汙水處理異常狀態分析|實用手冊
          來源(yuán):www91環(huán)保      發布(bù)時間:2021-11-08
         
               在汙水處理過程中,會遇(yù)到各種各樣的汙(wū)水問(wèn)題(tí),比如(rú):COD、氨氮、TP等(děng)指標不達標,汙泥膨脹、浮泥、活性微生物死亡等!
       1、出水水質(zhì)
       1、有(yǒu)機物超標
       影響有機(jī)物處理效果的因素主要有:
       (1)營養物
       一般汙水中的氮磷等營養元素都能夠滿足微生物需要,且過剩很多(duō)。但(dàn)工業廢水所占(zhàn)比例較(jiào)大時,應注意(yì)核算碳、氮、磷的比例是否(fǒu)滿足(zú)100:5:1。如果汙水中缺(quē)氮,通常可投(tóu)加銨(ǎn)鹽。如果汙水中缺(quē)磷,通常可(kě)投加磷酸或磷酸鹽。
       (2)pH
       汙水的(de)pH值是(shì)呈中性,一般為(wéi)6.5~7.5。pH值的微小降低可能是由於汙水輸送管道中的厭氧發酵。雨季時較大的pH降低往往是(shì)城市酸雨造成的,這種情況在合流製係統中尤為突出。pH的突然大幅度變化(huà),不論是升高還是(shì)降低(dī),通常都是由工業廢水的大量排(pái)入造成的。調節汙水pH值,通常是投加(jiā)氫(qīng)氧化鈉或(huò)硫酸,但這將大大增加汙水處理成本。
       (3)油脂
       當汙水中油類物(wù)質(zhì)含量較高時,會使曝氣設備的曝氣效率降低,如不增加曝(pù)氣(qì)量就會使處理效率降低,但增加曝氣量勢必增加汙水處(chù)理成本。另(lìng)外,汙水(shuǐ)中較高的油脂含量還會降低活性汙泥的沉降性能,嚴(yán)重時會成為汙泥膨脹的原因,導致(zhì)出水(shuǐ)SS超標。對油類物質含量較高的進水,需要在預處理(lǐ)段增加除油裝置。
       (4)溫度
       溫度對活(huó)性汙泥工藝的影響是很廣泛的(de)。*先,溫度(dù)會影響活性(xìng)汙泥中微(wēi)生物的活性,在冬季溫度較低時,如不采取調控措施,處(chù)理效果會下降。其次,溫度會影響二(èr)沉池的分離(lí)性能,例如溫度變化會使沉澱池產生異重流,導致(zhì)短流;溫度降低會使活性汙泥(ní)由(yóu)於粘度增大而(ér)降低沉降性能;溫度變化會影響曝氣係統(tǒng)的效率,夏季溫度升高時,會由(yóu)於溶解(jiě)氧飽和濃度的降低,而使充氧困難,導致曝氣效率的下降,並會使空氣密度降低,若要保證供氣量不變,則必須增大供氣量。
       2、氨氮超標
       汙水中氨氮的去除主要是在傳統活性汙泥法工藝基礎上采用硝化工藝,即(jí)采用延時曝氣,降低係統負荷。
       導致出水氨(ān)氮超(chāo)標的原因涉(shè)及許多方麵,主要有:
       (1)汙泥負荷與汙泥齡
       生物硝化屬低負荷工藝,F/M一般在0.05~0.15kgBOD/kgMLVSS·d。負荷越低,硝化進行得越充(chōng)分,NH3-N向NO3--N轉化的效率就越高。與低負荷相對應,生物硝化係統的SRT一般較長,因為硝化細菌世代周期較長,若生物係統的汙泥停留時間過短,即SRT過短,汙泥濃度較低時,硝化(huà)細(xì)菌就培養不起來,也就得不到硝化效果。SRT控製在多(duō)少,取決(jué)於溫度等(děng)因素。對於以(yǐ)脫氮為主要目的生(shēng)物係統,通常SRT可(kě)取11~23d。
       (2)回流比
       生物硝化係統的回流比一般較傳統活性汙泥工藝大,主要是因為生物硝(xiāo)化係統的活(huó)性汙(wū)泥混合液中已含有大量的硝酸鹽,若回流比太小,活性汙泥在二(èr)沉池的(de)停留時間就較長,容易產生反硝化,導致(zhì)汙泥上浮。通常回流比控(kòng)製在50~100%。
       (3)水力停留(liú)時間
       生物硝化曝氣池的(de)水力停留時間也較活性汙泥工藝長,至少應在8h以上。這主要(yào)是因為硝化速率較有機汙染物的去除率(lǜ)低得多(duō),因而需要更長的反(fǎn)應時間。
       (4)BOD5/TKN
       TKN係指水(shuǐ)中有機氮與氨氮之和,入流(liú)汙水中BOD5/TKN是影響硝化效果的(de)一個重要因素。BOD5/TKN越大,活性汙泥中硝化細菌所(suǒ)占的比例越小,硝(xiāo)化速率就越小,在同樣運行條件下(xià)硝化效率就越低;反之,BOD5/TKN越小,硝化效率越高。很多汙水處理廠的運(yùn)行(háng)實(shí)踐發現,BOD5/TKN值*佳範圍為2~3左右。
       (5)硝化速率(lǜ)
