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污水廠(chǎng)的處理流程中的工藝細(xì)節(jié)管理(二十)-生化池的運(yùn)行細(xì)節(jié)11

發(fā)布時(shí)間:2022年03月14日 16:54 作者:郝曉光 點(diǎn)擊數(shù):次

來(lái)源:微信公眾號(hào)“治污者說(shuō)”



污水廠(chǎng)的工藝管理人員實(shí)施水質(zhì)針對(duì)性的運(yùn)行管理,需要深入的了解活性污泥中的相關(guān)菌種的特性,對(duì)于污水廠(chǎng)來(lái)說(shuō),污水廠(chǎng)的運(yùn)行管理需要針對(duì)活性污泥中的一些在特定生物化學(xué)反應(yīng)中占據(jù)主導(dǎo)的微生物提供其相應(yīng)的生存良好的環(huán)境因素,促使其在適宜的環(huán)境因素下優(yōu)質(zhì)的生長(zhǎng)繁殖,同時(shí)利用自身生長(zhǎng)的特性同時(shí)也達(dá)到了管理人員所需的污水中污染物質(zhì)消解的目的。而針對(duì)氨氮的去除是源于對(duì)硝化反應(yīng)的主導(dǎo)硝化菌的特性進(jìn)行的工藝細(xì)節(jié)的管理。

活性污泥中的硝化菌在公眾號(hào)前面的系列文章中都有詳細(xì)的描述和說(shuō)明,這里僅重復(fù)幾個(gè)要點(diǎn),感興趣的讀者可以閱讀以往的脫氮系列文章《脫氮很難么》來(lái)詳細(xì)了解。硝化菌的一些與工藝管理相關(guān)的特點(diǎn)主要有:

1、溶解氧DO:

充足的溶解氧是保證氨氮達(dá)標(biāo)的重要工藝條件,這個(gè)主要是從硝化菌自身的硝化速率遠(yuǎn)低于異養(yǎng)型好氧菌的有機(jī)物的氧化速率考慮的。在上一周的文章中,討論了好氧池具備了有機(jī)物氧化和氨氮硝化的工藝功能,這兩種功能的發(fā)揮的主要影響因素其中之一就是充足的溶解氧,溶解氧的充足供給主要考慮的是兩種細(xì)菌的反應(yīng)速率不一致,異養(yǎng)型的細(xì)菌利用氧氣降解有機(jī)物的速率高,進(jìn)水中的有機(jī)物含量遠(yuǎn)高于氨氮含量,根據(jù)微生物和進(jìn)水水質(zhì)的匹配情況來(lái)說(shuō),在活性污泥中這部分細(xì)菌會(huì)占據(jù)較大的比例。因此大比例和高速率的這部分異養(yǎng)型細(xì)菌,在推流式的生物池內(nèi),前段的溶解氧會(huì)被異養(yǎng)型細(xì)菌降解有機(jī)物快速消耗掉,而此時(shí)處于數(shù)量少,速率低的硝化細(xì)菌,是完全沒(méi)有什么能力競(jìng)爭(zhēng)氧氣的,當(dāng)生物池進(jìn)水中的有機(jī)物大部分消耗完成后,有機(jī)物數(shù)量減少,異養(yǎng)型的降碳的反應(yīng)幾率開(kāi)始逐步下降,此時(shí)生物池內(nèi)的硝化菌具備了可供硝化反應(yīng)利用的氧氣,此時(shí)生物池內(nèi)的硝化反應(yīng)開(kāi)始進(jìn)行,氨氮逐步轉(zhuǎn)化為亞硝酸鹽和硝酸鹽,并在生物池曝氣區(qū)域內(nèi)充足的曝氣條件下,最終完成硝化反應(yīng)。

