城市污水厂污水处理系统的运行管理(PPT 125页).ppt

城市污水厂污水处理系统的运行管理,本章要求和重难点,基本要求：1了解城市污水处理厂运行管理的技术指标和经济指标；2理解格栅间、沉砂池、初沉池、曝气池、二沉池作用；3掌握膨胀污泥、上升污泥、腐化污泥的甄别，掌握曝气池的基本参数；4掌握活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟、曝气生物滤池运行中的异常现象与对策重点：膨胀污泥、上升污泥、腐化污泥的甄别，曝气池的基本参数，活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟、曝气生物滤池运行中的异常现象与对策。难点：活性污泥法、AB法、A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟、曝气生物滤池运行中的异常现象与对策。,第一节城市污水处理厂运行管理的技术经济指标和运行报表,技术指标,处理污水量,臭氧法,设备情况记录,1.1 技术指标,污染物去除指标,一、技术经济指标,泥、渣、沼气记录,出水水质达标率,处理污水量,污水处理量记录,污染物去除指标,污染物去除情况记录,A.出水污染物达标分析,B.全年出水达标天数合计,C.全年总运行天数合计,D.出水水质达标率计算=B/C,出水水质达标率,出水水质达标率一般要95%.,设备情况记录,设备完好率,设备完好率=设备实际完好数/应当完好台数,设备使用率,设备使用率=设备使用台数/设备应当完成台数,95%,设备使用率取决于设计建设时的冗余程度和后期的管理改造等因素,泥、渣、沼气记录,泥、渣、沼气记录,1.2经济指标,经济指标,二、运行记录与报表,（二）运行记录与报表的分类,运行记录与报表,运行,财物,设备,化验,各操作岗位,日或旬统计报表,各工段,各科或处室,污水厂,月统计报表,季度或年统计报表,原始记录主要有值班记录、工作日志和设备维修记录，包括各种测试、分析或仪表显示数据的记录。,统计报表由原始记录汇编而成，分为年统计、月统计、季统计等。,第二节格栅间的运行管理,通过污水厂前设置的流量计、水位计得知污水厂的污水流量与渠内水深，再按照设计推荐的入流污水量与格栅工作台数的关系，确定投入运行的格栅数量，也可通过最佳过栅流速来确定格栅投入运行的台数。,2.1 格栅工作台数的确定,2.2过栅流速的控制,合理控制过格栅流速，使格栅能够最大限度地发挥拦截作用，保持最高的拦污效率。一般来讲，污水过栅越缓慢，拦污效果越好，但当缓慢至砂在栅前渠道及格栅下沉积时，过水断面会缩小，反而使流速变大。污水在栅前渠道流速一般应控制在0.40.8ms，过栅流速应控制在0.61.0ms。具体控制指标，视处理厂调试运营后根据来水污物组成、含砂量等实际情况确定。,有的污水处理厂污水中含有大粒径砂粒较多，即使控制在0.4ms，仍有砂在格栅前的渠道内沉积；多数城市污水中砂粒径在0.1mm左右，即使格栅前渠道内流速控制在0.3ms，也不会产生积砂现象。一些处理厂来水中绝大部分污物的尺寸比格栅栅距大得多，此时过栅流速达到1.2ms也能保证好的拦污效果。,过栅流速的调整控制：可通过开、停格栅的工作台数来控制过栅流速。当发现过栅流速超过本厂要去的最高值时，应增加投入工作的格栅数量，使过栅流速控制在要求范围内，反之，减少投入工作的格栅数量，使过栅流速不至于偏低。,2.3栅渣的清除,及时清除栅渣，保证过栅流速控制在合理的范围之内。清污次数太少，栅渣将在格栅上长时间附着使过栅断面减少，造成过栅流速增大，拦污效率下降。格栅若不及时清污，导致阻力增大，会造成流量在每台格栅上分配不均匀，同样降低拦污效率。因此，操作人员应将每一台格栅上的栅渣及时清除。,值班人员都应经常到现场巡检，观察格栅上栅渣的累积情况，并估计栅前后液位差是否超过最大值，做到及时清污。超负荷运转的格栅间，尤应加强巡检。值班人员注意摸索总结这些规律，以提高工作效率。,栅渣的清除,沉砂的检查,格栅前后渠道内积砂与流速有关外，还与渠道底部流水面的坡度和粗糙度等因素有关系，应定期检查渠道内的积砂情况，及时清砂并排除积砂原因。