好氧颗粒污泥处理城市生活污水

1、好氧颗粒污泥处理城市生活污水 一、前言 作为一项实际应用效果良好的污水处理技术， 好氧颗粒污泥 在近期得到了深入的应用。 该项课题的研究， 将会更好地指导好 氧颗粒污泥应用的实践， 从而提升城市生活污水处理的效果。 本 文从介绍城市污水处理技术着手本课题的研究。 二、城市污水处理技术分析 1. 聚缩污泥 聚缩污泥实际上是使污泥进行稠化的工艺， 主要有效的降低 了污泥中的含水量。 常用的聚缩污泥的方式有以下几种： 重力浓 缩、旋转离心浓缩、 气浮浓缩以及使用聚缩脱水一体机等。 其中， 重力浓缩所需投入最低， 应用较为广泛， 其缺点在于处理效率较 低且占用大面积土地， 气味散发严重； 旋转离心浓缩

2、能够有效的 快速的将污泥进行聚缩， 处理的效率较好， 但需要投入较多的人 力和财力， 因此并未得到广泛的运用； 气浮浓缩主要用于质量较 轻的活性污水，运行费用较高，运用较少；随着科技的进步，在 处理污水方面， 开发处理聚缩脱水一体机， 这一机械支持同时聚 缩与脱水， 不仅处理效率高且占地面积小， 在未来的污水处理工 作上，将得到广泛的运用。 2. 污泥脱水 污泥脱水是处理污泥的常用手段， 通常使用自然干化与机械 脱水两种方式进行处理。 在一些气候干燥且土地面积较为宽广的 地区， 可采用自然干化的方式， 自然干化的脱水方式属于最为经 济的方式，但具有一定的局限性，因此，在国内自然干化的应用 率占

3、总体的百分之十不到。 污泥机械脱水可根据施用的外力形式 不同分为压缩过滤法、真空吸收法、旋转离心法等。采用机械脱 水处理效率高， 在国内外都得到了广泛的运用。 在整个污水处理 环节中， 污泥脱水是降低污泥含水量的重要步骤， 在后续工作中 脱水效果的优劣决定了工作的难易程度， 因此脱水工作应极为重 视。 3. 污泥分解消化 污泥在进行脱水后，仍具有一定的危害性，且极其不稳定。 因此要采取污泥分解消化的方式，是污泥转化成较为稳定的物 质。在进行分解消化后， 污泥内部的有害物质得到了进一步的降 解和稳定，降低了污泥的整体数量，改善了污泥内部稳定性。污 泥分解消化按照工艺原理可分为厌氧性消化和亲氧性消

4、化。 厌氧 消化的优点在于操作能耗较低，过程较为稳定，投入较低，在国 内得到了广泛的运用。 亲氧性消化具有较好的灭菌作用， 稳定性 好，设备开发齐全，运行方便工艺成熟等优点，在中小型污水处 理长中较为常见。 三、城市生活污水防治的原则 1. 统筹安排，合理规划 新水法第五条规定：县级以上人民政府应当加强水利基 础设施建设， 并将其纳入本级国民经济和社会发展计划。 城市生 活污水防治关系到水资源的可持续利用， 是我国经济社会发展的 战略问题。因此各地政府要将生活污水的处理纳入水资源统一管 理与调配， 要制定城市排水与污水处理的发展规划， 做到统一规 划、远近结合、协调发展、按系统分期配套建设。

5、2. 结合实际、因地制宜 城市生活污水处理方式的选择应遵循实事求是的原则。 对一 个城市来说， 污水处理厂按照什么样的原则来建立， 必须从实际 情况出发，按照集中与分散结合的原则，该集中就集中，该分散 就分散，因地制宜。如兴城更适宜建小、微型治污装置。因为从 建设资金讲， 微型的如地埋式处理装置不需要建地下管道， 运营 费少。生活污水的处理与防治也应该根据当地的水资源实际选 择。 3. 水资源、环境容量有偿利用原则 水是最重要的资源，环境容量也是资源，是有价的，对其经 济化有偿利用是必要的， 因此要改变过去水资源无价、 企业污染 治理、居民无偿排污的观念，用“谁污染，谁付费”的原则代替 “谁污

