常州市地埋式一體化醫療污水處理設備

常州市地埋式一體化醫療污水處理設備

一、活性污泥部分

污泥膨脹

  正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99%左右。當活性污泥變質時，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥結構松散和體積膨脹，含水率上升，澄清液稀少，顏色也有異變。此即污泥膨脹。污泥膨脹主要是由于大量絲狀細菌（特別是球衣細菌）在污泥內繁殖，使泥塊松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨脹。污泥膨脹不但發生率高，發生普遍，而且一旦發生難以控制，通常都需要很長的時間來調整。針對污泥膨脹，各方面的理論很多，但并不**，甚至有很多相互矛盾，這給污水處理工作者造成很大的麻煩。

污水中碳水化合物較多，溶解氧不足，缺乏氮、磷等營養物，水溫高，pH值較低等都易引起污泥膨脹。為防止污泥膨脹，首先應加強操作管理，經常檢測污水水質、曝氣池內溶解氧、污泥沉降比、污泥指數和進行顯微鏡觀察等。

結合我們自主研發的污水處理廠運行狀況智能分析工作站（見附件），將從污泥膨脹的內在因素著手,整理出幾種較為成熟且有普遍意義的觀點，并歸納一下污泥膨脹控制的一般方法。總結以下幾點：

1、污泥負荷（F/M）對污泥膨脹的影響

2、溶解氧濃度對污泥膨脹的影響

3、其它方面對污泥膨脹的影響

針對上述問題采取的方式：

1、缺氧、水溫較高可加大曝氣量，或者降低進水量以減輕負荷，亦可降低MLSS值使得需氧量減少等

2、F/M污泥負荷率過高，可提高MLSS值，以調整負荷，必要時可停止進水。

3、缺乏氮、磷等營養物，可投加硝化污泥液，或氮磷等成份。

4、保持池內足夠的溶解氧對于高負荷的生化系統特別重要, 一般至少應控制DO>2mg/L。

5、若污泥大量流失，可投加5~10mg/L氯化鐵，幫助凝聚，刺激菌膠團的生長。

6、應急措施

主要方法是投加藥物增強污泥沉降性能或是直接殺死絲狀菌。投加鐵鹽鋁鹽等混凝劑可以直接提高污泥的壓密性保證沉淀出水。另外，投加一些化學藥劑，，加在回流污泥中也可以達到消除污泥膨脹現象。投加過氧化氫和臭氧也可以起到破壞絲狀菌的效果。

7、在解決了以上問題后，如果污泥膨脹現象仍得不到控制，就得根據實際情況加以分析，針對幾中常見的工藝提出一些指導性的方法
A. 高負荷活性污泥工藝 
目前國內對活性污泥工藝的設計通常采用中等負荷（0.3KgBOD5/(kgMLSS•d)），而在實際中人們從經濟角度考慮總是采用較高的負荷，所以高負荷下的污泥膨脹在中國具體較為廣泛的意義。在高負荷情況下，常見的是DO不足，所以先采取提高氣水比，強化曝氣，在推流式曝氣池內首端采用射流曝氣等方式，觀察一段時間，找出問題的所在。

如果在以上措施采取后一段時間情況仍無好轉，則可考慮在曝氣池頭部加設軟填料。這一部份對于有機酸去除率很高，從而去除絲狀菌的生長促進因素，幫助絮狀菌生長。這個方法比較有效，但造價較高，且對以后的維修管理造成不便。或者在曝氣池前設置一個水力停留時間約為15min的選擇器，一般能很有效的抑制絲狀菌的生長。 
    對于間歇式進水的SBR工藝來說，反應器本身是*混合式的，而且在時間上其污染物的基質就存在濃度梯度，所以無需再另設選擇器。通常間歇式SBR工藝產生污泥膨脹的原因是，污泥濃度過高，而進水有機物濃度偏低或水量偏小而導致污泥負荷偏低。對于這種情況，降低排出比，提高基質初始濃度，并對SBR強制排泥，一般就能夠對污泥膨脹現象進行有效的控制。而對于連續進水的SBR如ICEAS和CASS等工藝如果發生污泥膨脹的話，就有必要在進水端設置一個預反應區或生物反應器了。 
B. 低負荷活性污泥工藝 
低負荷活性污泥工藝曝氣池內基質濃度較低，絲狀菌容易獲得較高的增*率，所以是容易產生污泥膨脹。除了在水質和曝氣上想辦法外，根本和有效的是將曝氣池分成多格且以推流方式運行，或增設一個分格設置的小型預曝氣池作為生物選擇器，在這個選擇器內采用高污泥負荷，吸附部分有機物并消除有機酸。這個辦法不但有助于抑制污泥膨脹，并能有效的改善生化處理效果。在曝氣池內增加填料的方法也同樣在低負荷*混合工藝中適用。

