高粘性污泥膨胀和其控制.docVIP

实际工程中的高粘性污泥膨胀及其控制 时间:2009-03-28 15:25来源: 作者: 关键词:污泥 活性污泥膨胀问题在实际污水处理工程中经常遇到。人们对其成因也作了相当多的研究。在早期的研究中人们对废水水质、运行条件和丝状菌过度生长之间的关系非常关注。对于水质的影响，大多数研究者认为常常水质及负荷的变化也会导致污泥膨胀。 笔者曾在山东某污 　　 活性污泥膨胀问题在实际污水处理工程中经常遇到。人们对其成因也作了相当多的研究。在早期的研究中人们对废水水质、运行条件和丝状菌过度生长之间的关系非常关注。对于水质的影响，大多数研究者认为常常水质及负荷的变化也会导致污泥膨胀。 笔者曾在山东某污水处理厂参与调试运行，对其调试运行过程中出现的污泥膨胀问题作了必要的分析，并提出了相应的控制对策 1、工程概况 该污水处理厂采用侧沟式一体化氧化沟工艺，其工艺流程如图1： 工程一期设计规模25000m3/d，分两组，每组12500m3/d。考虑到除磷的要求，在氧化沟前段置厌氧段。设计总停留时间16h，氧化沟有效容积8500m3，有效水深4.1m，沟宽10.5m。设计污泥浓度MLSS=4000mg/L，污泥负荷F/M=0.046kgBOD5/（kgMLVSS.d）。主要设备包括：曝气转盘ZP-9-1400，每组4台，功率37kW；7.5kW水下推动器每组3台，设置在主沟；2.2kW水下搅拌器1台于厌氧区。设计采用厌氧、好氧两区共壁合建，使整体结构紧凑，又有较好的能量分区。设计进出水水质如下： 表1?? 设计进水水质 项目 BOD5 （mg/L） CODcr （mg/L） SS （mg/L） NH4+-N （mg/L） TP （mg/L） 设计进水 180 350 250 35 4 出水值 20 60 20 15 1.0 2、调试启动情况 该厂自2003年3月12日开始调试运行。前期投加大量粪便污水，并投加活性污泥接种，效果较显著。到3月20日出现少量活性污泥絮体，一周后MLSS达1083mg/L，SV30增至10%，进水BOD5负荷在0.22~0.39之间。28日，由于进水水量由原先1/4、1/2流量增加至设计流量以及BOD5大幅变化，使得进水负荷高达1.02 kgBOD5/（kgMLSS.d），随后几天负荷也居高不下，31日SV30猛增至86%（当地工业废水未加控制进入）。观察污泥细碎、松散、蜂窝状小而少。镜检发现丝状菌丰度为d级，钟虫数量500~1200个/ml，活动性差。侧沟出现云浪状污泥上浮，并随水流走，跑泥严重。经诊断为非丝状菌污泥膨胀。 3、原因分析 3.1、进水水质冲击负荷 该污水处理厂实际进水水质与设计值有较大的偏差。由于当时设计考虑的是处理城市生活污水，而实际进水中工业废水占了相当大的比例，使进水水质相当复杂。表2为调试运行期间实际进水水质情况。 表2??? 实际进水水质情况 项目 BOD5 （mg/L） CODcr （mg/L） SS （mg/L） NH4+-N （mg/L） TP （mg/L） 范围 405~1200 800~3884 146~1077 37.5~98.0 2.13~11.23 平均值 602.8 1559.7 380.4 51.2 7.02 由上表可看出实际进水BOD5及CODcr的均值在设计值的3倍以上，这使得有机物消解去除显得尤为重要。而实际中，BOD5及CODcr变幅波动相当大，造成了极大的水质冲击负荷。图2为进水BOD5和CODcr变化情况。 在调试过程初期系统受到了极大的冲击负荷。下图为3月24日~3月31日进水F/M及相应的SV30变化情况。从图5可以看出，在26日以前系统以中等负荷0.3~0.5kgBOD5/（kgMLSS.d）运行，SV30呈稳定增长趋势，27日增至20％。28日，F/M猛增至1.02，SV30于29日攀升至80%以上（图7），SVI至573.3mL/g，并一直居高不下（图8），呈现严重的污泥膨胀。 3.2、营养物 已有研究表明【2】，进水中含有大量的溶解性有机物，使F/M太高，而进水中缺乏足够?? 的N、P等营养元素，或混合液中的DO不足时，细菌很快把大量有机物吸入体内，由于缺乏N、P或由于DO不足，又不能在体内进行正常的分解代谢，细菌就向体内分泌过量的多糖类物质，这些物质由于含有氢氧基而具有较强的亲水性，使活性污泥结合水高达400%，呈粘性的凝胶状，产生高粘性污泥膨胀。 考察出现污泥膨胀的前一段时间污水营养比BOD5：N：P=663.7：62：4.56=100：9.34：0.69，可见污水中N不缺少，而P含量甚少。污水中缺少足够的P来合成微生物细胞，生长受到限制，进水中大量的BOD5物质难以转化从而生成多糖类物质引发高粘性膨胀。镜检发现，发生膨胀时期表壳虫50