一體化玻璃鋼污水處理裝置
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微生物與載體接觸時間
微生物在載體表面附著、固定是—動態(tài)過程。微生物與載體表面接觸后,需要一個相對穩(wěn)定的環(huán)境條件,因此必須保證微生物在載體表面停留一定時間,完成微生物在載體表面的增長過程。
水力停留時間(HRT)
HRT對能否形成完整的生物膜起著重要的作用。在其他條件確定的情況下,HRT短則有機容積負荷大,當(dāng)稀釋率大于大生長率時,反應(yīng)器內(nèi)載體上能生成完整的生物膜??痟uis等人的試驗證明了這種觀點。在COD負荷為2.5kg/(m3·d),HRT為4h時,載體上幾乎沒有完整的生物膜,而水力停留時間為1h時,在相同的操作時間內(nèi)幾乎所有的載體上都長有完整的生物膜,且較高的表面COD負荷更易生成較厚的生物膜,即COD負荷越高,生物膜越厚。周平等人也通過試驗證明了較短的水力停留時間有利于載體掛膜。
污水的pH值
除了等電點外,細菌表面在不同環(huán)境下帶有不同的電荷;液相環(huán)境中,pH值的變化將直接影響微生物的表面電荷特性。當(dāng)液相pH值大于細菌等電點時,細菌表面由于氨基酸的電離作用而顯負電性;當(dāng)液相pH值小于細菌等電點時,細菌表面顯正電性。細菌表面電性將直接影響細菌在載體表面附著、固定。
溶解氧(DO)
在活性污泥法中,曝氣池中溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜(以出口處為準(zhǔn))。局部區(qū)域有機污染物濃度高、耗氧速率高,溶解氧濃度不易保持2mg/L,可以有所降低,但不宜低于1mg/L。
而對于生物膜法,掛膜初期為了防止過量代謝及攪拌力度,可適當(dāng)控制低的溶解氧1~2ppm。保證細菌的正常代謝的同時,還保證剪切力不會強!
水力剪切力
在生物膜形成初期,水力條件是一個非常重要的因素,它直接影響生物膜是否能培養(yǎng)成功。在實際水處理中,水力剪切力的強弱決定了生物膜反應(yīng)器啟動周期。單從生物膜形成角度分析,弱的水力剪切力有利于細菌在載體表面的附著和固定,但在實際運行中,反應(yīng)器的運行需要一定強度的水力剪切力以維持反應(yīng)器中的*混合狀態(tài)。所以在實際設(shè)計運行中如何確定生物膜反應(yīng)器的水力學(xué)條件是非常重要的。
什么是COD?
COD(化學(xué)需氧量):是在一定的條件下,采用一定的強氧化劑處理水樣時,所消耗的氧化劑量。它反映了水中受物質(zhì)污染的程度,化學(xué)需氧量越大,說明水中受有機物的污染越嚴重。COD以mg/L表示,通過水質(zhì)監(jiān)測儀器檢測出的COD數(shù)值,水質(zhì)可分為五大類,其中一類和二類COD≤15mg/L,基本上能達到飲用水標(biāo)準(zhǔn),數(shù)值大于二類的水不能作為飲用水的,其中三類COD≤20mg/L、四類COD≤30mg/L、五類COD≤40mg/L屬于污染水質(zhì),COD數(shù)值越高,污染就越嚴重。
為什么COD與BOD是常用的污染指標(biāo)
BOD又是什么?
BOD(生化需氧量):是指在有氧的條件下,水中微生物分解有機物的生物化學(xué)過程中所需溶解氧的質(zhì)量濃度。為了使BOD檢測數(shù)值有可比性,一般規(guī)定一個時間周期,并測定水中溶解氧消耗情況,一般采用五天時間,稱為五日生化需氧量,記做BOD5,經(jīng)常使用五日生化需氧量。BOD數(shù)值越大證明水中含有的有機物越多,因此污染也越嚴重。
BOD是一種環(huán)境監(jiān)測指標(biāo),用于監(jiān)測水中有機物污染情況,有機物都可以被微生物分解,此過程中需要消耗氧,如果水中溶解氧不足以供給微生物的需要,水體就處理污染狀態(tài)。
COD和BOD有什么關(guān)系呢?
