小港污水處理廠倒置A/A/0工藝的啟動及污泥培養馴化
1 概況
小港污水處理廠一期工程的建設規模為2.5Χ104m3/d,于2010年4月開始設備、工藝調試,10月份通過驗收,正式運行。
小港污水處理廠主要收集周邊區域居民生活廢水和部分工業廢水,采用倒置A/A/O工藝,出水達到《城鎮污水處理廠污水排放標準》(GB18918-2002)二級標準執行,其中總磷、總氮及氨氮按《城鎮污水處理廠污水排放標準》(GB18918-2002)一級B標準執行。
2 污泥培養前的準備
為了加快污泥培養進度,計劃使用排水公司分廠巖東污水處理廠的污泥進行接種,在正式調試之前,對生化系統中的核心設備進行運行確認、脫水污泥活性確認、污泥接種量的確認、和投加點的確認。
a)核心設備的確認
對生化系統中核心設備,進水泵、內回流泵、外回流泵、鼓風機系統、DO、pH、流量計等設備進行整體調試,運行正常。
b) 脫水污泥活性的確認
對脫水污泥的選擇,主要是取生化池剩余污泥脫水后的污泥,對其活性在實驗室進行認證,在容器中引入一定量的脫水污泥進行悶曝,進行活化,活化初期需氧量較大,曝氣量控制在1.5mg/L左右,開始時反應器內水色發黑,污泥成細小顆粒狀;悶曝24小時后,開始間歇進水,2天后反應器內水色開始變黃,需氧量降低,出現明顯絮狀污泥,開始連續進水、回流污泥,7天后,SV30 在25%左右,出水COD去除率在80%以上。
c)接種量的確定
小港污水處理廠設計污泥濃度為3.5g/L,生化總池容為13000m3,對于接種污泥來說,初次接種使生化池濃度維持在1 g/L左右,脫水污泥的含水率按80%計,所以需要種泥的量為:
13000 m3´1g/L/0.2=65000kg=65 m3,定為接種污泥為100 m3、含水率為80%的脫水污泥。
d) 接種污泥投加點
污泥培養的原則是先好氧污泥再缺氧、厭氧污泥,所以投加點為生化系統的好氧(曝氣池)部分,這樣可以使污泥直接處于好氧的環境,有利于提高活性,
3 活性污泥的培養與馴化
活性污泥的培養與馴化工作,計劃分三個階段進行培養,分為接種悶曝階段、連續進水和穩定運行階段,
3.1、接種悶曝階段
首先將生化池引入2/3容積的污水,引入過程中開始曝氣,污水達到容積后,進行種泥的投加,好氧池為推流式曝氣池,在曝氣池的進水口和導流口處投加污泥,投加的過程中對鼓風機進行調節,加大曝氣量,同時開啟混合液內回流泵,使生化池內混合液保持流動性,保證污泥能夠在曝氣池均勻的分布。
3.2、連續進水階段
進水量控制在8000 -15000m3/d, 悶曝活化完成后,連續進水,進水全部進入生化系統首端缺氧池,由缺氧池進入曝氣池,對進水水質進行嚴格的控制,水質指標在設計范圍內,同時對二沉池污泥進行100%回流。
4 存在問題及解決辦法
4.1、除磷效果差
混合液內回流泵回流比降低,由原來的2降到1,主要是由于出水氨氮已完全達標,減少硝酸鹽對進水碳源的爭奪,以免影響除磷效果。調整剩余污泥排放量,縮短泥齡,將泥齡控制在10天左右,主要是由于進水氨氮較低,只須滿足硝化菌的最低泥齡即可,這樣可以及時的將污泥排出,避免二次釋磷的現象發生,達到除磷的效果。調整進水渠調節閘門開度,缺氧、厭氧的水量分配比,Q缺:Q厭=3:1,為聚磷菌提供充足的碳源,增加競爭力,提高除磷效果。作出以上調整后,兩日后,除磷效果大大增加,去除率達到70%,出水TP達到排放要求。
