RL-AO山東地埋式一體化醫(yī)療污水處理設(shè)備
RL-AO山東地埋式一體化醫(yī)療污水處理設(shè)備
從活性污泥法進(jìn)階系列得前兩篇，公眾號(hào)對(duì)活性污泥的SV及SVI從多個(gè)方面進(jìn)行了探討，今天公眾號(hào)繼續(xù)進(jìn)行論活性污泥的進(jìn)階篇的討論。今天從進(jìn)階篇二的污泥齡說(shuō)開(kāi)去。
對(duì)于每個(gè)運(yùn)行活性污泥法的污水廠來(lái)說(shuō)，如何有效的管控活性污泥是每個(gè)運(yùn)行人員需要進(jìn)行的重要的工作，而保持活性污泥的高效穩(wěn)定的處理效果就是運(yùn)行人員所期望的目的。我們?cè)诠娞?hào)前面的文章里面知道活性污泥是一個(gè)生物群落的整體表現(xiàn)，生物群落中的微生物的生老病死，通過(guò)活性污泥體現(xiàn)了一個(gè)整體的表征，這個(gè)表征我們通常用污泥齡來(lái)表達(dá)。污泥齡有很多的描述，有常用的SRT（Solids Retention Time）固體停留時(shí)間，污泥齡Sludge age（污泥齡），MCRT（Mean Cell Residence Time）平均細(xì)胞停留時(shí)間。這些名稱是從不同的角度來(lái)描述和解釋的活性污泥污泥齡的概念，作為運(yùn)行人員可能理解不到這些概念之間的區(qū)別和，我們更需要知道污泥齡對(duì)污水廠的生產(chǎn)有什么樣的指導(dǎo)意義。
不論從那種方式進(jìn)行污泥齡的描述，污泥齡是對(duì)系統(tǒng)內(nèi)活性污泥每天排出或者說(shuō)每天產(chǎn)生的量的一個(gè)描述，在一個(gè)污水廠里，由于進(jìn)水水量、水質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，運(yùn)行人員希望生物池內(nèi)的活性污泥也能夠保持一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)量，在一定數(shù)量的活性污泥的處理下，對(duì)水中的污染物質(zhì)起到良好的降解作用，從而保證出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)。而在一個(gè)系統(tǒng)內(nèi)保持穩(wěn)定的數(shù)量，就要把每天排出系統(tǒng)的污泥和每日產(chǎn)生的污泥形成匹配，理想的模式就是每天通過(guò)污泥脫水系統(tǒng)把每天增加的污泥量變成泥餅運(yùn)輸?shù)酵獠浚巧锍貎?nèi)的活性污泥保持一個(gè)穩(wěn)定的數(shù)量級(jí)別，這是保證活性污泥系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行的主要方式，這也是研究污泥齡對(duì)于運(yùn)行管理的意義。污泥齡的計(jì)算方法在《挑囊亦欲走諸方，趁此年齡猶未暮--活性污泥的SRT》一文中已經(jīng)進(jìn)行了探討，大家可以點(diǎn)擊回看了解相關(guān)內(nèi)容。
在污水廠的日常管理中，對(duì)于污泥齡其實(shí)還是沒(méi)有引起足夠的重視的，很多污水廠出現(xiàn)的各種運(yùn)行上的問(wèn)題，其實(shí)很多來(lái)自于污泥齡的控制上的失誤。污泥齡反應(yīng)的是活性污泥系統(tǒng)內(nèi)的平均的系統(tǒng)停留時(shí)間，很多運(yùn)行人員在控制中喜歡控制活性污泥濃度較高的運(yùn)行狀態(tài)，這種高濃度的運(yùn)行，帶來(lái)的優(yōu)勢(shì)在于系統(tǒng)應(yīng)對(duì)沖擊負(fù)荷能力大大增強(qiáng)，對(duì)生物脫氮效果明顯，特別是運(yùn)行管理起來(lái)要簡(jiǎn)單很多，因?yàn)椴恍枰刑嗟年P(guān)注。但是高濃度運(yùn)行帶來(lái)的主要的一個(gè)問(wèn)題就是實(shí)際污泥齡遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于系統(tǒng)應(yīng)有的污泥齡，也就是長(zhǎng)污泥齡。過(guò)長(zhǎng)的污泥齡，往往會(huì)造成系統(tǒng)內(nèi)的活性污泥呈現(xiàn)一個(gè)老化狀態(tài)。從活性污泥的生長(zhǎng)曲線我們知道，在污泥處于老化階段，其實(shí)處理能力是下降的，特別是活性污泥的絮凝體開(kāi)始分解散開(kāi)，沉降性能變差，會(huì)造成活性污泥系統(tǒng)的二沉池出水中帶有大量細(xì)碎的浮泥，有時(shí)會(huì)在二沉池水面下形成云團(tuán)狀的現(xiàn)象。
