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污水处理二沉池运行管理要点
 


废水经生物处理后,必须进入二沉池进行泥水分离,澄清后的达标处理水才能排出,同时还要为生物处理设施提供一定浓度的回流污泥或一定量的处理水,所以二沉池的工作性能直接关系到活性污泥系统的运行效果。二沉池型式有平流沉池,竖流沉池,辐流沉池,斜板沉池等。
1.介绍STEPS二次沉淀池
根据污水处理过程中的位置,沉淀池可分为初沉淀池和二沉淀池。初沉淀池一般设置在污水处理厂的沉砂池后、曝气池前,二沉淀池设置在曝气池后、深度处理或排放前。
废水经生物处理后,必须进入二沉池进行泥水分离,澄清后的达标处理水才能排出,同时还要为生物处理设施提供一定浓度的回流污泥或一定量的处理水,所以二沉池的工作性能直接关系到活性污泥系统的运行效果。二沉池型式有平流沉池,竖流沉池,辐流沉池,斜板沉池等。


2.二次沉淀池在STEPS中的作用
二沉池的作用是将泥水分离,使生物处理过的混合物澄清,同时浓缩混合物中的污泥。二沉池是污水生物处理的最后一环,起着保证出水水质悬浮物含量合格的决定性作用。
若二沉池设置不合理,即使生物处理效果良好,混合液中溶解性有机物的含量也已减少,混合液在二沉池中泥水分离效果不佳,出水水质仍有可能不合格。若污泥浓缩效果不佳,回流至曝气池的微生物量难以保证,曝气混合液浓度的降低会导致污水处理效果下降,进而影响出水质量。
3.设置二次沉淀池的STEPS基本要求
(1)水力负荷一般为0.5-1.8m3/(m2h),处理工业废水时,活性污泥中有机物的比例较大,曝气池混合液的SVI较高,与之配套的二沉池应采用较低的表面水力负荷。
(2)为了确保污泥能够在二沉池中得到足够的浓缩,从而提供曝气池所需浓度的回流污泥,二沉池的固体表面负荷为150kg/(m2·d),斜管(板)二沉池的固体表面负荷可以扩大到192kg/(m,d)。
(3)二沉池边水深宜为2.5~4米,具体值与池体大小有关,二沉池直径越大,池边水深也应适当增加,否则二沉池的水力效率会降低,有效容积也会降低。二沉池的直径分别为10~20米、20~30米、30~40米和>40米,池边水深分别为3.0米、3.5米、4.0米和4.0米。因各种原因达不到上述池边水深时,为保持沉淀时间不变,必须采用较低的表面负荷值。
(4)二沉池出水堰溢流(或负荷)为1.5~2.9L/(m·s)。
(5)采用机械排泥时,二沉池污泥区的应根据污泥浓缩至所需浓度的停留时间计算。活性污泥法二沉池污泥区体积一般为2~4小时,应采取连续排泥措施。生物膜法二沉池污泥区体积一般为4小时。
(6)为了降低能耗,污泥回流最好使用低扬程、大流量的设备,如螺旋泵或轴流泵。如采用鼓风曝气,也可采用气泵,简化设备管理与维护。


