建成后,需要大量具有高度责任感和事业心、较高专业技能和一定法律法规意识的运行管理人员,才能使其健康发展,正常稳定地发挥作用。
因此,运行管理人员上岗前应了解污水处理的基本知识;了解工厂建筑的功能和管理方法;了解工厂内管道的分布和使用情况;了解技术经济指标的含义和计算方法,实验室指标的含义和应用。合理的气体和泥浆分布;会合理排泥;会正确回流;操作中的一般故障将被排除。在巡逻过程中,我们应该看,听,摸,闻,并勤奋地做我们的工作。只有做到上述“四个认识”、“四项技能”、“五个勤奋”,污水处理厂才能发挥最大的作用。
第二章污水处理基础知识第一节城市污水的来源和性质1。城市污水的来源
城市污水是通过下水道收集的各种生活污水、工业废水、融雪水、雨水的混合水。
因为城市污水是一种混合水,所以城市之间污水水质存在一定的差异,这主要是由工业污水的比例决定的。还受到城市规模、居民生活习惯、气候条件、下水道系统形成的影响。
2.城市污水的性质
2.1物理特性(1)水温
由于城市下水道系统铺设在地下,城市污水的水文相对稳定。一般在10~20。冬季较高,夏季较低。城市污水水温的突变很可能是由工业废水的排放造成的,而水温的明显下降可能是由大量雨水的排放造成的。2)颜色
城市污水的正常颜色是灰褐色。但实际上,它的颜色通常是变化的。如果污水在下水道停留时间过长,可能会发生厌氧反应,输入污水厂的颜色会变暗或变黑。绿色、蓝色和橙色通常是由电镀厂排放的废水造成的。红、蓝、黄大多是印染废水造成的。白色是洗涤废水造成的。(3)气味
正常的城市污水有一股霉味。但在维护不善的下水道系统中,污水会散发出臭鸡蛋的味道,这说明城市污水在下水道中经过了厌氧发酵,产生了硫化氢等产物。(4)废水流量的变化
由于人们生活和工矿企业生产活动的昼夜和季节变化,废水流量也随着昼夜、节假日和季节的变化而波动。一般工厂排放的废水多日少夜,生活污水少日多夜。
2.2城市污水的化学指标
包括pH值、生化需氧量(BOD5)、化学需氧量(COD)、总有机碳(TOC)、固体物质(SS)、总氮(TN)、氨氮(NH3-N)、总磷(TP)、重金属含量等。
(1) pH值(pH值)
城市污水的pH值为中性,一般为6.5~8.5。pH值略有下降可能是由于城市污水管道厌氧发酵。pH值的突然大幅度变化,无论是升高还是降低,通常都是由于工业废水的大量排放造成的。
(2)生化需氧量
生化需氧量(BOD)是指在规定的温度和规定的时间内,微生物分解和氧化水中有机物过程中所需的氧气量。通常,单位是毫克/升.完全生化需氧量的测定需要100多天,在实际应用中不可行。据研究观察,微生物的好氧分解速率启动非常快,其需氧量在5天左右达到总分解量的70%左右。因此,在实践中,经常使用5天的BOD5来测量
(3)化学需氧量
虽然BOD5是城市污水处理中有机污染分析的常用指标,但它有几个缺点,人们也应该用化学需氧量指标作为补充或替代。1)BOD5测量需要很长时间。通常需要五天。2)当污水中难生物降解污染物含量较高时,误差较大。3)工业废水中常含有生物抑制剂,影响测定结果。4)4)bo D5的测定条件严格。COD的测定是将污水置于酸性条件下,水中的有机物被高锰酸钾或重铬酸钾等强氧化剂氧化时所消耗的氧气量,单位为mg/L,COD的测定时间较短,一般为几个小时。不受水质限制。但是,COD的测量并不能直接反映BOD5的生化需氧量。另外一些无机物也是氧化的,所以有一些误差。它可与BOD5同时用于城市污水的分析。
一般城市污水的COD大于BOD5。二者的区别可以反映废水中难以被微生物降解的有机物。在城市污水处理分析中,BOD5/COD值常被用来分析污水的可生化性。一般BOD5/COD0.3被认为具有良好的可生化性,小于该值的污水应考虑生物技术以外的处理技术。
成分相对稳定的城市污水的COD和BOD之间存在一定的相关性。通过对大量数据的分析和比较,可以得出两个数值的相互关系。一般BOD5/COD在0.5左右。当试验条件不具备时,可作为临时方法。
