第03讲氧化沟工艺的运行管理课件

第三讲氧化沟工艺的运行管理一、几个概念氧化沟：是活性污泥微生物氧化、分解有机物的最主要的场所。在氧化沟中，这微生物依靠机械曝气供给的氧气所创造的有利条件生长和繁殖，并吸附和分解污水中的有机物，进而产生絮状的活性污泥颗粒，在二沉池中经过泥水分离从而达到净化污水的目的。二沉池：是二次沉淀池的简称，是活性污泥混合液进行泥水分离的场所，以获得纯净的出水。同时将分离的活性污泥重力浓缩到一定的程度，供回流到氧化沟中再利用。归纳起来讲，二沉池的作用就是进行泥水分离和暂时贮存污泥。1/6/20241生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理二、氧化沟工艺基本流程直接排放或回用

→格栅→集水池→初沉池→氧化沟→二沉池→回流泵房→浓缩池→污泥处理回流系统1/6/20242生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理三、公司污水的主要组成酿酒污水灌装洗瓶水热电站/动力车间粉煤灰水生活污水最根本的影响因素是酿酒生产底锅水，主要原因是该种废水的酸度偏低，属于高浓度碳水化合物，同时水中的氮、磷比例极低，易造成污水处理系统的异常。公司上马厌氧处理系统后，变废为宝，已经系统解决了因底锅水浓度较高对好氧处理系统的影响。1/6/20243生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理酿酒污水（1）包括底锅水、生活废水、外排冷却水（2）底锅水性质颜色：淡黄色或褐色主要成分：蛋白质、糖类、泛酸及其它胶体物质COD浓度：25000-60000mg/lSS浓度：500-1000mg/lpH值：2-5，呈酸性目前利用状况：用于厌氧处理系统（3）冷却水性质：同洗瓶水，但温度略高(50度左右)。全部循环利用。1/6/20244生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理灌装洗瓶水及其性质颜色：无色透明，含少量杂质和少量有机物（微生物）主要成分：以无机物为主COD浓度：10-80mg/lSS浓度：50-300mg/lpH值：6-8，基本为中性目前利用状况：各车间分散循环利用，重复利用率约30%1/6/20245生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理粉煤灰水及其性质颜色：灰色、混浊沉淀后的上清液浅灰色，含大量杂质（以炉渣和煤灰为主）主要成分：以无机物为主

COD浓度：30-300mg/lSS浓度：50000mg/l以上

pH值：7以下，弱酸性（含化水工段排放的酸性废水）目前利用状况：循环利用，循环利用率约70%每天，排放量约500吨。1/6/20246生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理五、污水处理成本影响因素COD总量：与污水处理总量和污水浓度呈正相关。COD总量=污水总量*污水浓度。影响比较大的因素是水量和浓度的忽变，如饲料厂的排污行为。设备：公司污水处理设备装机总容量540多千瓦时，原来电能消耗占总成本的50%，是污水处理站成本的要素，目前约占20%。目前大部分设备工作超过10年，维修费用所占的比例越来越高，约30%。1/6/20249生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理五、污水处理成本影响因素人员素质：经过多年的培训和本次人员整合，污水处理人员素质基本能够满足需求。但仍需通过加强培训和强化管理来降低运行成本。工艺执行：根据淡旺季不同实际确定不同的运行工艺。1/6/202410生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理六、氧化沟运行管理（一）集水池的作用和管理作用在于调节来水流量和水水泵泵送流量之间的不平衡，避免水泵的频繁启动。容积较大的集水池还可以起到均衡水量、均化水质的作用，因而集水池有时也被称作集水调节池。运行管理

1、开启粗格栅清捞垃圾；2、进行定期的彻底清洗

1/6/202411生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（一）集水池的作用和管理清洗时注意事项1、抽空集水池中的剩余污水，采取鼓风等措施使池中的有毒气体散发；2、下池操作人员穿戴好防水衣、靴，必要时要戴防毒面具，系好安全带在有人监护的情况下进入集水池进行清理；3、一般要求每人下池时间不得超过30分钟；4、清洗完毕后，操作人员必须用肥皂或消毒水洗脸、洗手、洗澡；5、清出的垃圾要及时、妥善处置。

1/6/202412生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（二）格栅的作用和运转管理

作用一是去除大的漂浮物、悬浮物，保护水泵和后续的设备和构筑物不被堵塞，保证其正常运转。二是拦截去除大量的固形物（特别是细格栅），因此也在一定程度上处理了污水，通常称为物理处理方法。一般来讲，拦截的固形物的总重量占污水中悬浮固体的1/10左右。

1/6/202413生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（二）格栅的作用和运转管理格栅的分类格栅分为两类：即粗格栅和细格栅。粗格栅设在泵站集水池前，其间隙取决于水泵大小和型号和进水量，一般采用5mm。细格栅设在沉砂池前，间隙一般为0.5mm。格栅的间隙过大，易造成处理质量下降，使得一部分漂浮物通过；而间隙过小则易造成前后水位落差大，影响过水流量。1/6/202414生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理1、粗格栅的运转管理经常观察集水池的水位，清污清污的间隔不能过长，否则会影响过水量，造成水位落差大，影响过水流量（一般要求，粗格栅前后的水位差为20-50mm）。特别是栅渣较多时或汛期要及时延长清污时间或增加清污次数。定期巡视检查和维护保养。（按操作规程的要求进行巡检查，按设备“三定”和润滑“五定”要求进行维护保养。）1/6/202415生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理1、粗格栅的运转管理避免齿耙错位、倾斜，若出现上述情况，不得强行开机，应及时调整。非正常停机时，在未查明原因的条件下，不得随意开启。妥善、及时处理栅渣，每班至少清理一次，按要求堆放在指定的地点。1/6/202416生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理