4.二次沉淀池运行管理中的注意事项
(1)定期检查和调整二沉池的供水设备,确保进入二沉池的混合液流量均匀。
(2)检查浮渣斗的积渣情况,及时排出,经常用水冲洗浮渣斗。同时注意浮渣刮板与浮渣斗挡板的配合是否合适,及时调整或修复。
(3)定期检查和调整出水堰板的平整度,防止出水不均匀和短流,及时清除挂在堰板上的浮渣和挂在出水槽上的生物膜。
(4)检查时仔细观察出水的感官指标,如污泥界面的变化、悬浮污泥的数量、是否有污泥上浮等。如果发现异常,应及时采取措施解决,以免影响水质。
(5)检查时,注意听刮泥、刮渣和排泥设备是否有异常声音,检查零件是否松动,并及时调整或修复。
(6)定期(一般每年一次)清空二沉池进行维修,重点检查水下设备、管道、池底与设备的配合是否有异常,并根据具体情况进行维修。
(7)由于二沉池一般埋深较大,因此,当地下水位较高且需要排空时,为防止出现漂池现象,必须事先确认地下水位的具体情况,必要时可先排空。
(8)按规定及时分析和测试二沉池常规监测项目。
5.STEPS二沉池常规监控项目
二沉池常规监测项目及数值范围如下:
(1)pH值:具体值与污水水质有关,一般略低于进水值,正常值为6~9。
(2)悬浮物(SS):活性污泥系统运转正常时,二沉池出水SS应当在30mg/L以下,最大不应该超过50mg/L。
(3)溶解氧(DO):因为活性污泥中微生物在二沉池继续消耗氧,出水溶解氧值应略低于曝气池出水。
(4)氨氮和磷酸盐:应达到国家有关排放标准,一级排放标准要求氨氮小于15mg/L,磷酸盐小于0.5mg/L。
(5)有毒物质:达到国家有关排放标准对有毒物质有严格的要求。
(6)泥面:生产上可以使用在线泥位计实现剩余污泥排放的自动控制。
(7)透明度。


