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沉降比在活性污泥法处理污水运行的指导

作者:北京水处理发布时间:2010-07-09

污水处理的方法很多,对于大、中型污水处理厂来说,活性污泥法仍是首选工艺,因为它具有运行稳定,耐负荷运行成本低维护方便和处理效果良好的特点。在以活性污泥法处理污水的实际运行中,影响污水处理效果的因素很多,例如:曝气池混合液浓度(MLSS)、污泥沉降比、污泥负荷、污泥回流比、停留时间、溶解氧(DO)、挥发性混合液浓度(MLVSS)、气水比、水温、pH值等都是影响污水处理效果的重要因素,但是,在污水处理工艺的运行管理中,大多以曝气池混合液浓度、沉降比、污泥指数、进出水水质作为指导运行的主要参数。我厂运行十几年来,重点通过曝气池污泥沉降比辅以其它参数来指导污水处理工艺运行,本文对沉降比在运行管理中的重要作用加以研究和探讨。

    1理论依据

    利用活性污泥法处理污水,主要是通过活性污泥微生物,在有氧的情况下,将有机物合成新的细胞物质或将其分解代谢,然后再经过由合成细胞形成的菌体有机物的絮凝、沉淀、分离,从而达到去除污水中有机物、净化污水的目的。微生物代谢关系图如下:

    污水净化的重要环节,首先是污水中有机物在曝气池中微生物的作用下合成菌胶团的过程,其次是菌体有机物的絮凝、沉淀和分离过程;由此推论、研究证明,影响污水处理质量的主要因素:首先是曝气池中由菌体有机物形成的活性污泥浓度(MLSS)的大小;其次是活性污泥凝聚、沉淀性能的好坏。而污泥沉降比(SV%)是指曝气池混合液在100ml量筒中,静置、沉淀30min后,沉淀污泥与混合液之体积比(%)。由此,一方面,可以直接了解污泥凝聚、沉淀性能的好坏;另一方面,污泥沉降比值在一定程度上也是污泥浓度大小的定量反映;因此,污泥沉降比是用以指导工艺运行的重要参数。

    1.1MLSS是影响污水中有机物去除的关键

    活性污泥微生物从污水中去除有机物的代谢过程,主要是由微生物细胞物质的合成(活性污泥增长)、有机物(包括一部分细胞物质)的氧化分解和氧的消耗组成。当氧供应充足时,活性污泥的增长分为对数增长期、减速增长期和内源呼吸期。在每个增长期,有机物的去除速率、氧利用速率、活性污泥特征等都各不相同。研究发现,有机物(F)与微生物(M)的比值(污泥负荷率F:M)是影响活性污泥处于不同阶段即影响有机物从污水中去除效果的重要因素。

    F:M=Ns=QLa/XV(KgBOD5/KgMLSS·d)

    式中:Q-污水流量,m3/d

    La-进水有机物(BOD5)浓度,mg/l

    V-曝气池容积,m3

    X-混合液悬浮固体(MLSS)浓度,mg/l

    在一般城市污水处理厂,曝气池容积固定,进水水量和水质(BOD5浓度)比较稳定,由以上公式不难发现,MLSS的大小是污泥负荷率的决定因素,直接影响污水中有机物的去除情况。

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