       生物硝化係統一個專門的工藝參數是硝化速率,係指單位重量的活性汙泥每天(tiān)轉化的氨氮量。硝化速率的大小取決於活性汙泥中硝化細菌(jun1)所占的比例,溫度等很(hěn)多因素,典型(xíng)值為0.02gNH3-N/gMLVSS×d。
       (6)溶解氧
       硝化(huà)細菌為專性好氧菌,無氧時即停止生命活動,且硝化(huà)細菌的攝氧速率(lǜ)較分解(jiě)有機物的細菌低得多,如果不保持充足的氧量,硝化細菌將“爭奪”不到所需要的氧。因此,需保持(chí)生物池好氧區的溶解氧在2mg/L以上,特殊情況下溶解氧含量還(hái)需提高(gāo)。
       (7)溫(wēn)度
       硝化細菌對溫度的變化也很敏感,當汙水溫度低於15℃時,硝化(huà)速率會明(míng)顯下降,當(dāng)汙水溫度低於5℃時,其生理活動會完全停止。因此,冬季時汙水處理廠特別(bié)是北方地區的汙水處理廠出水(shuǐ)氨氮超標的現象較為明顯。
       (8)pH
       硝化細菌(jun1)對pH反應很敏感,在pH為8~9的範圍內,其生物(wù)活性*強,當pH<6.0或>9.6時,硝(xiāo)化(huà)菌的生物(wù)活性將受到(dào)抑製並趨於(yú)停止。因此,應盡量控製生物硝化係統的混合液pH大於7.0。
       3、總氮超標
       汙水脫(tuō)氮是在生物硝化(huà)工藝基礎上(shàng),增加生物反硝化工(gōng)藝,其中反硝化工藝是指汙水中的硝酸鹽,在(zài)缺氧條件下,被(bèi)微生物還原為氮氣的生化反應過程(chéng)。
       導致出水總氮(dàn)超標的(de)原因涉及許多方麵,主要有(yǒu):
       (1)汙泥負荷與汙泥齡
       由於生物硝化是生(shēng)物反硝化的前提,隻(zhī)有良(liáng)好的硝化,才能獲得高效(xiào)而穩定的的反硝化。因而,脫氮(dàn)係統也必須(xū)采用低負荷或超低負荷,並采用高汙泥齡。
       (2)內、外回流比
       生物反硝化係(xì)統外回流比較單純生(shēng)物硝化係(xì)統要小些,這主要是入流汙水中氮絕大部分已(yǐ)被脫去,二沉池中(zhōng)NO3--N濃度不高。相對來說,二沉池由於反硝(xiāo)化導致汙泥上浮的危險性已很(hěn)小。另一方麵,反硝化(huà)係統汙泥沉速較快,在保證要求回流汙泥濃度的前提下,可以降低回流(liú)比,以便延長汙水在曝氣池內的停留時間。
       運行良好的汙水處理廠,外回流比可控製在50%以下。而內回流比一般控製在300~500%之間。
       (3)反硝(xiāo)化速(sù)率
       反(fǎn)硝化速率係指(zhǐ)單位活性(xìng)汙泥每天反硝化(huà)的硝酸鹽量。反硝化速率與(yǔ)溫度等因素有關(guān),典型值為(wéi)0.06~0.07gNO3--N/gMLVSS×d。
       (4)缺氧區溶(róng)解氧
       對反硝化來說,希望DO盡量低,*好是零,這(zhè)樣反(fǎn)硝化細菌可以“全力”進行反硝化,提高脫氮效率。但(dàn)從汙水處理廠的實際運營情況(kuàng)來看,要把缺氧區的DO控製在0.5mg/L以下,還是(shì)有困難的,因此也就影響(xiǎng)了生物反硝化的過程,進而影響出水總(zǒng)氮指標。
       (5)BOD5/TKN
       因為反硝化細菌是在分解有機物的過程中進(jìn)行(háng)反硝(xiāo)化脫氮的(de),所以進入缺氧(yǎng)區的汙(wū)水中必須(xū)有充(chōng)足的有機物,才能保證反硝化的順利進行。由於(yú)目前許多汙水處(chù)理廠配套管網(wǎng)建設滯後,進廠BOD5低於設(shè)計值,而氮、磷等指標則相當於或高(gāo)於設計值,使得進水碳源無法滿足(zú)反硝化(huà)對碳源的需求,也導致(zhì)了出水總氮超標的情況時有發生。
       (6)pH
       反硝化細菌對pH變化不如(rú)硝化細菌敏感,在pH為6~9的範圍內,均能進行正常的生理代謝,但生物反硝化(huà)的*佳pH範圍為6.5~8.0。
       (7)溫度
       反硝化細菌對溫度變化雖不如硝化(huà)細菌那麽(me)敏感,但反硝化效果也(yě)會隨溫度變化而變化。溫度越高,反硝化速(sù)率越高,在(zài)30~35℃時,反硝化速率增至*大。當低於15℃時,反硝化速率將明顯降低,至(zhì)5℃時,反(fǎn)硝化將趨於(yú)停止。因此,在冬季要保證脫(tuō)氮效果,就必須(xū)增大SRT,提高汙泥(ní)濃度或增加投運池數。
       3、TP超標
       生物除磷中通過聚磷菌在厭(yàn)氧狀態下釋放磷,在好氧狀態下過(guò)量地攝取磷。經過排放富(fù)磷剩餘汙泥而除磷,導致出水TP超標的原因涉及許多方麵,主要有:
       (1)溫(wēn)度
