活性污泥法曝氣池DO異常的原因及對(duì)策

1、活性污泥法曝氣池DO異常的原因及對(duì)策河南南陽(yáng)市污水凈化中心，473000論文關(guān)鍵詞：內(nèi)容摘要】:本文通過(guò)對(duì)曝氣池溶解氧異?，F(xiàn)象的描述及原因的分析,闡述了溶解氧在傳統(tǒng)活性污泥法工藝控制中的重要地位,以及在日常運(yùn)行管理中如何應(yīng)對(duì)DO異常,提出了應(yīng)對(duì)措施和解決方法,以供同行商榷0、 前言活性污泥法是以活性污泥為主體的好氧生物處理方法，即以存在于水中的有機(jī)物為食物，在有氧的條件下，對(duì)各種微生物進(jìn)行連續(xù)培養(yǎng)、馴化，通過(guò)凝聚、吸附、氧化分解、沉淀等過(guò)程去除污水中的有機(jī)污染物。活性污泥法是對(duì)城市污水及有機(jī)工業(yè)廢水最有效的生物處理方法，而DODesolved Oxygen即活性污泥混合液的溶解氧濃度，是充分發(fā)

2、揮各種微生物生命活動(dòng)的重要保障，因此也是城市污水處理中活性污泥法及其變形工藝的操作控制要點(diǎn)。在日常運(yùn)行管理中，DO值不能太高，也不能太低。目前業(yè)內(nèi)公認(rèn)的DO值宜控制在2mg/L左右，但實(shí)際運(yùn)行中應(yīng)根據(jù)各廠自己的具體情況而定。南陽(yáng)市污水處理廠多年來(lái)一直保持低DO1mg/L運(yùn)行，節(jié)省了大量能源，而出水水質(zhì)完全達(dá)標(biāo)。但以生物硝化脫氮為目的的處理廠，其DO值通常比常規(guī)處理所需的值高，因?yàn)橄趸?xì)菌為轉(zhuǎn)性好氧菌，無(wú)氧即停止活動(dòng)，而且其攝氧速率較分解有機(jī)物的細(xì)菌低得多，因此硝化系統(tǒng)需維持高濃度DO。1、 DO異常的表現(xiàn)DO異常表現(xiàn)為DO過(guò)高和過(guò)低兩種現(xiàn)象。其中DO過(guò)低的現(xiàn)象可分為某時(shí)段DO急劇下降和同樣鼓風(fēng)

3、條件下DO逐年降低兩種情況。2、 DO異常的原因2.1、DO急劇下降DO急劇下降主要原因有以下幾點(diǎn)：A、 進(jìn)水水質(zhì)突變a、 高濃度有機(jī)廢水溶解性BOD流入。高濃度有機(jī)廢水主要指食品加工廢水、釀造業(yè)廢水、造紙廢水等，BOD易被活性污泥分解去除，導(dǎo)致耗氧量增加，DO降低。b、 高耗氧量污水的排入。污水管網(wǎng)或沉淀池中堆積的污泥流入，濃縮池或消化池上清液的大量流入，工業(yè)廢水如耗氧量高的油脂廢水、皮革加工廠工業(yè)廢水、印刷、纖維、化學(xué)合成廢水的流入都可導(dǎo)致DO急劇下降。c、 影響氧轉(zhuǎn)移廢水的流入。污水中的外表活性劑(如短鏈脂肪酸和乙醇等)、高粘性物質(zhì)、油脂等將聚集在氣、液界面上，阻礙氧分子的擴(kuò)散轉(zhuǎn)移。由于

4、它們?cè)黾恿搜蹀D(zhuǎn)移過(guò)程的阻力，因此造成氧的轉(zhuǎn)移系數(shù)下降，轉(zhuǎn)移效率降低，從而使DO下降。d、 高濃度FeO廢水的流入。 高濃度FeO廢水主要這些廢水中含有大量氧化亞鐵，易被氧化成Fe3+ ，消耗大量氧，導(dǎo)致DO降低。B、 曝氣池發(fā)生硝化反響硝化細(xì)菌硝化反響的公式為： NH4+ +2O2 NO3- +2H+ +H2O發(fā)生硝化反響必須滿足這樣的條件：適宜的水溫、PH和DO，且SRT1/VnSRT污泥齡， Vn硝化細(xì)菌的比增長(zhǎng)率采用相同SRT運(yùn)轉(zhuǎn)的污水處理廠，硝化細(xì)菌的比增長(zhǎng)速率Vn隨溫度的上升而上升，或者由于剩余污泥排放急劇減少，當(dāng)滿足發(fā)生硝化反響的條件時(shí)，會(huì)突然發(fā)生硝化反響，由上面公式可以看出，硝化