(4)总有机碳
总有机碳的测定只需几分钟。与BOD和COD的数值有一定的关系。但由于总有机碳仪是精密仪器,价格昂贵,测量不广泛。
(5)固体物质
污水中的总固体用TS表示。包括可溶性固体和悬浮固体。
可溶性固体是指溶解在水中的固体物质,用ds表示。
悬浮物是指污水中能被滤纸截留的固体物质,用SS表示。
SS是污水处理中的一个重要指标。其值可以反映构筑物的沉淀效果和出水水质。
(6)总氮(TN)、氨氮(NH3-N)和总磷(TP)
氮是污水中的营养物质。在城市污水的生化过程中,微生物代谢需要消耗一定量的氮和磷。但这只是一小部分。大部分氮、磷仍会随出水排入水体,导致水体中藻类过度生长,导致水体富营养化。因此,应注意氮磷的去除。
总氮是污水中各种有机氮和无机氮的总和。氨氮是一种无机氮。总磷是污水中各种有机磷和无机磷的总和。
(7)重金属
城市污水中的重金属是指那些通常在达到一定浓度时对人体和生物产生危害的金属离子。其中汞、镉、铝、铬、铜、锌危害最大。
第二节城市污水中污染物的组成。有机污染物
废水中来自天然来源的有机物质通常在自然界中广泛分布。它是处理系统中大量微生物的极好的营养物。例如蛋白质、脂类、糖类、有机醇类等。它们很容易被微生物分解。只有纤维、木质素等天然有机物难以降解。随着工农业生产的发展,微生物不熟悉的合成有机化合物越来越多。其中一些很难被微生物降解。有些对微生物有剧毒。因此,应加强污水监测。了解治疗效果和问题。
2.无机污染物
废水中的无机物主要是沙子、砾石、悬浮和溶解盐类以及重金属。
砂石主要来自地面侵蚀。盐和重金属主要来自工业废水。它们对经过生物处理的微生物有毒性或抑制作用。
3.气体
废水中含有N2、CO2、O2、H2S、NH3、CH4等气体。
4.危害1)威胁人类健康,尤其是重金属和
城市污水处理是利用各种设施、设备和技术,将污水中所含的污染物从水中分离去除。将有害物质转化为无害物质和有用物质。水被净化了。充分利用资源。
城市污水处理技术通常包括物理处理技术、化学处理技术、生物处理技术等。
典型的物理处理技术包括:沉淀技术、过滤技术、气浮技术等。
典型的化学处理技术包括中和技术、化学絮凝、离子交换等。
典型的生物处理技术包括好氧生物处理和厌氧生物处理。
城市污水处理过程实际上是上述技术的结合。
2.城市污水处理分类
城市污水处理按处理程度可分为一级处理、二级处理和深度处理。
一级治疗:一般采用物理治疗。主要去除SS。
二级处理:一般生物处理方法完成。主要去除水中的胶体和溶解性有机污染物。我厂采用的氧化沟工艺属于二级处理。
深度处理:为满足高标准受纳水体或回用工业等特殊用途的要求而进行的进一步处理。常见的工艺有混凝沉淀和过滤。最后往往会有消毒灭菌的要求。
3.几种典型的工艺流程
目前,城市污水处理工艺有一级处理、二级处理和深度处理,但中国最流行的是以活性污泥为核心的二级处理。
近年来,A-O或A-A-O工艺、SBR工艺、A-B工艺和氧化沟工艺在我国得到广泛应用。U A—O或A-A—A—O工艺称为缺氧—好氧或厌氧—缺氧—好氧工艺。该工艺主要是为了满足脱氮除磷的需要而开发的,其核心部分如下:
U-SBR工艺也称为序批式活性污泥法。这种工艺结构主要由一个池组成,即曝气和沉淀都在这个池中完成。其管理简单灵活,适用于中小城镇。对于大量水的连续运行处理,通常多组池联合运行。SBR的工作程序如下:
U A—B工艺是A段和B段的串联运行,污水经过预处理后直接进入A段,处理后的水经过介质沉淀后进入B段,活性污泥回流,在这里再次曝气沉淀。流程如下:
u型氧化沟工艺是一种延长曝气的活性污泥工艺。负荷低,抗冲击负荷能力强,出水水质好,污泥产量小且稳定,运行管理简单。
4.污水处理厂技术指标及运行报告
污水处理厂的运行要用一系列的技术经济指标来衡量。
4.1污水处理能力
污水处理量是运行管理中的一项指标。在保证一定处理效果的前提下,污水处理量越多,运行管理越好。它主要由测量管道来测量。