6、染，谁治理”，使所有的环境污染外部性内在化。实现环 境与资源的价值补偿， 把资源的使用与污染破坏的经济价值反映 出来，使之得到足额与超额而不是差额补偿， 形成经济制约机制。 这样可以节约水、又可以筹集排水管网维护资金。 四、好氧颗粒污泥的物化性质 1. 湿密度和含水率。好氧颗粒污泥结构通常较为致密稳固。 好氧颗粒污泥的湿密度通常为 1.004-1.1g/l ，远远高于传统絮 状活性污泥( 1.002-1.006g/l )。与厌氧颗粒污泥相似，好氧颗 粒污泥的含水率约为 94-97%，低于絮状污泥( 99%)。 2. 物理强度。物理强度可以反映在水力摩擦和颗粒碰撞时颗 粒保持完整稳定的能力。 与

7、细菌为主要菌群的颗粒污泥相比， 丝 状菌颗粒的结构较为松散，颗粒强度较弱。同时，进水钙浓度在 86.8-151.1mg/gSS 时，颗粒强度约为 0.16-0.42Nmm-2 ，而钙浓 度在 2.5-40mg/gSS 时，颗粒强度约为 0.003-0.04Nmm-2 。 3. 形态结构。 好氧颗粒污泥通常具有非常清晰、 近乎圆形或 椭圆形的外观形态。 然而，由于研究中培养方式和各种影响条件 的差异， 颗粒形态外观不尽然相同。 好氧颗粒污泥颜色受其菌群 结构影响，通常为黄色、白色或者黑色等 2 ， 3，5 。好氧颗粒 污泥粒径大小分布空间广泛， 一般在 0.2-4mm 之间，其最大粒径 可达 1

8、6mm。 4. 表面疏水性。 好氧污泥颗粒化过程中， 细胞表面疏水性会 明显提高，稳态好氧颗粒污泥的表面疏水性约为絮状污泥的 2.5-3.5 倍。并且，水剪切力、选择压和污泥中蛋白含量与多糖 含量比值的增加都可提高细胞疏水性能， 但改变基质浓度或负荷 对其影响不大。 五、好氧颗粒污泥处理城市生活污水 1. 颗粒污泥培养阶段 接种污泥后，反应器内初始污泥浓度为4500mg/L。采用选 择压法运行反应器， 逐渐减少沉淀时间以提高临界沉降速率， 使 细小分散的絮状污泥洗出，从而促进颗粒污泥的形成和累积。 沉淀时间由30min逐渐缩减至10min。由于进水中COD浓度较低， COD亏泥负荷平均为0.1

9、8kgCOD/( kgMLSS?d，碳源相对不足， 影响颗粒污泥的生长， 同时低负荷容易引起污泥的丝状菌膨胀而 使污泥的沉降性能恶化， 加之利用骤降沉降时间法， 污泥的洗出 量大于污泥的生长量，反应器内的MLSS呈下降趋势，最终降低 至1750mg/L，从而导致反应器运行状况的不稳定。在第41d补 泥后，放弃使用选择压法，将沉淀时间调整回30min，反应器才 重新稳定运行。 本阶段实验历时 72d 后，反应器内肉眼观察到小 颗粒。污泥驯化阶段对 COD和氨氮的去除效果良好，出水CO% 值为47.2mg/L，平均去除率达到64.2%。氨氮的平均去除率达到 了 91.3%，出水氨氮平均 3.9mg

10、/L 。 2. 颗粒污泥生长阶段 经过培养验化后， 反应器污泥浓度逐渐稳定， 进入颗粒污泥 生长阶段。该阶段历时79d，控制泥龄为20d。调整反应器运行 程序，将曝气时间分为两段， 增加二次厌氧搅拌和二次曝气的时 间。该阶段反应器 MLSS平均为2300mg/L，SVI平均为58.7mL/g。 反应器对COD和氨氮平均去除率分别达到了60.9%和83.7%。 3. 运行参数优化调整阶段 该阶段采用方式3运行反应器，泥龄为20d。阶段初始时， 污水厂进水COD浓度提高至347533mg/L,经过一段时间后又 降回平均134mg/L。实验中为维持有利于颗粒污泥的形成条件， 向反应器投加适量葡萄糖，以提高进水COD浓度。该阶段CO污 泥负荷0.46kgCOD/（kgMLSS?d。反应器内污泥 MLSS呈现增长 趋势，平均为3967mg/L。污泥SVI（ 30min）呈逐渐下降趋势