曝气池的运行是污水处理的中心环节,它直接关系到污水处理厂出水好坏,生产成本的高低。如果管理不善,可能出现污水处理系统崩溃,下面就活性污泥法谈谈自己对曝气池运行管理的几点看法。
污水处理
曝气池
如何保证稳定的净化效果?
完全混合式曝气池可通过调节进水闸阀使并联运行的曝气池进水量均匀、负荷相等。阶段曝气法则要求沿曝气池池长分段多点均匀进水,使微生物在食物较均匀的条件下充分发挥分解有机物的能力。
活性污泥法系统中,根据处理效率和出水水质的要求,无论采用哪种运行方式,进行工艺控制时都需考虑污泥负荷、污泥龄及污泥浓度等几项重要的参数。调整污泥负荷率必须结合污泥的凝聚沉淀性能,考虑避开0.5～1.5kgBOD5/(kg-MLSS-d)这一污泥沉淀性能差,且易产生污泥膨胀的负荷区域进行。
由于污泥龄是新增污泥在曝气池中平均停留的天数,并能说明活性污泥中微生物的组成,世代时间长于污泥龄的微生物不能在系统中繁殖,所以污水在除碳和脱氮处理时,必须考虑硝化菌在一定温度下,污泥增长率所决定的泥龄,用污泥龄直接控制剩余污泥排放量,从而达到较好的处理效果。
污泥浓度的高低在某种意义上决定着活性污泥法运行工艺的安全性。污泥浓度高,耐冲击负荷能力强。在有机负荷一定的情况下,曝气时间相对短。在曝气时间一定的情况下,负荷率就低。另外,污泥浓度与需氧量成正比,污泥浓度过高,会使氧的吸收率下降,还由于回流污泥量的增高,加上水质的特性合成的污泥指数较高,容易发生污泥膨胀。
所以,污泥浓度宜控制在2500～3000mg/L。综上所述,控制污泥负荷量、污泥龄、污泥浓度在最佳范围内,并根据实际情况加以调整,微生物就可以有规律、平衡地生长,活性污泥就有良好的沉淀性能,并可达到稳定的净化效果。
如何调节溶解氧?
活性污泥法氧的最大需要量出现在污水与污泥开始混合的曝气池首端,所以保证出水处所需要的溶解氧值,就可满足进水处的需氧量。
完全混合式曝气池,全池溶解氧是均匀的。生物脱氮的A/O、A2/O等工艺最后的出水也是好氧段。因此,应控制曝气池出口处溶解氧。一般认为0.5mg/L?的溶解氧已能维持微生物新陈代谢的活动了。但溶解氧低于2mg/L,易引起丝状菌生长,活性污泥絮体变小,沉降性能差,综合考虑,曝气池出水处溶解氧宜为2mg/l。
污泥沉降比和曝气池混合液污泥浓度能反映曝气池正常运行的污泥量,沉降比一般控制在20%～30%,污泥浓度则按运行方式不同也有一定的范围,当低于这些限度时少排泥,高于这个限度时多排泥,尽管按此方法操作较粗,但易掌握,管理较方便。
曝气池正常运行,活性污泥成絮状结构,棕黄色,无异臭,吸附沉降性能良好,沉降时有明显的泥水分界面,镜检可见菌胶团生长好,指示生物有固着型和葡萄型纤毛虫类,如钟虫、纤虫、盖纤虫等居多,并有少量丝状菌和其他生物。沉降比和混合液污泥浓度的项目有污泥膨胀等异常现象。氧的需要是微生物代谢的函数。
溶解氧低,妨碍正常的代谢过程,过高又加速有机物的氧化而促使污泥老化,既增加运行费用,又容易造成二次沉淀池污泥发生反硝化。
如何保证污泥的良好性能?
污泥指数则可反映活性污泥的松散程度和凝聚性能。污泥指数过低说明泥粒细小,无机物多,缺乏活性和吸附能力。污泥指数过高说明污泥难于沉降分离,即将膨胀或已经膨胀。正常运行时,沉降比为30%左右,溶解氧为0.5～2.0mg/L。污泥指数为80～120L/g,操作人员可按此值掌握曝气池污泥情况。
春季与夏季过渡期,水温为15℃～30℃时,产生丝状菌膨胀的微生物之一浮游球衣菌增殖最快。如此时池内溶解氧低,曝气池内丝状菌将大量繁殖,导致污泥膨胀,所以此时期应加大曝气量,或降低进水量,以减轻负荷,或适当降低污泥浓度,使需氧量减少。
另外,夏季二次沉淀池内死角的积泥也易产生厌氧发酵,还应注意及时彻底地排泥,避免污泥上浮,随水出流,影响出水水质。秋夏和冬季还可能产生污泥脱氮或污泥解体现象,操作人员应针对产生的原因,采取具体、有效的防治措施。
活性污泥法处理污水,水温在20~30度时,净化效果最好,如水温能维持在7~8度时,可采取提高污性污泥浓度和降低污泥负荷等措施保证二级出水水质。除磷脱氮的工艺系统,可以用延长曝气时间或其他提高水温的措施来补水温低所造成的影响。
如何实现合理科学的设备运行?
运行操作中应注意的几点：合建式曝气池的回流量是在试运行时,根据闸阀的开启度和叶轮转速做试验确定的,运行时可参考数据来控制,也可以用沉淀区的稳定性来控制,只要回流量不冲击沉淀区即可。
经鼓风后的压缩空气温度与外界气温温差较大时(特别是冬季),空气管内容易产生冷凝水,使空气流动受阻,影响正常曝气,所以应经常排放冷凝水和湿气,排放完毕立即关闭闸阀,防止空气流失。
曝气池在运行中,当池面出现大量白色气泡时,说明池内混合液污泥浓度太低,在培养活性污泥初期或回流污泥浓度低、回流量少时,可能出现上述情况。此时,应设法增加污泥浓度,使期达到达2~3克/升。
但是,当曝气池液面出现大量棕黄色气泡或其他颜色气泡时,可能进水中含碳量太高,丝状菌大量繁殖,或进水中含有大量的表面活性剂等原因,这时应采用降低污泥浓度,减少曝气的方法,使之逐步缓解。
曝气叶轮运转时,应注意浸没深度,叶轮正常运行时,周围涌浪推向池壁没有水珠飞溅、电流下降现象。为此,分建式曝气池可将出水闸阀压低,使池水位升高,避免叶轮离开水面和叶片堵塞。
合建式曝气池回流窗口闸门不能提得太高,否则回流窗口出流不能破坏旋流而造成叶片离开水面和叶片堵塞。应注意窗口开启度的随时调整。曝气池长期运行,部分死角的积泥应清除掉。
另外,各类曝气头都有被污泥堵塞和损坏的现象,所以应定期清除、检修和更换曝气头。对池内一般钢部件应进行防腐处理,同时做好空气管路的防漏和检修工作,防止空气流失及供氧不足的弊端,造成能源浪费。
污水处理厂的处理工艺不同,曝气池的运行管理及常见问题处理方法也有许多不同之处,以上问题只是我结合多年的实际工作经验,意识到的一般处理措施,仅供参考。
