压缩沉淀阶段完成后,对于活性污泥的色泽,需要重点观察的是活性污泥是否呈现淡白色,尤其是絮团边缘部分的色泽是否偏淡、絮团中心色泽是否暗淡、整体色泽是否过深、絮团是否过于粗大。压缩阶段过于明显、最终沉淀物压缩性过高、上层清夜夹杂细小解絮絮体等是判断活性污泥老化或将要老化的重要依据。
6. 活性污泥沉降比和其他控制指标的关系及联合分析方法
(1)沉降比和活性污泥容积指数的关系。污泥容积指数在判断活性污泥是否发生膨胀发面具有重要作用,也是确认活性污泥是否老化的一个参考指标。运用这一指标的时候往往发生误判断的现象,原因在于活性污泥浓度过高时会直接影响污泥容积指数,出现污泥容积指数偏大的假象。为了排除这一干扰,可以运用检测简便的最终压缩沉淀是否松散,污泥颜色是否淡白色,由此来辅助判断最终的容积指数计算值是否正确,为从数值面说明活性污泥的膨胀程度提供帮助。
(2)沉降比和进流污水、废水的pH值关系。进流污水、废水的pH值对活性污泥的沉降性能影响还是很大的。当pH值超过正常(6~9)的时候,我们能够在沉降过程中清除地发现解絮的活性污泥,且最终的活性污泥压缩性较正常时大。过大的pH值波动还会导致液面浮渣的产生及出水浑浊。为了判断活性污泥是否受到进流污水、废水的pH值影响时,除了实验室检测进流水pH值外,可以通过显微镜观察和活性污泥沉降比实验来确认活性污泥受pH值的影响程度。总体上来说,受影响程度通过显微镜观察最易确定。但是,如果你的经验足够丰富,通过活性污泥沉降比观察,同样能够确认受影响程度,重点是活性污泥解絮的程度,通过分散在上清液中的细小絮体数量及颗粒间间隙水浑浊的程度可以准确判断出活性污泥的受影响程度。
(3)沉降比和污泥龄的关系。污泥龄作为维持活性污泥活性和新鲜度的重要指标,与活性污泥沉降比的关系也很密切。污泥龄的确定主要是通过计算获得。由于计算涉及多个参数,其准确性往往容易受到这些指标参数误差的干扰,但是可以通过活性污泥沉降比的观察来减小误差,继而为污泥龄最终计算值的确认提供极有力的参考。重点是通过观察活性污泥沉降过程中表现的絮凝、沉速快、上清液存在解絮颗粒、间隙水清澈等情况来判断活性污泥的污泥龄是否过长。
八、活性污泥容积指数(SVI) 1. 书面定义及实践操作的理解
活性污泥容积指数是指在曝气池末端取悬浮固体混合液倒入1000ml量筒中,静置30min,1g活性污泥所占的容积。
SVI=SV30/MLSS
传统活性污泥法其值在70~150为正常值。
仔细理解一下活性污泥容积指数就可以发现,SVI是通过活性污泥沉降比和活性污泥浓度这两
个的比值得到的,其中活性污泥沉降比的大小将直接影响SVI的最终值。因为活性污泥浓度的人为可控性好,而活性污泥沉降性人为可控性差,所以,在纠正SVI值的时候重点是调整活性污泥的浓度。
和活性污泥浓度可控性相反,SVI值只是活性污泥松散性的表现指标,不具备对活性污泥直接调控的操作性。
2. 对活性污泥容积指数SVI合理控制值说明
理论的SVI值在70~150之间为合理控制值,根据活性污泥沉降比和活性污泥浓度这两个指标的关系,可以发现活性污泥容积指数能充分正确表示活性污泥的松散程度。如果单看活性污泥沉降比,往往会忽略活性污泥浓度很高时对SV30值的正面影响,而SVI却可以排除活性污泥浓度对沉降比的影响,清楚地判断活性污泥的松散程度。
活性污泥容积指数超过200时,可以判定活性污泥结构松散,有发生丝状膨胀或沉降性能转差的迹象。当活性污泥容积指数低于50时可以判定活性污泥出现污泥老化的可能性比较大。