在污水處理過程中,有機物質(zhì)有上百種,對這些有機物質(zhì)進行逐一分析,既耗時間,又耗藥品。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),所有的有機物質(zhì)都有二個共性,一是它們都由碳氫組成,二是絕大多數(shù)的有機物質(zhì)能夠化學(xué)氧化或被微生物氧化,它們的碳和氫分別與氧形成無毒無害的二氧化碳和水。污水中的有機物質(zhì)不論是在化學(xué)氧化過程中還是在生物氧化過程中都要消耗氧,廢水中的有機物質(zhì)愈多,則消耗的氧量也愈多,二者之間是呈正比例關(guān)系的。于是,將污水用化學(xué)藥劑氧化所消耗的氧量稱為COD(化學(xué)需氧量),將污水中微生物氧化所消耗的氧量稱為BOD(生氣需氧量)。
由于COD(化學(xué)需氧量)與BOD(生氣需氧量)能夠綜合性地反映水中所有有機物的數(shù)量,此類檢測儀器也比較多,檢測方法簡單,較短時間內(nèi)就能拿到檢測結(jié)果,在因此被廣泛用于水質(zhì)檢測分析上,成為水質(zhì)監(jiān)測的重要指標(biāo),也是環(huán)境監(jiān)測水體的重要依據(jù),在污水處理中我們大家聽到比較的。
實際上,COD(化學(xué)需氧量)不只單單反應(yīng)水中有機物,它還能表示水中具有還原性質(zhì)的無機物質(zhì),如:硫化物、亞鐵離子、亞硫酸鈉等。比如污水中的亞鐵離子在中和池中沒有*去除掉的話,在生化處理出水中,有亞鐵離子存在,出水COD(化學(xué)需氧量)可能會超標(biāo)。
污水中的有機物質(zhì),有的可以被生物氧化的(如葡萄糖和乙醇),有的只能部分被生物氧化降解(如甲醇),還有一部分有機物是不能被生物氧化降解的,并且還有一定的毒性(某些表面活性劑)。這樣,可以把污水中的有機物分成二個部分,可生化降解和不可生化降解的有機物。習(xí)慣上,COD(化學(xué)需氧量)基本上表示污水中所有的有機物,BOD(生氣需氧量)是污水中可以生物降解的有機物,因此COD與BOD的差值,可表示污水中不能生物降解的有機物。
SBR工藝調(diào)試
SBR工藝簡介
該工藝是通過程序化控制充水、反應(yīng)、沉淀、排水排泥和閑置5個階段,實現(xiàn)對廢水的生化處理。SBR反應(yīng)器可分為限制曝氣、非限制曝氣和半限制曝氣3種。限制曝氣是污水進入曝氣池只作混和而不作曝氣;非限制曝氣是邊進水邊曝氣;半限制曝氣是污水進入的中期開始曝氣,在反應(yīng)階段,可以始終曝氣,為了生物脫氮,也可以曝氣后攪拌,或者曝氣、攪拌交替進行;其剩余污泥可以在閑置階段排放,也可在進水階段或反應(yīng)階段后期排放。
調(diào)試方案的制定
SBR反應(yīng)器運行方式應(yīng)根據(jù)廢水的性質(zhì)確定,易降解的有機廢水宜采用限制曝氣進水方式,難降解的有機廢水宜采用非限制進水方式。其周期各工序的時間控制與終處理指標(biāo)要求有關(guān)。如:若處理中僅考慮CODCr和BOD5的處理效果,曝氣時間可適當(dāng)減少,以達到節(jié)能的目的;若考慮N、P的去除,曝氣時間至少需4小時;以處理工業(yè)廢水及有毒有害廢水為目標(biāo)的運行方式建議采用短時間的攪拌加上長時間的曝氣。
一體化玻璃鋼污水處理裝置不同的污水處理工程其調(diào)試方案及操作步驟各不相同,以某皮毛廠生產(chǎn)廢水治理工程為例說明如下:
1、接種:
根據(jù)反應(yīng)器有效容積及污泥濃度(一般3—4g/l)計算所需接種污泥總量。SBR池有效池容為:7×4×4=112m3。以每池容按100m3,接種污泥含水率為97%計,需外拉污泥量為20--26m3,每池接種10--13m3。
2、馴化、啟動:
a、配料:在調(diào)節(jié)池(有效池容為:8×6×2.4=115m3)中進行。因原污水中含一定量的有毒有害物質(zhì),按原污水∶稀釋水=1∶4的比例進行配制料液,即原污水20m3,加入稀釋水80m3。根據(jù)該污水水質(zhì)情況,配好的料液其營養(yǎng)可能不夠,需加入一定量的營養(yǎng)源(糞便水)(一般要求配制好的料液其CODCr=1500—2000mg/l,PH=6—9,SS≤200mg/l溫度:10--35℃),打開調(diào)節(jié)池空氣閥,使調(diào)節(jié)池曝氣攪拌均勻。
