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污泥處理措施范文1
關鍵詞: 污水處理 污泥上浮控制措施
中圖分類號:U664.9+2文獻標識碼:A 文章編號:
一、前言
污泥上浮是活性污泥自產生以來一直伴隨并常常發生的一個棘手的問題。其主要特征是:污泥結構松散,質量變輕,體積膨大,沉淀壓縮性能差,SV值增大;大量污泥流失,出水渾濁;二沉池難以固液分離,回流污泥濃度低,使曝氣池中混合液濃度不斷降低,污染物去除效果變差。
我廠高、低濃污水均采用活性污泥法處理,在運行中發現二沉池會發生污泥上浮現象,它直接影響出水水質,并危害整個生化系統的運作,從而使有機物的去除率下降。
二.污泥上浮的原因分析
2.1來水水質的影響
2.1.1過量的表面活性物質和油脂類化合物
這類物質可以影響細胞質膜的穩定性和通透性,使細胞的某些必要成分流失而導致微生物生長停滯和死亡。當曝氣池進水中含有大量這類物質時,會產生大量泡沫(氣泡),這些氣泡很容易附聚在菌膠團上,使活性污泥的比重降低而上浮。另外,當進水含油脂量過高時,經過曝氣與混合,油脂會附聚在菌膠團表面,使細菌缺氧死亡,導致比重降低而上浮。下表為我廠limis質量管理系統檢測的低濃來水狀況:
表1 低濃提升池來水油含量監測數據
從上表可以看出,2013年6月4日至7月22日,低濃來水僅有一次油含量在正常范圍之內,6月4日油含量超標37.6倍,7.4日超標5倍,其余時間油含量大到無法進行檢測。這將給后續處理帶來巨大壓力,也將直接導致污泥性能的下降,引起污泥上浮。
圖1 來水中含油脂類化合物圖2 來水中含大量表滿活性物質
當曝氣池進水中含有大量這類物質時,會產生大量泡沫(氣泡),這些氣泡很容易附聚在菌膠團上,使活性污泥的比重降低而上浮。
2.1.2生物系統處理負荷過大或過小
負荷(水量和濃度)變大,水量增加后,二沉池的停留時間縮短,活性污泥來不及沉降就流出二沉池,由此產生跑泥。同時,進水濃度增高,會導致活性污泥活性增強,不利沉降,出水渾濁而帶有跑泥現象;而過于低負荷運行,污泥老化后,微生物自身氧化、解絮,同樣會產生跑泥。
2.1.3來水營養成分不均衡
進水氨氮過高,C/N低,會使污泥膠體機制解體而解絮。進水水質中PH、毒物等突變,有毒及惰性物質進入生物系統等等,也會產生跑泥。下圖為limis質量管理系統監測的高濃提升來水狀況:
圖3高濃提升池來水氨氮監測數據
從上圖可看出,2013年6月4日至7月22日,高濃來水氨氮指標合格率僅為20%,最高超標8.5倍。
2.1.4 PH沖擊
活性污泥是一個動態的微生態系統,過高或過低的pH值會影響活性污泥微生物胞外酶及存在于細胞質和細胞壁里酶的催化作用以及微生物對營養物質的吸收。當連續流曝氣應池內pH<4.0或pH>11.0時,多數情況下活性污泥中微生物活性受到抑制,或失去活性,甚至死亡,以致發生污泥上浮。
研究表明當進水pH值為2.5-5.0和10.0-12.0時,pH值越低(或越高),污泥活性受抑制越嚴重,上浮污泥量越多。
2.1.5致毒性底物
對好氧活性污泥微生物有致毒作用的底物主要包括:含量過高的COD、有機物(酚及其衍生物,醇,醛和某些有機酸等)、硫化物、重金屬。高底物濃度可與細胞酶活動中心形成穩定的化合物,導致基質不能接近,無法被降解,甚至使細胞中毒死亡。重金屬離子進人細胞后主要與酶結合而使之失活或變性。微量的重金屬離子還能在細胞內不斷積累最終對微生物發生毒害作用。而且廢水中有機物的突變,使原被馴化好的并能降解有機毒物的微生物減少或消失。
2.2操作條件影響
2.2.1溫度影響
溫度是影響微生物生長和生存的重要因素之一。適宜活性污泥微生物生長的溫度范圍為15-35℃。溫度過低,微生物活性不足;溫度過高,吸收細胞中生物化學反應速度和生長速率加快,超過45℃時會使活性污泥中大部分微生物死亡而上浮。另一方面,細胞的重要組成如蛋白質、核酸等對溫度較敏感,隨溫度的升高而可能遭受不可逆的破壞。
2.2.2溶解氧影響
二沉池運行狀況和生化池密切相關,一般控制生化系統好氧段DO在2-4mg/L之間。當曝氣過度時,污泥攪拌過于激烈生成大量小氣泡附聚在絮體上,引起污泥上浮,耗氧速率下降,這種污泥色淺,象雪花片似的飄滿沉淀池表面,隨水流走。此時二沉池表現為漂有一層或者一片較厚的浮泥。