在计算活性污泥容积指数时有一点需要特别注意,就是当物化处理段处理不到位的时候,如果有大量无机颗粒流入生化处理系统,检测到的活性污泥浓度就会相对偏高的,因为无机颗粒比重大,在检测MLSS的时候会留在滤纸上面而被计入MLSS值中。同样,无机颗粒的存在在加快污泥沉降速度的同时,还大大加强了活性污泥的压缩性。由此我们会发现,当活性污泥中混入大量无机颗粒的时候,计算SVI用的活性污泥沉降比值变低了,而活性污泥浓度因为无机颗粒的存在其数值就相对变大了。根据SVI的公式,活性污泥的沉降比作为分子变小了,而分母活性污泥浓度却变大了,所以SVI值就会明显变小。此时,虽然SVI值低于50,但是我们不能将它判定为活性污泥老化,这在实践操作中需要特别注意。
3. 污泥容积指数调整方法
表3-11 污泥容积指数调整方法
SVI值 产生原因 活性污泥负荷过大,导致活性污SVI>150 泥相对沉降性降低 活性污泥发生丝状膨胀 活性污泥发生老化,导致沉降比SVI<50 异常降低 整活性污泥浓度 对策 发挥调节池作用均化水质,提高活性污泥浓度 依据丝状菌膨胀对策处理 废弃部分活性污泥,根据污泥负荷要求调活性污泥内过量无机颗粒,导致活性污泥沉降的异常压缩 强化物化段处理效果,依据污泥龄要求积极排泥
4. 活性污泥容积指数和其他控制指标的关系及联合分析方法
(1)活性污泥容积指数与回流比的关系。我们已经了解到,活性污泥容积指数是指活性污泥松散性的表现指标,那么这一指标值偏高的话直接导致的结果就是活性污泥回流比中的回流活性污泥效率降低,从而过度消耗电能。同时,在冲击负荷发生的情况下,会出现活性污泥流出沉淀池的现象。在预知这样的情况下,应该根据实际情况适当加大回流比——即提高回流流量,以保证足够的活性污泥回流到曝气池首端。
(2)活性污泥容积指数与溶解氧的关系。活性污泥容积指数与溶解氧的关系主要是要考虑过量的曝气对活性污泥沉降性的影响。首先,过量的曝气不利于活性污泥的沉降;同时,当活性污泥出现黏度增高时,容易出现细小气泡被活性污泥包裹吸附而导致活性污泥沉降和压缩性变差,由此我们发现过量曝气会导致活性污泥容积指数的相对增高。通过活性污泥沉降比检测我们还是能够比较容易地识别曝气过度对SVI值的干扰。
溶解氧过低对活性污泥容积指数的影响主要体现在溶解氧过低时,活性污泥因为缺氧或厌氧状态的存在而表现出压缩性增强,继而SVI值表现出相对偏小,这个我们在实践中也要进行必要的识别和干扰排除。
九、污泥龄(t)
1. 书面定义及实践操作的理解
污泥龄是指曝气池中工作的活性污泥总量与每日排放出的剩余污泥的比值,在稳定运行时,剩余污泥量就是新增长的活性污泥量。因此,污泥龄也是新增长的活性污泥在曝气池中的平均停留时间,或者理解为活性污泥总量增长一倍所需要的时间。
因为污泥龄是一个比值,所以,需要考虑的活性污泥总量和排泥量的关系。活性污泥浓度决定了活性污泥总量的可变性,而活性污泥的废弃量有决定了污泥龄长短的可控性。
日常实践操作中,操作人员很少注意活性污泥的污泥龄控制,觉得控制大小无所谓,而且计算也比较复杂,按照理论控制值对应的污泥龄调整常收不到满意的效果。因此,在运用污泥龄进行分析的时候一定要结合其他多个分析参数进行综合分析。
2. 用于调整污泥龄的方法
调整污泥龄的方法中,能够被操作人员运用的只有活性污泥的废弃,也就是排除废弃的活性污
泥。排泥的设施常可见如下:
(1)通过设置在二沉池回流污泥管上的排泥支管排泥,排泥支管上需要设置阀门和流量计。阀门用于调节排泥量,而流量计用于准确控制排泥量。
(2)直接用排泥泵排泥,同样也需要设置阀门和流量计。
(3)依靠重力排泥,这样的方式往往导致排泥量的控制不够准确,需要较高的运行管理和操作经验才能够很好的保证系统的稳定运行。
3. 污泥龄调整过程中出现反向效果的分析