4.2 bo D5和SS的去除率
BOD5总去除量是城市污水处理厂水污染总量控制和削减的重要参数,其计算公式如下:
Mbo=q (BOD输入-BOD输出)
式中,BOD5代表总去除量,q代表水量,BOD入口为进水中BOD5的浓度。BOD输出是流出物中BOD5的浓度。
BOD5的去除率可按下式计算:BOD=(BOD in -BOD out)/BOD in。
SS去除率:与BOD5计算类似,SS的总去除量和去除率可通过以下公式计算:
Mss=Q(SS输入-SS输出)
其中Mss代表总去除量,Q代表总水量,ss入口代表进水SS浓度,SS出口代表出水SS浓度。
去除率可由ss=(SS in -SS out)/SS in计算。
4.3砂、栅渣和浮渣的清除
在污水处理过程中,每天都要清除一些栅渣和浮渣,以保证后续处理和正常的出水水质。每天记录砂、栅渣、浮渣的去除量,掌握其规律性。它可以作为更好的进程调度的基础。戒指
污水处理厂设备完好率是实际完好率与应完好率的比值,利用率是已用设备与应完好率的比值。由于污水处理设施24小时运行,应尽可能提高设备的完好率,以保证污水处理厂的正常运行。设备的利用率可以检验设计、施工、管理、经济等目标的合理性。
4.6出水水质达标率
出水水质达标率是出水水质达标天数与运行天数的比值。管理良好的污水处理厂的出水水质达标天数应在95%以上。
4.7运行记录和报告
污水处理的原始运行记录和报表是重要的文字记录。它能为污水处理厂的运行管理人员提供直接、真实的运行数据、设备数据、分析测试数据,并能根据这些数据分析调整工艺,分析判断和维护设备状态。调整和改革操作。
原始记录主要包括值班记录、设备维护记录和工作时间表。统计数字是根据原始记录编制的。可以分为日统计、月统计、年统计,也可以分为操作、设备、化验报告。
填写表格时,工作人员必须及时准确、完整、真实、清晰地记录所有项目。
第三章污水处理厂生产区简介第一节工艺流程简介1。生产区工艺流程图:
生产区的主要设施可分为:预处理单元(由粗格栅进水泵房、细格栅和沉砂池组成);生物处理单元(由选择池、氧化沟、二沉池和污泥回流泵池组成);污泥处理装置(由污泥储槽和脱水机房组成)。
第二节生产区1各种辅助设施的设置及功能。生产区的各种水池和井
1.1进水井:设置在格栅前,其目的是控制汛期或污水流量大时进入泵站的水量,由各种闸门控制。
1.2集水池:位于进水泵处,有一定的容积,其目的是调节水泵的储存流量和抽水流量的不平衡,使水泵的启动次数不要太频繁。
2.污水厂各种工艺管道
各种污水工艺管道是连接各种处理构筑物的重要纽带。工艺管道的设置和管径的大小直接影响到污水处理厂的生产管理,以及一个厂的处理能力和技术指标。
工艺管道分类:可分为进水管、溢流管、回流管、放空管和排泥管。
2.1进水管的主要功能是输送污水。每个构筑物前面都有进水管,只是管径不同。口的大小取决于污水的流量。
2.2溢流管的主要目的是在发生事故时,使污水部分或全部越过构筑物,直接排出厂区。起到保护各单元结构的作用。我厂在进水井和沉砂池分别设置了一段溢流管。
2.3回流管:从最终沉淀池沉淀下来的活性污泥从回流泵池输送到选择池,与原污水混合。
2.4排气管:排空结构内的污水泥浆。它通过排气管被输送到水井中。至于每个通风井。由阀门控制。
2.5排泥管主要接至污泥回流泵池,剩余污泥输送至脱水间脱水。
第四章污水处理系统的处理单元及工作原理第一节预处理单元预处理工艺是保证整个处理厂正常运行的重要环节。主要由粗格栅、提升泵站、细格栅和沉砂池组成。主要作用是清除较大的污垢、砂石,使其不会损坏后续机组。提高水位,测量水量。
1.格子
1.1工作原理
格栅的主要作用是拦截污水中的大块污物,否则这些大块的di
