污水处理运行工艺技术

1、 污水处理工艺污水处理工艺 技术培训技术培训 工艺运行参数工艺运行参数SVORPPHF/MSVIMLSSMLVSSDOSRT 污水处理厂工艺运行参数及常见故障分析活性污泥常见的运行参数全程1：SV（ Sludge Volume/sludge velocity）2：SVI （Sludge Volume Index）3：DO （demand oxygen）4：ORP （oxidation reduction potential）5：F/M （food/microoganism）6：PH7：MLSS(MLVSS) (mixed liquid suspended solid/mixed liquid

2、volatile suspended solid)8：SRT (sludge retention time)1:sv30症状症状上清液上清液泥水界面泥水界面SVSV数值数值原因原因丝状膨胀清基本清晰高污泥膨胀引起沉降性能恶化，污泥压实性差非丝状膨胀轻度浑浊基本清晰高进水溶解性有机物高，但是又缺少n、p,导致细菌会污泥中结合水增多，压实性差污泥中毒（轻）负荷高 浑浊 基本清晰正常污泥中毒会导致污泥解体负荷高导致处于对数增长期，污泥不易沉降污泥老化（轻）轻度浑浊清晰正常污泥老化解絮污泥中毒（严重）污泥老化（严重）很浑浊无明显界面很低大量解絮含盐废水进入很浑浊有明显界限低污泥解絮污泥矿化或者过氧化很

3、浑浊无明显界限很低（几乎没有）长期处于低负荷，曝气过量 1000mL和100mL量筒区别高度高度内径内径外径外径刻度线高度刻度线高度1000mL4456166342100mL2552730174100ml单位污体积所能够接触的表壁面积是1000ML的2倍多2:svI污泥体积指数（SVI） （Sludge Volume Index）定义：曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g干污泥所形成的污泥体积，( ml/g) )/()/(lgMLSSlmlSVSVI功能：能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能， 其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多； 其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀；正

4、常范围： 50150 ml/g（处理城市污水时）SVISVI值值产生原因产生原因对策对策SVI150污泥负荷过高，导致沉降性能恶化提高污泥浓度，减少进水量加大回流比，进水稀释污泥膨胀依据污泥膨胀对策SVI50污泥老化提高营养，加大排泥污泥灰分过多强化物化阶段效果，加大排泥3:MLSS 和 MLVSSMLSS混合液悬浮固体浓度，指曝气池中单位体积混合液中活性污泥悬浮固体的质量，也叫污泥浓度（mg/L)。 MLVSS混合液挥发性悬浮固体浓度，表示混合液悬浮固体中有机物含量，但不仅是微生物的量，由于测定方便，目前还是近似用于表示污泥。 MLNVSS灼烧残量，表示无机物含量。MLSSMLVSS: 70

5、%MLNVSS: 30%MLVSS: 一般范围为5075，即MLVSS/MLSS=0.50.8，4：DO 常规工艺厌氧do0.2mg/l;缺氧do0.5mg/l;好氧do2-3mg/lBdp工艺好氧的溶解氧可以控制在0.3mg/l,利用特殊的曝气方式和大的回流比稀释及高污泥浓度1：do数据只代表水中的do，代表不了微生物处于那种环境，抛开工艺和运行参数谈论do是不对的2：低负荷絮体外围消耗do速率下降，导致do穿透能力增强，内部处于好氧状态3：低负荷，碳源物质首先是用来细胞维持的5：ORP进水orp:正常的城市污水具有+100mv氧化还原电位，小于+40说明污水已经厌氧发酵或者有工业还原剂排入