,格栅除砂机维护管理,格栅除污机系本污水处理厂内最易发生故障的设备之一，巡查时应注意有无异常声音，栅耙是否卡塞，栅条是否变形，并应定期加油保养,2.4定期检查渠道的沉砂和格栅除砂机的维护,采取强制通风措施，降低格栅间的恶臭强度。,及时运走并立即处置清除的栅渣，以防止腐败后产生恶臭，栅渣堆放处要经常清洗。,栅渣压榨机排除的压榨液因含有较高的恶臭物质，应及时用管道导入污水渠道中，严禁经明沟漫流至地面。,2.5卫生与安全,卫生安全问题：污水在长途输送过程中易腐化，产生的硫化氢和甲硫醇等恶臭有毒气体将在格栅间大量释放出来。在半敞开的格栅间内，恶臭强度一般在7090个臭气单位，最高可达130多个臭气单位。,解决方案,2.6分析测量与记录,记录每天发生的栅渣量。根据栅渣量的变化，间接判断格栅的拦污效率。当栅渣比历史记录减少时，应分析格栅是否运行正常。,第三节沉砂池的运行管理,污水在迁移、流动和汇集过程中不可避免会混入泥砂。污水中的砂如果不预先沉降分离去除，则会影响后续处理设备的运行。最主要的是磨损机泵、堵塞管网，干扰甚至破坏生化处理工艺过程。,沉砂池的工作原理是以重力分离为基础，故应将沉砂池的进水流速控制在只能使比重大的无机颗粒下沉，而有机悬浮颗粒则随水流带起立。沉砂池主要有平流沉砂池、曝气沉砂池、旋流沉砂池等。现代设计的主要有旋流沉砂池。,沉砂池简介,3.1 概述,运行管理主要控制工艺参数：进水渠道流速（.9m/s）；水力表面负荷（200m3/m2d）；停留时间（2030s）。,3.2 配水与配气,沉砂池一般都设置调节闸门，曝气沉砂池还设置空气调节阀门，应经常巡查沉砂池的运行状况，及时调整入流污水量和空气量，使每一格沉砂池的工作情况（包括液位、水量、气量、排砂次数等）相同。,对于曝气沉砂池来说，配水均匀，使每池处于同一工作液位，才能实现配气均匀。在气管阀开启程度相同时，只要各池的液位稍不同，就有可能导致气量分配严重不均。,3.3 排砂与洗砂,排砂次数太少，就会有积砂，增加排砂难度，甚至破坏排砂设备。,排砂次数太多，排砂含水率大，增加运行费用。,沉砂池池底排出的积砂含有一定量的有机物，容易发臭。,洗砂间应及时清洗沉砂，并清运出去，保持环境卫生。,3.3.1 排砂,平流沉砂池或曝气沉砂池都是将砂水排入砂井，应定期检查砂井，以免出现埋泵现象。若是发现积砂过多，可打开下部的排污口，将砂排出一部分，或放入另一台潜水砂泵排出过多的积砂。,链条除砂机,工作原理：链式刮砂机主要由链条、刮板、传动装置，排砂筒。框架及导轨等组成。利用旋转链条上的刮板，将沉砂池底的砂刮出池外。排出的砂含水率低,无需再进行砂水分离便可直接外运。,除砂设备,除砂设备,无论是行车带泵排砂还是链条式刮砂，因故障或其他原因停止排砂一段时间后，都不能直接启动，应认真检查砂量多少，若是沉砂太多，应排空沉砂池进行人工清砂，以免过载而损坏设备。,3.3.2 洗砂,目前污水厂采用旋流砂水分离器和螺旋洗砂器进行洗砂，经清洗分离下来的沉砂有机物含量低，且基本成为固态，可直接转车外运。,螺旋砂水分离器,工作原理：砂水混合液从分离器一端顶部输入水箱，混合液中比重较大的如砂粒等到将沉积于槽形底部，在螺旋叶片的推动下。砂粒沿斜置的u型槽底提升，离开液面后继续推移一段距离，在砂粒充分脱水后经排砂口卸至盛砂桶，而与砂分离的水则从溢流口排出，达到分离目的。,洗砂设备,3.4 清除浮渣,沉砂池上的浮渣容易产生臭味影响环境卫生，同时浮渣缠绕易堵塞设备或者管道，应定期机械或者人工清理。,行车式刮泥机浮渣分离现场,行车式刮泥机前进时依靠刮板将漂浮在池面上的浮渣刮至排污槽内，后退时刮板抬起。,3.5 测量与运行记录,每日测量或记录项目：除砂量，曝气量。,定期测量或记录项目：湿砂中的含砂量，有机含量。,可测量项目：干砂的砂粒级配，按间隔为0.05进行筛分测试。,3.6旋流沉砂池运行管理,采用曝气沉砂池会使水中溶解氧升高，不利于后续工艺的进行，所以现在采用旋流沉砂池较多。旋流沉砂池是利用砂的重力在旋转状态下沉降的原理工作。日常管理维护主要是控制沉砂池的流速、搅拌器的转速；沉砂池上的浮渣定期清除，以免产生臭气，影响美观；操作人员对沉砂池作连续测量并记录每天的除砂量，要对沉砂池的除砂效果做出评价，并反馈给运行调度。,第四节初沉池的运行管理,4.1 初沉池的工艺控制,工艺控制的目的是将工艺参数控制在要求的范围内。