6.二沉池出水悬浮物含量高的原因。
二沉池出水悬浮物含量增加的原因及对策如下:
(1)活性污泥膨胀使污泥沉降性能恶化,污泥界面接近水面,部分污泥碎片通过出水堰溢出。对策是通过分析污泥膨胀的原因,逐一排除。
(2)进水量突然增加,二沉池表面的水力负荷增加,上升流速增加,影响活性污泥的正常沉降,水流夹带污泥碎片通过出水堰溢出。对策是充分发挥调节池的作用,尽量平衡供水。
(3)出水堰或集水槽内藻类粘附过多。对策是操作人员及时清除这些藻类。
(4)曝气池活性污泥浓度高,二沉池泥水界面接近水面,部分污泥碎片通过出水堰溢出。对策是增加剩余污泥的排放。
(5)活性污泥的分解导致污泥絮凝性降低或消失,污泥碎片随水流出。对策是找出污泥分解的原因,逐一排除和解决。
(6)吸(刮)泥机工作状态不佳,造成二沉池污泥或水流短流,局部污泥无法及时回流,部分污泥在二沉池停留时间过长,污泥缺氧腐后随水流溢出。应对措施是及时修理吸泥机,使其恢复正常工作。
(7)活性污泥在二沉池中停留时间过长,污泥因缺氧腐化而随水溢出。对策是增加回流污泥量,缩短二沉池中的停留时间。
(8)当水温较高,水中硝酸盐含量较高时,二沉池会出现污泥反硝化脱氮现象,氮包带大块污泥漂浮到水面后会随对措施是增加回流污泥的数量,缩短污泥在二沉池中的停留时间。
7.STEPS二沉池水溶解氧低的原因
二沉池出水溶解氧低的原因及对策如下:
(1)活性污泥在二沉池停留时间过长,污泥中的好氧微生物继续消耗氧气,二沉池出水中的溶解氧降低。对策是增加回流污泥量,缩短停留时间。
(2)吸(刮)泥机工作状态不佳,造成二沉池局部污泥无法及时回流,部分污泥在二沉池停留时间过长,污泥中的好氧微生物继续消耗氧气,导致二沉池出水中溶解氧降低。应对措施是及时修理吸(刮)泥机,使其恢复正常工作。
(3)水温突然升高,增加了好氧微生物的生理活动耗氧量,加强了局部缺氧区厌氧微生物的活动,最终导致二沉池出水中溶解氧降低。对策是延长污水在均质调节等预处理设施中的停留时间,充分利用调节池的容积循环高温水,或者通过加强预曝气来促进水蒸气蒸发来降低温度。
8.STEPS出水BOD5和CODcr突然上升的原因。
二沉池出水,突然升高的原因和相应的解决对策如下:
(1)进入曝气池的污水水量突然加大、有机负荷突然升高或有毒有害物质浓度突然升高等。对策是加强污水水质监测和充分发挥调节池的作用,使进水尽可能均衡。
(2)曝气池管理不善(如曝气充氧量不足等),导致出水,突然升高。对策是加强对曝气池的管理,及时调整各种运行参数。
(3)二沉池管理不善(如浮渣清理不及时、刮泥机运转不正常等),对策是加强对二沉池的管理,及时巡检,发现问题立即整改。
9.STEPS二沉池污泥上浮的原因是什么?
二沉池污泥上浮指的是污泥在二沉池内发生酸化或反硝化导致的污泥漂浮到二沉池表面的现象。这些漂浮上来的污泥本身不存在质量问题,其生物活性和沉降性能都很正常。漂浮的原因主要是这些正常的污泥在二沉池内停留时间过长,由于溶解氧被逐渐消耗而发生酸化,产生心H2S等气体附着在污泥絮体上,使其密度减小,造成污泥的上浮。当系统的SRT较长,发生硝化后,进入二沉池的混合液中会含有大量的硝酸盐,污泥在二沉池中由于缺乏足够溶解氧(DD<0.5mg/L)而发生反硝化,反硝化产生的N2同样会附着在污泥絮体上,使其密度减小,造成污泥的上浮。
控制污泥上浮的措施,一是及时排出剩余污泥和加大回流污泥量,不使污泥在二沉池内的停留时间太长;二是加强曝气池末端的充氧量,提高进入二沉池的混合液中的溶解氧含量,保证二沉池中污泥不处于厌氧或缺氧状态。对于反硝化造成的污泥上浮,还可以增大剩余污泥的排放量,降低SRT,通过控制硝化程度,达到控制反硝化的目的。
10.STEPS二沉池表面出现黑色块状污泥的原因
二沉池表面出现黑色块状污泥通常是污泥腐化所致。曝气量过小使污泥在二沉池缺氧,或曝气池污泥生成量大而剩余污泥排放量小使污泥在二沉池的停留时间过长,或者重力排泥时泥斗不合理、使污泥难以下滑,或者刮吸泥机部分吸泥管不通畅及存在刮不到的死角,都会造成污泥在二沉池局部长期滞留沉积而发生厌氧代谢,产生大量H2S、CH4等气体,包裹在泥块上,促使污泥呈大块状上浮,而且颜色呈现黑色。污泥腐化上浮与一般的污泥上浮不同,腐化上浮时污泥会腐败变黑,产生恶臭。
解决的办法有保证剩余污泥的及时排放、排除排泥设备的故障、清除沉淀池内壁或某些死角的污泥、降低好氧处理系统污泥的硝化程度、加大污泥回流量、防止其他处理构筑物的腐化污泥的进入等。
11.STEPS二沉池表面出现泡沫浮渣的原因
二沉池表面出现浮渣后,首先应检查刮渣板、浮渣斗和浮渣冲洗水是否正常,浮渣泵是否出现问题,如果是刮渣系统本身的故障,应立即修理。
污水中含有表面活性剂、类脂化合物等能引起放线菌迅速增殖的有机物,导致二沉池表面出现生物泡沫浮渣。对策是用水喷洒、减少曝气时间、投加氧化消毒剂或混凝剂等。
二沉池污泥局部短时间内缺氧,出现反硝化现象造成污泥上浮会形成浮渣。污泥在二沉池停留时间过长发生腐化变质,在H2S、CH4等气体的裹带下部分污泥上浮也会形成浮渣。解决这两种浮渣的根本措施是找到造成污泥反硝化和腐化的原因分别予以调整。

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