當曝氣不夠,好氧池到二沉池的泥水DO偏低,在二沉池中缺氧發生反硝化,此時污泥成團或成塊的上浮,呈灰色,若缺氧過久則呈黑色,并伴有氣泡。
2.2.3 反硝化引起的污泥上浮
上浮污泥色澤較淡,有時帶鐵銹色。造成原因是曝氣池內硝化程度較高,含氮化合物經氨化作用及硝化作用被轉化成硝酸鹽,NO3-N濃度較高,此時若沉淀池內因回流比過小或回流不暢等原因使泥面升高,污泥長期得不到更新,沉淀池底部污泥可因缺氧而使硝酸鹽反硝化,產生的氨氣呈小氣泡集結于污泥上,最終是污泥大塊上浮。
2.2.4 回流量太大引起的污泥上浮
回流量突增,會使氣水分離不徹底,曝氣池中的氣泡帶到沉淀區上浮,這種污泥呈顆粒狀,顏色不變,上翻的方向是從導流區壁直向沉淀區壁成湍流翻動。
2.2.5 二沉池池底積泥引起的污泥上浮
如果二沉池底泥發酵,產生的CO2和H2也會附聚在活性污泥上,使污泥比重降低而上浮。污泥腐化產生CH4、H2S后上浮,首先是一個個小氣泡逸出水面,緊接著有黑色污泥上浮。
與反硝化污泥不同之處在于污泥色黑,并伴隨強烈惡臭。產生的原因為二沉池有死角造成積泥,時間長即厭氧腐化,產生H2S,CO2,H2等氣體,最終使污泥向上浮。
2.2.6其他
若二沉池出現大范圍污泥成層上浮,則可能是污泥中毒;若二沉池上清液透明但帶有小污泥絮片,則可能是污泥絮解。
三.控制污泥上浮的措施
3.1應急措施
3.1.1在曝氣池入口處投加藥物
投加鐵鹽、鋁鹽等混凝劑可以直接提高污泥絮凝性、壓密性,保證沉淀出水另外,投加一些能夠殺滅絲狀菌的藥劑,如氯氣、臭氧、過氧化氫等。氯加在回流污泥中也可以消除污泥膨脹現象。有效氯為10-20mg/l時,就能夠有效殺滅球衣菌,貝代硫菌。
3.1.2在二沉池投加PAC和PAM
事實證明在二沉池中直接投加PAC和PAM可以迅速提升污泥的密實性,減輕污泥上浮現象,投加順序為先加PAC后加PAM,投加比例為PAC0.6g/L,PAM0.02g/L。
圖4污泥上浮時二沉池水 圖5加PAC、PAM后的二沉池水
采用這種方法一般能較快緩解污泥上浮現象,但這種方法不能從根本上進行控制。而且投藥有可能破壞生化系統的微生物生長環境,導致處理效果降低,所以,這種辦法只能做為臨時應急時用。
3.2污水性質的控制
3.2.1合理投加營養鹽
生化池最佳C:N:P=100:5:1,我裝置來水中氨氮較高,碳源、磷等營養物不足,日常生產運行中應密切關注limis質量管理系統,掌握來水營養成分變化,根據情況及時補加營養物質,我車間采用的營養物質為尿素、磷酸二氫鉀、綜合營養劑等。
3.2.2保證生化池pH值在6.5-8.5之間
結合質檢科和化驗室每日的監測數據,掌握生化池PH狀況,當pH值低于5以下時,不僅對污泥膨脹會有利,而且對正常的生化反應也會有一定的危害,故應投加鹽酸和液堿調節pH值,保證生化池pH值在6.5-8.5 之間。
3.2.3合理控制水溫
我廠冬季比較寒冷,要注意冬季時的水溫,若水溫偏低應加熱,因為低溫會導致污泥膨脹的發生。采用鼓風曝氣能有效地升高曝氣池內水溫。
3.3調整工藝操作
3.3.1污泥因反硝化而上浮時,應及時增加回流量或及時排除剩余污泥,降低MLSS、縮短HRT。
污泥回流量=污泥回流比(100﹪)×處理量
水力停留時間(HRT)=池子容積/流量
3.3.2污泥因腐化而上浮時,人工將其打碎,檢查擋渣板是否運行正常,若經常發生,則應放空二沉池,用高壓水槍噴掉腐化的污泥塊。
3.3.3利用溶解氧測定儀對生化池曝氣量進行日常監測,控制缺氧段溶解氧濃度在0.2-0.5mg/L,好氧段溶解氧濃度控制在2-4mg/L。
3.3.4當來水水質差時,可對低濃終水進行內部回用,用以稀釋、調節生化池進水中的有機物濃度,使其穩定在一定范圍內。
圖6 低濃終水補水至生化池流程圖
圖7 低濃回用水生化池補水效果圖
3.3.5污泥中毒引起的污泥上浮可以加大曝氣量,減少進水量并清除死污泥。
五.結束語
二沉池污泥上浮是影響延安石油化工廠污水處理裝置水質合格處理、達標排放的重要因素。本文從來水水質、工藝操作等多角度查找分析了污泥上浮的原因,并初步探討了相應的預防控制措施,摸索出了一條適合本裝置的操作方法,可以極大的緩解二沉池的污泥上浮,保證了水質的合格處理。
【參考文獻】:
[1] 北京市環境保護科學研究院主編. 三廢處理工程技術手冊(廢水卷). 北京:化學工業出版社,2000, 495-498.