6、，超过+300说明有工业氧化剂废水大量排入好氧微生物orp:+100mv可以生长，最适+300-+400mv,兼氧+100mv以上进行好氧呼吸，+100以下进行无氧呼吸，厌氧微生物-200mv-300mv,z产甲烷为-300-400mv,最设合-330mv.0rp受也受ph和氧分压影响，ph和氧分压低，orp低，ph和氧分压高，orp高，此外还受到物质的化学价的变化影响，正因为这样，有的用orp仪表来间接反映反硝化反映状态。6：F/M（污泥负荷）指在单位曝气时间内，单位质量的活性污泥所能够接受，并将其降解到预定程度的有机污染物量，kg（BOD）/kg（MLSS）d。XVQSXV)-SQ(SNr

7、ears食微比表现对应沉降比表现食微比过低1.沉降过程可出现活性污泥过多2.活性污泥色泽较深3.沉降过程较迅速4.上清液带有细小颗粒5.沉降的活性污泥压缩性好食微比过高1.活性污泥稀少2.活性污泥色泽鲜淡3.絮凝沉降速度相对缓慢4.上清液浑浊5.沉降活性污泥阶段压缩性差7：PH微生物的最适合ph在6.5-8.5，低于6.5时利于是真菌生长繁殖，真菌就会变为优势菌种从而会因为污泥膨胀，ph高于10，污泥会发生水解，导致出水超标。 硝化细菌反应最适合的ph在7-8，AOB最合适的ph在7.4-8.3，NOB在6.5-7.5反硝化最适合的ph在7-7.5，ph在7.3以下产生的N2O比例会增加，7.

8、3以上反硝化产生的以N2为主。PAOS最适合ph6.5-8.0,低ph利于磷的释放，高ph利于磷的吸收.8：SRT 泥龄指污泥在反应池的停留时间，硝化反应泥龄一般控制在7天以上，脱氮系统中一般控制在15-30天，除磷系统泥龄越短越好，这样就会和硝化泥龄有冲突，一般脱氮情况正常的情况下，通过微调，尽量缩短泥龄，保证出水达标排放。每日污泥排放量曝气池中微生物总量 污泥膨胀（sludge bulking）是指污泥结构极度松散，体积增大、上浮，难于沉降分离影响出水水质的现象。污泥膨胀的特征： 污泥结构松散，质量变轻，沉淀压缩性能差；SV值增大，时达到百分之九十；正常情况下，城市污水SVI值在50150

9、之间，发生污泥碰撞时SVI可达到200并持续增加；大量污泥流失，出水浑浊；二次沉淀难以固液分离，回流污泥浓度低，有时还伴随大量的泡沫的产生，无法维持生化处理的正常工作。1：污泥膨胀污泥膨胀分析判断：1：SV和SVI（数值，沉降性能，压实性能等）2：镜检（是否有丝状菌和大量的附着性纤毛虫，菌胶团形状是否呈现放射状等）3：结合进出水参数及工艺运行参数污泥膨胀总体上分为：污泥膨胀总体上分为：丝状菌膨胀丝状菌膨胀非丝状菌膨胀非丝状菌膨胀系活性污泥絮体中的丝状菌过度繁殖导致的膨胀微生物的负荷高，细菌吸收了大量的营养物，但由于温度低，代谢速度较慢，就积贮起大量高黏性的多糖类物质。这些多糖类物质的积贮，使活

10、性污泥的表面附着水大大增加，使污泥形成污泥膨胀1低负荷4缺乏N、P5低PH2低D O3腐化含硫废水进水水温低，进水易降解的碳源增加，缺少营养物质环境条件丝状菌类型1.低负荷微丝菌、诺卡氏菌、软发菌、0041型菌、0092型菌、0675型菌0581型菌 、0961型菌 、0803型菌、1851型菌、2.低DO球衣菌属、硫丝菌1701型菌、021N型菌 、1863型菌、软发菌、贝氏硫菌、发硫菌3.腐化废水或硫化物过高微丝菌、贝氏硫磺菌、1701型菌、021N型菌 和球衣菌属、0092型菌、0914型菌、0581型菌、 0961型菌 、0411型菌4.营养（N、P）不足发硫菌、硫 丝 菌 、 0 2