       溫度對除(chú)磷效果的影響不如對生物脫(tuō)氮過(guò)程的影響那麽明顯,在一(yī)定溫度範圍內(nèi),溫度變化不是十分大時,生物除磷都(dōu)能成功運行。試驗表(biǎo)明,生物除磷的溫度宜大於10℃,因為聚磷(lín)菌在低溫時生長速度會減慢。
       (2)pH值
       在pH在6.5一8.0時,聚磷微生物的含磷量(liàng)和吸磷率保持穩定,當pH值低於6.5時,吸磷(lín)率急劇下降。當pH值突然降低(dī),無(wú)論在好氧區還是(shì)厭氧區磷的濃度都急劇上升(shēng),pH降低的幅度越大釋放量越(yuè)大,這說明pH降低引起的磷釋放不是(shì)聚磷菌本身對pH變化的生理生化反應,而是一種純化學的“酸溶”效應,而且pH下降引起的(de)厭氧釋放量越大,則好氧吸磷能力越低,這說明pH下降引起的釋放是破壞性的,無效的。pH升高時則出現磷的(de)輕微吸收。
       (3)溶解氧
       每毫克分(fèn)子氧可消耗易生物降解的COD1.14mg,致使聚磷生物的生長受到抑製,難以達到預(yù)計的除磷效果。厭氧區要保持較低的溶解氧值以更利於厭氧菌的發酵產酸,進而使聚磷(lín)菌更(gèng)好的釋磷,另外,較少的溶解氧更有利予減少易降解有機質的消耗,進而使聚磷菌(jun1)合成更多的PHB。
       而在好氧區需要較多的溶解(jiě)氧,以(yǐ)更利於聚磷(lín)菌分解儲存的PHB類物質獲得能量來吸收汙水中的溶解性磷酸(suān)鹽合(hé)成細胞聚磷。厭氧區的DO控製在0.3mg/l以下,好(hǎo)氧區DO控(kòng)製(zhì)在2mg/l以上,方可確保厭氧釋磷好氧吸磷的順(shùn)利進行(háng)。
       (4)厭氧池硝態氮
       厭氧區硝態氮存在消耗有機基質而抑(yì)製(zhì)PAO對磷的釋放,從而影(yǐng)響在好氧條件下聚磷(lín)菌對磷的吸收。另一方麵,硝(xiāo)態氮的存在會被氣單胞菌(jun1)屬利用作為電子受體進行反硝化,從而(ér)影響其以發酵中間產物作為電子受體(tǐ)進行發酵產酸,從而(ér)抑製PAO的釋磷和攝磷能力及PHB的合成能力。每毫(háo)克硝酸鹽氮可消耗易生(shēng)物降解的COD2.86mg,致(zhì)使厭氧釋磷受到(dào)抑製,一般控製在1.5mg/l以下(xià)。
       (5)泥齡
       由(yóu)於生物除磷係統主要通過排出剩餘汙泥實現除磷,因此剩餘汙泥量的多少決定係統的除磷效果,而泥齡長短對剩餘(yú)汙泥(ní)的(de)排放量和汙泥對磷的攝(shè)取作用有直(zhí)接的影響。汙泥齡越小,除磷(lín)效果越佳(jiā)。這是因為(wéi)降(jiàng)低汙泥齡,可增加剩餘(yú)汙泥的排放量及係統中的除(chú)磷(lín)量,從而削減二沉(chén)池出水中磷的含量。但對(duì)於同時除磷(lín)脫氮(dàn)的生物處(chù)理工藝而言,為了滿足硝化和反硝化細菌的生長要求,汙泥齡往往控製得較大,這是除磷效果難以令人滿意的原因。一(yī)般以除磷(lín)為目的的生物(wù)處理係統的泥齡控製在3.5~7d。
       (6)COD/TP
       汙水(shuǐ)生物除磷工藝中,厭氧段有機基質的種(zhǒng)類、含(hán)量及微生物所需營養物質與汙水中含磷的比值是影響除磷(lín)效果的重要因素。不同的有機物為基(jī)質時,磷的厭氧釋放和好氧攝(shè)取效果是不同的。分子量(liàng)較小的易降解有機物(如揮發性脂肪酸類等)容易被聚磷菌(jun1)利用,將其體(tǐ)內儲存(cún)的多(duō)聚磷酸鹽分解(jiě)釋放出磷,誘導磷釋放的能力較強,而高分子難降解(jiě)有機物誘(yòu)導聚(jù)磷菌(jun1)釋(shì)磷能力就較差。厭氧階段磷的釋放越充分,好氧(yǎng)階段磷的攝(shè)取量就越大。另(lìng)外,聚磷菌在厭氧階(jiē)段(duàn)釋磷所產生的能量,主要用於其(qí)吸收低分子有機基質以作為厭氧條件下生存的基(jī)礎。因此,進水(shuǐ)中是否含有足夠的有機質,是關係到聚磷菌能否在厭氧(yǎng)條件下順利生存的重要因素。一般認為,進水中COD/TP要大於15,才能保證(zhèng)聚(jù)磷菌有足夠的基質(zhì),從而獲得理想的(de)除磷效果。
       (7)RBCOD(易降解COD)
       研究表明,當以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作(zuò)為釋磷基質(zhì)時,磷的釋(shì)放速率較大,其(qí)釋放速率與基質的濃度無(wú)關,僅與活性汙泥的濃度(dù)和微生物的組成有關,該類基質導(dǎo)致(zhì)的(de)磷的釋放可(kě)用零級反應方程式表示。而其他(tā)類(lèi)有機物要被聚磷菌利用,必須轉化成此類小(xiǎo)分子的易降解碳源,聚磷菌才能利用其代(dài)謝。