网格间距是除污量和除污效果的基本参数。此外,还有两个重要参数,即通过闸门的速度和水头损失。一般过闸速度控制在0.5~1.0 m/s,过闸速度不宜过大,否则本应拦截的轻闸渣会被冲走。同时,也不能太小。如果流速低于0.5m/s,污水中较大的沙粒可能会沉积在闸门前的渠道中。水头损失,即格栅前后的水位差应控制在0.3m以下,水位差的增大说明污水通过格栅的流量增大,可能是通过格栅的流量增大,也可能是格栅局部堵塞。如果水头损失的减小表明穿过格栅的流速减小,则应注意格栅渠中的泥沙沉降。
渣的多少与很多因素有关。首先是上游排水系统的现状,服务人群的生活习惯,工业废水的种类。此外,网格的类型也是一个重要因素。显然,网格间距越小,拦截的网格残留物就越多。
2.污水提升泵站
2.1工作原理
污水提升泵站的作用是将上游的水提升到后续处理单元要求的高度,使其实现重力流。一般来说,泵站由水泵、集水坑和泵房组成。泵站有多种形式。分为干式泵房和湿式泵房。圆形泵房、矩形泵房和集水池合建,分建。
3.沉砂池
3.1工艺原理和流程
沙子是指城市污水中所占比例较大且易于沉淀分离的一些颗粒物,主要包括无机砂、砾石以及少量较重的有机物颗粒,如石头、皮肤、骨头等。如果不去除这些污染物,它们将沉积在后续的处理单元或通道中,设备将被过度磨损。
我们工厂用的是旋流沉砂池,是圆形的,中心有一个转盘。入口通道位于圆室的切向位置,出口通道对应圆室的中心,中心转盘下方没有砂斗。污水沿进水流道切向进入沉砂池时,在向心力和螺旋桨的作用下形成复杂的流态,沙粒靠重力沉入池底并向中心移动。由于越靠近中心水力断面越小,流速越大,沙粒被冲刷到中心的砂斗中,沉降下来的砂通过吹脱由排沙管进入砂水分离器。砂水分离后,干净的水通过下水管道回到进水井,沙子要及时运出去,否则会腐烂发臭。
应定期测量沉砂池冲砂后的沉降量和含砂量,评估效果,并及时反馈给运行调度。
第二节生物处理单元是利用微生物处理污水中有机污染物的过程,称为生物处理。
在国内外,活性污泥法作为生物处理的核心被广泛应用。我厂氧化沟是活性污泥法的具体应用。
活性污泥法是以废水中所含的有机污染物为培养基,在溶解氧存在下连续培养活性污泥,然后通过其吸附和氧化分解作用净化废水中的有机污染物。活性污泥主要由大量活性微生物组成,主要由细菌、原生动物和后生动物组成。此外,还有一些无机物、未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。活性污泥结构疏松,表面积大,对有机污染物的吸附和氧化分解能力强,在条件适宜时,活性污泥具有良好的自凝和沉降性能。
1、基本原理和一般流程
1.1污水处理中的微生物及其特性
微生物是一种结构简单的微小生物。微生物通常是肉眼看不见的,只有借助光学显微镜或电子显微镜才能观察到
它是细胞壁最外层的膜,坚韧,主要由纤维素组成,能保护细胞。细胞膜是附着在细胞壁上并包围细胞质的薄膜。它的主要化学成分是脂类、蛋白质和糖类。细胞膜是半透性的,用于选择性吸收,可以根据细胞的需要决定哪些物质可以透过细胞膜进入细胞,哪些物质不能透过。细胞质是一种无色、透明、粘稠的胶体,主要成分是蛋白质、核酸和脂类。细菌的代谢活动是在细胞质中进行的。在污水处理过程中,有机污染物渗透到细菌的细胞质中,被分解代谢。细胞核主要由一些核酸组成,核酸是生物遗传物质,决定了细菌的类型。包涵体或颗粒是细菌代谢的产物,其中一部分是细菌在体内储存的营养物质。有些细菌在一定的营养条件下可以在细胞壁表面分泌一层粘液,称为被膜。胶囊90%是水,其余是一些多糖或多肽聚合物。这种粘性的胶囊可以将许多细胞结合在一起,形成一个团块,称为细菌胶束。胶束是活性污泥的主要成分,在污水处理中起着重要的作用。
丝状细菌
丝状菌是细菌细胞连接形成的一大类丝状微生物的总称。并不是严格的微生物分类。它是污水处理中实际使用的通称。丝状菌在活性污泥中起骨架作用。但如果丝状微生物过多,污泥的沉降分离性能会变差,造成污泥膨胀。
海藻
藻类是一种低等植物,有单细胞和多细胞。按色素成分分,主要有绿藻、蓝藻、硅藻、褐藻。藻类在生物池塘处理中起着重要的作用。
原生动物