11、 1 N 型 菌 和 球 衣 菌5.PH值低丝状真菌、霉菌不同运行条件下污泥膨胀中优势丝状菌类型不同运行条件下污泥膨胀中优势丝状菌类型污泥膨胀丝状菌菌胶团细菌丝状菌性膨胀絮花状物质，其骨干是菌胶团正常的活性污泥丝状菌大量出现，主要是有鞘细菌和硫细菌不正常的情况下丝状菌引起的膨胀大量的累枝虫引起的膨胀胶团菌（B）丝状菌（A）底物浓度S比生长速率不同底物浓度下两种微生物的竞争状况示意图 污泥膨胀控制 由于引起丝状膨胀的原因复杂，首先通过SV、SVI及镜检情况，再结合进水水质和工艺运行参数，确认是是丝状还是非丝状膨胀，再确认是那些原因（微生物）导致的膨胀，然后工艺控制，化学药剂杀菌及生物控制。非丝状

12、菌膨胀控制工艺措施：延长曝气时间，辅助排泥，投加氮源、磷源丝状菌膨胀主要原因相 应 的 对 策 工艺控制 ( 1 ) 低基 质浓度的 限制 通过提高食微比( F/M) 或使用选择器来控制 ，改变 工艺的运行方式也 可以有效地提高底物浓度 ， 如采用推流式运行或将曝气池分成若干个小格、间歇序批运行、间歇进水等。（2）低溶解氧限制 工程中往往是由于高负荷引起的低DO，通过降低食微比（F/M），提高曝气池的MLSS，使得F/M处于不易膨胀的中等负荷状态；或在曝气池前段增设好氧选择器；或增加曝气量，提高风机供风量，或改用更高充氧效率的设备。( 3 ) 营 养盐缺乏( N、 P ) 调整废水中的 C、

13、N、 P的比例 ， 使 B OD s N：P回到 100：5：1.（4 ) 低 P H 冲击 低PH有利于丝状真菌的生长，干扰菌胶团的的正常生长，可通过加碱的方式，是进曝气池的废水PH控制在6.58.5之间。( 5 ) 腐 败废水或高 H2 S 进水预曝气，增加厌氧选择区，提高do化学手段1：投加氯，每千克混合液(mlvss)的每天投加2-3g氯，投加位置污泥回流充分混合的位置。2：控制ph10左右，维持时间4-8小时生物手段1：僧帽触口虫2：直环毛虫2：污泥中毒 当废水中含有重金属离子（汞、镉、铬、铅、砷）、硫化物、胺、酚、氰化物、硝基苯等抑制作用极强的毒性物质及其衍生物的浓度到达一定的时候

14、，就会对微生物产生毒性，造成污泥中毒，大量解絮死亡，造成水质恶化出水超标。污泥中毒分析判断： （1）观察SV:活性污泥中毒后，污泥活性会下降，菌胶团会解絮，原后生动物会死亡，上清液浑浊，有大量细小不沉降的细小颗粒。 （2）生物相观察：首先对环境最敏感的盾纤虫消失，较低浓度的有毒物质就会导致盾纤虫消失，其次是原生动物，原生动物随着浓度升高和时间推移逐渐消失，最后是后生动物，菌胶团周围会出现大量细小菌胶团残体，菌胶团之间的间隙水浑浊。 （3）液面会出现泡沫堆积和浮渣层（松散的浮渣层） （4）曝气池的溶解氧会逐步升高。 工艺措施1：停止进水，找到污染的源头企业，待生化池逐渐恢复后少量进水或者将泵房的