對于A/O和A2/O工藝可通過在在好氧段前設置缺氧段和厭氧段以及污泥回流系統，使混合菌群交替處于缺氧和好氧狀態，并使有機物濃度發生周期性變化，這既控制了污泥膨脹又改善了污泥的沉降性能。而交替工作式氧化溝和UNITANK工藝等連續進水的系統因為其本身在時間和空間上就有了實際上的“選擇器”，所以對污泥膨脹有著效強的控制能力。如果這兩種工藝發生污泥膨脹，則可通過調整曝氣控制溶氧量和控制回流污泥量來調節池內的污泥負荷及DO，通過一段時間的改善，一般能夠控制住污泥膨脹現象。

總結

總的來說，污泥膨脹由于絲狀菌的種類繁多，且生長適宜的環境也不盡相同。在不同工藝不同水質的情況下，微生物的生長環境非常微妙，這就要求發生污泥膨脹時，需要根據實際情況作大量切實的實驗和分析，大膽實踐，才能解決污泥膨脹問題。

絲狀菌是生長處理微生物中*的一部份。污泥膨脹現象在于絲狀菌的過度生長，消除污泥膨脹的根本在于使絲狀菌與活性污泥菌膠團平衡生長；*混合式較推流式更容易產生污泥膨脹，低污泥負荷較高污泥負荷更易產生污泥膨脹；進水水質在水溫、pH、營養成份及是否有處理前的消化反應等方面是處理污泥膨脹應該首先考察的問題；高負荷下的污泥膨脹一般在于溶氧不足；低負荷下的污泥膨脹采用生物選擇器是行之有效的辦法。由于絲狀菌的多樣性，關于污泥膨脹的理論解釋和實際仍有很多不盡*，大膽實踐不斷總結并和同行廣泛交流，才能更快找到行之有效地解決方法。

1.氧化溝法由于具有較長的水力停留時間和較長的污泥齡，因此相比傳統活性污泥法，有的還可以省略二沉池。氧化溝能保證較好的處理效果，這主要是因為結合了CLR形式和曝氣裝置的特定的定位布置，使得氧化溝具有*的水力學特征和工作特性。

2.氧化溝結合了推流和*混合的特點，有利于克服短路，提高緩沖能力。氧化溝內的污水在短期內（如一個循環）呈推流狀態，能使入流至少經歷一個循環而避免短路；在長時期內（污水在池內一般會經過幾十圈的循環多次循環），污水呈混合狀態，即使某個時刻有高濃度和有毒廢水進入，進入溝內的高濃度和有毒廢水會被大量循環液所混合稀釋，因此氧化溝系統又具有很強的耐沖擊負荷能力。

3.氧化溝具有明顯的溶解氧濃度梯度，特別適用于硝化—反硝化生物處理工藝。氧化溝從整體上來說又是*混合的，而液體流動卻保持著推流前進，加上曝氣裝置的定位，因此，混合液在曝氣區內溶解氧濃度是上游高，，然后延溝長逐步下降，到下游區溶解氧濃度就很低，基本上處于缺氧狀態。氧化溝的設計可按要求安排好好氧區和缺氧區，實現硝化—反硝化工藝。

4.溝內的功率密度的不均勻分配，有利于充氧、液體混合及污泥絮凝。

5.氧化溝的整體功率密度較低，可節約能耗。氧化溝的混合液一旦被加速到溝中的平均流速，對于維持循環僅需克服延程和彎道的水頭損失，因此氧化溝可比其他系統以低得多的整體功率密度來維持混合液和活性污泥懸浮狀態。居國外的一些氧化溝比常規的活性污泥法能耗降低20%—30%。

6.與其他污水生物處理法相比，氧化溝具有處理流程簡單、操作管理方便、出水水質好、工藝可靠性強、基建投資省、運行費用低等特點。