污泥處理措施范文2
關鍵詞:城市污水廠;污泥;處理;現狀;措施
中圖分類號:F291.1 文獻標識碼:A 文章編號:
相關調查研究數據顯示,城市污水廠的數量正在逐年增加,污水的處理項目逐漸增多,處理能力逐步加強,當前的污水處理任務艱巨,它關系到我國的污水污染是否能夠得到有效控制,減排目標能否達到標準。 隨著我國城市化進程的加快,城市人口數量激增,每天會產生大量的生活污水、工業廢水等一系列的污水,污水量的增加,作為污泥占每百萬噸污水80%的比例而言,污泥的量也是驚人的。面對產量激增的污泥產量,如何將其合理處理并有效利用是一項十分有意義的工作,也關系著我國的可持續發展。本文分析了當前我國污泥的處理中存在主要問題,提出了有效的解決措施,以期形成一套穩定而成熟的污泥處理技術,更好的實現我國城市污水的污泥無害化處理。
我國城市污水廠污泥的特點及物理化學性質
1.1我國城市污水廠中污泥的碳水化合物的含量高,有機質和脂肪的含量較低
從我國的城市污水廠的初沉污泥和剩余污泥中的成分分析中可以發現,污水中的碳水化合物的含量較高,高于50%,污水中的有機質和脂肪的含量較低低于20%,較歐美發達國家的而言是達不到標準的。
1.2我國城市污水廠中污泥的碳氮比較高
城市污水污泥的碳氮比為3%左右,從碳氮比分析可見污泥中的含氮量是十分高的,條件適于厭氧消化。
1.3我國城市污水廠污泥中重金屬含量高
眾所周知,工業廢水在我國的城市污水中占有大量的比例,城市污水廠中的初級沉淀和二級沉淀污泥中的重金屬含量高都嚴重超標,從當前的我國城市污水廠中污泥中的重金屬進行分析,其含有的主要的重金屬有砷、鎘、鉻、貢、銅、鉛、鋅、鎳等。
1.4城市污水廠中污泥的熱值
在我國當前的城市污水廠中污泥的初沉污泥 、二沉污泥、消化污泥和混合污泥,在對其進行相關分析,其干基熱值和無灰基熱值都很高,在一定含量的含水率下,都有作為能源的可能性。
1.5 城市污水廠的污泥的PH值正常
我國城市污水廠的污泥的PH值正常,其具體數值在6.5和7.0之間。
我國城市污水廠污泥處理的現狀及存在的問題
2.1當前我國城市污水廠的污泥處理現狀主要表現為:
污水廠對污泥的處理上基本實現了污泥的初步的減量化,但污水廠對污泥的處理并沒有實現穩定化;
污水廠對污泥的處理的后續工作缺乏科學的安全處置和必要的到位的監管不到位,并且存在造成二次污染的隱患。
相關調查研究表明,城市污水廠的污泥處理方式主要是采用:(1)濃縮;(2)脫水;(3)外運;(4)填埋。整個過程工藝流程簡單,操作簡便,但是根本達不到“減量化、穩定化、無害化”的污水處理要求,實現資源化的可能性就更低了。如果污水中的污泥不能得到正確的處理,主要會產生以下兩方面的問題:
(1)會在一定程度上污染地下水
如果沒有對污水的處理情況采取嚴格的防范措施,污水中污泥的有毒有害物質,例如,各種細菌、病毒、病原體等微生物,經過雨水的侵蝕和滲漏進入到食物鏈中,會對地下水造成不同程度的污染,如果生活區的居民飲用了這樣的地下水就會造成二次污染,對人民的生命財產安全造成威脅。
(2)影響垃圾填埋場的正常運行
由于污水中污泥的含水率很高,一般在80%左右,如果采用在與生活垃圾一起填埋是不能滿足國家的相關政策的,只是單純的采用濃縮和脫水等處理方式,不僅在壓實過程中會由于污泥的流變性,而出現填埋體變形和滑坡的可能,在某種程度上直接影響垃圾填埋場的正常運行;同時,在將污泥運往垃圾場進行填埋的時候,會由于污泥細小,在運輸的過程中大大增加了垃圾填埋場滲濾收集系統的堵塞。
因此,當前采用的將污泥與生活垃圾一起填埋的處理方式是存在很大安全隱患的,不僅不能夠達到國家相關政策的基本要求,更談不上實現污泥處理的資源化。
2.2我國城市污水廠污泥處理存在的主要問題
根據我國城市污水廠污泥處理的現狀,在污水污泥處理的濃縮、脫水、外運、填埋等處理程序后,其存在以下幾個主要問題:
在用當前的污泥處理方式后污泥含水率仍高達80%,直接外運填埋造成垃圾場滲濾收集系統的堵塞,及垃圾填埋場的正常運行;
污水廠對污泥處理的減量化能力出現嚴重的不足;
對污泥的處理存在二次污染的可能性。
三、我國城市污水廠污泥處理的有效解決措施
我國城市污水廠對污泥處理的目標是實現污泥處理的“減量化、穩定化、無害化、資源化”。面對我國污水廠處理污泥當前存在的問題,必須采取有針對性的措施,才能使我國的污水處理污泥達到最好的效果,其具體有效措施表現在以下幾個方面:
3.1從源頭上減少污泥的量
污泥的污染物等有害物質含量都很高,對環境存在很高的危害性,對污泥進行源頭污泥量的減少是十分重要的,也是十分有意義的。通過對污泥源頭量的減少,既可以減輕了污泥處理的后續工作,又可以減少了污泥對環境造成的污染。
3.2根據我國污水的污泥性質有針對性的設計污泥處理技術路線
