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污水廠活性污泥的秋季工藝調(diào)整

我國的北方地區(qū),四季的環(huán)境溫度的變化帶來的生物池內(nèi)的水溫變化會(huì)影響到活性污泥自身的生長特性,很多細(xì)菌特別是硝化菌對(duì)生存環(huán)境的溫度都比較敏感,低溫對(duì)活性污泥的影響是比較大的,為了平衡低溫帶來的不良影響,北方地區(qū)污水廠會(huì)在冬季采取高濃度的活性污泥運(yùn)行工況,但是高濃度帶來的問題比如污泥泡沫,污泥膨脹的情況也非常突出,如何避免高濃度帶來的冬季運(yùn)行問題,需要從秋季開始進(jìn)行工藝調(diào)整。

 

污水廠的冬季運(yùn)行的問題需要從秋季開始進(jìn)行工藝調(diào)整,這在污水處理廠的運(yùn)行管理中是預(yù)先管理的項(xiàng)目之一。由于水溫變化是滯后于氣溫變化的,從很多水廠的運(yùn)行統(tǒng)計(jì)資料來看,生物池內(nèi)的水溫會(huì)比氣溫滯后1~2個(gè)月,因此很多污水廠習(xí)慣在氣溫降到零度以后的初冬才開始進(jìn)行冬季的工況調(diào)整,但是這樣往往帶來的是很多負(fù)面的冬季運(yùn)行問題,因此要把冬季工況的調(diào)整提前到秋季,主要的原因有以下幾個(gè)方面:

 

第一:污泥齡的控制。運(yùn)行穩(wěn)定的污水廠內(nèi)的活性污泥內(nèi)微生物的數(shù)量巨大,在短時(shí)間內(nèi)進(jìn)行濃度的提升,只能通過少脫泥甚至不脫泥來實(shí)現(xiàn),但是這樣劇烈的減少脫泥量會(huì)造成污泥齡的快速上升,過長的污泥齡是造成活性污泥老化,污泥的生物泡沫,活性污泥絲狀菌和非絲狀菌(eps)膨脹的主要誘因,特別是在溫度15℃前后。剩余污泥的按時(shí)排放是降低泡沫和膨脹風(fēng)險(xiǎn)的首要工藝控制措施,因此在任何工況的調(diào)整下,我們都不能忽略保證剩余污泥的穩(wěn)定排放。因此采取短時(shí)間的污泥濃度的提升,是不可取的工藝措施,這就需要通過一個(gè)較長時(shí)間的工況調(diào)整過程,既保證剩余污泥的排放,控制污泥齡在合理范圍,而且還要提升污泥濃度。這樣的工藝調(diào)整的時(shí)間切入點(diǎn)從秋季開始,更有保證。

 

 

第二:生物適應(yīng)性的考量。北方地區(qū)的四季溫度變化大,生物池內(nèi)的水溫變化冬夏能差到10~15℃之間,溫度的差距對(duì)生存在這樣的環(huán)境中的微生物會(huì)帶來很大的影響,特別是針對(duì)適應(yīng)20℃的微生物,再要去適應(yīng)10℃的溫度,就有一定困難,從微生物本身也是有一定的抗拒作用,不會(huì)輕易的做出適應(yīng)性的改變,因此在冬季期間單純的依靠增加活性污泥濃度來依靠數(shù)量提升處理能力只能是純粹的機(jī)械式的操作,運(yùn)營管理人員要考慮微生物本身的生活習(xí)性,夏季的微生物去適應(yīng)冬季的環(huán)境,沒有人為的取暖,它們的改變是很難發(fā)生的。這時(shí)候需要做的就是通過人的介入來提升它們的冬季適應(yīng)性。

 

 

微生物的世代周期短,一般的剩余污泥排放量的控制要考慮關(guān)鍵微生物的生存周期,以保全這部分微生物能在生物池內(nèi)完成全生命周期,因此在日常工況下,剩余污泥的排放只是起到逐步更新的細(xì)微調(diào)整。但是在入冬之前,原有的微生物已經(jīng)具備夏季的較高溫度的適應(yīng)性,對(duì)低溫會(huì)有一定的抵抗作用,為此需要做的是全面的更換這一部分的微生物,讓新生的微生物在低溫下生長繁殖,其自身生長過程就自帶了低溫的生存環(huán)境,也就更好的適應(yīng)冬季的生存環(huán)境,但是大量的排泥在冬季是不可取的,因?yàn)槎疚⑸镌诘蜏叵律L速度反應(yīng)速度都明顯下降,生長速度緩慢,大量排放剩余污泥會(huì)導(dǎo)致活性污泥無法及時(shí)生長補(bǔ)充,提高濃度,因此需要把活性污泥的置換放在秋季的中間溫度下進(jìn)行,在秋季進(jìn)行夏季的高溫污泥的置換,在秋末完成置換,開始提升污泥濃度,一直提升到冬季的運(yùn)行工況的下的污泥濃度。

 

第三:污泥有機(jī)份的改善。從北方地區(qū)的氣候條件特征來講,北方的秋冬春三季天氣干燥,降雨量少,夏季炎熱降雨量大。降雨量大對(duì)污水廠來說帶來最大的困擾就是進(jìn)水的濃度下降,無機(jī)成分增多,這是由于不健全的合流制地下管網(wǎng)體系造成的,多數(shù)北方的污水廠每年夏季結(jié)束以后,活性污泥的無機(jī)成分會(huì)有增加,這部分活性污泥不進(jìn)行置換,到了冬季直接提升濃度,活性污泥中的相當(dāng)大的一部分還是無機(jī)成分,因此雖然濃度得到了提升,但是卻達(dá)不到運(yùn)營人員期望高濃度的效果。