15、水转移出来，找有资质的公司进行处理。2：对已经进入生化池的废水，要加大外回流，将其他构筑物内没有污染或者毒性物质较轻的水进行回到前端，对有毒物质进行稀释，降低毒物浓度 。3：投加活性炭后，吸附有毒物质。4：加大污泥脱水量，并接种新的污泥，然后投加碳源和营养物质。3：污泥老化污泥老化污泥老化：由于营养不足，微生物食物不足，进入衰退期（老化），细菌自身氧化过度，排泥时间过长，污泥中含有的“老”污泥较多，整体污泥老龄化。沉降性能变差，SVI值过低。污泥老化分析判断：1：SV 老化污泥由于絮体大，沉降速度快，由于微生物食物不足，菌胶团会解絮平时多记录SV5与SV30的比值变化。2：由于老化解絮，上清液

16、有未沉降的细小的絮体，液面局部有黄色浮渣的浮渣。3：曝气溢出来的气派夹带有解絮的絮体，呈现黄色。4：镜检会发现絮体周围散落较多的细小絮体，絮体之间的间隙水是清晰的，同时可以发现较多的低负荷的虫子（表壳虫、后生动物等）5：确认一下食微比。污泥老化，食微比会一般非常低。6：排泥不及时，泥龄非常长7：进水长期低负荷8：过度曝气工艺措施1：对于长期较低进水的浓度导致的污泥老化：减少曝气量，防止过度氧化，在出水达标的情况下，减少曝气量和曝气时间，适当给微生物加餐2：对于泥龄长导致的污泥老化问题，在出水主要指标不超标的情况下，定期增加污泥的排放量，每次增量在10%左右，观察3-5天，如果出水稳定，数据有改

17、善再增加排放量，直到出水达标，感官较好，适当的低负荷会减少污泥的产量，一定量的进水浓度首先是用来细胞维持，而不是用来细胞增长的，平时吃的多，胃口大了适当的运动，就吃的很多，一旦饿了就会没精神，平时吃的少的，每天适当运动吃一点也不会感觉饿。4：污泥上浮污泥上浮：在沉淀池中，有时候会发现污泥不沉淀或者沉淀再上浮，这会导致污泥随水流失，导致出水超标。一般情况下污泥上浮有三种情况，污泥腐化；污泥反硝化，丝状膨胀，进水含油导致的污泥上浮。原因分析： 1：确认上浮的污泥颜色和气泡，确认是那种原因导致的污泥上浮。 2：通过SV及SVI及镜检确认那种上浮 3：通过对上浮污泥的冲洗看看能否下沉。在沉淀池中污泥可

18、能由于长期滞留而厌氧发酵，生成气体（H2S、CH4等）从而发生大块污泥上浮的现象。它与污泥脱氮上浮所不同的是，污泥腐败变黑，产生恶臭。此时也不是全部污泥上浮，大部分都是正常地排出或回流，只是沉积在死角长期滞留的污泥才腐化上浮。 防止的措施有：安设不使污泥外溢的浮渣设备；消除沉淀池的死角；加大池底坡度或改正池底刮泥设备，不使污泥滞留于池底。污泥腐化污泥反硝化1：曝气内污泥泥龄过长时，硝化过程比较充分（NO35mg/L），在沉淀池内产生反硝化，硝酸盐的氧被利用，氮即呈气体脱出附于污泥上，使之相对密度降低，整块上浮，在做污泥沉降比试验时，由于只检查污泥30min的沉降性能，而沉淀池的沉淀时间一般都大

19、于30min，所以往往会忽视污泥的反硝化作用。 污泥上浮是否发生是受多种因素影响的。其中最重要的因素是反硝化速率与沉淀池底部水力停留时问的联合作用。 所以在控制时考虑以上两种因素，找出切实可行的方法。 降低污泥在沉淀池中的停留时间：n增加污泥回流；n时排除剩余污泥；n降低混合液污泥浓度。 控制沉淀池中反硝化速率：n加强保持池中的脱氮效果降低沉淀池进水混合液的硝态氮浓度；n尽量降低混合液溶解氧浓度；n降低混合液中氮气浓度。水温升高反硝化速率升高，所以夏天更容易发生反硝化污泥上浮。丝状膨胀导致的污泥上浮 丝状膨胀导致的污泥上浮原因还是因为由于松散的絮体中携带了过量的气泡，导致絮体比重下降，无法进行