原生动物是最低级的单细胞动物。个体很小,一般100~300微米。污水处理中常见的有肉、鞭毛、纤毛。
原生动物在活性污泥中起着重要的作用。它们不仅能捕食游离菌,进一步提高沉淀效果,还能起到指示作用。
后生动物
后生动物由许多细胞组成,种类繁多。轮虫和线虫在污水处理中很常见。活性污泥中存在轮虫和线虫往往预示着较好的处理效果。
综上所述,在活性污泥处理过程中,污水净化的首要和主要承担者是细菌,其次是作为细菌天敌的原生动物和后生动物。后两者的适度出现是系统的良好表现。但如果出现太多,就会破坏系统。
1.2微生物代谢
细菌和所有其他生物一样,必须经历新陈代谢才能维持生命活动。细菌的代谢是细菌不断从外界环境中吸收自身生长繁殖所必需的营养物质,同时不断将自身的代谢产物(废物)排泄到外界环境中的过程。在污水生物处理过程中,细菌代谢的营养物质是污水中的大量污染物。细菌在代谢生命活动中消耗营养物质,也就是污染物被处理掉的过程。
新陈代谢包括同化和异化。同化是细菌消耗能量将吸收的营养物质转化为细胞物质的合成反应,而异化是细菌分解细胞内营养物质和自身细胞物质的过程,这个过程释放能量。同化和异化相辅相成。异化产生的能量供给同化,同化为异化提供营养和细胞物质。
微生物生命活动所需能量的获取方式是通过异化,也叫微生物呼吸。涉及氧的呼吸称为有氧呼吸。没有氧气的呼吸叫做无氧呼吸。因为呼吸类型不同。微生物可分为好氧微生物、厌氧微生物和兼性微生物。在污水处理系统中,大部分细菌都是兼性细菌,也就是那些可以在好氧环境下生存,在厌氧环境下生长的细菌。
1.3影响微生物活性的其他因素
上述微生物的营养物质主要是指以碳为主要元素的有机化合物。叫做碳。
事实上,微生物的生长需要丰富的营养,除了碳源,还需要氮源、磷源等营养物质。微生物对上述三种营养物质的需求是不同的。污水处理一般考虑100: 5: 1。按照这个比例,如果某种营养不足,就要补充,否则会影响微生物的生长。
温度对微生物的影响是非常广泛的。然而,污水处理中的大多数微生物都适合在15至35之间生长。在适宜的温度范围内,温度越高,微生物活性越好,处理效果越好。相反,温度越低,生物活性越差。因此,夏季生物处理系统的处理率高于冬季。
所有种类的微生物都有其适宜的PH范围。在酸性或碱性过强的环境中,它们一般无法存在或生长。如果生物有足够的活性处理污水,PH值应控制在6~8.5的范围内。
污水中的有毒物质主要是金属离子(如锌、汞、铜、镍、铅、铬等。)和一些非金属化合物(如酚、醛、氯化物、硫化物等。).工业废水一般会产生大量有毒物质,会严重影响处理效果。
1.4污水生物处理的一般流程
利用好氧微生物的代谢作用处理污水的过程称为污水好氧生物处理,利用厌氧微生物的代谢作用处理污水的过程称为污水厌氧生物处理。有时,为了达到特殊的处理目的,在一个系统中同时存在好氧和厌氧两个过程,称为厌氧好氧生物处理。
在污水的好氧生物处理中,一些被微生物吸收的有机物被氧化分解成简单的无机物。比如有机物中的碳被氧化成二氧化碳,氢和氢被氧化成水,氮被氧化成氨。亚硝酸盐和硝酸盐、磷被氧化成磷酸盐等。氧化过程中释放的能量作为微生物生命活动的能量,另一部分有机物作为其生长繁殖所需的结构物质,合成新的细胞体。
污水的厌氧生物处理分为两个阶段。在第一阶段,第一种称为产酸细菌的微生物将污水中复杂的有机化合物转化为较简单的有机化合物(如低级脂肪酸和醇类)和无机物,如CO2、NH3和H2S。在第二阶段,另一种称为产甲烷菌的微生物将简单的有机物分解为甲烷和二氧化碳。在有氧过程中,必须持续供应充足的氧气;否则,好氧处理将部分或完全转化为厌氧过程。厌氧生物处理不需要供氧,但其处理速度比好氧处理慢得多,所以同样规模单位的污水处理量要少得多。
2.活性污泥法
2.1活性污泥法的原理和工艺
(1)活性污泥系统的组成:以我厂氧化沟为例,活性污泥系统(即生物处理单元)主要由选择池、氧化沟、二沉池和回流污泥泵站组成。
.选择池的结构和功能