水力停留时间一般不大于2.0h,堰板溢流水力负荷一般不大于10m3/h,水平流速不能大于50mm/s，若是出现超过范围，应及时对工艺进行调整。,水力表面负荷 对于已定的池而言，当进水量一定时，它所能去除的颗粒大小也是一定的，且q=u。,初沉池q一般在1-2m3/m2h，若初沉池后续为活性污泥法时,q一般在3/m2h；若后续为生物滤池时，q常采用3/m2h。,4.1.1 初沉池的工艺参数,水力停留时间（HRT）只有有足够的HRT，才能保证良好的絮凝效果，获得较高的。城市污水初沉池的HRT一般在之间。,溢流堰溢流负荷 这一参数能控制污水在池内，特别是在出水末端能保持一个均匀而稳定的流态，防止污闹情绪及浮渣流失。一般控制在小于10 m3/mh。,水平推进流速（辐流式为径向推进流速）它对沉淀效果影响不大，但应注意不得超过冲刷速度（一般为50mm/s），冲刷速度是足以将已下沉的污泥重新冲刷起来的流速，这也是污水开始环流的极限速度。,其它影响沉淀效果的因素 除了以上的工艺参数影响沉淀效果外，入流污水的特征、温度和风力等因素也影响沉淀效果。水质新鲜程度 污水越新鲜效果越好，但污水存在不同程度的腐败。腐败污水中的污泥絮体由于微生物的分解活动，使颗粒尺寸减小，不易沉淀，严重时污水会在池中产生气体，使污泥上浮；污水中工业废水万分较大时，会加速污水的腐败，影响沉淀效果。,使污水容易腐败，使沉淀效果降低,使污水的粘度降低，使颗粒易于与污水分离，提高了沉淀效果,温度升高影响,在保证污水不严重腐败的前提下，总的沉淀效果将随温度的升高面提高。因此，夏天的一般比冬天的高。,温度,SS 入流污水中的SS的突然升高，也会产和“密度流”。因为入流污水中的SS高，污水入池后会直接进入池一部向前流动，这时上部污水会静止不动形成死角而出现短流，这样过水断面减小，会造成下部流速增大，扰动沉下的污泥。,风力 对直径在30m以上的辐流式或宽度较大的平流式来说，风力会对产生影响。一方面使某些溢流堰超负荷，另一方面会使水面产生波动，使全池处于紊动混合壮态。,工艺控制的措施 一是改变投入运行的池数；二是调节入流水量，因管网在短时间内能调节一定的水量；三是向池配水渠道内投加一定量的化学絮凝剂。,4.1.2 初沉池的工艺控制,某污水处理厂冬季最冷月份污水平均温度为12，入流平均量100000m3/d，经运行实践发现该温度下要使SS去除率大于55%，水力表面负荷必须1.3m3/m2h。在夏季时污水平均温度25，入流量为150000m3/d，此时只要水力表面负荷1.7 3m3/m2h，SS就能保证55%的去除率。该厂共有10座初沉池，其单池尺寸为BHL=14m 2.5 m 30 m,每池出水溢流堰总长60m。试为该厂编制运行调度方案。,工艺控制实例分析,解：,刮泥操作,连续刮泥,间接刮泥,4.2 刮泥操作,刮泥时应注意刮泥机的线速度，不能太高，不能超过3m/min，否则会使周边污泥泛起，直接从堰板溢流而出，影响初沉池的作用。,平流沉淀池,辐流式初沉池,4.3 排泥操作,排泥操作是初沉池运行中最难控制的一项操作。排泥可间歇也可连续，但初沉池一般是间歇的。其操作的关键是掌握排泥间隔或每次的排泥持续时间。初沉池排泥的含固量一般为3-5%。排泥时间间隔 冬季长些（如一天一次）夏季短些（一天二至三次）。,排泥时间间隔,排泥浓度,排泥量,排泥泵的容量,确定排泥时间,2)含固量分析确定：当排泥开始时，从排泥管取样口连续取样，分析其含固量的变化，从排泥开始到含固量降至基本为零即为排泥时间。,1)估算确定：,排泥时间确定,实例分析 某污水处理厂日处理污水量100000m3/d，入流SS为250mg/l。该厂设有四条初沉池，每池配有一台流量为60m3/h的排泥泵，每4h排泥一次。试计算当SS去除率为60%，且要求排泥浓度为3%时，每次排泥持续时间。,解：每一次排泥周期产生的干泥量,故每池排泥时间T=（21/60）60=21(min),溢流情况,注意问题,解决方案,最好采用自动控制方式排泥，排泥应及时合理，注意控制排泥量，使排泥浓度符合工艺要求。,检查出水三角堰出流是否均匀，堰口是否被浮渣封口，并及时调节或修整。,检查浮渣板是否损坏，观察浮渣是否能顺利排出。,观察设备部件是否松动，运行时是否有异常声响。,排泥管路每月清洗一次，防止砂油脂在管内阀门外积塞。