       (8)糖原
       糖原是由多個葡萄糖組成的帶分(fèn)枝的大分子多糖,是胞內糖的貯存形式(shì)。如上圖所示聚磷菌中糖原在好氧環境(jìng)下形成,儲存(cún)能量在厭氧環境下(xià)代(dài)謝(xiè)形成為PHAs的合成的原料NADH並為聚磷菌代謝提供能量。所(suǒ)以在延遲曝氣或者過氧化的情況下,除磷效果會很差,因為過量曝氣會在好氧環境下消耗一部分聚磷菌體內的糖原,導致厭氧時形成PHAs的原料NADH的不足。
       (9)HRT
       對於運行良好的城市汙水生物脫氮除磷係統來說,一(yī)般釋磷和吸磷(lín)分別需要1.5~2.5小時和2.0~3.0小(xiǎo)時。總體來看,似乎釋磷過程(chéng)更為重要(yào)一些(xiē),因此,我們對汙水在厭氧(yǎng)段的停(tíng)留時間(jiān)更(gèng)為關(guān)注(zhù),厭氧段的HRT太短,將不能保證磷的有效釋放,而且汙泥中的兼性酸化菌不(bú)能充分地將汙(wū)水中的大分子有機物分(fèn)解為可供聚磷菌攝取的低級脂肪酸,也會影響(xiǎng)磷的釋放;HRT太長,也沒有必要,既(jì)增加基建投資和運行費用,還可能產生(shēng)一些副作用。總之,釋磷和吸磷是相互關聯的(de)兩個過程,聚磷菌隻有經過充分的厭氧釋磷才(cái)能在好氧段更好地吸(xī)磷,也隻有吸磷良好的(de)聚磷菌才會在厭氧段超量地釋磷,調控(kòng)得當會形成一個良性循環。我廠在實際運行中摸索得到的數據是:厭氧段HRT為1小時15分~1小時45分,好氧段HRT為2小時~3小時10分較為合適。
       (10)回流比(R)
       A/O工(gōng)藝保證除磷效果(guǒ)的極為重要的一點,就(jiù)是使係統汙泥在曝氣池中“攜帶”足夠的溶解氧進入二沉池,其目的就是為(wéi)了防止汙泥在二沉池中因厭氧而釋放磷(lín),但如果不能快速排泥,二沉(chén)池內泥(ní)層太厚,再高的DO也無法保證汙泥不厭氧釋(shì)磷,因(yīn)此,A/O係統的回流比不宜太低(dī),應保持足(zú)夠的回流比,盡快將二沉(chén)池內的汙泥排出。但過高的回流比會增加回流係統和曝氣係統的(de)能源消(xiāo)耗,且會縮(suō)短汙泥在曝氣池內的實際(jì)停留時間,影響BOD5和P的(de)去(qù)除效果。如(rú)何在保證快速排泥(ní)的前提下,盡量降低(dī)回流比,需在(zài)實際(jì)運行中反複摸索。一般認為,R在50~70%的範圍內(nèi)即可。
       5、懸浮物超標
       出水(shuǐ)中的懸浮物指標是否達標,主要(yào)取決於生物係統汙泥的質量是否良好、二沉池的沉澱效果以及汙水處理廠的工藝控製是否恰(qià)當。
       造(zào)成二沉池出水懸浮物超標的原因(yīn)有以下(xià)幾個方(fāng)麵:
       (1)二沉池工藝參數選擇
       二沉池設(shè)計參數是否選擇恰當是出水懸浮固體指標會否超標的重要因素(sù)。許多汙水處理廠在設計之初,為節約建設成本,將水力停留時間大大縮短,並盡量提高其水力表麵負荷,造成運行時(shí)二沉池經常出現翻泥現象,致使出水懸(xuán)浮固體超標。另外,某些汙水處理(lǐ)廠由於實際工藝調整需要,需將生物池汙泥濃度控製在較高的水平(píng)時,也會造成二沉池固體表麵負荷過大(dà),影響(xiǎng)出水水質。因此,一般認為應對二沉池的(de)這幾個工藝參(cān)數的(de)設置留有較大的餘地,以利於(yú)汙(wū)水處理廠工藝的控(kòng)製與(yǔ)調整。
       一般來(lái)說,影響沉澱池沉澱效果的主要工藝(yì)參數為(wéi)水力(lì)停留時間(jiān)、水力表麵負荷(hé)和汙泥通量。
       Ø 二沉池水力停留時間
       汙(wū)水在二沉池的(de)水力停留時間長(zhǎng)短,是二(èr)沉池運(yùn)行的重要參數。隻有足夠的停留時間,才(cái)能保證良好的絮凝效果,獲得較高的沉澱效率。因此,建議二沉池的(de)水力(lì)停(tíng)留時間設置在3~4h左右。
       Ø 二沉池水力表(biǎo)麵負荷(hé)
       對於一座沉澱池來說,當進水量一定時(shí),它所能去(qù)除的顆粒的大小也是一定的(de)。在所(suǒ)能去除的這些顆粒中,*小的那個顆粒的沉速(sù)正好等於這(zhè)座沉澱池的水(shuǐ)力表麵負荷。因此,水力表麵負荷越小,所能去除的顆(kē)粒就越多,沉澱效率就越高,出水懸浮物的指標就越低。設(shè)計二沉池較小的水力表(biǎo)麵負荷,有利於汙泥等懸(xuán)浮固體的有效沉澱。一般建議二沉池的水力表麵負荷控製在0.6~1.2m3/m2×h。
       Ø 二沉池固體表麵負荷