所选池的设置可使污泥在厌氧状态下絮凝良好,微生物生长速度快,可防止丝状菌的生长,提高最终沉淀池的沉淀性能。池中选择潜水搅拌机,充分搅拌,避免沉淀。
.氧化沟的结构和功能
氧化沟内设置了表面曝气机,动能和溶解氧的混合物在池内快速流动,可形成好氧缺氧区,具有降解有机物和脱氮的作用。它是污水处理厂的核心部分。
.二次沉淀池
曝气后的混合液经固液分离后,澄清水在最终沉淀池消毒后排入邕江。沉淀池的类型为周边进水和周边出水。罐壁上设有导流板,三角形
在氧化沟中,悬浮着大量肉眼可以观察到的絮状污泥颗粒,称为活性污泥絮体。每一个絮体中都含有成千上万的活性微生物,这是一个丰富的微生物世界。整个系统由吸附、混凝、氧化和絮体的合成来完成。在废水处理中,活性污泥应保持良好的状态。吸附和氧化合成应保持适当的平衡。
在适当的条件下,活性污泥在初始阶段与废水接触20~30分钟后,可去除75%以上的BOD,称为活性污泥的初始吸附。初始吸附的基本原理是活性污泥具有巨大的表面积,从2000到10000 m2/m3(混合溶液),表面覆盖着一层多糖粘液层。初始吸附对象是悬浮或胶状有机污染物。在吸附完成后,细菌会分泌一些叫做水解酶的生化物质到体外,并将其水解成小分子的溶解物,然后这些小分子溶解物与其他原有的溶解污染物一起进入细菌体内进行分解代谢。
上述吸附、扩散、水解和代谢过程在氧化沟中不断进行。只有保证足够的活性污泥及时回流到选择池,并与刚进入选择池的污水保持充分的接触和混合,污水才能流出氧化沟,得到充分的净化。但污泥回流量不宜过大,否则会缩短污水在氧化沟中的实际停留时间,降低处理效果。在保证一定回流量的前提下,尽可能提高污泥浓度,降低回流比,增加实际停留时间,提高处理效果。
2、2活性污泥系统的工艺参数
活性污泥法是一个复杂的工程生物系统。描述这个系统的技术参数有很多,而且参数之间密切相关。任何参数变化都会影响其他参数。
(1)进水水质和水量
污水流入量Q是整个活性污泥系统运行控制的基础。Q的不准确测量将不可避免地导致操作控制中的一些误差。
进水水质也直接影响运行控制。进水水质的主要项目是BOD5和SS。它是过程控制的基础数据。
(2)污泥量和回流比
回流是指从二沉池补充到氧化沟的污泥量,常用QR表示。它是活性污泥系统的重要控制系数。通过有效调整QR,可以改变过程状态,保证正常运行。回流比是回流污泥量与流入污水量的比值,常用R: R=QR/Q表示。
保持R相对恒定是一种重要的运行方式,可以根据实际运行需要进行调整。
(3)混合液悬浮物和回流污泥的悬浮物
混合悬浮物是指混合溶液中悬浮物的浓度,通常用MLSS表示,可以近似代表氧化沟中活性微生物的浓度。当进水污水的BOD5增加时,一般应增加MLSS,即增加氧化沟中的微生物来处理增加的有机污染物。测得的MLSS是混合溶液的过滤残渣。活性污泥絮体中的活性微生物生物量、非活性有机物和无机物均被滤纸截留,计入实测MLSS,因此MLSS值实际上大于活性微生物的浓度值。另一个指标MLVSS比MLSS更接近活性微生物的浓度,它是MLSS有机部分的挥发性悬浮固体,称为混合液。
污泥悬浮固体是指污泥中悬浮固体的浓度,通常用RSS表示,它近似代表污泥中活性微生物的浓度。
氧化沟活性污泥法的MLSS为30004500毫克/升.RSS取决于回流比、活性污泥的沉降性能和二沉池的运行。
(4)活性污泥的有机负荷
活性污泥有机负荷是指单位重量的活性污泥在单位时间内为保证一定的处理效果所能承受的有机污染物的量
氧化沟工艺是一种低负荷工艺。当F/M比高时,活性污泥中的微生物生长速度快,有机污染物的去除速度也快,因为食物充足,但此时活性污泥的沉降性能较差。另一方面,当F/M较小时,微生物的生长速度较慢或基本不生长,此时有机物的去除速度必然较慢。但此时活性污泥的沉降性能往往更好。F/M代表微生物生物量和食物消耗量之间的平衡关系。在运行管理中,在有机物去除率满足要求的前提下,尽可能提高污泥的沉降性。
(5)混合溶液的溶解氧浓度