,初沉池每年排空一次，检查水下部件腐蚀情况，池底有无积砂或死区，刮板与池底是否密合，排泥管斗是否积砂等,分析测量记录,做好常规指标如COD等进出水浓度、去除率，排泥次数及时将的记录,查看SS去除率是否下降，检查污水水力负荷是否过大，短流，刮泥排泥周期太长而使积泥上浮。,确定刮泥方式和周期，避免污泥停留形成浮泥，刮泥不宜太快太繁，以免扰动下沉污泥。,4.4 初沉池运行管理的注意事项,排 泥,刮 泥,浮 渣,运行设备,排泥管路,初沉池检查,SS去除率,第五节曝气池的运行管理,HRT和SRT,曝气池控制的基本参数,污泥、容积负荷,有机负荷率,冲击负荷,水温,溶解氧（DO）,5.1 基本参数,5.1 基本参数,水力停留时间HRT是指污水在处理构筑物内的平均停留时间。HRT=处理构筑物的有效容积/进水量（h）固体停留时间SRT即污泥龄是新增长的污泥在曝气池中平均停留时间或池中污泥增长一倍平均所需的天数。SRT=生化系统内的污泥总量/剩余污泥的排放量（d）,HRT和SRT,SRT,HRT,污泥负荷Ns是生化系统内单位重量的污泥在单位时间内承受的有机物数量，即有：NS=（S0-S）Q/VX（kg/kg.d）其中，S0曝气池进水BOD5浓度（mg/L）；S出水BOD5浓度（mg/L）；Q进水流量（m3/d）；V曝气池有效容积（m3）；X混合液污泥浓度（mg/L）；Ns污泥负荷（kg BOD5/kg MLSS或 MLVSS）,污泥负荷和容积负荷,容积负荷Nv是生化系统内单位重量有效曝气体积在单位时间内承受的有机物数量，一般记做F/V，用Nv表示。污泥负荷Ns和容积负荷Nv过低，虽然可降低水中有机物含量，但也时活性污泥处于过氧化状态，使污泥沉淀性能差，出水SS变大,水质变差。污泥负荷Ns和容积负荷Nv过高，又使有机物氧化不彻底，出水水质变差。,有机负荷率又称为食物-微生物比F/M，是单位重量的活性污泥在单位时间内去除污染物的数量，为单位时间内供给处理系统的BOD5与曝气池混合液MLSS或MLVSS的比值，即：F/M=BOD5/MLSS或MLVSS=S0Q/VX其中，S0曝气池进水BOD5浓度（mg/L）；Q进水流量（m3/d）；V曝气池有效容积（m3）；X混合液污泥浓度（mg/L）；F/M 有机负荷率（kg BOD5/kg MLSS或 MLVSS）食微比F/M与污泥浓度、溶解氧、污泥沉降比关系密切。,5.1.3 有机负荷率,与污泥浓度的关系：根据有多少食物可以养多少微生物的原理，污泥浓度的调整要与进水浓度相适应，在系统进水水质频繁变化的情况下，以日平均浓度作为调整污泥浓度的参考依据较为合理。实际操作上，调整污泥浓度的最直接方法就是控制剩余污泥排放量，如能根据排泥数据制作出适合该处理站的排泥曲线，对日后运行有很高的参考价值。,与溶解氧的关系：食微比过低时，活性污泥过剩，过剩部分污泥的呼吸消耗的氧量大于分解有机物需要的氧，但总需氧量不变，氧的利用率降低，形成功率的浪费。食微比过高，系统需氧量上升造成供氧压力，超过系统供氧能力时造成系统缺氧，严重的将引起系统瘫痪。,（3）与活性污泥沉降比的对应关系：,冲击负荷指在短时间内污水处理设施的进水超出设计值或超出正常值，可以是水力冲击负荷，也可以是有机冲击负荷。冲击负荷过大，超过生物处理系统的承受能力就会影响处理效果，出水水质变差，严重时使系统运行崩溃。,5.1.4 冲击负荷,生化处理系统要求在一定的温度范围内，才能正常运行，温度过高或者过低都会影响系统的运行，降低处理效率。一般好氧工艺温度应在1030之间，厌氧工艺如消化工艺控制在3337内，除磷脱氮工艺应在15以上比较好，有利于脱氮。,5.1.5 水温,溶解氧DO是污水处理系统控制的最关键指标。DO过高，容易使污泥过氧化，DO过低，使有机物分解不彻底。一般好养段DO一定要大于2.0mg/L，缺氧段要求控制在0.5mg/L以下，厌氧段要求在0.2mg/L以下。,5.1.6 溶解氧DO,曝气设备作用：供氧、搅拌、混合。,曝气设备技术性能指标：动力效率Ep：每消耗1度（KWh）电能转移到混合液中氧量。kgO2/KWh表示。氧转移效率EA：通过鼓风曝气转移到混合液中氧量占总供氧量的百分比（%）。氧利用效率EL或充氧能力：通过机械曝气装置（叶轮或转刷），在单位时间内转移到混合液中的氧量。以kgO2/h计。