       二沉池(chí)的固體表麵負荷的大小(xiǎo),也是影響二沉池沉澱效果的重要因素。二沉(chén)池的固體(tǐ)表(biǎo)麵負荷越小,汙泥在二沉池的濃縮效果越好。反之,則汙泥在二沉池的濃縮效果(guǒ)越差。過大的固體表麵負荷會造成二沉池泥麵過高,許多汙泥絮(xù)體來不及沉澱就隨汙水流出,影響出水懸浮物指(zhǐ)標。一般二沉池固體表麵負荷*大不宜超過150kgMLSS/m2×d。
       (2)活(huó)性汙泥質量
       活性汙泥質量(liàng)的好壞是影(yǐng)響出水懸(xuán)浮物是否超標(biāo)的重要因素。高質(zhì)量(liàng)的活性汙泥主要體現在四個方麵:良好的(de)吸附(fù)性能(néng),較高(gāo)的生(shēng)物活性,良好的沉降性能以及良好的濃縮性能。
       膠體(tǐ)狀態(tài)的汙染物(wù)*先必須被(bèi)吸附到活性汙泥絮體上,並進一步被吸附到(dào)細(xì)菌表麵附近才能被分解代謝,因而吸附性能較(jiào)差的活性汙泥去除膠態汙(wū)染物質的能力也差。活性汙泥(ní)的生物活性係指汙泥絮體(tǐ)內的(de)微生物分解代謝有機汙染物的能力(lì),生物活性較差的活性(xìng)汙泥去除有機(jī)汙染物的速度必然較慢。隻有沉降性能良好的活性汙(wū)泥才能在二沉池得以有效地泥水分離。反之,如果汙泥沉降性能惡化,分離效果(guǒ)必然降低,導致二沉池出水渾濁,SS超標,嚴重時還可能(néng)導致活性汙泥的大量流失,使係統內(nèi)生物量不足,繼而又影響對有機汙染物的分解代謝效果。隻有活性汙泥具有良好的濃縮(suō)性能,才能在二沉池(chí)得(dé)到較(jiào)高的排泥濃(nóng)度。反之(zhī),如果濃縮性能較差,排泥(ní)濃度降低,就要保證(zhèng)足夠的回流汙泥量,提高回流比。但是(shì),提高回流比會縮短汙水在(zài)曝氣池的實際停留(liú)時間,導致曝氣時間不足,影響處理效果。
       (3)進水SS/BOD5
       生物係(xì)統活性汙泥中MLVSS比例(lì)與進水SS/BOD5有很大的關係,當進水SS/BOD5高時,生物係統活性汙泥中MLVSS比例則低,反之則高。根據運行經驗來看,當(dāng)SS/BOD在1以下時,MLVSS比例可以維持在50%以上,當SS/BOD5在5以上時,VSS比例將(jiāng)會下降到20~30%。當活性汙泥中MLVSS比例較低時,為了保證硝化效果(guǒ)係統就必須維持較高的泥齡,汙泥老化情況較明顯,導致出水SS超標。
       (4)有毒物質
       入流汙水中含有強酸、強堿或重金屬等有毒物(wù)質將會使活性汙泥中毒,失(shī)去處理功效,嚴重的甚至發生汙泥解體(tǐ),造成汙泥無法沉澱,出水懸浮物超標(biāo)。解決活性汙泥中(zhōng)毒問(wèn)題的根本辦法就是加強對上遊汙染源的管理。
       (5)溫度
       溫度對活性汙泥工藝的影響是很(hěn)廣泛的。*先,溫度會影響活性汙泥中微生物的活性,冬季溫度較低時,如不采取調控措施,處理效果會下降(jiàng)。其次,溫度會影響二沉池的的分(fèn)離功能。如溫度的(de)變化會使二沉池產生異重流,導致短流現象發生;溫度降低時,會使活性汙泥由於黏度增大而降低沉降性能等。
       2、泥餅含水率
       在我國,已經投入使用或在建的汙水處理(lǐ),普遍采用活性汙泥(ní)法進行汙水(shuǐ)處理,活性汙泥的汙泥齡設計較短,且設計中(zhōng)基本不設汙泥濃縮和汙泥消化設施,使(shǐ)得剩餘汙泥量大,汙泥中有機成分多,不易於脫水。因此,若要將泥餅含(hán)水率控製在80%以(yǐ)下,就需要加大PAM的投加量,從而使汙水處理成(chéng)本提高。
       為保證汙泥濃縮與脫水(shuǐ)效果,在汙泥脫(tuō)水絮凝劑的配製方麵,絮凝藥劑的配製濃度應控(kòng)製在0.1%~0.5%範圍內。濃度太低則投加溶(róng)液量大,配藥頻率增多;濃度過高容易造成(chéng)藥劑粘(zhān)度過高,可能導致攪拌不夠均勻(yún),螺杆泵輸送藥液時阻力增大,容易加快設備損耗和(hé)管路(lù)堵塞。另外,不同批次和不同型號的絮凝劑比重差別較大,需根(gēn)據實際情況定期或不定期地標定(dìng)藥劑的配製濃度,適時調整藥劑的用量,保證汙泥脫水效(xiào)果和減少藥劑浪(làng)費。同時,幹粉藥劑在儲存和使用過程中注意防潮防失效。
       3、機電設備
       若要使汙水與汙泥處理係(xì)統的正常穩定運行,保證與工藝配套機(jī)電(diàn)設備的運行狀況也是非常重要的。同時,機電設備的穩定高效運行,對汙水處理廠節能(néng)降耗影響很大。
       (一)格柵機
       格柵除汙機是汙水處理工藝的*道工序,也是汙水處理廠內*容易出現故(gù)障的(de)設備之一。一旦出現故障,汙水處理(lǐ)廠將不能夠正(zhèng)常進水。
