搜索
三、污泥沉降比对活性污泥工艺运行的指导意义与研究【摘要】活性污泥沉降比检测简单方便快捷，是检验活性污泥性能最重要的指标之一，本文首先介绍了沉降比的定义及检测主要事项，然后重点介绍了沉降比与MLSS、SVI、SRT、污泥回流比、营养液投加等的关系，揭示了污泥沉降比对活性污泥工艺运行的指导作用。由于具有运行稳定，运行成本低，维护方便和处理效果好等优点，活性污泥一直以来都是应用最为广泛的污水处理工艺。活性污泥法工艺运行中，有多种表征活性污泥活性的性能指标，比如，污泥沉降比（SV），污泥浓度（MLSS），污泥容积指数（SVI），生物相等；也有多种影响活性污泥活性的控制参数，比如，污泥龄（SRT）,溶解氧（DO），水温，PH值，食微比（F/M），原水成分，营养物质以及污泥污泥回流比等，以上这些参数的控制直接影响到活性污泥的活性，继而影响到整个工艺的处理处理效率，所以控制好以上指标，是活性污泥法污水处理工艺的关键。滨化集团股份有限公司污水处理厂就是采用活性污泥处理工艺，在实际运行中总结了多年的经验，以下主要是介绍污泥沉降比在活性污泥运行管理中的重要作用和指导意义。1污泥沉降比的定义污泥活性主要由细菌和一些原生动物、后生动物以及丝状菌构成，其中主导作用的是细菌，但是由于单个的细菌抵御外界环境变化的能力较弱，所以无数个细菌就会黏粘聚在一期，形成菌胶团，由于菌胶团较单个细菌个体大的多，所以其沉降性能较好，细菌形成菌胶团以后，可以防止被微型动物所吞噬，并在一定程度上免受污水中有毒物质的影响，菌胶团具有很强的吸附能力和氧化分解能力，会把污水中的杂质和微生物吸附到其上，形成活性污泥絮体，使得活性污泥具有很好的絮凝性，所以观察活性污泥的絮凝性和沉降性，就能简单的判断出活性污泥的性状，而观察活性污泥沉降性和絮凝性最好的方法就是污泥沉降比。污泥沉降比是指取曝气池末端混合液1000mL，于1000mL，量筒中静沉30min后，沉淀的活性污泥体积占整个混合液的体积比例，单位为百分数%。活性污泥沉降比是所有操作控制指标中最具有操作参考意义的，首先是检查简单方便，可在曝气池现场完成，其次是整个沉降过程中近似的反应了曝气池和二沉池的工作状况及活性污泥的沉降性。实际运行中，一般检查30min沉降比，即SV30，有时为了更精确的反应活性污泥的沉降性能，也会测更长实际，比如SV1h，SV6h等，实际中可根据运情况选择。2污泥沉降比检测的主要事项由于污泥沉降比对于活性污泥性状判断至关重要，所以其检测的准确性也就非常重要，沉降比的检查需要主要一下几点：①由于曝气池末端混合液是直接代表进入二沉池待沉降活性污泥的沉降部分，更具有沉降代表性，所以要以曝气池末端混合液位检查对象。②整个30min的沉降代表了活性污泥在二沉池的沉降过程，对沉降的正确把握有利，所以要对沉降比沉降的全过程进行检测。③沉降过程要避免日光和震动，日光直射下，混合液温度会升高，溶解在混合液中的气体膨胀析出易导致气泡夹带活性污泥上浮；震动则不利于沉降结果的准确性。④要重点观察前5min的沉降效果，活性污泥沉降实验的前5min往往可以完成沉降过程中的80%，次阶段的沉降效果好坏往往可以指导对活性污泥性能的判断。⑤沉降实验用1000mL量筒，1000mL量筒更能体现活性污泥在系统中真实的沉降过程，并且可以避免过小的量筒中常发生的活性污泥挂壁现象。3污泥沉降比与污泥浓度(MLSS)以及污泥容积指数（SVI）的关系污泥沉降比和污泥浓度都是反映污泥性能的重要指标，二者的不同点有：①沉降比检查简单方便，污泥浓度检测复杂耗时；②污泥浓度反应系统内污泥量的多少，而沉降比则既能反映系统内污泥量的多少，还能反映出污泥的沉降性能和絮凝性的变化。在实际运行中，常将沉降比和污泥浓度以及污泥容积指数结合起来，总结出污泥的性能变化，即SVI=10*SV/MLSS，比如当沉降比和污泥浓度变化不大时，则说明污泥量无明显变化，而是污泥的沉降性出现了问题，可以考虑是否是处理污泥膨胀的现象等。4污泥沉降比与污泥龄（SRT）的关系污泥龄是生物体在处理构筑物内的平均驻留时间，是维持污泥活性和新鲜度的重要指标，污泥龄是通过计算获得的，计算设计的参数有：污泥浓度、回流污泥浓度、排泥量、曝气池有效容积等，由于涉及指标较多，污泥龄的准确性和时效性不强，所以可以通过污泥沉降比的变化间接反映出污泥龄是否过长过短，比如，若沉降比检测时，污泥絮凝沉降较快，上清液浑浊有解絮颗粒，则说明污泥龄可能过长，需要排出剩余污泥了。5污泥沉降比与污泥回流比的关系污泥回流比是一个控制指标，也就是说在实际的运行中，我们可以根据实际情况，调整适当的回流比，以保持系统的稳定。回流污泥中回流比指的仅仅是流量，而我们所需要掌握的实际是回流入曝气池的污泥数量，当然我们也可以检测回流污泥的浓度，计算出回流污泥的数量，但是这样同样是时效性和准确性不强，所以我们可以通过沉降比的电话，判断出二沉池内污泥的沉降状况，进而据此调整污泥回流比。比如，当沉降比检查时，发现污泥的压缩沉淀较好，则可以适当调低回流比，因为若污泥的压缩性好，则二沉池底部的污泥浓度相对较高，适当调低回流比，回流曝气池首段的实际污泥量较以前相比基本保持不变，有利于系统的稳定。6污泥沉降比与营养盐的投加众所周知，微生物的生长、繁殖、新陈代谢离不开碳、氮、磷等营养元素，由于原水水质的不稳定性，所以在活性污泥法工艺运行中，离不开营养盐的投加，但是营养盐的投加依据是什么呢？其实也可以通过污泥沉降比的变化确定污泥是不是缺乏营养，进而选择投加。①当污泥絮凝性、沉降性能变差时，需要投加营养盐或加大营养盐的投入量。微生物室通过自身的新陈代谢分解有机物的，在新陈代谢过程中，需要有足够的碳、氮、磷等必须的营养元素，当某一或某几种元素缺乏时，微生物的新陈代谢能力减弱，进而其生长、繁殖的能力减弱，细菌及菌胶团本身的性能也就变差，由于活性污泥的沉降絮凝性得益于菌胶团具有的吸附性能，所以当菌胶团变差时，活性污泥表现出来的沉降性、絮凝性就变差，此时就需要适当的投加营养盐了。②当沉降比检测时，特别是检测SV6h时，发现液面上漂有浮泥，则说明可能是营养盐投加过量。因为当营养盐投加过量时，混合液内的氮元素过量，在量筒底部厌氧反硝化，产生的系统夹带污泥上浮。7结论分析综上所述，污泥沉降比是活性污泥法工艺运行中非常重要的性能指标，沉降比的变化与MLSS、SVI、SRT、污泥回流比、营养盐的投加等都有着非常密切的关系，对活性污泥工艺的运行有非常重要的指导意义。