,5.2 曝气池供氧与控制,5.2.1 活性污泥系统中DO控制,一般溶解氧控制在23mg/L，传统活性污泥法曝气池出口DO控制在2mg/L左右为宜。,5.2.2 生物处理系统中DO的调节,鼓风系统中，可通过控制进气量的大小调节DO的高低。,活性污泥负荷过高,增加曝气池中的活性污泥浓度,供氧设施功率过小,采用氧转移效率高的微孔曝气器，提高氧转移效率。,增加机械搅拌打碎气泡，提高氧转移效率。,在污水生物除磷脱氮工艺中DO的多少将影响整个工艺的除磷和脱氮效率。硝化阶段好氧条件DO应保持在2-3mg/L为宜。反硝化阶段厌氧条件DO应控制在0.5mg/L以下。,5.2.3 除磷脱氮DO的控制,污泥膨胀 在活性污泥系统中，有时污泥的沉降性能转差、比重减轻、体积增大，污泥在沉淀池沉降困难，严重时污泥外溢、流失，处理效果急剧下降，这种现象就是污泥膨胀。,5.3 污泥的甄别,膨胀污泥,注：使用PAC时，药剂投加量折合三氧化二铝为10mg/l即可。,丝状菌膨胀,曝气池的进水口处加粘土、消石灰、生污泥或消化污泥等，提高活性污泥的沉降性和密实性,使进入曝气池的废水处于新鲜状态，如采取预曝气措施，使废水处于好氧状态,加强曝气强度，提高混合液DO浓度，防止混合液局部缺氧或厌氧,补充氮磷等营养盐，保持混合液中C、N、P等营养物质平衡,调整运行工艺控制措施，对工艺条件控制不当产生的污泥膨胀非常有效。具体方法有：,提高污泥回流比，降低污泥在二沉池的停留时间,对废水进行预曝气吹脱酸气或加减调节，以提高曝气池进水的PH值（糖厂废水大体上偏酸）,发挥调节池的作用，保证曝气池的污泥负荷相对稳定,控制曝气池的进水温度,大块污泥上浮即沉淀池断断续续见有拳头大小污泥上浮。引起大块污泥上浮有两种情况。,5.3.2 大块污泥上浮,大块污泥上浮,原 因,2,1,腐化污泥,反硝化污泥,上浮污泥色泽较淡，有时带铁锈色。,曝气池内硝化程度较高，此时若沉淀池因回流比过小或回流不畅等原因使泥面升高，污泥长期得不到更新，沉淀池底部污泥可因缺氧而使硝酸盐反硝化，产生的氮气呈小气泡集结于污泥上，最终污泥大块上浮。,改进办法,加大回流比，使沉淀池污泥更新并降低污泥池泥层；减少泥龄，多排泥以降低污泥浓度；还可适当降低曝气池的DO水平降低硝化作用，以减少硝酸盐的来源。,上浮污泥色泽较深，有时带铁锈色。,二沉池有死角，造成积泥，时间长后，即厌氧腐化，产生H2S，C02，H2等气体，最终使污泥向上浮。,原 因,消除死角区的积泥，例如经常用压缩空气在死角区充气，增加污泥回流等。,改进办法,小颗粒污泥上浮指小颗粒污泥不断随出水带出，俗称漂泥。引起漂泥的原因大致可分如下几种。解决办法为弄清原因，分别对待。在污泥中毒时，应停止有毒废水的进入；对缺乏营养、污泥老化和解絮污泥，需适当投加营养，采取复壮措施。,小颗粒污泥上浮,5.3.4 污泥发白,1.缺少营养，丝状菌或固着型纤毛虫大量繁殖，菌胶团生长不良；2.PH值高或过低，引起丝状菌大量生长，污泥松散，体积偏大；,1.按营养配比调整进水负荷，氨氮滴加量，保持数日污泥颜色可以恢复。2.调整进水pH值，保持曝气池pH值在68之间，长期保持PH值范围才能有效防止污泥膨胀。,解决办法,原 因,5.3.5 污泥发黑,曝气池溶解氧过低，有机物厌氧分解释放出H2S，其与Fe作用生成FeS,增加供氧量或加大回流污泥，只要提高曝气池溶解氧，10多小时左右污泥将逐渐恢复正常。,解决办法,原 因,5.4 泡沫问题,曝气池内产生大量,曝气池产生茶色或灰色泡沫,产生原因,进水负荷过高，冲击负荷较大，造成部分污泥分解并附着于气泡上使气泡发粘不易碎，因此水面积存大量气泡。,解决办法,产生原因,污泥老化，泥龄过高，解絮后的污泥附于泡沫上。,解决办法,5.5 生物相镜检,目的：为了随时了解活性污泥中微生物种类的变化和数量的消长，曝气池运行中应进行生物相镜检，通过它能有效地判断活性污泥的生长情况，为工艺运行提供参考。生物镜检的注意事项如下：,5.6 曝气池运行管理注意的问题,曝气池配水系统、污泥回流的分配系统,观测混合液的SV、SVI,判断污泥。