       常見問題:
       Ø 格柵機卡阻:不管連續運行(háng)還是間歇運行,因為格柵機長時間與汙水接觸(chù),容易造成軸承磨損,運行出現卡阻現象(xiàng),造成鏈(liàn)條或耙(pá)齒拉偏(piān)或其(qí)他機械故障(zhàng)。為此,需要加強格柵機相關機械部件的(de)潤滑保養,以及日常巡檢要及時到位。
       Ø 格柵機堵塞:汙水中常夾帶(dài)一(yī)些長條狀的纖維、塑料袋等易纏繞的雜物(wù),容易(yì)造成柵條和耙齒等堵塞。這(zhè)一方(fāng)麵會使過柵斷麵減少,造成過柵流速過大,攔汙效率下降。另一方麵也會造成柵渠過水速率緩慢(màn)、沙礫沉積、柵渠溢流等問題。一般隻能進行(háng)技術(shù)改造完善或勤維護,采用(yòng)人工清理的方式(shì)解決。
       (二)提(tí)升水泵
       國內目前(qián)的(de)汙水處理廠,大多采用潛水泵提(tí)升汙水。從實際運行中發現,潛(qián)水泵在使用(yòng)過(guò)程中,由於汙水中各種雜質與浮渣較多,這些雜質容易纏(chán)繞在水泵的葉輪和密封環的間(jiān)隙裏,引起機械密封效果和水泵效(xiào)率降低(dī),使汙水進入到密封腔而產生故(gù)障,嚴重時將導致(zhì)水(shuǐ)泵電機過流損壞。針(zhēn)對該問題主要是加強格柵機的格渣效果,定期檢查潛水泵的絕緣和密封、核算提(tí)升泵效率,定(dìng)期輪換使用等。
       因(yīn)汙水處理廠進水量一天24小時(shí)均有變(biàn)化,以及配套汙水收集係(xì)統完善程度的不同,使得不同(tóng)時(shí)期汙水處理廠進水量(liàng)可能有較大變化,特別是合流製的排水係統,進水季節性變化的特征非常明顯。因此,在潛水泵的選用和配置上,應留有(yǒu)較大的調節空間。通常可采樣多台水泵抽排水量呈梯度配置,結合定速泵配合調速(sù)泵控製方式,其(qí)中定速泵按平均流量選擇,滿足基本流量需求。調速泵變速運轉以適(shì)應流量的變化,流量波動較大時以(yǐ)增減運(yùn)轉台數作補充。
       (三)鼓風機
       鼓風機是汙(wū)水處理工藝(yì)的關鍵設(shè)備,耗能*大。風量、風(fēng)壓、電耗、噪(zào)音等是選用鼓風機的基本技術參數,使用中需結合工藝運行的特點(diǎn),注(zhù)意其適(shì)用的範圍和調節能力。
       汙水處理廠的生物反應池微孔曝氣係統一般采用離心式鼓風機。離心風(fēng)機具有效率高(gāo)、使用年限長、殼體(tǐ)內不需要潤滑、氣體不會被油汙染等優點(diǎn),特別是在供風(fēng)量、風壓的適用範圍、噪音控製以及(jí)運行的穩定等方麵均(jun1)較羅(luó)茨風機優越。羅茨風機一般適用於(yú)池深較淺(qiǎn),需要的風量和風壓(yā)較小的情況。
       在能耗控製上,可(kě)采用變頻調節控(kòng)製(zhì),設備配置方麵(miàn),也可多台鼓風(fēng)機風量呈梯度(dù)配置,針對不同的工況(kuàng),以增強工(gōng)藝運行(háng)調(diào)節的靈活性,同時減少電耗。
       油冷卻器(qì)、油過濾器要定期清理,保證油質,需定期更換和送檢,防(fáng)止出現乳化現象。油冷卻器有風冷和(hé)水冷兩種方式:采用風冷注意定期清潔風冷卻器(qì)的散熱片,防止堵塞和積集塵垢;采用水冷需定期清理和維護冷卻塔以及相應管(guǎn)路,注意保證循環冷卻水的(de)水質,可定期加入緩蝕阻垢(gòu)藥劑,防止細菌滋生、冷卻器、管路結(jié)垢(gòu)以及銅構件發(fā)生原電池反(fǎn)應腐蝕(shí),影響冷卻(què)效(xiào)果甚至汙染油質。
       過濾器(qì)要定期清潔或更換,保證進口負壓在規定範圍以內,減少因負壓過高導致的(de)鼓風機喘震故障的發(fā)生。
       (四)曝氣頭
       目前大部分的曝氣方式采用的是微孔膜曝氣,有盤式、球冠式、板式、管式等(děng)橡膠膜微孔曝氣器類型。曝氣(qì)器使(shǐ)用一段時間(jiān)後,因微孔堵塞,阻力(lì)增大和橡膠老化、彈性(xìng)變(biàn)差等,導致充氧效率均(jun1)會(huì)下降。為避免曝氣器的堵塞或阻力增加過大,應定期進行曝氣器的清洗。可采(cǎi)用甲酸清洗或大氣量高壓空氣(qì)清(qīng)洗。采用(yòng)甲酸清洗要小心控製(zhì)甲酸的濃度、清洗的頻次、注意操作安全;采用大氣量空氣清洗要小(xiǎo)心控製氣量大小、強度和清洗的頻(pín)次。另外(wài),注意要定期打開曝(pù)氣係統的排水閥(fá)門,排出冷凝水。對嚴重堵塞或破損的曝氣(qì)頭要及時更換,保證生物(wù)池曝氣的(de)均勻性,防止出現死角,堆(duī)積汙泥。
       (五)排(pái)泥設(shè)備