國外所普遍使用的消化技術在我國并不適合,分析其主要原因:一是我國城市污水中的污泥的成分和物理化學性質與國外不同;二是我國污水廠處理污泥所使用的消化設備,在運行穩定性和沼氣產率高低等指標與國外標準的差距較大。因此,單純的效仿國外的消化技術是不能解決我國的實際情況的,我國必須根據我國的污水中污泥的成分理化性質分析,探尋適合中國城市污水污泥處理的技術路線,具體可以通過化糞池的減少,沉砂池優化等方式來改善污泥中的泥質,另外必須加強對工業廢水處理的力度和監管力度,在技術路線設計上必須對城市管網系統進行完善等。
3.3加強對城市污水廠的投資建設
污泥處理的投資不足會嚴重的制約我國城市污水污泥處理的發展,而且當前我國的污泥處理的投資比例遠遠小于國外。因此,我國必須加強我國城市的中小型污水廠對污泥的處理投資,建立一套污泥處理穩定化要求的約束性指標;另一方面要加強對建立城市污水廠污泥穩定化處理設施的投資,同時要有明確的規范要求和定性的指標考核,較好的實現我國城市污水廠處理污泥的穩定化。
3.3 防止污泥造成的二次污染,提高污泥利用率
針對當前污泥處理過程中所造成的不可避免的二次污染情況,并不能單純停留在治理的程度上,有些污泥是可以被利用的。因此,我們應當努力尋求技術上的突破,開發循環利用的模型,提高污泥的利用率,從而很好的達到建設節約型社會的發展要求。
3.4政府相關部門應采取有效措施支持污泥處理
對城市污水中污泥的處理離不開政府相關部門的支持和配合,二者之間存在密切的聯系。污水處理工作不僅僅是污水處理廠自己的事情,而且應該是全社會共同的責任,在對污水中污泥進行處理的過程中會涉及很多部門,作為政府部門應該在其中起到橋梁作用,專門成立由政府部門組成的污泥處理小組協調工作組。例如,污水中的污泥不單純是污染環境,也有有力的地方,它可作為燃料被熱電廠利用,可用于改良鹽堿地,政府的工作組就可以做好協調工作,讓污水廠與熱電廠和城市園林等部門之間共同合作,實現資源化。
結語:
隨著我國經濟社會的不斷發展,我國城市化進程的不斷加快,我國城市居民的數量不斷增多,對城市污水廠處理污泥的形勢仍然很嚴峻。雖然我國的污水廠污泥處理已經取得了一定的效果,但是當前的處理效果仍然離國外的標準差距很遠,我們應當在長期的實踐過程中探索更好的技術和方法,從而更好的實現污泥處理的“減量化、穩定化、無害化、資源化”目標。
參考文獻:
[1]劉喆,任煥麗.城市污水廠污泥處理與資源化[J].泰山學院學報,2013(06)
[2]杜佐兵,劉平波.城市污水廠污泥處理與處置現狀及進展[J].科技創新導報,2012(21)
[3]李海亮.城市污水廠污泥處理方法探討[J].中國房地產業:理論版,2012(02)
[4]王坤紅,孟玉.城市污水廠污泥處理處置技術現狀及對策[J].中國資源綜合利用,2012(06)
[5]陳科.我國城市污水廠污泥處理處置技術淺談[J].科技創新導報,2012(08)
污泥處理措施范文3
關鍵詞:污泥處置;風險分析;控制措施
一、緒論
由于人們長期認識不足,我國城市污水處理廠的污泥處置問題長期被擱置,污泥造成的二次污染問題層出不窮,直接關系到環境安全和公眾健康,我們迫切需要解決污泥的安全處置問題。
為此,本文識別了污泥處置企業重要業務事項和高風險領域存在的特殊風險,對其形成原因進行了分析,并提出控制措施,以降低污泥處置企業的風險,促進其實現良性發展。
二、污泥處置流程與控制建設目標
(一)污泥處置流程
污泥處置流程一般包含污泥產生、污泥運輸、污泥處置及后續利用四個階段。在污泥產生階段,污水處理廠的污水經過處理后,會產生大量的污泥,污水處理廠依據不同的標準對污泥進行計量統計。在污泥運輸階段,運輸單位從污水處理廠接到污泥后,采用運輸工具,按照規定路線將污泥運到指定地點。在污泥處置階段,污泥處置單位將運輸單位運來的污泥按照技術規范和處置要求,以不同的方式進行處理。在運輸處置過程中,污水處理廠內有污泥處置設施的,也有可能是先處置,后運輸。
(二)污泥處置控制建設的目標
本文結合污泥處置流程及方式中的風險點和污泥行業管理現狀,對宏觀層面提出建議,對污泥處置企業的組織架構、生產管理方面提出控制措施,旨在合理保證污泥處置業務的合法合規;提出對外包業務和污泥產品再利用環節加強管理,旨在合理保證污泥處置企業的資產安全、財務報告及相關信息真實完整。
三、污泥處置企業的風險分析
(一)行業管理存在的風險
污泥排放標準、處置路線、方案規劃、產品標準等缺乏相關的配套制度文件。監管依據的缺失,使相關部門不能實施有效的監管。污泥處置設施不足,運行費用不足,沒有足夠的資金去安全處置污泥。以上這些原因導致污泥處置處于無序狀態,極有可能引發嚴重的社會問題。
(二)組織架構存在的風險
污泥處置企業的管理者為了將污泥消納掉,重生產,輕管理,對內部控制普遍認識不足,尤其缺乏具備足夠勝任專業能力的技術人才和職業道德水平人才,不能有效的控制和應對風險。此外,職能部門、崗位設置不合理,權力和職責分配不科學,不能進行有效的分工和相互牽制。這些造成管理制度不完善或者流于形式,形成管理漏洞,缺乏必要的約束力。