,观测泡沫发生情况,及时清除漂浮的部分浮渣,定期检查充氧效率,观测池液面的翻腾情况,测定混合液DO，及时调节控制充氧量,注意损坏情况，做好分析监测项目,运行效果的检测 反映处理效果的项目：进、出水的CODcr、BOD5、SS、其他有毒物质等 1次/天 反映污泥情况的项目：SV、MLSS、SVI、微生物镜检观察等 每24h一次，如SVI值较稳定，可以SV%值代替MLSS值 反映污泥营养和环境条件的项目：N、P、DO（每24h一次）、PH、水温 1次/天 应尽可能进行自动检测和自动控制,第六节二沉池的运行管理,二沉池为什么叫二沉池?二沉池：1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的污泥浓度。,答：二沉是相对于一沉而言的，一沉叫做初沉池。初沉进行污水的初步沉淀脱去悬浮物，不溶物。然后去消化池，进行好氧消化或者厌氧消化，或者以不同顺序串联。经生物消化后的污水，进入二沉池。在二沉池回收生物污泥后，经消毒过滤等，排出污水处理系统。,配水设备,二沉池运行管理的注意事项,积砂浮渣情况,出水水流情况,水位情况,相关设备情况,管理评审,出水感官情况,常规分析化验,6.1二沉池运行管理的注意事项,6.2 二沉池常规检测项目,6.2.1 pH值,pH值,正常值为6-9,偏离，从进水pH值和曝气池充氧效果找原因。,正常情况下，出水SS应当在30mg/L以下，最大不应当超过50mg/L。,6.2.2 SS和DO,二沉池出水的BOD等指标都应达到国家有关排放准，若是超标，应当采取相应措施。,6.2.3 BOD等指标,泥面的高低可以反映活性污泥在二沉池的沉降性能，是控制剩余污泥的关键参数。正常运行时二沉池的上清液厚度应不少于。若是泥面上升，正常时，出水透明，可沉降的片状悬浮物清晰可见，否则出水呈乳灰色或黄色，且夹带大量的非沉淀的悬浮物。,6.2.4 泥面,回流系统的组成一般由二沉淀池的排泥管、提升管路、回流管路及其附属构筑物（控制阀门、窨井、计量设备等），污泥提升设备。,6.3 二沉池污泥回流的控制,回流系统的组成,（1）必须能通过足够的流量，其总量和分量均能调节；（2）管路和提升设备畅通；（3）提升设备、系统效率较高。分建式的回流比一般为30-50%，但希望设计时能达到100%，以对付污泥浓缩性能下降的情况。,回流系统的要求,回流系统的控制方式 保持回流量Qr恒定；保持回流比R恒定；定期或随时调节回流量Qr及回流比R，使系统状态处于最佳等三种。每种方式适合于不同的情况。,回流系统的控制,回流量Qr恒定 目前，有相当多的处理厂运行中保持回流量Qr不变，但应认识到这只适应于入流污水量Q相对恒定或波动不大的情况。当Q增大时，部分曝气池的活性污泥会转移到二沉池，使曝气他内MLSS降低，而实际此时曝气池内需要更多的MLSS去处理增加了的污水，MLSS的不足会严重影响处理效果。,另一方面，二沉池内污泥量增加会导致泥位上升，造成污泥流失，同时Q增加导致二沉池水力负荷增加，进一步增大了污泥流失的可能性。Q减小时，部分活性污泥会从二沉池转移到曝气池，使曝气池MLSS升高，但此时曝气池实际上并不需要太多的MLSS，因为入流污水量减少，进入曝气池的有机物也减少了。保持回流量Q恒定，能允许入流污水量在多大范围内变化，取决于很多实际因素。如入流BOD5、二沉池与曝气池容积之比及污泥的沉降性能。运行人员应摸索出本厂允许的入流污水量的波动幅度，在允许范围内尽量不调节回流量。,R恒定 在剩余污泥排放量基本不变的情况下，可保持MLSS、FM、以及二沉池内泥位LS基本恒定，不随入流污水量Q的变化而变化，从而保证相对稳定的处理效果。3、定期或随时调节回流比和回流量 这种方式是稳定运行所必须的，但操作量较大，一些处理厂实施较困难。,Qr及R的确定或控制调节方法 不管那种控制方式，都需要确定合适的回流量或回流比，回流量及回流比的确定或控制调节有以下几种方法。,控制调节方法,泥位调节,沉降比调节,RSS和MLSS,污泥沉降比曲线,按照二沉池的泥位调节回流比R,A.应根据具体情况选择一个合适的泥位Ls和合适的泥层厚度Hs。如右图所示。B.调节回流污泥量，使泥位Ls稳定在所选定的合理值。一般情况下，回流量Qr，泥位，减少泥层厚度；反之,回流量Qr，泥层厚度。C.应注意调节幅度每次不要太大，如调回流比，每次不超过5%，如调回流量，则每次不要超过原来值的l0。具体每次调多少，多长时间以后再调节下一次，应根据本厂实际情况决定。