活性污泥法主要采用好氧工艺,因此混合液必须保持好氧状态,即混合液中必须保持一定的DO浓度。DO通过简单扩散进入微生物细胞,即细胞内外浓度差驱动。因此,混合溶液的DO值必须足够高,以维持强大的扩散驱动力,微生物好氧分解所需的氧气必须强制注入微生物细胞。一般情况下,活性污泥法好氧区的DO应控制在2 mg/L以上
(6)剩余污泥排放量和污泥龄
多余的污泥从回流泵池中排出。它的浓度是RSS。剩余污泥的排放是活性污泥系统运行控制中最重要的操作,其大小直接决定了污泥龄。
污泥龄是指活性污泥在整个系统中的平均停留时间,一般用SRT表示。控制污泥龄是选择活性污泥系统中微生物种类的一种方法。不同种类的微生物有不同的世代。代是指微生物繁殖一代所需的时间。
在实际应用中,应调整SRT,使活性污泥既有较强的分解代谢能力,又有良好的沉降性能。公式是:
M1是氧化沟的活性污泥量,M2是最终沉淀池的活性污泥量,M3是回流系统的活性污泥量,M4是剩余污泥的排放量,M5是最终沉淀池的出水每天带走的污泥量。我厂的SRT设计值为15d。
(7)选择沉淀池、氧化沟和二沉池的水力停留时间(T)。
污水池中的水力停留时间(T)与流入污水和池容量的大小有关。对于一定流量的污水,要保证足够的池容量,才能让污水留在池内。否则有可能将未处理彻底的污水排出曝气池,影响处理效果。
有两种计算方法:1。T=V/Q。
2、T=V/(Q QR)
v代表池容量,Q代表每小时污水量,QR代表每小时回流流量。式1为污水的标称停留时间;类型2是污水的实际停留时间。
当回流流量较大时,应采用污水的实际停留时间。以便减少误差。
(8)二沉池出口堰的水力面荷载、固体面荷载和溢流荷载。
二沉池的水力表面负荷是衡量二沉池固液分离能力的指标。指单位最终沉降池面积在单位时间内能够沉降分离的混合液流量。单位为m3/(m2h)。对于某些活性污泥,二沉池的水力表面负荷越小,固液分离效果越好,二沉池出水越清澈。此外,控制水力表面负荷还取决于污泥的沉降性能。沉降性能好的污泥即使在水力面负荷较大的情况下,也能获得较好的泥水分离效果。水力负荷可由q=q=Q/A a计算。
q为流入污水量;a为二沉池面积。
二沉池固体表面负荷是指单位时间内二沉池单位面积所能浓缩的混合液体。悬浮物的单位一般为kg /(m2h),是衡量最终沉淀池浓缩能力的指标。对于某些活性污泥,土壤越小
堰的溢流负荷是指单位时间内单位长度堰板溢出的污水量。堰的溢流负荷以m3/(mh)为单位不能过大,否则可能导致二沉池出流不均匀,流量不足,影响二沉池的沉淀效果。另外,溢流负荷过大,也导致溢流速度加快。污水中容易携带污泥絮状物。
(9)二沉池的泥面和泥层厚度
二沉池的泥位是指泥水界面的水下深度,一般用L表示,如果泥位过高,即L值过小,会增加溢流和泥漂的可能性,运行时一般控制一个恒定的泥位。
污泥层厚度一般用H表示,H和L之和等于最终沉淀池的有效水深。一般控制H不超过l的1/3。
2.3活性污泥的质量
在活性污泥系统中,要完成对进水中有机污染物的处理,需要在系统中保持足够量的活性污泥。然而,活性污泥的数量要求是不够的。还必须考虑活性污泥的质量。优质活性污泥主要体现在四个方面:吸附性能好、生物活性高、沉降性能好。和良好的浓缩性能。四个方面相互矛盾,相互冲突,不可兼得。在实际操作中,要综合平衡。
(1)颜色和气味
正常的活性污泥外观呈黄褐色,能闻到土腥味。土腥味和黄褐色是活性污泥的正常指标之一,但不是唯一的。应该认为不是黄褐色土状的活性污泥是不正常的,而是黄褐色土状的活性污泥是不正常的。膨胀活性污泥也具有上述特征。
(2)活性污泥的耗氧速率
活性污泥耗氧率是指单位时间内单位重量的活性污泥所能消耗的溶解氧的量。MgQ2/(gmlvssh)是活性污泥生物活性的重要指标。当F/M高或SRT小时,活性污泥的生物活性也高,其耗氧速率也高。
反之,耗氧率更小。一般来说,当污水中难降解物质增多,或活性污泥被污水中的有毒物质毒害时,耗氧率会急剧下降,应立即分析原因,采取措施。