(三)履行社會責任中的風險
污泥處置企業應以治理污染、造福社會為己任,履行社會責任的風險主要體現在以下方面:
1、安全生產方面
生產設備設施檢修維護、安全措施、日常監督檢查不到位,可能導致運輸過程中車輛不能正常運輸,處置過程中O施設備不能安全運行,甚至發生安全生產事故。
2、產品(服務)質量方面
城市污水處理廠的污泥臭味大,含有相當數量的氮、磷、鉀、病菌、病毒和寄生蟲卵等,也含有大量的重金屬,并且大多數污泥處置場地離污水處理廠比較遠,地點分散,運輸過程易遺灑。如果運輸處置過程監管不到位,可能導致運輸單位不按規定路線運輸、違法亂倒污泥,處置單位接收的污泥不符合標準,提供的臨時處置場地、處置流程不符合規定。此外,運輸過程管理不到位,可能導致運輸車輛調配不合理,運力不足,污泥積壓在污水處理廠內。以上這些將對環境造成二次污染,嚴重影響人民生活,引發群眾圍攻,甚至導致企業支出大筆的治理費用和巨額賠償,產生法律糾紛。
(四)外包業務中的風險
由于人力物力的限制,污泥處置企業通常會將很大一部分運輸、處置業務進行分包,因此外包業務中的風險是污泥處置企業最主要的風險之一,主要體現在:
1、承包商選擇不當
市場上專業的污泥運營公司很少,為了將污泥運出去,污水處理廠選擇的運輸處置單位通常并不是專業的污泥處置公司,這些公司缺乏相應的資質、專業的隊伍和技術支持,可能導致服務質量低劣。
2、污泥處置費結算不當
外包運輸費與泥量、運距和單價成正比,外包處置費與泥量、單價成正比。在日常管理中,存在著泥量、運距計量不準確,單價不合理、結算依據不完整的現象,這可能導致個人從中獲取利益,行為的發生。
(五)污泥產品再利用中存在的風險
堆肥處置、焚燒處理后的污泥產品可以進行再利用,獲得一定的收入。主要風險體現在:
1、銷售過程中存在著舞弊行為
污泥處理措施范文4
【關鍵詞】運行管理;倒置A2/O工藝;魚骨圖
魚骨圖是由日本管理大師石川馨先生所發展出來的,故又名石川圖,其原本用于質量管理,因此,要做到出水水質分析,魚骨圖不失為一種理想的方法。魚骨圖有三種類型,整理問題型魚骨圖,原因型魚骨圖,對策性魚骨圖。針對我們的目的,是為了分析出水水質,采用原因型魚骨圖。
本文以某一采用倒置A2/O工藝流程的污水處理廠為例,通過魚骨圖分析法,找到與出水水質密切相關的因素進而采取措施,實現對出水水質的精細控制。
1 污水處理廠概況
該污水處理廠設計日處理量為24萬噸,總變化系數為1.3,污水處理工藝采用倒置A2/O工藝,主要處理構筑物包括:進水泵房(含格柵間)、旋流沉砂池、洗砂車間、初沉池、曝氣池、二沉池、污泥泵房、污泥脫水機房、鼓風機房、紫外線消毒渠等。出水水質執行《城鎮污水處理廠污染物排放標準》(GB18918-2002)中的一級B標準。
2 倒置A2/O工藝簡述
倒置A2/O工藝是污水處理中活性污泥法的一種,主要功能是除磷脫氮。污水首先經過缺氧區,主要是污水中的有機物與回流污泥進行反硝化反應,將回流污泥中的硝態氮去除;再經過厭氧區,污泥厭氧釋磷合成PHB;最后到好氧區里,在此過程中,采用離心鼓風機給好氧區提供壓縮空氣,通過曝氣盤進行曝氣,給活性污泥提供所需要的氧氣。有機污染物被污泥中的細菌分解為CO2和H2O,PHB好氧分解,聚磷菌增殖吸磷的污泥,以剩余污泥的形式排放達到除磷的目的,同時脫氮也是在好氧區進行,主要反應是將氨氮氧化為硝態氮。
3 出水水質魚骨圖分析及對策
通過對倒置A2/O工藝流程分解,得出出水水質魚骨圖,見圖1:
3.1 COD(化學需氧量)
魚骨圖分析后得出的控制措施如下:
(1)COD在初沉池以沉淀的形式去除,去除率保持在20%~40%。去除率過高,則給后續生物反應提供的碳源變少,生物可能因營養物質的不足而降低自身的新陳代謝作用,污泥活性下降,生物反應速率降低等連鎖反應;去除率過低,則生物降解COD的壓力變大,短期內可能因COD的富余引起菌膠團的增殖,但增殖至一定程度后引發細菌菌落爭奪環境資源而打破原有的生態平衡,不利于曝氣生物系統的穩定運行。要保證COD在初沉池的去除率,則需考慮初沉池的沉淀效果??刂拼胧┦蔷S持一定的表面負荷,即保證一定的流速,在進水水量波動較大時,需及時調整沉淀池的閘閥的開度。初沉池使用套筒閥通過水頭差排泥到泥渠,再通過排泥泵排放到污泥脫水機房,則在手動套筒閥排泥時需要明確排泥的池數、排泥的次數和排泥的頻率;在使用排泥泵排泥時,在保證排泥泵最佳工況運行的情況下,根據泥渠上在線污泥濃度計和泥渠液位計的數值明確排泥泵的數量和工作時間,實行動態控制。一般情況下,刮泥機采用連續運行。運行管理人員要觀察的初沉池刮泥機的運行情況,細節部分有刮泥機耐磨條是否已經磨損或者脫落,鏈條是否脫落,鏈條是否過緊或過松等。