       因為工藝的差別,有部分汙水處理工藝不帶二沉池,如SBR、UNITANK等(děng),而(ér)且其池底是(shì)平的,容易在排泥時形成泥層漏鬥。後期(qī)排出(chū)的混合液濃度降低,未能(néng)排出足(zú)量的汙泥,導致剩餘汙泥濃度的下降,帶來汙泥處理能(néng)耗、藥耗的上升。
       對於這些工藝的運行,宜采(cǎi)用間歇排泥方(fāng)式或改造成多點排泥的係統。
       此外,在有二沉池的生物處理係統,需要(yào)對二沉池刮吸泥(ní)機進行定期維護,保證排(pái)泥順暢,防止積泥而影響出水(shuǐ)SS等指標。
       (六)脫水機
       目前(qián)國內采用的機(jī)械脫水方式主要有離(lí)心脫水機和帶式壓濾脫水機。
       1、離心脫水機
       運行中應研究進(jìn)離心脫水機的(de)濃縮汙泥含固率的要求範圍,進料量(裝機容量),*大產量,離心機差速、轉速,不同類型聚丙烯(xī)酰胺(PAM)加注率、投(tóu)加濃度對離心機脫水後的汙泥含固率、分離水SS值和回收率的(de)影響。
       若要離心脫水機的汙泥脫水處理達到(dào)理想的分離效果,可以從兩方(fāng)麵來考(kǎo)慮:
       Ø 轉(zhuǎn)速差越大(dà),汙(wū)泥在離心(xīn)機內停留時間越短,泥餅含水率就越高,分離水含固率就可能越大。反之(zhī),轉速差越小,汙泥在離心機內停留時間越長,固液分離越徹底,但必須防止汙泥堵塞。利用轉速差可以自動地進行調節(jiē),以補償進料中變化的固體含量。
       Ø 當汙泥性質已經確定時(shí),可以(yǐ)改變進料(liào)投配速率,減少投配量改善固液分離;增加絮凝(níng)劑加注率(lǜ),可以加速固(gù)液分離(lí)速度,提高分離效果。
       常見問(wèn)題(tí):
       Ø 開機報警或振動報警
       離心脫水機開啟時低(dī)差速報警引起主電機停機或者振動較(jiào)大、聲音(yīn)異(yì)常(cháng),造成報警停機(jī)。上述情況為上次停機前衝洗不徹底所致,即衝洗不徹(chè)底會導致兩種(zhǒng)情況發生:一是離心機出泥端積泥多導致再次開啟時轉(zhuǎn)鼓和螺旋輸送(sòng)器之間的速(sù)差過低而報警;二是轉(zhuǎn)鼓的內壁上存(cún)在不(bú)規則的殘留固體導致轉鼓轉動(dòng)不平衡而產生振動報警。
       Ø 軸溫過高(gāo)報警
       這主要是由(yóu)於潤滑脂(zhī)油管堵塞致潤滑不充分、軸溫過高。由於離心脫水(shuǐ)機的潤滑脂投加裝置為半自動裝置,相對(duì)人工投加係統油管細長,間隔周期長,投加1次潤滑(huá)脂容(róng)易發生油管堵塞(sāi)的(de)現象。一旦發生,需要人工及時清理,其主要(yào)原理是較頻繁地加(jiā)油以保證細長(zhǎng)油(yóu)管(guǎn)的有效暢通。當然,潤滑脂亦不能加(jiā)注過多,否則亦(yì)會引起軸承溫度(dù)升高。
       Ø 主機報警而停機
       開(kāi)啟(qǐ)離(lí)心脫水機或運行過程中(zhōng)調節脫水機轉速,主電機變頻器調節過大(dà)或過快(kuài),容易造成加(減)速過電壓現象,導致(zhì)主電機報警。運行中發現,一(yī)般變頻調節在2Hz左右(yòu)比較安全。離心脫水機在衝洗狀態下,尤其在高速衝洗時,也易造成加(減)速過電壓現象,所以在高速衝洗時離心(xīn)脫水機旁應有(yǒu)運行(háng)人員監護(hù)。
       Ø 離心脫水(shuǐ)機不出泥
       在離心脫水機正常運轉的情況下,相關設(shè)備正常運轉,但出現不出泥現象,濾液比較(jiào)混(hún)濁,差速和(hé)扭矩也(yě)較高,無異響,無(wú)振動,高速和低速衝(chōng)洗時扭距左右變化不大,亦出(chū)現過扭距忽高忽低(dī)的(de)現象,再啟動時困難,無差速。
       這(zhè)種情況多發生在(zài)雨季,由於來水量大,對生物池的(de)汙泥負(fù)荷衝擊大,導致剩餘(yú)汙泥鬆散、汙泥(ní)顆粒小。而汙泥顆粒越小,比表麵積越大(dà)(呈指數規律(lǜ)增大),則其擁有更高的水合強度和對脫水過濾更(gèng)大(dà)的(de)阻力(lì),汙(wū)泥的絮凝效果(guǒ)差且不易脫水。此時,如(rú)不及時進行工藝調整,則離心脫水(shuǐ)機可能會出現扭矩力不從心的現象(過高),恒扭矩控(kòng)製模式下差速會進行跟蹤。一旦差速(sù)過大,很容易導致汙泥在脫水(shuǐ)機內停留時間短、固環層薄(báo);另一方麵,轉速差越(yuè)大,由於(yú)轉鼓與螺旋之間的相對運動增大,對液環層的擾(rǎo)動程度必(bì)然增大,固環層內(nèi)部分被(bèi)分離出來的(de)汙泥會重新返至液環層,並有可能(néng)隨分離(lí)液(yè)流失(shī)。這種情況下會產生脫水機不出泥的現象。
