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流程圖分析在汙水廠工藝管理中的應用(四)

时间:2019-08-12 10:11

來源:治汙者說

作者:郝曉光

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這一期公衆號將繼續圍繞氨氮超標的流程分析進行探討,流程分析通過這種簡單的對錯判斷把工藝管理人員的思路引向不同的分析途徑,是作爲一種問題的分析解決方案,特別是作爲汙水廠生化環境複雜,幹擾因素較多的情況下,精准判斷某項指標的超標問題,往往需要從紛繁蕪雜的線索中尋找真正有效的影響因素,沒有一種系統的方法進行尋找,往往會使運行人員陷入迷茫和困惑。公衆號希望通過氨氮超標的流程分析,一步步把汙水處理環境內影響氨氮處理的情況進行分析,最終形成一種系統的分析途徑,也同時希望能把這種汙水廠工藝異常分析的系統方法和更多的同行之間交流。

下面繼續流程圖的分析內容。

速查5:总碱度<100 mg / L。

如果曝气池出水的氨氮浓度>5mg / L,则曝气池中还有可能存在限制进水完全转化的条件,使硝化菌无法正常进行硝化反应。曝气池内的硝化细菌在好氧条件下将污水厂进水中的氨氮(NH3-N)转化为曝气池中的硝酸盐氮(NO3-N)。在硝化菌将氨氮转化为硝酸盐的过程中,硝化细菌也会产生酸。如果在硝化反应中生成的酸积累的足够多,会把曝气池的pH将降低,如果降到很低以后,大量的酸会最终抑制硝化过程,导致硝化反应停止,造成曝气池出水氨氮超标。由于生活污水厂的进水中一般都在6~8之间,并且会偏在碱性范围内,保持在7.5左右,这部分的PH值可作为硝化细菌在硝化过程中产生酸的缓冲剂。如果进水中有足够的碱度,曝气池内的pH值会保持在硝化细菌的反应向右进行的所需范围内,并完成转化。但是在运行中,如果有工业偷排的废水进入到污水厂内,这部分废水的氨氮浓度远远高于生活污水,或流入的废水的本身的PH值就很低,这两种情况都可能导致曝气池内的pH降低并抑制硝化过程,造成曝气池出水氨氮超标。

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测量曝气池出水中的总碱度可以使用各种快速的检测仪,或者通过实验室做法来进行。一般情况下,当曝气池的总碱度> 100 mg / L时,氨氮的硝化过程不会受到曝气池内的碱度限制,这种情况下,我们要继续根据流程图的指向去分析氨氮超标的其他可能原因。如果曝气池总碱度<100 mg / L,就说明碱度是可能的主要限制因素。当然对碱度的监测仅仅一次或每天同一时间测量,这种监测方式并不能准确的说明曝气池内的碱度变化,为了得出总碱度的真实变化曲线,需要在厂内进行一周中不同日子和一天内不同时间的总碱度测量。监测总碱度(注意这里是总碱度,而不是我们日常化验室所做的pH值)对于预防氨氮出水超薄情况至关重要。因为当硝化过程中消耗碱度时,曝气池内pH将迅速下降,但是一旦检测到PH下降,说明硝化产生的酸已经富集,硝化反应已经停止,因此在氨氮的硝化反应中,检测总碱度的意义大于检测PH值。

扩展内容 “如何测量曝气池中的总碱度?“

速查6:曝氣池的熱量損失。

減少曝氣池的熱量損失爲了防止曝氣池水溫過低導致硝化反應受到抑制,從前面的分析中,可以知道生物池內的過量的曝氣容易導致冬季水溫的損失,因此曝氣池內的曝氣量與所接收的有機負荷應當相互匹配,北方地區的中小型汙水廠還會受到季節性流量變化影響,在冬季可能會出現明顯的進水水量的下降。如果冬季的進水量嚴重減少,工藝的調整是利用系統設計的雙線運行的靈活性,將單條曝氣池從工藝線路中超越掉,以滿足曝氣量和有機負荷的匹配。注意不要添加有機碳源以增加有機負荷來維持所有的曝氣池的投用,因爲我們花錢購買了有機碳源來喂養活性汙泥中的细菌,然后再花钱(曝气风机的电费,汙泥脱水的药剂费,电费)将其从污水中去除,这种方式毫无经济性。

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减少热量损失的措施1:要精确的统计计算冬季低温下运行的有机负荷,并根据实际的运行负荷,合理的调控曝气风机的开启,满足曝气量和有机负荷匹配。过量的曝气将会造成曝气池内活性汙泥和较冷的环境空气加大接触,造成温度交换致使水温下降。同时也会浪费更多的电力,因此在冬季水量减少导致有机负荷下降的情况下,要减少曝气时间周期以防止过度曝气。

减少热量损失的措施2:加盖。当较冷的环境空气与较温暖的曝气池内活性汙泥表面接触时,来自曝气池内混合液的热量会流失到大气中。这种可以用防水布或其他类型的保温隔热材料覆盖在曝气池表面,防止这部分的热量流失。在极端寒冷的情况下,是要建设整体的厂房来保持构筑物的冬季防冻问题。

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擴展內容:“如何確定需要多少曝氣量?“

速查7:曝气池出水溶解氧DO<2 mg / L

如果曝气池出水氨氮浓度>5mg / L,前面的几项都满足的情况下,就要检查曝气池出口的溶解氧含量。硝化反应中,硝化细菌在整个曝气池将氨氮转化为硝酸盐的反应需要足够的DO。如果DO不足,则硝化过程就会受到抑制,曝气池出水氨氮可能>5mg / L。这个是需要在曝气池现场监测整个曝气池中的DO浓度,以确定是否是因为溶解氧DO不足导致硝化反应不完全的原因。曝气池内的DO浓度与进水的有机负荷,也就是进水的COD/BOD浓度密切相关。因此,如果要了解每天曝气池内实际的DO浓度的变化,需要在白天的不同时间,以及在一周内选择不同日期进行监测,通过多组的检测数据来判断和绘制每天的各个时段的溶解氧变化的情况。曝气池上的在线DO仪可以帮助运行人员在较长时间内对曝气池环境中的DO浓度进行趋势分析,但是要注意保持DO探头的定期清洁和数据的校核。如果现场DO仪表没有设置或者数据不准确,就需要运行人员使用手持的便携式溶氧仪进行全天和一个星期内的定期进行测量曝气池出口处的溶解氧,根据这些数据来绘制DO曲线。测量曝气池内不同深度和位置的DO浓度可反映出曝气池内氧化条件的最佳总体情况。在实际的日常记录中,测量DO浓度的最关键位置是曝气池出水,这也是曝气池的DO值最高的位置。

編輯:趙凡

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