5、作用會(huì)同時(shí)消耗氧，導(dǎo)致DO下降。2.2、 DO逐年降低保持相同鼓風(fēng)條件下，DO逐年降低，大多是因?yàn)槠貧忸^堵塞或曝氣膜老化所致。堵塞的可能原因是空氣中灰塵過(guò)多、鼓風(fēng)機(jī)過(guò)濾不徹底、鼓風(fēng)機(jī)冷卻油進(jìn)入管道、曝氣管內(nèi)部生銹、銹渣堵塞曝氣頭導(dǎo)致DO下降。曝氣膜老化會(huì)導(dǎo)致氣泡變粗、變散，較大的氣泡降低了氣相、液相的接觸面積，縮短了二者的接觸時(shí)間，從而使氧的轉(zhuǎn)移效率降低，同樣曝氣情況下，DO會(huì)逐漸下降。2.3、DO急劇升高A、由于大量排放剩余污泥，或者在二沉池發(fā)生污泥膨脹而使污泥隨出水流失，或進(jìn)水負(fù)荷過(guò)高等都可導(dǎo)致曝氣池活性污泥濃度降低，耗氧量也會(huì)跟著降低，那么DO就會(huì)上升。B、進(jìn)水濃度過(guò)低。對(duì)于雨污合流的排

6、水體制，由于長(zhǎng)時(shí)間降雨、融雪水的大量流入，會(huì)造成曝氣池進(jìn)水負(fù)荷過(guò)低，使DO上升。C、有毒有害物質(zhì)的流入。由于工業(yè)廢水的流入會(huì)造成有毒有害廢水的進(jìn)入，導(dǎo)致活性污泥好氧速率Sour下降，DO上升。如超量重金屬是細(xì)菌的抑制劑和殺菌劑，漂白粉、液氯等對(duì)細(xì)菌有很強(qiáng)的殺傷力，這些物質(zhì)可導(dǎo)致細(xì)菌大量死亡。D、含強(qiáng)氧化劑廢水的大量流入。強(qiáng)氧化劑如高錳酸鉀可氧化細(xì)菌的細(xì)胞物質(zhì)而使細(xì)菌的正常代謝受到阻礙，甚至死亡，其結(jié)果必然導(dǎo)致微生物需氧量下降而使DO上升。E、 硝化反響停止。由于水溫下降或者污泥齡縮短導(dǎo)致硝化反響停止時(shí)，氧的消耗減少，DO上升。除了以上因素，水溫也會(huì)對(duì)DO產(chǎn)生影響。在微生物酶系統(tǒng)不受變性影響的溫

7、度范圍內(nèi)，水溫上升會(huì)使微生物活動(dòng)旺盛，提高反響速度。水溫上升還有利于混合、攪拌、沉淀等物理過(guò)程，但不利于氧的轉(zhuǎn)移。對(duì)于生化過(guò)程，一般認(rèn)為水溫在2030時(shí)效果最好，35以上和10以下凈化效果即行降低。當(dāng)來(lái)水水溫突然增高，如水溫超過(guò)40時(shí)，就會(huì)引起蛋白變質(zhì)，氧失去活性，導(dǎo)致處理水質(zhì)惡化。石油化工、紙漿造紙工廠的廢水，在夏季有時(shí)超過(guò)40，這種高溫廢水往往會(huì)殺死處理系統(tǒng)的所有微生物，因此夏季應(yīng)特別注意水溫。寒冷地區(qū)的冬季要有保溫措施，對(duì)于大型污水處理廠，如水溫能維持67，采取提高污泥濃度和降低污泥負(fù)荷率等措施，活性污泥仍能有效發(fā)揮其凈化功能。3、DO異常時(shí)的對(duì)策溶解氧是活性污泥工藝曝氣池運(yùn)行控制及其重

