活性污泥的培養(yǎng)、馴化步驟及監(jiān)測(cè)和控制
摘 要：在活性污泥的培養(yǎng)中，DO的供給量要根據(jù)活性污泥的結(jié)構(gòu)狀況、濃度及廢水的濃度綜合考慮。具體說(shuō)來(lái)，也就是通過(guò)觀察顯微鏡下活性污泥的結(jié)構(gòu)即成熟程度，測(cè)量曝氣池混合液的濃度、監(jiān)測(cè)曝氣池上清液中CODCr的變化來(lái)確定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在培養(yǎng)初期DO控制在1～2mg/l，這是因?yàn)榫z團(tuán)此時(shí)尚未形成絮狀結(jié)構(gòu)，氧供應(yīng)過(guò)多，使微生物代謝活動(dòng)增強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不上而使污泥自身產(chǎn)生氧化，促使污泥老化。
一、活性污泥的培養(yǎng)步驟
1. 向好氧池注入清水（同時(shí)引入生活污水）至一定水位，并注意水溫。
2. 按風(fēng)機(jī)操作規(guī)程啟動(dòng)風(fēng)機(jī)，鼓風(fēng)。
3. 向好氧池投加經(jīng)過(guò)濾的濃糞便水（當(dāng)糞便水不充足時(shí)，可用化糞池和排水溝內(nèi)的污泥補(bǔ)充。），使得污泥濃度不小于1000mg/L，BOD達(dá)到一定數(shù)值。
4. 有條件時(shí)可投加活性污泥的菌種，加快培養(yǎng)速度。
5. 按照活性污泥培養(yǎng)運(yùn)行工藝對(duì)反應(yīng)池進(jìn)行曝氣、攪拌、沉降、排水。
6. 通過(guò)鏡檢及測(cè)定沉降比、污泥濃度，注意觀察活性污泥的增長(zhǎng)情況。并注意觀察在線PH值、DO的數(shù)值變化，及時(shí)對(duì)工藝進(jìn)行調(diào)整。
7. 測(cè)定初期水質(zhì)及排水階段上清液的水質(zhì)，根據(jù)進(jìn)出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等濃度數(shù)值的變化，判斷出活性污泥的活性及優(yōu)勢(shì)菌種的情況，并由此調(diào)節(jié)進(jìn)水量、置換量、糞水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH的投加量及周期內(nèi)時(shí)間分布情況。
8. 注意觀察活性污泥增長(zhǎng)情況，當(dāng)通過(guò)鏡檢觀察到菌膠團(tuán)大量密實(shí)出現(xiàn)，并能觀察到原生動(dòng)物（如鐘蟲(chóng)），且數(shù)量由少迅速增多時(shí)，說(shuō)明污泥培養(yǎng)成熟，可以進(jìn)生產(chǎn)廢水，進(jìn)行馴化。
二、活性污泥的馴化步驟
1. 通過(guò)分析確認(rèn)來(lái)水各項(xiàng)指標(biāo)在允許范圍內(nèi)，準(zhǔn)備進(jìn)水。
2. 開(kāi)始進(jìn)入少量生產(chǎn)廢水，進(jìn)入量不超過(guò)馴化前 處理能力的20％。同時(shí)補(bǔ)充新鮮水、糞便水及NH4Cl。
3. 達(dá)到較好處理后，可增加生產(chǎn)廢水投加量，每次增加不超過(guò)10～20％，同時(shí)減少NH4CL投加量。且待微生物適應(yīng)鞏固后再繼續(xù)增生產(chǎn)廢水，直至完全停加NH4Cl。同步監(jiān)測(cè)出水CODcr濃度等指標(biāo),并觀察混合液污泥性狀。在污泥馴化期還要適時(shí)排放代謝產(chǎn)物,即泥水分離后上清液。
4. 繼續(xù)增加生產(chǎn)廢水投加量，直至滿(mǎn)負(fù)荷。滿(mǎn)負(fù)荷運(yùn)行階段,由于池中已培養(yǎng)和保持了高濃度、高活性的足夠數(shù)量的活性污泥,池中曝氣后混合液的MLSS達(dá)到5000mg/1,此過(guò)程同步監(jiān)測(cè)溶解氧,控制曝氣機(jī)的運(yùn)行,并進(jìn)行污泥的生物相鏡檢。
三、調(diào)試期間的監(jiān)測(cè)和控制
在調(diào)試及運(yùn)行過(guò)程有許多影響處理效果的因素,主要有進(jìn)水CODcr濃度、pH值、溫度、溶解氧等,所以對(duì)整個(gè)系統(tǒng)通過(guò)感官判斷和化學(xué)分析方法進(jìn)行監(jiān)測(cè)是必不可少的。根據(jù)監(jiān)測(cè)分析的結(jié)果對(duì)影響因素進(jìn)行調(diào)整，使處理達(dá)到最佳效果。
1、溫度
溫度是影響整個(gè)工藝處理的主要環(huán)境因素,各種微生物都在特定范圍的溫度內(nèi)生長(zhǎng)。生化處理的溫度范圍在10～40℃,最佳溫度在20～30℃。任何微生物只能在一定溫度范圍內(nèi)生存，在適宜的溫度范圍內(nèi)可大量生長(zhǎng)繁殖。在污泥培養(yǎng)時(shí)，要將它們置于最適宜溫度條件下，使微生物以最快的生長(zhǎng)速率生長(zhǎng)，過(guò)低或過(guò)高的溫度會(huì)使代謝速率緩慢、生長(zhǎng)速率也緩慢，過(guò)高的溫度對(duì)微生物有致死作用。
