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什么是污泥回流?如何控制?

2020-10-31 08:38:50來源:環保工程師 閱讀量:17297

導讀:活性污泥法的運行需要眾多控制參數的合理調控,其中包括活性污泥回流的控制,它是污水系統日常運行中最常用的指標之一。本文針對污泥回流進行了說明。
  活性污泥法的運行需要眾多控制參數的合理調控,其中包括活性污泥回流的控制,它是污水系統日常運行中常用的指標之一。
 
  1、污泥回流的定義
 
  污泥回流是由二次沉淀(或沉淀區)分離出來,回流到曝氣池的活性污泥。有時污泥回流入曝氣池前的再生池進行再曝氣,以恢復活性污泥的吸附能力。污泥回流比是污泥回流量與曝氣池進水量的比值。當回流水質水量變化時,希望能隨時調整回流比。污水在活性污泥中一般要停留8h以上,以回流比進行某種調節后,其效果往往不能立即顯現,需要在幾小時之后才能反應出來。因此,通過調節回流比,無法適應污水水質水量的隨時變化,一般保持回流比恒定。但在污水處理廠的運行管理中,通過調整回流比作為應付突發情況是一種有效的應急手段。
 
  2、污泥回流系統的控制方式
 
  為了實現污泥回流濃度及曝氣池混合液污泥濃度的相對穩定和操作管理方便,控制污泥回流的方式有三種:
 
  1、保持回流量恒定。
 
  2、保持剩余污泥排放量恒定。
 
  3、回流比和回流量均隨時調整。
 
  3、回流污泥量的調整方法
 
  1、根據二沉池的泥位調整
 
  這種方式可避免出現因二沉池泥位過高而造成污泥流失的現象,出水水質較穩定,其缺點是使回流污泥濃度不穩定。
 
  2、根據污泥沉降比確定回流比
 
  計算公式為:
 
  R=SV/(100—SV)
 
  污泥沉降比測定比較簡單、迅速,具有較強的操作性,其缺點是當污泥沉降性能較差、即污泥沉降比SV較高時,就需要提高污泥回流量,結果會使回流污泥的濃度下降。
 
  3、根據回流污泥濃度和混合液污泥濃度調節回流比
 
  計算公式為:
 
  R=MLSS/(RSSS—MLSS)
 
  分析回流污泥和曝氣混合液中的污泥濃度使用烘干法,需要時間較長,直接指導運行不太現實,一般作為回流比的校核方法。
 
  4、根據污泥沉降曲線,確定特定污水處理場活性污泥的最佳沉降比
 
  再通過調整污泥回流量使污泥在二沉池的停留時間正好等于這污泥通過沉降達到最大濃度的時間,此時的回流污泥濃度最大,而回流量最小。這種方法簡單易行,在獲得高回流污泥濃度的同時,污泥在二沉池的停留時間最短,此法尤其適用于反硝化脫氮及除磷工藝。
 
  4、污泥回流濃度的計算
 
  在生物處理系統中必須保持足夠且恒定的生物群體,因此在二沉池中所沉淀的生物固體(污泥)一部分必須返回到曝氣池,另一部分從二沉池中排放掉。返回到曝氣池的生物量,是用來維持系統所要求的污泥濃度,降解進入系統中的有機物質。有機物越多,需要的生物量越大,要想維持系統所要求的污泥濃度,就必須保證回流污泥的量。
 
  在生物系統物料平衡中有如下關系式存在:
 
  X= Xr•R/(1+R)
 
  式中:R ---污泥回流比%;
 
  Xr---回流污泥濃度kg/m3;
 
  X ---混合液污泥濃度MLSS kg/m3
 
  由此式可看出:(1)想要得到預期的X(MLSS)值,就必須保證有一定的回流污泥濃度和回流污泥量;(2)X
 
  回流污泥濃度在很大程度上與活性污泥的性質和二沉池內污泥濃縮條件有關,活性污泥的濃縮性能不僅取決于SVI,還受到濃縮區高度、停留時間的影響。濃縮區的高度和停留時間與下列因素有關:固體負荷;二沉池進、配水方式;刮泥機種類與性能;污泥回流量及二沉池的池型等。
 
  在我國一般認為,混合液在量筒中沉淀30min后形成的污泥濃度基本上可代表混合液在二沉池所形成的污泥濃度,也即為回流污泥濃度。回流污泥濃度(Xr)與SVI之間有下列關系:
 
  Xr=r•106/SVI  (mg/l)
 
  式中的r是考慮污泥在二沉池中的停留時間、池深、污泥層厚度等因素有關的系數,一般取1.2左右。
 
  5、回流比實際工況下的控制
 
  回流比在實際的工藝控制操作中,正面的操作調控作用不甚明顯,但是在活性污泥系統故障時的應急調控中具有重要作用。
 
  活性污泥回流比的正常控制值在30%-70%,也就是說回流的活性污泥混合液流量在曝氣池進流污水、廢水流量的30%-70%之間。
 
  那么,控制高回流比和低回流比都是必要的。
 
  1、回流比控制在較小值的3種情況
 
  (1)活性污泥在二沉池內沉降壓縮性較好時,可以調低回流比,因為在調低回流比的時候,由于回流的活性污泥濃度會上升,最終到達曝氣池首端的總量就基本保持不變。
 
  (2)進流廢水處于高水量狀態,此時也需要調低回流比進行應對,理由在于,高負荷的進流污水、廢水通常表現出有機污染物濃度高、水量大等特點,大水量對活性污泥的沖擊還是很大的,通常導致活性污泥在二沉池出現沉降不佳的現象。同時,在大進流污水、廢水情況下提高活性污泥的回流比,勢必導致污水、廢水在曝氣池的停留時間縮短,其結果是活性污泥降解過量有機物的所需時間被縮短,降解效果不充分,活性污泥不易進入衰竭期,沉降性不佳。
 
  (3)控制較小的活性污泥回流比,有利于使沉降在二沉池底部的活性污泥延長靜止時間,最終的結果是活性污泥將處于非常饑餓的狀態,隨后回流到曝氣池首端就會出現驚人的吸附和降解有機物的能力。這在活性污泥負荷控制得當的時候尤為明顯,凡出現極佳處理效果的時候,都需要發揮活性污泥最佳吸附降解狀態。
 
  2、回流比控制在較大值的3種情況
 
  (1)回比控制在較大值有利于抑制在低負荷狀態下活性污泥老化現象的發生,通過加快停留在二沉池中的活性污泥回流到曝氣池首端,可以避免活性污泥在二沉池停留時間過長。如果停留時間過長的話,缺氧狀態下的活性污泥更易發生污泥老化。
 
  (2)控制高回流比有利于在一定時間內加大活性污泥的抗沖擊負荷能力,特別是發現突然的污泥負荷激增,那就有必要通過調整回流比,以提高活性污泥的抗沖擊負荷能力,其原理在于明顯的提高回流比,相對的會在較短時間內提高曝氣池首端的活性污泥濃度,依次應對高負荷的沖擊。
 
  (3)另外需要加大回流比是在曝氣池受到除負荷沖擊以外的情況所需稀釋曝氣池混合液的時候使用。如pH值過高過低對曝氣池混合液的影響時可以通過加大回流比來快速稀釋曝氣池內的混合液,以降低pH值變化對系統產生的影響。
 
  原標題:什么是污泥回流?如何控制?

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