小港污水处理厂倒置A/A/0工艺的启动及污泥培养驯化
1 概况
小港污水处理厂一期工程的建设规模为2.5Χ104m3/d,于2010年4月开始设备、工艺调试,10月份通过验收,正式运行。
小港污水处理厂主要收集周边区域居民生活废水和部分工业废水,采用倒置A/A/O工艺,出水达到《城镇污水处理厂污水排放标准》(GB18918-2002)二级标准执行,其中总磷、总氮及氨氮按《城镇污水处理厂污水排放标准》(GB18918-2002)一级B标准执行。
2 污泥培养前的准备
为了加快污泥培养进度,计划使用排水公司分厂岩东污水处理厂的污泥进行接种,在正式调试之前,对生化系统中的核心设备进行运行确认、脱水污泥活性确认、污泥接种量的确认、和投加点的确认。
a)核心设备的确认
对生化系统中核心设备,进水泵、内回流泵、外回流泵、鼓风机系统、DO、pH、流量计等设备进行整体调试,运行正常。
b) 脱水污泥活性的确认
对脱水污泥的选择,主要是取生化池剩余污泥脱水后的污泥,对其活性在实验室进行认证,在容器中引入一定量的脱水污泥进行闷曝,进行活化,活化初期需氧量较大,曝气量控制在1.5mg/L左右,开始时反应器内水色发黑,污泥成细小颗粒状;闷曝24小时后,开始间歇进水,2天后反应器内水色开始变黄,需氧量降低,出现明显絮状污泥,开始连续进水、回流污泥,7天后,SV30 在25%左右,出水COD去除率在80%以上。
c)接种量的确定
小港污水处理厂设计污泥浓度为3.5g/L,生化总池容为13000m3,对于接种污泥来说,初次接种使生化池浓度维持在1 g/L左右,脱水污泥的含水率按80%计,所以需要种泥的量为:
13000 m3´1g/L/0.2=65000kg=65 m3,定为接种污泥为100 m3、含水率为80%的脱水污泥。
d) 接种污泥投加点
污泥培养的原则是先好氧污泥再缺氧、厌氧污泥,所以投加点为生化系统的好氧(曝气池)部分,这样可以使污泥直接处于好氧的环境,有利于提高活性,
3 活性污泥的培养与驯化
活性污泥的培养与驯化工作,计划分三个阶段进行培养,分为接种闷曝阶段、连续进水和稳定运行阶段,
3.1、接种闷曝阶段
首先将生化池引入2/3容积的污水,引入过程中开始曝气,污水达到容积后,进行种泥的投加,好氧池为推流式曝气池,在曝气池的进水口和导流口处投加污泥,投加的过程中对鼓风机进行调节,加大曝气量,同时开启混合液内回流泵,使生化池内混合液保持流动性,保证污泥能够在曝气池均匀的分布。
3.2、连续进水阶段
进水量控制在8000 -15000m3/d, 闷曝活化完成后,连续进水,进水全部进入生化系统首端缺氧池,由缺氧池进入曝气池,对进水水质进行严格的控制,水质指标在设计范围内,同时对二沉池污泥进行100%回流。
4 存在问题及解决办法
4.1、除磷效果差
混合液内回流泵回流比降低,由原来的2降到1,主要是由于出水氨氮已完全达标,减少硝酸盐对进水碳源的争夺,以免影响除磷效果。调整剩余污泥排放量,缩短泥龄,将泥龄控制在10天左右,主要是由于进水氨氮较低,只须满足硝化菌的最低泥龄即可,这样可以及时的将污泥排出,避免二次释磷的现象发生,达到除磷的效果。调整进水渠调节闸门开度,缺氧、厌氧的水量分配比,Q缺:Q厌=3:1,为聚磷菌提供充足的碳源,增加竞争力,提高除磷效果。作出以上调整后,两日后,除磷效果大大增加,去除率达到70%,出水TP达到排放要求。
污泥回流比主要是从考虑到系统内的物料平衡,在设计参数中有很大作用,但是在实际运行中,作为控制运行参数是不妥当的,系统中应尽可能稳定回流污泥量,污泥回流比可以变化(主要随进水量变化),所以回流污泥量的稳定也是相对而言的,可根据二沉池污泥层的高度来小范围调节,而不是有些专业书说的根据进水量来调节。如前所述,二沉池的作用主要是泥水分离和回流污泥浓缩。故在这种情况下,应该在不影响泥水分离的前提下,二沉池的污泥层应该适当高一些,这样回流污泥量虽然减少,但其浓度会提高,进入曝气的污泥量并不会减少。(引用文献[2])
4.2、除氧效果差
小港污水厂在活性污泥培养过程中,由于进水水质较低,出水溶解氧偏高,二沉池出水溶解氧在4 mg/L,经常性的造成低负荷、高溶解氧运行,污泥易发生内源呼吸,自身氧化、解絮,出水指标受到影响。针对这些问题,对缺氧、厌氧进水量进行分配,调节厌氧池闸门开度,增加厌氧池的进水量,减小缺氧池进水量,缩短污水在系统内的停留时间,减小混合液内回流比,减少硝酸盐对系统内碳源的消耗(进水氨氮较低, NH3-N控制在5 mg/L以下即可 )。(引用文献[1])
5 总结
(1)、深刻的了解倒置AAO工艺,认识到工艺的设计特点和设计思路,倒置AAO工艺主要是解决了工艺中存在的重要矛盾,也就是脱氮和除磷的矛盾,脱氮和除磷都需要碳源,但往往硝酸盐在争夺上要优于聚磷菌,影响除磷的效果,所以如何对碳源的分配就是关键点之一,即进水水量的分配。
(2)、城市污水处理厂在运行的初期一般达不到设计进水水质的要求,在污泥培养的过程中,不能再按照生化系统的设计要求进行培养,进水COD、BOD等较低,可以根据运行情况适当降低污泥浓度或者缩短停留时间,来达到污泥最佳状态;进水NH3-N较低,被氧化成硝酸盐后,在不影响出水氨氮和总氮的指标下,可以减小内回流,只进行部分反硝化脱氮,硝化菌的世代周期可以缩短,即可适当的缩短泥龄。
(3)、精心的管理和认真的分析是污泥培养的关键,对工艺中各项参数的调整和应变要抓住,深刻的把握进出水水质情况,运行中控制参数DO、MLSS、MLVSS、SV、SVI、镜检、回流比、回流污泥浓度,这些关键的运行参数并不是单一的,要建立联系,污泥沉降比SV和污泥浓度MLSS可以建立联系得到SVI,可以得出污泥的活性如何,
(4)、及时的检测手段是工具,在污泥培养中我们所需要的各项控制参数,都需要化验室及在线仪表及时分析,得出数据,所以说在污泥培养中检测是必不可少的一环,调试前的准备工作是基础。
6 结语
小港污水处理厂倒置A/A/O工艺的调试,在精心的准备和各运行人员配合和支持下,以较快的速度完成工艺调试,在调试过程中一些关键点的把握,还是很准确和及时的,同时对设计进行了验证,对一些传统的数据使用和控制如回流比、泥龄等,提出了新的看法,证明是符合实际运行的,在稳定运行过程中,更加完善和优化运行中各项控制参数,为类似的工艺调试提供借鉴!
参考文献:
[1] 周雹 周丹 《多点进出水倒置A2/O工艺》
[2]任周鸣 《活性污泥法的工艺参数控制》
[3] GB50014-2006 《室外排水设计规范》
收稿日期:2011-05-27
作者简介:霍克影(1979-)男,汉,技术员,研究方向:市政污水处理。
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