2、pH值
微生物的生命活動(dòng)、物質(zhì)代謝與pH值密切相關(guān)。大多數(shù)細(xì)菌、原生動(dòng)物的最適pH值為6.5～7.5，在此環(huán)境中生長(zhǎng)繁殖最好，它們對(duì)pH值的適應(yīng)范圍在4～10。而活性污泥法處理廢水的曝氣系統(tǒng)中，作為活性污泥的主體，菌膠團(tuán)細(xì)菌在6.5～8.5的pH值條件下可產(chǎn)生較多粘性物質(zhì)，形成良好的絮狀物。
3、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)
廢水中的微生物要不斷地?cái)z取營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，經(jīng)過(guò)分解代謝(異化作用)使復(fù)雜的高分子物質(zhì)或高能化合物降解為簡(jiǎn)單的低分子物質(zhì)或低能化合物，并釋放出能量；通過(guò)合成代謝(同化作用)利用分解代謝所提供的能量和物質(zhì)，轉(zhuǎn)化成自身的細(xì)胞物質(zhì)；同時(shí)將產(chǎn)生的代謝廢物排泄到體外。
水、碳源、氮源、無(wú)機(jī)鹽及生長(zhǎng)因素為微生物生長(zhǎng)的條件。廢水中應(yīng)按BOD5∶N∶P=100∶4∶1的比例補(bǔ)充氮源、含磷無(wú)機(jī)鹽，為活性污泥的培養(yǎng)創(chuàng)造良好的營(yíng)養(yǎng)條件。
4、懸浮物質(zhì)SS
污水中含有大量的懸浮物,通過(guò)預(yù)處理懸浮物已大部分去除,但也有部分不能降解,曝氣時(shí)會(huì)形成浮渣層,但不影響系統(tǒng)對(duì)污水的處理。
5、溶解氧量DO
好養(yǎng)的生化細(xì)菌屬于好氧性的。氧對(duì)好氧微生物有兩個(gè)作用：①在呼吸作用中氧作為最終電子受體；②在醇類(lèi)和不飽和脂肪酸的生物合成中需要氧。且只有溶于水的氧(稱(chēng)溶解氧)微生物才能利用。
在活性污泥的培養(yǎng)中，DO的供給量要根據(jù)活性污泥的結(jié)構(gòu)狀況、濃度及廢水的濃度綜合考慮。具體說(shuō)來(lái)，也就是通過(guò)觀察顯微鏡下活性污泥的結(jié)構(gòu)即成熟程度，測(cè)量曝氣池混合液的濃度、監(jiān)測(cè)曝氣池上清液中CODCr的變化來(lái)確定。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，在培養(yǎng)初期DO控制在1～2mg/l，這是因?yàn)榫z團(tuán)此時(shí)尚未形成絮狀結(jié)構(gòu)，氧供應(yīng)過(guò)多，使微生物代謝活動(dòng)增強(qiáng)，營(yíng)養(yǎng)供應(yīng)不上而使污泥自身產(chǎn)生氧化，促使污泥老化。在污泥培養(yǎng)成熟期，要將DO提高到3～4mg/l左右，這樣可使污泥絮體內(nèi)部微生物也能得到充足的DO，具有良好的沉降性能。在整個(gè)培養(yǎng)過(guò)程中要根據(jù)污泥培養(yǎng)情況逐步提高DO。
特別注意DO不能過(guò)低，DO不足，好氧微生物得不到足夠的氧，正常的生長(zhǎng)規(guī)律將受到影響，新陳代謝能力降低，而同時(shí)對(duì)DO要求較低的微生物將應(yīng)運(yùn)而生，這樣正常的生化細(xì)菌培養(yǎng)過(guò)程將被破壞。
6、混合液MLSS濃度
微生物是生物污泥中有活性的部分,也是有機(jī)物代謝的主體,在生物處理工藝中起主要作用,而混合液污泥MLSS的數(shù)值即大概能表示活性部分的多少。對(duì)高濃度有機(jī)污水的生物處理一般均需保持較高的污泥濃度,本工程調(diào)試運(yùn)行期間MLSS范圍在:4.4～5.6g/l之間,最佳值為4.8g/l左右。
7、進(jìn)水CODcr濃度,進(jìn)水中有機(jī)物濃度對(duì)處理影響很大。
8、污泥的生物相鏡檢
活性污泥處于不同的生長(zhǎng)階段,各類(lèi)微生物也呈現(xiàn)出不同的比例。細(xì)菌承擔(dān)著分解有機(jī)物的基本和基礎(chǔ)的代謝作用,而原生動(dòng)物〈也包括后生動(dòng)物〉則吞食游離細(xì)菌。污水調(diào)試運(yùn)行期間出現(xiàn)的微生物種類(lèi)繁多,有細(xì)菌、綠藻等藻類(lèi)、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物,原生動(dòng)物有太陽(yáng)蟲(chóng)、蓋纖蟲(chóng)、累校蟲(chóng)等,后生動(dòng)物出現(xiàn)了線蟲(chóng)。調(diào)試運(yùn)行后期混合液中固著型纖毛蟲(chóng),如累校蟲(chóng)的大量存在,說(shuō)明處理系統(tǒng)有良好的出水水質(zhì)。
9、污泥指數(shù)SVI,正常運(yùn)行時(shí)污泥指數(shù)在801/mg左右。
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