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泥浆原因及对策!反硝化浮游

致一科技2021-04-07污水处理设备
 
 
城市污水处理厂和工业废水处理站市污水处理厂和工业废水处理站普遍存在,其直接结果是水中悬浮物含量增加,同时BOD、COD、TN、TP等指标含量也相应增加,严重时污泥流失,系统运行不稳定
一、产生反硝化浮泥的因素
沉淀池底部的高固体浓度和废水(污水)需要在池内停留一定时间(缺氧条件),增加了反硝化产生氮气的可能性。氮的溶解度超过临界值(一定水压下的饱和浓度)时释放出来。在泥水混合液向沉淀池底部压缩沉淀的过程中,氮的饱和度取决于水深(增加会导致氮的溶解度增加)和反硝化反应(增加氮的浓度)。在池内一定水深下,影响氮浓度的因素很多,泥水混合液中的氮浓度达到临界值会增加浮泥出现的概率。
1)氮的溶解度
氮在水中的溶解度取决于特定温度和压力下的气液平衡,随着温度的升高,水中氮的饱和浓度会降低。在曝气池中,氧的消耗导致气相中氮的比例增加,导致液相中氮的比例增加,最终气液中氮的比例达到平衡。
2)停留时间。
沉淀池中的污泥浓度高,DO低,极大地促进了反硝化,停留时间越长产生的氮越多。沉淀池的深度影响氮的饱和浓度(随着水深的增加饱和浓度相应增加),所以沉淀池底部的氮饱和浓度最高。在排出沉淀池的过程中,随着压力的降低,氮的饱和浓度会降低,导致氮的释放产生浮泥。
3)反硝化率
沉淀池中的氮主要是由反硝化产生的,反硝化速率主要取决于四个因素:硝酸盐浓度、温度、可用碳源和沉淀池中的污泥浓度。
rv=rxx
公式:
单位体积反硝化速率;
微生物的反硝化速率是温度和碳源可利用的函数;
微生物浓度,是污泥浓度,沉淀池运行方式,SVI等功能。
对具有硝化工艺的活性污泥系统而言,到达沉淀池的碳源降解速度较慢,反硝化速率较低。反硝化过程对温度有重要影响,当温度升高时,内源碳的反硝化速率会大大提高。
4.进水溶解氧浓度
氧对反硝化工艺有抑制作用(O2接受电子的能力远高于NO2-和NO3-),沉淀池进水时一定量的氧会延迟反硝化工艺,抑制沉淀池中氮的产生。
二、防止反硝化浮泥的措施
1.优化操作
首先,进入二沉池的硝酸盐浓度应尽可能降低,这可以通过控制硝化过程在低负荷下运行或设置缺氧池(单独或合建)来实现。此外,它还可以延长污泥年龄,稳定污泥(降低活性部分)和可生化有机物,从而降低沉淀池中的反硝化率。
2.增加池深
当水温较低时,由沉淀池深度升高而引起的饱和浓度差异较大(3.5m和5m之间的饱和浓度差异接近6mg/L),但当水温升高到20℃以上时,饱和浓度差异明显减小,30℃时饱和浓度差异<2mg/L。
随着沉淀池深度的增加,氮的临界饱和浓度也相应增加,但在高温下,不足以抵消水力停留时间延长产生的氮的一部分,反而容易产生浮泥,因此只能适当增加设计池的深度。
3.减少污泥停留时间
当温度升高时,反硝化率升高是浮泥产生的主要原因。在不影响泥水分离效果的前提下,适当减少二沉池中污泥的停留时间,减少反硝化产生的氮量,有助于解决反硝化引起的浮泥问题。
4.提高进水溶解氧的浓度。
沉淀池中一定量的氧气会延迟反硝化过程,但氧气不会抑制大多数反硝化细菌本身,这些细菌呼吸链的一些成分甚至需要在有氧条件下合成。当温度>20℃时,进水中的溶解氧(浓度很低)对反硝化过程的延迟极其有限。H2O2可以作为实验中的氧源,但在工程上很难实现。
综上所述,在低温下,采取增加二沉池深度、适当减少污泥停留时间、增加进水溶解氧浓度等措施是可行的,但在高温下,这些措施效果不大。一方面,水中氮的饱和浓度明显降低,另一方面硝化细菌活跃,硝化作用增强,沉淀池进水硝化氮浓度增加。
文章关键词
泥浆