b、進料運行:料配好攪拌半小時后即可直接往SBR反應(yīng)器中進料,每個SBR池進料90m3進料1小時后開始連續(xù)曝氣約3—4天(注意觀察污泥性狀,以接種污泥恢復(fù)活性為準(zhǔn))。
c、排水:當(dāng)污泥恢復(fù)活性,停止曝氣,靜沉1.0---1.5小時。放出上清液,約50---60m3。
d、重復(fù)上述a、b、c步驟。換料間隙為1天1次。
e、當(dāng)污泥活性明顯增強,沉降性能良好,污泥中含有大量的菌膠團和纖毛類原生動物,如鐘蟲、累枝蟲、蓋纖蟲等,SV=10---30%時,表明污泥已經(jīng)成熟,強制馴化期基本結(jié)束
f、注意事項:在曝氣過程中,每天至少測2次溶解氧、PH、污泥沉降比;記錄測量數(shù)據(jù)。一般正常指標(biāo)為:DO=1—2mg/lPH=6---9SV=10---30%。
g、此強制馴化階段大約需時5—7天。
3、調(diào)試運行:
當(dāng)污泥恢復(fù)活性、強制馴化完成以后即可進入馴化試運行階段。此階段不但要培養(yǎng)出適當(dāng)?shù)木N,還要確定活性污泥系統(tǒng)的*運行條件。
第yi階段:A、配料:在調(diào)節(jié)池中進行。按原污水∶稀釋水=1∶3的比例進行配制料液,即原污水30m3,加入稀釋水90m3。根據(jù)情況可適當(dāng)加入一定量的營養(yǎng)源(糞便水)。打開調(diào)節(jié)池空氣閥,使調(diào)節(jié)池曝氣攪拌均勻。監(jiān)測該水質(zhì)指標(biāo)(CODCr、PH、水溫、SS)。
B、強制馴化完成后,停止曝氣,靜沉記錄,根據(jù)固液分離情況決定靜沉?xí)r間(一般為0.5---1.0小時),記錄靜沉?xí)r間。
C、排出上清液約40---50m3。取上清液100ml放入錐形瓶中,以備監(jiān)測COD值所用。
D、進料運行:將配好的料液以10m3/h的流量加入SBR反應(yīng)器,進料量為50m3/池,兩個池子交替運行。先按22個小時為一周期進行運行。進料1小時后開始曝氣,連續(xù)曝氣4小時,停曝氣0.5小時;再連續(xù)曝氣4小時,停曝氣1.0小時;再曝氣3小時,停曝氣0.5小時;再曝氣3小時,停曝氣1.0小時;再曝氣2小時,靜沉0.5-1.0小時,開始排水約50m3,記錄排水時間(約0.5小時),閑置0.5-1.0小時。曝氣過程中要及時監(jiān)測DO和SV%;停曝后,重新曝氣前要監(jiān)測DO并作紀(jì)錄。一般指標(biāo)為DO=1-2mg/lPH=6-9SV=10-30%水溫:10-35℃。
E、按以上A、B、C、D四步驟重復(fù)操作3---4天。注意觀察污泥性狀及生長情況,有條件時用顯微鏡觀察活性污泥中的微生物生長狀況,并及時監(jiān)測排水水質(zhì)指標(biāo)(DO、CODCr、PH、SS),做好記錄。
第二階段:可根據(jù)第yi階段調(diào)試情況調(diào)整運行周期如下,也可按上階段周期運行,這主要根據(jù)處理后水質(zhì)情況及污泥性能而定。
A、配料:在調(diào)節(jié)池中進行。按原污水∶稀釋水=1∶2的比例進行配制料液,即原污水40m3,加入稀釋水80m3。根據(jù)情況可適當(dāng)加入一定量的營養(yǎng)源(糞便水),也可不加。打開調(diào)節(jié)池空氣閥,使調(diào)節(jié)池曝氣攪拌均勻。監(jiān)測該水質(zhì)指標(biāo)(CODCr、PH、水溫、SS)。
B、進料運行:將配好的料液以10m3/h的流量加入SBR反應(yīng)器,進料量為50m3/池,兩個池子交替運行。按12個小時為一周期進行運行。進料1小時后開始曝氣,連續(xù)曝氣3小時,停曝氣0.5小時;再曝氣3小時,停曝氣0.5小時;再曝氣2小時,靜沉0.5—1.0小時,開始排水約50m3,記錄排水時間(約0.5小時),閑置0.5-1.0小時。曝氣過程中要及時監(jiān)測DO和SV%;停曝后,重新曝氣前要監(jiān)測DO,并作紀(jì)錄。一般指標(biāo)為DO=12mg/lPH=6-9SV=10-30%水溫:10-35℃。
C、按以上A、B步驟重復(fù)操作3---4天。注意觀察污泥性狀,有條件時用顯微鏡觀察活性污泥中的微生物生長狀況,并及時監(jiān)測排水水質(zhì)指標(biāo)(DO、CODCr、PH、SS),做好記錄。