20、泥水分离，然后出现污泥上浮。4. 进水中含有过量的表面活性物质和油脂类化合物： 菌胶团吸附表面活性物质和油脂类化合物，从而曝气生成的大量小气泡更易附聚于絮凝体上，也会使污泥比重变轻，在沉淀池中可能发生污泥上浮。 防止措施是将供气控制在搅拌所需的限度内，而脂肪和油则应在进入曝气池之前去除。颜色颜色状态状态辨别辨别原因原因鲜艳，容易堆积负荷过高，粘手进水浓度过高，污泥浓度过低，核算一下污泥负荷鲜艳，局部堆积，易碎水力冲击，或者洗涤剂，不黏手进水有表面活性剂干扰，或者水流扰动比较大陈旧白色曝气过量检查一下do,是否存在负荷过低，曝气过量的情况棕黄色 活性污泥颜色类似看看刚溢出水面泡沫的颜色和液面浮渣

21、堆积是否存在污泥老化现象，如果堆积严重则检查一下是否存在生物泡沫黑色黑色及页面浮渣生化池是厌氧及进水检查一下do,看看是否有曝气不足或者进水异常 白 色 污泥停留时间污泥停留时间 由于产生泡沫的微生物普遍生长速率较低、生长周期长，所以长由于产生泡沫的微生物普遍生长速率较低、生长周期长，所以长污泥停留时间污泥停留时间(SRT)都会有利于这些微生物的生长。如都会有利于这些微生物的生长。如 采用延时曝气方式就易产采用延时曝气方式就易产生泡沫现象生泡沫现象6。 从本公司实际运行中可发现，减少运行周期，延长单周期运行时从本公司实际运行中可发现，减少运行周期，延长单周期运行时间，即时就会产生泡沫，而且泡沫

22、一旦形成，泡沫层的生物停留时间就独立于曝间，即时就会产生泡沫，而且泡沫一旦形成，泡沫层的生物停留时间就独立于曝气池内的污泥停留时间，易形成稳定持久的泡沫。气池内的污泥停留时间，易形成稳定持久的泡沫。 污泥负荷和废水中长链脂肪酸含量污泥负荷和废水中长链脂肪酸含量 在高负荷条件下，在高负荷条件下，Nocradia和放线菌会大量繁和放线菌会大量繁殖，产生泡沫，而低温下，殖，产生泡沫，而低温下，M.parvicella则无论负荷高低，在丝状细菌种群中始终则无论负荷高低，在丝状细菌种群中始终处于优势，底物中长链脂肪酸含量与生物泡沫的发生密切相关。脂肪酸是泡沫微处于优势，底物中长链脂肪酸含量与生物泡沫的发

23、生密切相关。脂肪酸是泡沫微生物生物N.amarae的唯一碳源；的唯一碳源；M.parvicella喜欢长链脂肪酸如油酸作为碳源喜欢长链脂肪酸如油酸作为碳源废水废水中油，酸存在时有利与这些丝状微生物的生长。中油，酸存在时有利与这些丝状微生物的生长。 曝气方式曝气方式 不同曝气方式产生的气泡不同，微气泡或小气泡比大气泡更容易产生不同曝气方式产生的气泡不同，微气泡或小气泡比大气泡更容易产生生物泡沫，并且泡沫层易集中于曝气强度低的区域。生物泡沫，并且泡沫层易集中于曝气强度低的区域。影响生物泡沫的形成因素影响生物泡沫的形成因素 pHpH 不同的丝状微生物对不同的丝状微生物对pHpH要求不一样。例如诺卡氏