在进行污泥龄控制时,常会出现加大排泥或者降低排泥并没有按照污泥龄的正面波动而对活性污泥对活性污泥浓度也出现正面波动,如通过加大排泥量以降低污泥龄的时候,我们发现活性污泥浓度并没有随着排泥的进行而降低,结果是继续加大排泥量力度,但还是效果不佳,诸如此类现象是导致污水、废水处理操作人员对运用污泥龄来对工艺进行控制失去信心的主要原因。
当改变操作不能达到期望的工艺调整效果的时候,出现对该工艺控制项目的不信任是可以理解的。但是我们还是可以通过多种方法来说明为什么污泥龄为依据的操作工艺改变会得不到理想效果的原因,如表3-12分析。
表3-12 污泥龄调整过程中出现反向效果的原因及对策
污泥龄变化 负面效果 原因 进流废水有机物浓度过大,导致活性污泥增长迅速,排泥力度低于活性污泥增长量,通过进流废水有机物浓度、污泥负荷等指标可以判断 排泥后,未活性污泥浓度检测值比理论值偏低,导致确定的污泥见活性污通过增排泥泥浓度降来降低污泥低,即相对龄 的污泥龄的是大量的水体而非活性污泥。最终是加大了排泥力并未缩短 度也没看到明显的MLSS值降低,通过显微镜观察凝,增加活性污泥的压缩性以SV30沉降比、SVI值对应,可以明确的判断出活性利于排泥有效达成 污泥松散的程度 通过降低排泥量来延长降低排泥后,未见活活性污泥老化过度,在降低排泥后更加导致活性污泥老化,所以不能看到活性污泥的进一步增长。通过活纠正操作思维,不是非要升高活性污泥浓度才可以提高处理可投加絮凝剂强迫活性污泥絮这类故障产生导致活性污泥回流比有效率不高,回流膨胀进行控制;特殊情况下也活性污泥发生丝状膨胀等导致活性污泥松散的故障,可以针对性的就活性污泥丝状龄偏小,在排泥力度上就显得相对不足 正确,修正活性污泥排泥量 确认活性污泥浓度监测值是否继续加大活性污泥的排泥力度 对策 污泥龄 性污泥增长,即相对的污泥龄并没有延长 性污泥的污泥负荷可以判断目前的活性污泥老化程度,当然通过前面谈到的SV30观察要点也可判断 效率的,活性污泥浓度的确定要根据污泥负荷的,就无你龄而言,如果控制过长的情况下仍然降低排泥的话讲导致系统故障 进流污水、废水有机物浓度低,导致活性污泥浓度无法增长到合理的范围。因为在底物浓度过低的情况下,微生物增长低于排泥量的话,就会出现相对污泥龄没有延长的现象 活性污泥沉降的压缩性过大,导致废弃的活性污泥浓分析废弃活性污泥的浓度或通度极高,从排泥效率上看,虽然排泥量减少了,但在过SVI值确认最终的合理排泥减少排泥量后,排出的高浓度活性污泥同样导致曝气量 池活性污泥浓度出现不增长的现象 尽量减少活性污泥的废弃是保证足够活性污泥量应对的关键
4. 计算排泥量的方法
排泥量的计算方法比较重要,否则没有目的的排泥往往导致系统故障严重损害,使得活性污泥系统恢复时间延长。下面就实际的活性污泥废弃污泥量的计算公式加以说明:
污泥龄(t)=VX1/24X2Q 式中 V——曝气池容积m;
X1——曝气池混合液悬浮固体(MLSS)浓度(mg/l); X2——回流活性污泥混合液悬浮固体(MLSS)浓度(mg/l); Q——废弃活性污泥(排泥)流量m3/h; 24——计算值为小时,换算为天。
以上公式中,如果确定了要控制的污泥龄值就可以方便的推算出废弃活性污泥时排泥的流量了。这里边特别要注意MLSS值,作为回流活性污泥的浓度,理论上总比曝气池混合液的活性污泥浓度要高,通常要高出一倍以上,如果低于一倍的浓度,我们就应该检查活性污泥是否过于松散了。
5. 污泥龄和其他控制指标的关系及联合分析方法
我们从污泥龄的概念中已经了解到,污泥龄是用以判断活性污泥是否更新及时的关键指标,这个控制项目可以告诉我们活性污泥的活性及需调整的方向。