温度对耗氧率的测定影响很大,不同温度下的耗氧率不具有可比性。一般在20下测量。
(3)污泥沉降比和体积指数
污泥沉降比是指氧化沟混合溶液在100ml量筒中放置30min后,沉降的污泥与混合溶液的比值,一般用SV表示。SV是衡量活性污泥沉降和浓度的指标。
污泥体积指数是指氧化沟混合溶液在1000ml量筒中放置30分钟后,每克活性污泥悬浮固体的体积。常用SVI30表示,单位为mL/g,SVI30与SV30的关系如下:
SVI30=SV30/MLSS1000
(4)污泥的沉降速度
活性污泥混合物的沉降过程可分为四种状态。a .自由沉降的主导因素是颗粒的形状、大小和比重。没有明显的泥水界面。b、絮凝沉淀,絮体相互吸附,聚集成更大的絮体,不断减少。c、分层沉降:当混合溶液中的絮体靠在一起时,各颗粒的沉降受到周围颗粒作用的干扰,但颗粒之间的相对位置不变,整个覆盖层一起下沉。因为下沉的覆盖层必须取代下面相同体积的水,所以它们之间有相对运动。有明显的浑水界面。d、压缩沉降,随着分层沉降的完成,颗粒之间相互接触,相互支撑。在上层颗粒的重力作用下,下层颗粒间隙中的水被挤出界面。粒子被压缩。如图所示,反应时间与泥浆水的关系
第二部分是观察活性污泥中丝状菌的数量。不同质量的活性污泥中丝状菌的数量不同。如果污泥絮体中丝状菌过多,污泥会因丝状菌过多而膨胀。但丝状菌越少越好,因为丝状菌在污泥絮体中起骨架作用。
丝状菌过少时,污泥虽然沉降速度很快,但没有形成污水界面,出水浑浊。
2.4活性污泥法的效果及其影响因素
(1)功效
活性污泥法主要去除污水中的有机污染物。从水质指标来看,BOD5和SS的去除率是主要因素。如果有脱氮除磷功能,也要看功效。对于其他污染物,如金属离子、有毒物质等,要从源头抓起。因为这个过程的去除率很低。而且这些对污泥絮体有毒,会严重损害系统。
(2)影响处理效果的因素
活性污泥法主要是利用微生物的新陈代谢来去除污染物,所以影响处理效果的因素就是影响微生物的因素。
(3)运行调度
在运行管理中,经常要进行运行调度,因为运行时系统引用的参数虽然有设计值,但都在设计水量和水质下。实际水量和水质是实时变化的,需要根据实际情况重新确定各个参数的值。
调度方案可以按照以下步骤实施:
a、确定污水的数量和质量。即准确测量污水的流量q和BOD。
B.有机负荷F/M的确定:一般来说,F/M的确定是基于过程的性质和重点。在此基础上,当污水温度较高时,F/M可以较高,而当污水温度较低时,F/M应该较低。当出水水质要求严格时,F/M应较低,否则可以较高。当污水中的污染物复杂而丰富时,F/M应较低。
c、确定混合溶液MLVSS的浓度,MLVSS的值取决于曝气系统的供氧能力和二沉池的泥水分离能力。从污染物降解的角度来看,MLVSS应该尽可能高。但是,当MLVSS过高时,要求混合液的DO值更高,相应地,需要更多的空气,从而需要更强的曝气量,这样不仅会增加能耗,还会破坏脱氮系统,同时增加最终沉淀池的负担。因此,在确定MLVSS的价值时,应考虑许多因素。
d、确定回流比r
r是操作期间的调整参数。应根据实际情况定期检查,以达到最佳状态。
e、计算二沉池出口堰板的水力面负荷、固体面负荷和溢流负荷。
第三节污泥处理装置污泥处理装置主要由污泥储槽和脱水机房组成。其目的是降低污泥含水率,减少污泥量,便于运输管理。此外,为污泥的后续处理创造条件,确保填埋、焚烧、堆肥等处置过程的顺利进行。
1.泥浆储罐
污泥储槽的主要作用是接收污泥泵槽的剩余污泥,从而调节剩余污泥排放量与脱水机工作时间的偏差,给操作管理带来方便。剩余污泥泵将剩余污泥泵入污泥储槽,然后由污泥泵将储槽中的污泥泵入离心式污泥脱水机。
2.离心污泥脱水机
污泥的减量就靠这部分。污泥加入絮凝剂絮凝后进入离心脱水机,离心脱水机的转鼓高速旋转进行离心脱水。脱水饼的固体含量约为20% ~ 25%。
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