24、菌群要求不一样。例如诺卡氏菌群 ( (NocardiaNocardia amaraeamarae) )的生的生长对长对pHpH极敏感，最适宜的极敏感，最适宜的pHpH为为7.87.8。丝状菌最适宜的。丝状菌最适宜的pHpH为为7.77.78.08.0，当，当pHpH超过了产超过了产生泡沫的丝状菌对生泡沫的丝状菌对pHpH的适应极限时，能有效的减少泡沫的形成；的适应极限时，能有效的减少泡沫的形成； 溶解氧溶解氧 生物泡沫中的诺卡氏菌群是严格好氧的微生物，在缺氧或厌氧的条件下，生物泡沫中的诺卡氏菌群是严格好氧的微生物，在缺氧或厌氧的条件下，都不能利用基质生长，但并不会死亡，而丝状菌有所不同，它可以

25、利用硝酸根作为都不能利用基质生长，但并不会死亡，而丝状菌有所不同，它可以利用硝酸根作为最终电子受体。因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段，仍可以顺最终电子受体。因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段，仍可以顺利生产。所以溶解氧含量不是影响丝状菌生长的主导因素。利生产。所以溶解氧含量不是影响丝状菌生长的主导因素。 温度温度 与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和 最佳温度。如：最佳温度。如：Nocardia.amaraeNocardia.amarae为为232327 27 ，生长范围相对较窄，生长范围相对较窄，M.p

26、arvicellaM.parvicella的适应范围很广，的适应范围很广，为为8 835 35 ，适合的生长环境是低温，适合的生长环境是低温(15 )(15 )，当环境或水温有利于他们生长时，当环境或水温有利于他们生长时，就可能产长泡沫现象。不仅如此，温度还会对活性污泥系统中的微生物群落发生改就可能产长泡沫现象。不仅如此，温度还会对活性污泥系统中的微生物群落发生改变，导致生物泡沫的产生，这可以从许多生物泡沫的产生具有季节性看出，如许多变，导致生物泡沫的产生，这可以从许多生物泡沫的产生具有季节性看出，如许多污水处理厂在冬季和春季时生物泡沫容易产生。究其原因，主要是因为温度较低时，污水处理厂在冬季

27、和春季时生物泡沫容易产生。究其原因，主要是因为温度较低时，M.parvicellaM.parvicella可以利用长链脂肪酸作为其碳源和能源。此外，如果在油脂充足的情可以利用长链脂肪酸作为其碳源和能源。此外，如果在油脂充足的情况下，较高的温度不仅会影响油脂的提供情况，而且也会使其他菌种在竞争中占有况下，较高的温度不仅会影响油脂的提供情况，而且也会使其他菌种在竞争中占有优势，使活性污泥系统中的微生物种群发生变化。因此低温能为优势，使活性污泥系统中的微生物种群发生变化。因此低温能为 M.parvicellaM.parvicella和和其他微生物竞争基质方面提供了有力的条件。其他微生物竞争基质方面提

28、供了有力的条件。皇木关污水处理厂工艺氧化沟参数简介 构筑物构筑物单元单元 HRT(h)HRT(h) 设备情况设备情况作用作用氧化沟设计参氧化沟设计参数数二沉池设计参数二沉池设计参数预缺氧区 0.711台叶轮直径2.5m,功率3kw双曲面搅拌机反硝化、去除do和硝酸盐降低对厌氧区PAOS的释磷干扰HRT=11.62hMLSS=3500mg/lFw=0.06kgBod5/(kgmlvss.d)R=100%r=200%曝气器标准通气量4-6m3/h（2.5-10m3/h）阻力4.5kpa服务面积0.4m2/个V=5652m3=40m H=4.5mKZ=1.38q=0.83(m3/m2.h)qmax=1.15(m3/m2.h)堰口负荷1.22L/(s.m)最大堰口负荷1.68L/(s.m厌氧区1.412台叶轮直径2.5m,功率3kw双曲面搅拌机水解酸化和磷的释放缺氧