,Ls,Hs,二沉池泥位,0.3一0.9m之间,Hs,1/3Ls,实例分析 某厂二沉池内泥层厚度Hs一般控制在0.6一0.9m之间为宜。运行人员发现当回流比控制在40时，泥位在升高，且泥层厚度只Hs已超过1.0 m，试分析用回流比调节的方法控制泥位上升的方案。,解：先将回流比R调至45，观察泥位是否下降;如果5h之后，泥位仍在上升，则将R调至50，继续观察泥位的变化情况，直至泥位稳定在合适的深度下。如果回流比调至最大，泥位仍在上升，则可能是由于排泥量不足所致，应增大排泥。如果泥位太低，应试着减少回流比。因回流比太大，不但浪费能量，还有可能降低rss值。一般情况下，入流污水量一天之内总在变化，泥位也在波动，为稳妥起见，应在每天的流量高峰，即泥位最高时，测量泥位，并以此作为调节回流比的依据。,按照沉降比调节回流比或回流量,实例计算 某处理厂曝气池混合液的沉降比为25，回流比为50，试分析该厂回流比控制是否合理,及如仍调节。,因此，该厂回流比偏高，二沉池泥位偏低。应将R由50逐步调节至33。为使SV充分接近二沉池内的实际状态，SV尽量采用SV30，即搅拌状态下的沉降比提高回流比控制的准确性。,按照回流污泥及混合液的浓度调节回流比 即用RSS和MLSS的关系来指导R的调节。,该法只适用于低负荷工艺，即入流SS不高的情况下，否则会造成误差。,实例分析 某处理厂测得曝气池混合液污泥浓度MLSS为2000mg/l，回流污泥浓度RSS为5000mg/l。运行人员刚把回流比R调至50，试分析回流比调节是否正确，应如何调节。,因此，将回流比调至50是不正确的，应调至67，否则如不增大排泥，污泥将随出水流失。,沉降性能不同的污泥具有不同的沉降曲线，如右图所示。回流比的大小，直接决定污泥在二沉池内的沉降浓缩时间。对于某种特定污泥，如果调节R使污泥在二沉池内HRT恰好等于该种污泥通过沉降达到最大浓度所需的时间，则此时RSS最高且R最小。沉降曲线的拐点处对应的沉降比，即为该污泥的最小沉降比，用SVm表示。根据由SVm 确定的回流比R运行，可使污泥在池内停留时间较短，同时污泥浓度较高。回流比R与SVm的关系如下：,依据污泥沉降曲线调节回流比,按照SV30调节回流比，操作非常方便，但当污泥沉降性能不佳时，不易得到高浓度的RSS，使回流比反比实际需要值偏大。,按照RSS和MLSS调节回流比，由于要分析RSS和MLS5，比较麻烦，一般可做为回流比的一种校核方法。,用沉降曲线调节回流比，简单易行，可获得高RSS，同时使污泥在二沉池内停留时间最短，该法尤其适于硝化工艺及除磷工艺.,根据泥位调节回流比，不易造成由于泥位升高而使污泥流失，出水SS较稳定，但回流污泥浓度不稳定（即没考虑污泥达到SVm时所需的时间）。,四种回流比调节方法的比较,在运行管理中，上述几种方法可以并用。例如，按照沉降曲线确定回流比，并经常用MLSS和RSS校验，另外还应经常观测泥位，防止泥位太高，造成污泥流失。,通过排泥量的调节，可以改变活性污泥中微生物种类和增长速度，可以改变需氧量，可以改善污泥的沉降性能，因而可以改变系统的功能。,控制排泥方法,SV30控制,SRT控制,MLSS控制,X eX r控制,5.6.5 剩余污泥的排放,FM控制,(1)SV30控制排泥量 SV30在一定程度上，既反映污泥的沉降浓缩性能，又反映污泥浓度的大小。当浓缩性能较好时，SV30较小，反之较高。当污泥浓度较高时，SV30较大，反之则较小。当测得污泥SV30较高时，可能是污泥浓度增大，也可能是沉降性能恶化，不管是那种原因，都应及时排泥，降低SV30值。采用该法排泥时，缓慢进行，一次排泥不能太多，如通过排泥要将SV30由50降至30时，可利用一周的时间逐渐实现，每天少排一部分泥，使SV30下降，逐渐逼近30。,(2)用MLSS控制排泥量 用MLSS控制排泥系指在维持曝气池MLSS恒定的情况下，确定排泥量。首先根据实际工艺状况确定一个合适的MLSS值，使系统能保证处理效果，并能实现泥水分离。一般的推流式曝气池中的MILSS在1.5一3.0g/l之间，完全混合式曝气池的MILSS在3一6g/l之间；冬季可高些，夏季低些。排泥量可用下式计算：,式子中，MLSS为实测值；MLSS0为要维持的浓度值,某处理厂根据经验一般将MLSS控制在2000mg/l，曝气池容积为5000m3。某日实测MLSS为2500mg/l，RSS为4000mg/l，试计算此时应排放的污泥量。