(2)COD在曝氣池作為碳源與回流污泥在缺氧區進行反硝化反應達到去除的目的,需根據進水的水量與COD的含量,確定回流污泥的流量。在倒置A2/O工藝中,采取缺氧區只占總進水量的10%~30%的運行方式,根據處理效果可通過進水井上的疊梁閘對流量進行調整。當進水COD含量增大時,需增大回流污泥流量,以保證硝態氮分解給后續分反應提供厭氧的環境。剩下的70%~90%進水量中的COD的去除在厭氧區被厭氧分解和好氧區好氧分解。
(3)曝氣池內的活性污泥的性狀關系COD及其他污染物的去除效果。因此需要分析活性污泥的各項參數,包括污泥的色味、污泥負荷、污泥沉降比、泥齡等,及時判斷污泥的活性,對影響污泥的各種條件進行分析并采取措施,如pH值控制在6.7~7.5,溫度控制在20℃~35℃,溶解氧控制住2mg/l,C:N:P配比在100:5:1,控制SVI在70~150等。
3.2 TN(總氮包括NH3-N)
總氮包含有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。有機氮很不穩定,容易在微生物的作用下,分解成其他三種。在無氧的條件下,分解為氨氮;在有氧條件下,先分解成氨氮,在分解為亞硝酸鹽氮和硝酸鹽氮。根據魚骨圖分析,得出的控制措施如下:
(1)在倒置A2/O工藝中,曝氣池的缺氧區主要起到脫氮的作用。在經過了缺氧區、厭氧區、好氧區之后,NH3-N已經大部分轉換為硝態氮,這意味著曝氣池的出水氮大部分以硝態氮的形式存在,因此,控制回流污泥的流量使硝態氮在缺氧區進行反硝化反應生成氮氣排入大氣才算真正脫氮。回流污泥的流量應隨著進水COD的變化而變化,通過調整回流泵的臺數和頻率控制流量。在出水TN增大,NH3-N不變的情況下,要增大回流污泥量,減少剩余污泥排放量,使得硝態氮充分反硝化。
(2)NH3-N主要在曝氣池的好氧區由硝化細菌進行硝化反應生成硝態氮得以去除。這個反應的正常運行需要適當的溶解氧DO和硝化細菌占優勢的菌膠團。曝氣池的DO一般保持在2mg/l左右,運行中要注意觀察曝氣池好氧區在線DO儀的數值變化,需要通過調整鼓風機的出口導葉開度以控制供風量。
3.3 TP(總磷)
魚骨圖分析后得出的控制措施如下:
(1)總磷的去除要經過兩個階段,首先在曝氣池的厭氧區由聚磷菌厭氧釋磷合成能量物質PHB,然后在好氧區聚磷菌消耗PHB過量吸磷。則在厭氧區要保證硝態氮的去除率和聚磷菌的釋磷,聚磷菌釋放磷越充分,在好氧區增殖吸收磷的能力越強。
(2)若總磷增大,則需要增加剩余污泥的排放,因為聚磷菌吸磷后磷以污泥的形式存在,只有沉降并排出才得以去除。
4 結語
(1)污水處理流程化適用于魚骨圖分析法,得出的相應措施既有針對性,又有實用性。
(2)在出水水質分析中,生物活性是水質良好的保證,污水處理環環相扣,任何一個環節出現異常都有可能導致出水水質惡化,經過魚骨圖分析后,得出的出水水質中的COD、總氮、總磷等指標在前期處理過程中的影響因素能指導污水處理廠進一步優化巡視路線,調整設備維護保養頻率,提高出水水質的精細化控制。
參考文獻:
污泥處理措施范文5
關鍵詞:環境工程;污泥膨脹技術;應用
中圖分類號:E271文獻標識碼: A
前言
自1914年由E.Arden和W.T ..Lokett在英國曼徹斯特開創以來,經過近90年的實踐證明,活性污泥法是一種應用廣泛并極具有發展潛力的污水處理技術?;钚晕勰嗯蛎浽诨钚晕勰喾üに囘\行中是經常遇到的最棘手的問題之一。尤其隨著城市污水處理廠中工業廢水量的增多,越來越多的城市污水處理廠出現污泥膨脹的問題。美國60%,德國約50%,我國絕大部分的活性污泥法污水處理廠每年都發生污泥膨脹。當污泥膨脹發生時,污泥的沉降性能惡化,不能在二沉池內進行正常的泥水分離,污泥容易隨出水流失。這樣不僅影響處理出水水質、增大污泥的處理和處置費用,甚至能導致整個工藝過程的失敗。
1污泥膨脹的原理
所謂污泥膨脹,主要是指由于污泥結構過于松散,質量變輕,體積增大、上浮,難以沉降分離進而對出水水質產生影響的現象。污泥膨脹時,污泥壓縮性能變差,污泥沉降比(SV值)增大,甚至高達90%。通常情況下,以污泥體積指數(SVI值)在50~120范圍內歸為良好的活性污泥,若SVI值偏低,則說明水體缺乏營養元素,而若SVI值偏高,則說明水體發生污泥膨脹。當SVI值達到300以上時,生化處理工作將受到影響,出水水質呈現渾濁現象,若不能夠采取有效措施進行及時處理,將使廢水處理工作處于被動狀態,甚至引發嚴重水處理事故。因此,須引起高度重視,有預見性地采取污泥膨脹技術進行處理,保障出水水質及廢水處理工作的正常運轉。污泥膨脹有兩種類型,一是由于活性污泥中大量絲狀菌的繁殖而引起的污泥絲狀菌膨脹,二是由于菌膠團細菌體內大量累積高粘性物質(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脫氧核糖等形成的多類糖)而引起的非絲狀菌性膨脹。在實際運行中,一般以污泥絲狀菌膨脹為主,占90%以上。發生污泥膨脹時,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;(2)回流污泥濃度下降;(3)二沉池中污泥層增高。