現(xiàn)在很多污水廠都設(shè)有了深度處理系統(tǒng)，老化污泥造成的出水懸浮物增高，對(duì)深度處理系統(tǒng)的運(yùn)行負(fù)荷大大增加，加藥量，過(guò)濾系統(tǒng)的運(yùn)行壓力往往超過(guò)設(shè)計(jì)的處理能力，造成深度處理系統(tǒng)無(wú)法正常投入使用。老化的污泥對(duì)污泥脫水性能也會(huì)大大降低，導(dǎo)致污泥脫水能力下降，污泥含水率上升，污泥產(chǎn)量下降，造成污泥脫水運(yùn)行效率降低，污泥濃度和污泥齡都進(jìn)一步提升，造成更大的影響。污水廠的各個(gè)系統(tǒng)之間，環(huán)節(jié)之間，都是有一定的關(guān)聯(lián)的，不能割裂開(kāi)來(lái)看某一個(gè)環(huán)節(jié)的優(yōu)劣，因此控制合理的污泥齡對(duì)整體運(yùn)行是非常重要的。
污泥齡在實(shí)際的生產(chǎn)中，對(duì)營(yíng)養(yǎng)元素氮磷的去除，也是至關(guān)重要的控制因素。硝化和反硝化細(xì)菌，它們和活性污泥中大量存在的異養(yǎng)型的細(xì)菌不同，它們的衰減速率很低，也就是世代周期較長(zhǎng)，亞硝化菌和硝化菌的世代期平均在3~5天，而其他的異養(yǎng)細(xì)菌在數(shù)小時(shí)左右，這種比較直接的應(yīng)用就是我們?cè)谝粋€(gè)污水廠培養(yǎng)運(yùn)行期間，特別是自然培養(yǎng)增殖的過(guò)程，COD的降解是很快的，但是氨氮需要更長(zhǎng)的一段時(shí)間才能達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。也就是說(shuō)在污水廠中對(duì)氮的去除是需要長(zhǎng)污泥齡的，長(zhǎng)污泥齡也就是在進(jìn)水過(guò)程中對(duì)系統(tǒng)排出的污泥量要少于系統(tǒng)每日產(chǎn)生的污泥量，也就造成的污泥濃度的增長(zhǎng)，當(dāng)污泥齡增加到一定程度后，活性污泥中的硝化菌會(huì)達(dá)到一定的數(shù)量，對(duì)氨氮的降解作用就開(kāi)始比較穩(wěn)定和明顯，這就是污水廠對(duì)氨氮去除的污泥齡控制方式。
但是對(duì)于總磷的去除需要系統(tǒng)保持一個(gè)穩(wěn)定的污泥量的排出，對(duì)聚磷菌聚集在體內(nèi)過(guò)量的磷在重新釋放之前，排出系統(tǒng)之外，這樣就需要每天進(jìn)行一定量的剩余污泥的排放，而這樣的工藝控制就和生物脫氮的長(zhǎng)污泥齡而減少污泥排放的工藝控制形成一個(gè)矛盾。在很多污水廠中大量采用化學(xué)除磷的做法，利用大量化學(xué)藥劑回避了活性污泥的污泥齡在脫氮除磷的控制上的尷尬，方法簡(jiǎn)單而粗暴，忽視了生物降解的作用的發(fā)揮，也掩蓋了廠內(nèi)工藝控制技術(shù)力量的缺失。所以深入的挖掘生物運(yùn)行的潛力，利用活性污泥的污泥齡進(jìn)行有效的管控，是對(duì)污水廠今后管理的技術(shù)水平的提高也提出了更高的要求。
同時(shí)，污泥齡也是對(duì)污泥泡沫和污泥膨脹的主要控制因素之一，每個(gè)污水廠在不同的運(yùn)行期間，受到環(huán)境因素，進(jìn)水水質(zhì)，廠內(nèi)設(shè)備運(yùn)行狀況等，會(huì)造成污泥泡沫和污泥膨脹的現(xiàn)象發(fā)生，其中過(guò)長(zhǎng)的污泥齡，導(dǎo)致一些絲狀細(xì)菌的大量繁殖也是其中重要的一個(gè)誘因。
在一個(gè)穩(wěn)定運(yùn)行的污水廠內(nèi)，很多運(yùn)行人員雖然沒(méi)有去明確把污泥齡作為日常的控制因素，但是通過(guò)保持正常的每日脫泥數(shù)量，保持了一個(gè)穩(wěn)定的系統(tǒng)污泥齡，這其實(shí)就是控制污泥齡的方式，我們需要的是把這種控制方式轉(zhuǎn)化為可識(shí)別的控制因子，通過(guò)計(jì)算得出污泥齡，把污泥齡和日常的出水水質(zhì)的變化進(jìn)行關(guān)聯(lián)，以便今后更好的進(jìn)行日常管理。這也是很多污水廠對(duì)每天到底脫多少泥的一個(gè)認(rèn)識(shí)困惑，每天的脫泥量其實(shí)是來(lái)自于保持系統(tǒng)穩(wěn)定的污泥齡的工藝要求。當(dāng)我們建立污泥齡的分析體系之后，脫泥量就很容易得出來(lái)了。
