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流程圖分析在汙水廠工藝管理中的應用(三)

时间:2019-08-12 10:15

來源:治汙者說

作者:郝曉光

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們會引用一個例子來說明如何使用流程圖的分析方式來解決汙水廠內現實的汙水運行問題。

前情回顧:

流程圖分析在汙水廠工藝管理中的應用(一)

流程圖分析在汙水廠工藝管理中的應用(二)

下面我們繼續流程圖的框圖內容:

速查2:曝气出水氨氮:<5mg / L。

通過檢測曝氣池出水的氨氮來檢查生化處理段的運行效果,當進水中的氨氮(NH3-N)在曝氣池中得到充足的曝氣後,在活性汙泥中的硝化菌的作用下,氨氮会转化为硝酸盐(NO3-N)。如果曝气池内的硝化反应正常进行,那么曝气池出水中的氨氮应小于5mg /L,因此如果二沉池出水的氨氮> 5mg / L,确定出水超标的具体原因,首先测量曝气池出水中的氨氮,根据测定的氨氮出现的两种情况再进行下一步的分析:

第一种情况:如果曝气池出水中的氨氮> 5mg / L,那么说明氨氮超标的原因,也就是氨氮转化不完全的位置就在曝气池中。当出现这种情况,就要确定曝气池硝化反应不完全的原因,需要从曝气池收集数据以确定具体原因。

第二种情况:如果曝气池出水中的氨氮<5mg / L,但二沉池出水中的氨氮浓度> 5mg / L(图2),那么问题的来源(位置)就在二沉池中。这种情况氨氮在曝气池中被硝化菌已经转化成为硝酸根,但在二沉池中又再次升高。这就需要收集更多数据以确定二沉池中氨氮升高的具体原因。

从第二个框图我们能看到,出现问题的时候,重要的是首先确定氨氮具体升高的位置,然后根据升高的工艺环节,将工艺调整操作引导到活性汙泥系统的特定处理单元,进而解决工艺问题。确定合理的工艺问题发生点,这一点在工艺调整中是非常重要的。对活性汙泥处理进行故障排除的常见错误之一就是:当工艺问题位于另一个处理构筑物中时,但是却对处理系统的一个单元进行调整,往往造成工艺调整混乱和无效。

本速查中擴展內容“如何檢測曝氣池出水中的氨氮?“(擴展內容將在速查內容之後全部列出)。

速查3:曝氣池出水水溫是否<10℃。

如果曝气池出水氨氮浓度>5mg/ L,说明曝气池内的微生物的生存环境条件,限制了硝化菌对污水中的氨氮转化为硝酸根。其中有一项,特别是北方地区的冬季需要重点考察的就是曝气池中的水温。水温是直接影响将氨转化为硝酸盐的硝化菌的生长速率的因素,当曝气池水温降至10℃以下时,硝化细菌的繁殖速度可能不足以维持足够的数量,无法将进入到曝气池内的污水中的的氨氮全部转化为硝酸盐。在曝气池中,活性汙泥中的细菌将污水中的有机物转化为曝气池中的新细菌细胞体的过程中,产生热量,这部分热量被传递到曝气池环境中,当进水中的有机物充足,活性汙泥浓度足够,可以使水温通常保持在10℃以上,这也是为什么北方冬季的污水厂需要保持高浓度运行的原因之一。但是很多污水厂存在进水量不足,有机负荷低,活性汙泥的汙泥浓度底,则细菌在繁殖过程中产生的热量较少,不足以提升曝气池的温度到10℃以上。另外,如果冬季污水厂的曝气量过大,超过进水中有机负荷所需的曝气量,这些过量的曝气生成气泡会把曝气池中的热释放较冷的环境空气中,从而导致热量损失。因此在低有机负荷系统,也就是进水量不足,进水浓度过低的过度曝气会导致曝气池水温降至10℃以下。

測量曝氣池出水中的水溫應結合測量曝氣池的溶解氧一起進行,很多型號的便攜式溶氧儀上都自帶有溫度顯示。

1.jpg

比如这张图中,该溶解氧测量仪测量超过2mg / L的溶解氧(DO)和9.9℃的水温。在这种情况下,应减少曝气风机的曝气量,防止过量的曝气造成的热量损失,同时节省电费。一般来说,在曝气池出口检测的DO浓度为2 mg / L的情况下,就表明了曝气池内的溶解氧已经完全满足微生物对有机物转化降解能力的需求。因此在冬季,如果存在曝气过度降低水温,可以通过减少曝气运行时间来提升水温。

速查4:二沉池内汙泥分解

活性汙泥在二沉池中长时间停留会出现的活性汙泥的分解现象,这种情况会造成氨氮的再释放。活性汙泥中细菌的细胞由碳和氮和磷组成的,当活性汙泥沉淀到二沉池底部,底部活性汙泥中的好氧细菌在长时间没有氧气的环境中时,活性汙泥中的厌氧细菌就会繁殖分解。当细菌分解时,它们将活性汙泥的微生物体内的氨氮重新释放回二沉池的水中。如果测量二沉池出水中的氨氮含量高于曝气池出水,则二沉池中的活性汙泥可能存在分解现象。而厌氧环境通常会造成活性汙泥变成黑色;因此,要检查二沉池表面是否有黑色块状汙泥上浮,以及二沉池底部汙泥层中是否存在腐化汙泥。

關于二沈池內氨氮超標的情況可能的原因有:

來源1:二沈池普遍裝有浮渣擋板,在曝氣池産生的生物泡沫進入到二沈池後,這些生物泡沫會隨著水流擴散,積聚在二沈池浮渣擋板後面。當浮渣擋板泡沫聚集時間長後,這些生物泡沫就可能開始厭氧分解,並從分解中的細菌細胞中釋放氨氮。由于二沈池本身的功能是泥水分離,而不是爲去除氨氮而設計的,因此這部分釋放的氨氮通過二沈池的上清液進入後續的流程。解決方案:清潔浮渣擋板區域內堆積的生物泡沫。

2.jpg

来源2:如果曝气池中的生物泡沫产生过多,生物泡沫最终覆盖整个二沉池表面。这些生物泡沫往往呈棕色,并且通常与曝气池中的活性汙泥浓度和进水有机负荷(低F / M比)相关,二沉池大量出现生物泡沫堆积在表面时,就需要解决生物池内的问题了。

編輯:趙凡

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