2造成污泥膨脹的主要因素
2.1造成污泥絲狀膨脹的主要因素
2.1.1來水水質因素
來水水質是造成污泥膨脹的重要因素之一,主要有污水陳腐、營養元素缺乏、有毒物質偏高等。若污水中所含的溶解性碳水化合物較高,將會引發由浮游球衣細菌引起的絲狀膨脹;若污水所含的硫化物較高,將引發由硫細菌引起的絲狀膨脹。受來水水質的影響,微生物不能夠充分利用,所吸取的營養元素將轉變為多聚糖類胞外貯存物,這種貯存物是高度親水性化合物,易形成結合水,影響污泥的沉降性能。
2.1.2環境因素
污水的水溫和pH值也是影響污泥膨脹的因素。通常情況下,溫度保持在15~30℃范圍內,比較適合活性污泥中微生物生長,若溫度過低,將造成微生物活性不足,反之,則加快細胞中生物化學反應速率和生長速率。污水溫度每升高10℃,生化反應速率將增加1倍,同時,細胞中的蛋白質、核酸等重要組成部分,對外界溫度變化極為敏感,溫度過高,將對其造成不可逆性的破壞。除此之外,pH值的高低將直接關系到外酶及細胞內酶的活性,同時對微生物吸收營養物質產生影響。作為一個動態的微生態系統,活性污泥中不同種屬微生物對pH值的適應范圍不同,當pH值在6~8范圍內時,適合菌膠團菌生長,而pH值在5~6.5范圍內,則適合絲狀菌生長,當pH值≤5時,將極易發生絲狀菌膨脹。
2.1.3運轉條件因素
運轉條件主要是指曝氣池的負荷和溶解氧濃度,這也是影響污泥膨脹的重要因素。污泥負荷偏低,溶解氧小于1mg/L,或污泥齡長,傳統活性污泥齡超過7天時,會引發污泥膨脹。若在處理過程中使得沖擊負荷發生改變,或者沖擊負荷過大,將使得原體系中正常的生態系統被打破,而絲狀菌易占優勢,也會引起污泥膨脹。除此之外,曝氣池中DO值是一個重要的控制參數,若DO濃度偏低,將對大部分好氧菌的生長繁殖產生抑制作用,而加速絲狀菌的生長繁殖,從而造成污泥膨脹的發生。
2.2造成污泥非絲狀膨脹的主要因素
在污水水溫偏低但污泥負荷偏高的情況下,容易發生非絲狀菌性膨脹。當微生物的負荷太高,又加上水溫偏低,微生物活性不足時,細菌不能及時消化所吸取的大量營養物,就會造成大量高粘性的多糖類物質積貯。這將大大增加了活性污泥的表面附著水,從而造成污泥體積指數偏高,最終發生污泥膨脹。
3污泥膨脹的控制
污泥膨脹一直被視作好氧生物處理的癌癥,首先,到目前為止,膨脹的機理還沒有搞清;其次,控制對策確定不下來,因為找不到膨脹的原因。但是可以根據經驗采取一定的措施進行控制。
早期控制絲狀菌污泥膨脹的主要手段是投加藥劑殺死絲狀菌,或投加混凝劑和助凝劑以增加污泥絮體的比重,但這些方法往往無法徹底解決污泥膨脹問題,相反地可能會帶來出水水質惡化的不良后果。其后人們逐漸認識到,活性污泥中的菌膠團細菌和絲狀菌構成一個共生的微生物生態體系,在這種共生關系中,絲狀菌是不可缺少的重要微生物,對于高效、穩定地凈化污水起著重要作用,并逐漸地從簡單殺死絲狀菌過渡到利用曝氣池中的生長環境調整絲狀菌的比例,從而達到控制污泥膨脹的發生即進入環境調控階段。
3.1采用生物選擇器。該法是指在曝氣池中形成有利于菌膠團細菌生長的環境。選擇性地增值菌膠團菌,利用生物競爭機制抑制絲狀菌的過度繁殖,達到控制污泥膨脹的目的。一般是在完全混合式、推進式曝氣池前增加一個停留時間比蒲圻赤短的多的生物選擇器,由于其中初始混合液的底物濃度高,使菌膠團細菌得到選擇性的培養,成為優勢菌。常用的選擇器有好氧選擇器、厭氧選擇器及缺氧選擇器。 該法在世界范圍內迅速推廣應用,已成為控制污泥膨脹的主要措施;
3.2調整運行工藝條件。通過調控工藝條件改善污泥微生態系統,控制絲狀菌群生長因子,最終實現控制污泥膨脹。例如:對曝氣池中溶解氧濃度過低引起的污泥膨脹可增加曝氣量或在推進式曝氣池中合理分配曝氣量(增加前端,降低后端),通過空氣擴散器向3~5米有效水深調節池曝氣,將曝氣池中適量的溶解氧控制在有效范圍內,一般在1mg/L~4mg/L之間,保持曝氣池中合適的溶氧濃度來控制絲狀菌型污泥膨脹。有關研究表明,提高溶解氧濃度至3.4mg/L運行一段時間可有效控制污泥膨脹;對缺乏營養(N和P)、pH過低引起的污泥膨脹,可以通過增加營養和調整 pH來控制和防治;
3.3根據曝氣池運行調節,如氣量,污泥回流比等參數,從而改變曝氣池中生物種群的生態關系,但是耗時太長,但是這是最根本的方法;
3.4如果能確認時絲狀菌膨脹,可以投加消毒劑滅活絲狀菌,如臭氧、液氯、過氧化氫等,但是一定要控制消毒劑投量和滅活動力學過程,因為如果不適當,消毒劑也會將菌膠團細菌殺死。所以,可以根據不同的情況,采取不同的措施進行處理。
4結語
影響污泥膨脹的因素很多,除了污水水質有影響之外,運行條件及環境也有影響。針對不同的影響因素和發生機制采取不同的污泥膨脹技術,才能保障出水水質,提高污水處理的效率。
參考文獻
[1]崔和平,鐘艷萍.絲狀菌污泥膨脹的原因及其控制方法[J].中國給水排水,2004(06).