污泥回流比主要是從考慮到系統內的物料平衡,在設計參數中有很大作用,但是在實際運行中,作為控制運行參數是不妥當的,系統中應盡可能穩定回流污泥量,污泥回流比可以變化(主要隨進水量變化),所以回流污泥量的穩定也是相對而言的,可根據二沉池污泥層的高度來小范圍調節,而不是有些專業書說的根據進水量來調節。如前所述,二沉池的作用主要是泥水分離和回流污泥濃縮。故在這種情況下,應該在不影響泥水分離的前提下,二沉池的污泥層應該適當高一些,這樣回流污泥量雖然減少,但其濃度會提高,進入曝氣的污泥量并不會減少。(引用文獻[2])
4.2、除氧效果差
小港污水廠在活性污泥培養過程中,由于進水水質較低,出水溶解氧偏高,二沉池出水溶解氧在4 mg/L,經常性的造成低負荷、高溶解氧運行,污泥易發生內源呼吸,自身氧化、解絮,出水指標受到影響。針對這些問題,對缺氧、厭氧進水量進行分配,調節厭氧池閘門開度,增加厭氧池的進水量,減小缺氧池進水量,縮短污水在系統內的停留時間,減小混合液內回流比,減少硝酸鹽對系統內碳源的消耗(進水氨氮較低, NH3-N控制在5 mg/L以下即可 )。(引用文獻[1])
5 總結
(1)、深刻的了解倒置AAO工藝,認識到工藝的設計特點和設計思路,倒置AAO工藝主要是解決了工藝中存在的重要矛盾,也就是脫氮和除磷的矛盾,脫氮和除磷都需要碳源,但往往硝酸鹽在爭奪上要優于聚磷菌,影響除磷的效果,所以如何對碳源的分配就是關鍵點之一,即進水水量的分配。
(2)、城市污水處理廠在運行的初期一般達不到設計進水水質的要求,在污泥培養的過程中,不能再按照生化系統的設計要求進行培養,進水COD、BOD等較低,可以根據運行情況適當降低污泥濃度或者縮短停留時間,來達到污泥最佳狀態;進水NH3-N較低,被氧化成硝酸鹽后,在不影響出水氨氮和總氮的指標下,可以減小內回流,只進行部分反硝化脫氮,硝化菌的世代周期可以縮短,即可適當的縮短泥齡。
(3)、精心的管理和認真的分析是污泥培養的關鍵,對工藝中各項參數的調整和應變要抓住,深刻的把握進出水水質情況,運行中控制參數DO、MLSS、MLVSS、SV、SVI、鏡檢、回流比、回流污泥濃度,這些關鍵的運行參數并不是單一的,要建立聯系,污泥沉降比SV和污泥濃度MLSS可以建立聯系得到SVI,可以得出污泥的活性如何,
(4)、及時的檢測手段是工具,在污泥培養中我們所需要的各項控制參數,都需要化驗室及在線儀表及時分析,得出數據,所以說在污泥培養中檢測是必不可少的一環,調試前的準備工作是基礎。
6 結語
小港污水處理廠倒置A/A/O工藝的調試,在精心的準備和各運行人員配合和支持下,以較快的速度完成工藝調試,在調試過程中一些關鍵點的把握,還是很準確和及時的,同時對設計進行了驗證,對一些傳統的數據使用和控制如回流比、泥齡等,提出了新的看法,證明是符合實際運行的,在穩定運行過程中,更加完善和優化運行中各項控制參數,為類似的工藝調試提供借鑒!
參考文獻:
[1] 周雹 周丹 《多點進出水倒置A2/O工藝》
[2]任周鳴 《活性污泥法的工藝參數控制》
[3] GB50014-2006 《室外排水設計規范》
收稿日期:2011-05-27
作者簡介:霍克影(1979-)男,漢,技術員,研究方向:市政污水處理。
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