,上例仅是说明计算过程，实际上不可能连续一次排放625m3污泥。一般来说，活性污泥工艺是一个渐进过程，在控制总的排泥量前提下每次尽量少排勤排，如有可能，应连续排泥。这种排泥方法比较直观，易于理解，实际上很多处理厂都用这种方法，但该法仅适于进水水质水量变化不大的情况。有时，这种方法容易导致误操作。例如，当入流BOD5增加50%时，MLSS必然上升，此时若仍通过排泥保持恒定的MLSS值，则实际上使污泥负荷增加了一倍，会使出水质量严重下降。,（3）用FM控制排泥量,这种方法要使污泥浓度的变化倍数与QCi的变化倍数保持一致，即可使F/M基本保持恒定。排泥量可内下式计算：,式中：VW排放的剩余污泥体积；Va曝气池容积；BOD i入流污水的BOD5；FM要控制的有机负荷；RSS回流污泥浓度。,实例计算 某处理厂将有机负荷FM 一般控制在0.3kgBOD(kg MLVSSd)。某日测得入流污水量Q20 000m3d，BOD5150mg/l，MLVSS2500g/l，RSS4000mg/l，该厂曝气池有效容积Va5000m3。试计算剩余污泥排放量。,当入流污水水质波动较大时，该法也可使用。因此，工业废水含量较大的处理厂，应尽量采用这种排泥方法。使用这种方法的关键是确定合适的FM值。FM值可根据污水的温度做适当调整，当水温高时，FM值可高些，反之可低些。当入流工业废水中难降解物质较多时，FM应低一些，反之可高些。实际运行控制中，一般是控制在一段时间内的平均FM值基本恒定，在这一段时间内，可根据情况做些小的调整。例如，每周六或每周五的污染负荷一般会增加，可在周四或周五适当少排泥，使FM适当降低，保存一些污泥，防止周六FM值升的太高。这样平均下来，可使一周7d的均FM基本与上周一致。,计算FM时，要用到入流的BOD5，而BOD5需要5d才能调出，实际上难以采用。因此应根据情况，发展一些快速测定法，例如，用COD，TOC等指标快速估算BOD5，或采用27时1d的生化需氧量BOD1。总之，采用该法排泥时，应能快速测得入流污水的有机负荷。另外，计算FM时，必须用MLVSS值。MLVSS值测定较麻烦，可以利用MLSS和MLVSS之间的相关关系进行估算。,f一般取0.70.8,（5）用SRT控制排泥 用SRT控制排泥，被认为是一种最可靠最准确的排泥方法，该方法的关键是正确选择SRT和准确地计算系统内的污泥总量。应根据处理要求、环境因素和运行实践综合比较分折。选择合适的泥龄SRT作为控制排泥的目标。应充分利用污泥的沉降试验、呼吸试验、生物相观测等手段，随时调整SRT，使之更加合理。,一般来说，处理效率要求越高，出水水质要求越严格，SRT应控制大一些，反之，可小一些。在满足要求的处理效果前提下，温度较高时，SRT可小些，反之则应大一些。当污泥的沉降性能较差时，有可能是由于泥龄太小。SRT越大，利用呼吸试验测得的耗氧速率越小，反之则越大。通过生物相观察，会发现不同的SRT对应着不同的优势指示生物。,严格地讲，系统中的污泥总量应包括曝气池内的污泥量和回流系统内的污泥量，但在实际运行管理中，很多处理厂在用SRT控制排泥时，仅考虑曝气池内的污泥量。故在不考虑出水带走的污泥的情况下，每天排放的干污泥量q：,实际上由于出水所带走的排泥所占的比例不容忽视，尤其是在出水SS超标时，更不能忽视。故在考虑出水所带的泥的情况下，排泥量q：,计算实例 某处理厂一般将SRT控制在4d左右。该厂曝气池容积Va为5000m3。试计算当回流污泥浓度RSS为4000mg/l，混合液浓度为2500mg/l，出水SSe为30 mg/l，入流污水量Q为20000m3d时，该厂每天应排放的剩余污泥量。,上述方法计算简单，使用方便，但仅适应于入流污水量波动不大的情况。,（6）各种排泥方法的综合使用 上述几种仅是常用的，另外还有很多不同的排泥方法。应该认识到，每一种方法都各有利弊，都有其特殊的适应条件。实际运行中，可根据本厂的实际情况选择以一种方法为主，但不排除兼用其它方法。例如，采用SRT控制排泥时，也应经常核算FM值，经常测定SV值。当采用FM控制排泥时，也应经常核算SRT值。,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,谢 谢！,