污泥處理措施范文6
結合工程實例,在符合規范、規程要求的前提下,闡述CASS工藝在設計過程中可能存在的問題及其相應的解決措施,通過優化設計,提高污水廠的運行穩定,確保出水達標排放。
關鍵詞:CASS工藝、城市污水、工業廢水、優化設計
CASS工藝為循環式活性污泥工藝的簡稱,由Goronszy教授于ICEASD基礎上開發出的改進型SBR工藝,具有投資省、占地少、自動化控制程度高、耐沖擊負荷能力強等優點。
1、工程概況:
廣東省肇慶市高新區某污水處理廠設計總規模8×104m3/d,占地6.67hm2,其中首期用地4.01hm2,二期用地2.66 hm2。兩期處理規模各為4×104m3/d,其中首期工程已于2009年建成運行,并已通過環保驗收。二期工程已完成圖紙設計,進入施工建設階段。工藝流程見圖1,主要設計參數見表1。
2、污水廠運行狀況
該污水廠首期工程自建成以來,整體而言運行狀況良好,年出水達標率符合當地環保部門的要求,但是,運行管理過程中仍存在一些不足。為此,在二期擴建工程設計中,針對首期工程運行中曝露出的問題,進行技術分析,并作出相應的調整和完善。主要體現在以下幾方面:
2.1、進水水質
該污水廠位于廣東省肇慶某國家級技術工業園區,服務區范圍內以生活污水為主,約占設計總水量的2/3,同時也收納工業園內的工業廢水,占總水量的1/3。工業廢水成份較復雜,包括紡織印染廢水、電子元件廢水、金屬加工廢水、化工及皮革廢水、鋁業廢水、生物制藥廢水等等。其中印染廢水、皮革及金屬加工廢水所占比例較大。
圖2 進水CODcr分析示意圖
依據污水廠進水水質的分析,詳見圖2。進水的CODcr有80%的情況在200~400mg/L的正常水平,8%的情況出現CODcr超過400mg/L的情況,極少數情況現進水CODcr超過700mg/L。同時由于進水中有部分經過一級處理的工業廢水,進水的BOD5 有80%情況在100mg/L以下,屬于生化性較低的污水。TN含量為15mg/l,TP含量為2mg/l,均偏低。此外,難以避免某些工業企業將重污染的廢水未經處理直接排入城市下水道中,造成污水廠進水中重金屬、重油等含量嚴重超標。
2.2 污泥回流
首期工程中CASS池污泥回流為單池形式的污泥回流,如1#CASS池的污泥回流泵僅能將1#CASS池中的污泥由好氧區回流至厭氧選擇區。首期工程設有四個CASS生化反應池,未設配水設施,導致各池的回流污泥只能回到對應反應池。這種回流方式的優點是某一生化池的污泥出現異常,不會影響其他生化池;在運行發現中,當某個CASS池中活性污泥因某些原因而出現活性污泥量不足時,不能及時利用其他CASS池的活性污泥進行補充,以提高生物處理效果。
2.3設備運行狀況
若要污水與污泥處理系統的正常穩定運行,工藝配套處理設備的運行穩定是極其重要的前提,由于受投資控制、設備招標中性能參數不齊全等諸多因素的影響,污水廠的設備性能飽受運行管理人員的詬病。這也使得該污水廠在較長的一段調試周期內不能達到環保驗收標準。主要體現以下設備:
1)閘門及閥門;CASS池進水、進氣的密閉性差。設計采用閘閥,閥門安裝于進水、進氣的豎管上。調試初期,閥門的密閉性均尚可。運行一定時期后,由于閥門自重較大,并安裝有電動裝置,使得閥板產生偏向力,閥門不能有效關閉,密閉效果逐漸減弱。使得CASS池在沉淀潷水階段仍在曝氣,污泥難以沉降。
2)帶式壓濾脫水機
設計采用帶式濃縮脫水一體化壓濾脫水機,運行出現的問題主要有兩個方面,一是脫水機處理能力達不到設計要求的參數。設計脫水機處理能力為40m3/h,而實際只能達到20 m3/h,二是脫水機經常出現故障不能運行,使得CASS不能及時有效排泥,影響生化處理效果。
3)紫外消毒設備
設計采用紫外線消毒的方式,在實際運營上發現紫外線消毒存在紫外燈石英套管滋生苔蘚,以及經常出現燈管爆裂及鎮流器燒壞的情況。
3、污水廠的優化與完善
3.1針對進水水質變化的優化
由于污水廠進水中生活污水約占60%,工業廢水約占40%,且服務范圍內現狀工業企業行業類型多、跨度大、其中包括電鍍、染整、電池、制藥、化工等重污染企業,污水水質成分復雜,變化大。雖然環保部門對這些企業加強監控,但污水廠進水偶然還是會出現異常情況。通過現場踏勘和調研重點企業排污口水質、進廠水質、分析其成分,科學地評估和預測污水水質,并充分考慮水質突然惡化的風險。
圖3 污水處理應急處理工藝流程圖
在不能有效遏制重污染工業廢水偷排的情況下,污水廠采取必要的應急措施是必要。優化的方法是在正常處理流程外,增設應急處理單元(見圖3中虛線部分)。具體措施為在生化處理單元前設置加藥間和物化反應沉淀池,當進廠水質惡化時,啟動應急處理單元,以去除進廠水中過高的有機物和有毒、有害物質,保護后續生化處理單元不受侵害。
3.2 CASS池污泥回流控制措施
首期工程中各生化池的回流污泥方式無法相互混合,使回流污泥失去調節和均質的機會。且CASS池前無配水構筑物,不利于各池進水水質的均衡。優化的措施是增設CASS池前配水井,對生化池進水和污泥回流起調節和均質作用。同時改造首期工程污泥回流管,通過控制閥門的調節增強污泥回流方式的靈活性。可有效改善污水廠運行中存在的進水水質不穩定,造成某個CASS池污泥生化性能差的問題。
3.3設備選型的優化
首期工程中設備故障引起污水廠運行不穩定,固然有設備自身性能等方面的因素,但是設計中如何存在一些不足,如CASS池的進水進氣閥采用閘閥,安裝于豎管上。應該根據CASS工藝自動化程度高的特點,在某些關鍵設備上應采用性能效果較好的設備,如CASS池進氣閥應選用球閥,水平安裝于進氣管上。
同時針對首期中脫水機處理能力不足的現狀,新增的脫水機宜在投資范圍內選用處理效果好,運行穩定,并彌補首期工程處理能力的不足。如選用離心脫水機,與帶式機相比,離心脫水機優點在于污泥脫水率高、處理量大、占地小、可實現全封閉運行,環境清潔、設備維修量小。
此外選擇紫外消毒設備時應應選用單支燈管的UVC輸出強度高的燈管,其次應考慮UVC電光轉換效率,同時根據污水廠的水量、水質波動較大的情況,應考慮實時調節系統的選擇;并采用在線清洗自動控制清洗裝置進行清洗,延長燈管的使用壽命。
4、結論
近年來,CASS工藝的設計、運行管理等技術越來越成熟,它具有投資少,占地少,抗沖擊負荷大等諸多優點。對城市生活污水處理效果較為理想,出水水質達到國家一級排放標準。結合本工程中存在的問題,提出以下建議:
1)在污水廠設計工藝比選時,應該深入調查并科學地評估和預測污水水質、水量變化情況,充分考慮水質突然惡化的風險。
2)針對污水廠進水中工業廢水所占比重大的CASS工藝,設計時宜考慮應急措施方案,避免CASS池中活性污泥中毒癱瘓;