 

 

為了保證處理效果,運(yùn)營人員只能不斷的過高的提升濃度來維持活性,很多污水廠的冬季運(yùn)行濃度遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于設(shè)計(jì)值,就是因?yàn)檫@個(gè)原因,設(shè)計(jì)中沒有判斷出進(jìn)水無機(jī)物對(duì)活性污泥濃度的貢獻(xiàn)。無機(jī)比例高造成的過高污泥濃度帶來的問題可以說是非常多,對(duì)水下設(shè)備轉(zhuǎn)動(dòng)部分的磨損,不得不提升的冬季曝氣量及曝氣壓力,生物池內(nèi)的活性污泥的基數(shù)過高造成的脫泥車間無法滿足的污泥產(chǎn)生量,長污泥齡造成的除磷劑的投加量的增加,生物碳源的過量消耗等等一系列問題。為了解決這些問題,需要在夏季的雨季結(jié)束后,秋季盡快進(jìn)行污泥的置換,以降低活性污泥中的無機(jī)比例為主要的工藝調(diào)整目的的工況調(diào)整,對(duì)于無法改變的外界因素,污水廠內(nèi)要進(jìn)行合理有效的工藝控制來最大可能的消除外界因素對(duì)廠內(nèi)工藝的影響。

 

第四:兼顧廠內(nèi)脫泥產(chǎn)能。由于多方面的原因,北方地區(qū)多數(shù)污水廠內(nèi)的污泥脫水設(shè)備的產(chǎn)能低于實(shí)際的剩余污泥產(chǎn)量,冬季的高污泥濃度造成污泥車間的生產(chǎn)壓力很大,很多污水廠冬季期間大量的生物泡沫堆積,污泥膨脹,有相當(dāng)大的成分來自于污泥脫水間的能力不足。而冬季溫度下降對(duì)污泥絮凝劑的溶解性,凝聚能力的發(fā)揮,脫水機(jī)的運(yùn)行效率,甚至冬季降雪造成污泥外運(yùn)困難都有一定的影響。因此如果單純的希望冬季的脫水能力保證活性污泥的穩(wěn)定運(yùn)行風(fēng)險(xiǎn)是非常大的,所以把活性污泥的置換,濃度的控制等工藝調(diào)整都放在秋季,是兼顧污水廠內(nèi)實(shí)際的污泥產(chǎn)能的考慮,工藝調(diào)整也要遵循一廠一策的原則,不能盲目依賴他廠的經(jīng)驗(yàn),要結(jié)合本廠的實(shí)際工況來展開進(jìn)行。

 

 

第五:秋季工藝調(diào)整的原則。秋季工藝調(diào)整的目的已經(jīng)很明確,置換污泥,提升污泥濃度,確保冬季穩(wěn)定運(yùn)行。需要注意的是工藝調(diào)整的原則性的問題,在公眾號(hào)之前的工藝調(diào)整的系列文章中有詳細(xì)介紹工藝調(diào)整的內(nèi)容,大家有興趣可以點(diǎn)擊回看。在秋季進(jìn)行工藝調(diào)整,比如大量排泥,污泥濃度是從多少降到多少?這個(gè)其實(shí)沒有一個(gè)確定的數(shù)值,因?yàn)槊總€(gè)廠的工藝情況都不相同,mbr工藝和a2o工藝的污泥濃度控制是不同的,那么調(diào)整的原則是什么,原則其實(shí)也很簡單,就是保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)。一般來說,夏季不論從進(jìn)水水質(zhì),活性污泥中微生物的生物活性等都是最佳的運(yùn)行工況,出水水質(zhì)會(huì)很好,水質(zhì)數(shù)據(jù)會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于出水標(biāo)準(zhǔn),秋季的工藝調(diào)整就可以利用這個(gè)空間,盡量降低污泥濃度,但是要保證出水水質(zhì)的穩(wěn)定達(dá)標(biāo),畢竟達(dá)標(biāo)運(yùn)行才是污水廠的硬性指標(biāo)。所以這里沒有絕對(duì)的指標(biāo),只有相對(duì)的標(biāo)準(zhǔn),就是出水達(dá)標(biāo),在達(dá)標(biāo)容許的范圍內(nèi),運(yùn)行人員進(jìn)行下調(diào)和置換活性污泥,從而實(shí)現(xiàn)冬季的穩(wěn)定的運(yùn)行。

 

 

對(duì)于污水廠來說,四季的變化是周期性的環(huán)境因素,同時(shí)也會(huì)帶來周期性的運(yùn)行問題,針對(duì)這些運(yùn)行問題,采取治標(biāo)不治本的措施,比如投加消毒劑,滅菌劑,消泡劑等都是非常不可取的,運(yùn)行人員要結(jié)合本廠實(shí)際,認(rèn)知活性污泥的本能性質(zhì),尋找最佳的工藝調(diào)整措施,形成年度的周期性的工藝管控措施,才是實(shí)現(xiàn)污水廠的周期性的年度管控目標(biāo),也是污水廠走向良性管理的途徑。

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