8、要的指標(biāo)，活性污泥的活性，可以用溶解氧的消耗來(lái)判別。良好的活性污泥需氧量大，取樣后混合液中的DO很快消失，即使充氧飽和數(shù)分鐘也就消耗了，而失去活性的污泥經(jīng)過(guò)數(shù)分鐘也不會(huì)消耗。由于活性污泥絮凝體的大小不同，所需的最小溶解氧濃度也就不一樣，絮凝體越小，與污水的接觸面積越大，也越宜于對(duì)樣的攝取，所需要的溶解氧濃度就小；反之絮凝體越大，那么需要的溶解氧濃度就大。溶解氧不能太低，因?yàn)檫^(guò)低的溶解氧無(wú)法滿足曝氣池微生物新陳代謝對(duì)氧的需求而導(dǎo)致微生物數(shù)量下降，阻礙正常的代謝過(guò)程，滋長(zhǎng)絲狀菌，污泥凈化機(jī)能下降，有機(jī)污染物分解不徹底，影響出水效果。如果出水段DO長(zhǎng)期過(guò)低，還可導(dǎo)致二沉池發(fā)生反硝化而使污泥上浮。溶解

9、氧也不能過(guò)高，因?yàn)檫^(guò)高的溶解氧意味著要消耗過(guò)多的能量，還會(huì)引發(fā)喜好高DO的放線菌過(guò)量增加，影響處理效果。除此之外，過(guò)度曝氣會(huì)導(dǎo)致一局部污泥不能沉淀而成為上浮污泥，還可能引起污泥解體或過(guò)氧化，使活性污泥生物-營(yíng)養(yǎng)的平衡遭到破壞，使微生物量減少而失去活性，吸附能力降低，絮凝體縮小質(zhì)密，污泥容積指數(shù)SVI降低；過(guò)度曝氣還會(huì)發(fā)生曝氣池泡沫增多等異?，F(xiàn)象。因此，曝氣池溶解氧并非越高越好。對(duì)于傳統(tǒng)活性污泥法及其變形工藝，在不影響出水的前提下，應(yīng)盡可能降低DO值。對(duì)于傳統(tǒng)活性污泥法，氧的最大需要出現(xiàn)在污水與污泥開(kāi)始接觸混合的曝氣池首段，即區(qū)。筆者認(rèn)為，對(duì)于不要求脫氮的活性污泥工藝來(lái)說(shuō)，區(qū)進(jìn)水區(qū)溶解氧控制在0

10、.81.2mg/L之間，區(qū)中間區(qū)控制在1.01.5mg/L之間，區(qū)出水區(qū)控制在2mg/L左右就可以滿足處理需要。出水區(qū)溶解氧稍高是為了磷的充分吸收并防止污泥在二沉池厭氧上浮。DO異常也間接反映了進(jìn)水水質(zhì)或工藝控制的異常，要結(jié)合其產(chǎn)生的原因，采取不同的對(duì)策。如因進(jìn)水水質(zhì)問(wèn)題，那么應(yīng)加強(qiáng)與環(huán)保部門的溝通，摸清水質(zhì)來(lái)源及來(lái)水規(guī)律，加強(qiáng)源頭管理，或者適時(shí)避開(kāi)頂峰期，分時(shí)段減量進(jìn)水。如因工藝控制產(chǎn)生的DO異常，那么應(yīng)對(duì)照上述現(xiàn)象產(chǎn)生的原因加以調(diào)整。另外，夏季因水溫高，應(yīng)適當(dāng)增大曝氣量，冬天那么相反。因曝氣系統(tǒng)堵塞產(chǎn)生的溶解氧下降那么應(yīng)對(duì)曝氣池進(jìn)行全面檢修，清洗或更換曝氣膜，清理曝氣管內(nèi)部堵塞物，使空氣能順暢進(jìn)入曝氣池，為微生物提供正常的溶解氧量。4、 結(jié)語(yǔ)總而言之，溶解氧DO是活性污泥法中極其重要的工藝控制手段，其值的大小會(huì)對(duì)一系列指標(biāo)產(chǎn)生影響。DO異常時(shí)要結(jié)合其產(chǎn)生原因，認(rèn)真分析，對(duì)癥下藥，及時(shí)調(diào)整，盡量把異?？刂圃谧钚》秶鷥?nèi)，使尾水達(dá)標(biāo)排放。參考文獻(xiàn)：1、