       在進泥濃度較低且汙泥鬆散的(de)情(qíng)況下,采用高(gāo)轉(zhuǎn)速、低差(chà)速和(hé)低進泥量運行能夠有效解決不出泥的問題,並且運行效果也不錯。高轉速是為(wéi)了增加分離因數,一般來說汙泥顆粒越小密度越低,需要的(de)分離因數較高,反之(zhī)需要較低的分離因數;采用低差速可以延長汙泥在脫水機(jī)內停留時間,汙泥絮凝效果增強的同時在轉鼓內接受(shòu)離心分離的時間將延長,同時由於轉鼓和螺旋之間的相對運行減少,對液環層的擾動(dòng)也減輕(qīng),因此固體回收率和泥餅含(hán)固率均將提高;低進泥(ní)量亦增加固體回收率和泥餅含固率。
       2、帶式壓濾脫水機
       帶式壓濾脫水機(jī)是由上下兩條緊張的濾帶夾(jiá)帶著淤泥層,從一(yī)連串規律排列的輥壓筒中呈S形彎曲經(jīng)過,靠(kào)濾帶本身的張力形成對汙泥層的(de)壓榨和剪切力,把汙泥層的毛細水擠壓出來,獲得含固率較大的泥餅。
為保持帶(dài)式壓濾脫水機的正常運(yùn)行,需注意以下操(cāo)作與維護事項:
(1)對有預(yù)脫水區(濃縮區)的,保證(zhèng)布泥均勻;
(2)濾帶(dài)刮(guā)刀采用軟性材質,減少對濾帶和濾帶接(jiē)口處的磨損;
(3)保證濾帶衝(chōng)洗水壓力,濾帶(dài)衝洗係統盡(jìn)量采用不鏽鋼自淨噴嘴,能夠自行衝掉(diào)堵(dǔ)塞在噴嘴的髒物,保證濾帶的(de)孔隙率和汙泥脫水效果;
(4)經常維護自動防偏帶裝置與增減(jiǎn)壓裝置,減少濾帶邊(biān)沿磨損;
(5)保證自控係統設有連鎖保護裝置,防止誤動(dòng)作(zuò)給整機(jī)造成的損傷。
常見問題:
Ø 濾帶打滑
       這主要(yào)是進泥超(chāo)負荷,應降低進泥量;濾帶張力(lì)太小,應增加(jiā)張力;輥壓筒損(sǔn)壞,應及時修複或更換。
Ø 濾帶跑偏
       這主要是(shì)進泥不均勻,在濾帶上攤布不均勻,應調整進泥口或更換平泥裝置;輥壓筒局部損(sǔn)壞或過度磨損,應予以檢(jiǎn)查更換;輥壓筒之間相對位置不平衡(héng),應檢查調整;糾偏裝置不靈敏。應檢查修複。
Ø 濾帶堵塞(sāi)嚴(yán)重
       這主要是每(měi)次衝洗不徹底,應增加衝洗時間或衝洗水壓力;濾帶張力太大,應適當減小張力;加藥過量,即PAM加藥(yào)過量,粘(zhān)度增加,常(cháng)堵塞濾布,另外未充分溶解的(de)PAM也易堵塞濾帶;進(jìn)泥中含砂量太大,也易堵塞濾布(bù),應加強汙(wū)水預處理係統的運行控製。
Ø 泥餅含固量下降
       這主要是加藥量不足、配藥濃度不合適或加(jiā)藥點位置(zhì)不合理,達不到*好(hǎo)的絮凝效果;帶速太大,泥餅變(biàn)薄,導致含固量下降,應及時地降低帶速,一般應保證泥餅厚度為5~10mm;濾帶張力太小,不能保證足(zú)夠的壓榨力和剪切力,使含固量降低。應適當增大張力;濾帶堵塞,不能將水分濾出,使含固量降低,應停止運(yùn)行,衝洗濾帶。
       4、檢測儀表
       因為儀表監(jiān)測的汙水中雜質多,環境差,經常容易導(dǎo)致在線(xiàn)儀表測量產生誤差較大,或者損壞率(lǜ)高,極大(dà)地影響了汙水處理廠在線監控的力(lì)度和自動(dòng)化控製水平。
       由於汙水處理廠進水中汙(wū)染(rǎn)物濃度較高、懸(xuán)浮(fú)物較多,容易在采樣管道和分析儀器的進樣管形成汙垢,因此需要針對性配置(zhì)水樣預處理單元和選(xuǎn)擇水(shuǐ)質濃度相匹配的分析儀(yí)器量程。在選用設備時,一些(xiē)自帶控製係統的大型設備配置的自控係統與廠內主要控製係統選型要一致,否則設備不易與廠內整個自控係(xì)統建立通(tōng)訊,或建立通(tōng)訊時需要投入較(jiào)大的(de)成本。另外(wài),在運行過程中應建立一套詳細的維(wéi)護(hù)與操(cāo)作規程,如維護工作一定要提前計劃和準備相應的備品配件;定期對分析儀器進行標定和校正,清洗管道和預處理單元,以及更換消耗件和易損件;加強在線(xiàn)監測係(xì)統的日常管理等。
       由於汙水處理廠特(tè)殊的構築物設計及大量地處理汙水,汙水處理廠發生(shēng)雷(léi)擊現象普遍比(bǐ)較嚴重,對室(shì)外設備安全運行構成較(jiào)大的威脅。對現場設備和儀(yí)表的二、三級防雷(léi),防止出現被雷擊(jī)而使現場設備和儀表(biǎo)的損壞。如(rú)果為了控(kòng)製工(gōng)程造價而缺(quē)少這(zhè)些設施,那麽在今後的運行(háng)管理工作中將(jiāng)付(fù)出(chū)更大的代價。