從這個(gè)生物學(xué)角度來(lái)說(shuō),在曝氣池提供充足量的氧氣,是保證有機(jī)物降解和硝化反應(yīng)的重要前提,沒(méi)有充足的氧氣,是無(wú)法保障氨氮的穩(wěn)定達(dá)標(biāo)的。在污水廠(chǎng)的運(yùn)行中,這一點(diǎn)基本已經(jīng)成為共識(shí),日常管理中,曝氣量的保障,是氨氮達(dá)標(biāo)的重要工藝控制細(xì)節(jié)。這個(gè)條件在運(yùn)行中一般會(huì)受到進(jìn)水水量和水質(zhì)變化的影響,當(dāng)進(jìn)水的水量增大,水質(zhì)變差(主要反應(yīng)在進(jìn)水污染物當(dāng)量的增加上)的工況下,原有的曝氣量會(huì)被異養(yǎng)型細(xì)菌消耗在有機(jī)物的去除上,在不增加曝氣量的條件下,硝化菌勢(shì)必缺少足夠的氧氣來(lái)滿(mǎn)足硝化反應(yīng)所需,就會(huì)導(dǎo)致氨氮的超標(biāo)。因此對(duì)進(jìn)水水質(zhì)水量(污染物當(dāng)量)的實(shí)時(shí)核算,是氨氮工藝管理細(xì)節(jié)的基礎(chǔ)前提。

但是也需要注意的是,隨著除磷脫氮工藝的強(qiáng)化設(shè)計(jì),在反硝化區(qū)和厭氧區(qū)對(duì)小分子易降解碳源被反硝化反應(yīng)和厭氧釋磷過(guò)程中消耗掉,這樣總體進(jìn)入到好氧區(qū)內(nèi)的有機(jī)物總量明顯低于進(jìn)水的有機(jī)污染物的含量,這樣就使好氧區(qū)有機(jī)物的降解所需的溶解氧下降,在推流式的生物池中,更快的進(jìn)入到硝化反應(yīng)為主體的好氧曝氣區(qū)域內(nèi),這樣在生物池曝氣末端就會(huì)出現(xiàn)過(guò)多的剩余溶解氧,通過(guò)在線(xiàn)或者人工檢測(cè),可以發(fā)現(xiàn)末端溶解氧非常高,末端的高溶解氧導(dǎo)致內(nèi)回流中攜帶大量的游離態(tài)的溶解氧,進(jìn)入到缺氧池的反硝化區(qū)域內(nèi),同樣為活性污泥中的異養(yǎng)型細(xì)菌提供了好氧環(huán)境,造成缺氧池的部分區(qū)域好氧功能化,縮減了缺氧池的有效池容?;谶@種脫氮的特殊的工藝情況,需要工藝運(yùn)行人員針對(duì)溶解氧合理的進(jìn)行工藝管控,可以通過(guò)檢測(cè)曝氣區(qū)水流沿程溶解氧、有機(jī)物COD、氨氮的變化曲線(xiàn),繪制污染物降解的曲線(xiàn),根據(jù)曲線(xiàn)的平緩變化來(lái)進(jìn)行進(jìn)行溶解氧的合理調(diào)控,而不是盡可能的保持高溶解氧來(lái)維持低濃度的出水氨氮指標(biāo),好氧末端的高溶氧不論從脫氮的反應(yīng)機(jī)理,運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性都是不合理的。

不同的曝氣裝置和不同狀態(tài)下的曝氣裝置帶來(lái)的氧氣的轉(zhuǎn)移率不同,也是工藝的細(xì)節(jié)管理中需要認(rèn)真注意的。生物池的曝氣裝置安裝在生物池內(nèi),或者表面,或者池底,基于生物池本身的結(jié)構(gòu)特性,曝氣裝置處于一個(gè)較為尷尬的位置,功能重要但是難于檢修,檢修就意味著停水停產(chǎn),而監(jiān)管部門(mén)不容許停產(chǎn),不檢修又嚴(yán)重影響曝氣裝置的功能發(fā)揮,導(dǎo)致污染物去除能力下降,這就造成了污水廠(chǎng)運(yùn)行到一定時(shí)段后出現(xiàn)的困局。同時(shí)還有部分地區(qū)的污水中鈣鎂離子的硬度,造成曝氣裝置內(nèi)部的堵塞,曝氣裝置的安裝過(guò)程中的漏洞,使曝氣裝置損壞或者堵塞,都是曝氣裝置的通常會(huì)遇到的問(wèn)題。生物池良好的曝氣的管理是需要在污水廠(chǎng)的整體的設(shè)備管理中進(jìn)行系統(tǒng)化通盤(pán)考慮的一項(xiàng)工作,結(jié)合曝氣裝置的生命周期,根據(jù)進(jìn)水水質(zhì)水量的歷史數(shù)據(jù)狀況,建設(shè)曝氣設(shè)備的工藝管理細(xì)節(jié),也是污水廠(chǎng)運(yùn)行管理中的細(xì)節(jié)內(nèi)容之一。

 

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