2、细格栅的运转管理巡视时根据污水量的大小和细格栅栅渣量的大小及时进行清污；定期巡视检查和维护保养。（按操作规程的要求进行巡检查，按设备“三定”和润滑“五定”要求进行维护保养。）妥善、及时处理栅渣，每班至少清理一次，按要求堆放在指定的地点。1/6/202417生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（三）氧化沟的运行管理

作用在氧化沟处理污水工艺中，氧化沟就是通常所说的曝气池，是活性污泥微生物氧化、分解有机物的最主要的场所。反映氧化沟工况的指标

MLSS（污泥浓度），MLVSS（挥发性污泥浓度），污泥沉降比（SV%），污泥指数（SVI），曝气时间（t），污泥负荷（Fx或Bx），容积负荷（Fv或Bv），污泥泥龄（θ）。

1/6/202418生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（三）氧化沟的运行管理1、温度：20-30℃；2、曝气时间：10-24h；3、溶解氧：一般1-3mg/l；4、营养物质比例：BOD5:N:P=100:5:1；5、SV%：20-30%，冬季大多为50-80%，夏季大多为20-40%；6、SVI：冬季为150-250，夏季为50-120ml/g；7、MLSS：3000-6000mg/l8、PH：6-99、θ：10-30d10、回流比（R）：冬季污泥性状差，多为100-150%，夏季为30-50%。

1/6/202419生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（三）氧化沟的运行管理运行管理的一般要求

①按曝气池组设置情况及运行方式，应调节各池进水量，使各池均匀配水；②曝气池无论采用何种运行方式，应通过调整污泥负荷、污泥泥龄或污泥浓度等方式进行工艺控制；③曝气池出口处的溶解氧宜为2mg/L；1/6/202420生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理的一般要求④二次沉淀池污泥排放量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度及二次沉淀池泥面高度确定；⑤应经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等，并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目；⑥因水温、水质或曝气池运行方式的变化而在二次沉淀池引起的污泥膨胀、污泥上浮等不正常现象，应分析原因，并针对具体情况，调整系统运行工况，采取适当措施恢复正常；1/6/202421生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理

（三）氧化沟的运行管理

⑦当曝气池水温低时，应采取适当延长曝气时间、提高污泥浓度、增加泥龄或其他方法，保证污水处理效果；⑧合建式的完全混合式曝气池的回流量，可通过调节回流闸板进行控制；⑨操作人员应经常排放曝气器空气管路中的存水，待放完后，应立即关闭放水闸阀；⑩曝气池产生泡沫和浮渣时，应根据泡沫颜色分析原因，采取相应措施恢复正常。1/6/202422生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（三）氧化沟的运行管理运行管理1、进水观察颜色：正常的生活污水和城市污水为粪黄色；我公司的污水多为浅黑色或灰黑色。均匀：一方面防止集水池中水位过高或过低，另一方面有效地避免在氧化沟中形成冲击负荷。采取水样：即定时定点采取进出水样。浸深：即对进水过程中的转刷刷片的浸没深度进行观察，特别是在水量较大的时候。

1/6/202423生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理2、气味污水气味：正常的生活污水除了有粪臭外，还可能有臭鸡蛋气味，主要的原因是污水厌氧腐化后产生了H2S气体。在我公司主厂区污水还有自己的特色，即酒香，但这不是一种正常的现象，要及时根据污水的气味进行污染源的调查。污泥气味：正常的活性污泥有一种特殊的土腥味或霉香味，通过勤嗅可以判断氧化沟中污泥的正常与否。

1/6/202424生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理3、活性污泥的观察外观：正常的活性污泥为褐色或浅褐色，因为水质的不同也可以是其它颜色，具有特有的土腥味。如果污泥的颜色明显较深，则可能是LSS较高，污泥过剩，要及时排泥。镜检：正常的活性污泥在镜检时会发现游离的菌体很少，大部分是结合性菌体，也能观察到少量短的丝状菌。原生动物多为游泳型纤毛虫类和有柄纤毛虫类，有时有少量的轮虫。2007年10月份以前，由于我公司特殊的水质，从而使得丝状菌含量较多，成乱麻状或成束出现。1/6/202425生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理3、活性污泥的观察沉降性能：性能良好的活性污泥沉降快，泥水界面清晰，在量筒中静置后能形成一个整体的绒团状絮体而沉降。凝聚性能：凝聚性能良好的污泥在沉降后虽然有时上清液稍有混浊，但基本上是清澈的。1/6/202426生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理3、活性污泥的观察观察是否有老化、轻质污泥、腐化上浮污泥、反硝化污泥等。回流污泥观察：主要观察流量是否充足、回流浓度是否偏低等。转刷运行状况的观察：主要观察有无异常。1/6/202427生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理运行管理3、活性污泥的观察泡沫观察：氧化沟在供氧充足、处理效果稳定、处理效率较高的时候，往往会出现少量的泡沫，这是因为污水中含有少量的油脂，经过分解而产生了气泡。但是如果有大量的白色气泡翻滚，具有粘性不易自然破碎，则表明污泥可能出现异常。

1/6/202428生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（四）氧化沟工艺的四个重要操作进水曝气回流排泥1/6/202429生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（四）氧化沟工艺的四个重要操作进水基本要求：均衡

目的：有利于保持氧化沟中稳定的污泥负荷，同时对二沉池不至于造成冲击。当COD总量和水量突破某个极限后，均衡进水也不过只能使污泥异常的时间向后推迟而已。控制要求：详细观察和摸索来水的变化规律，弄清楚24小时周期内外排水的高峰期和低谷期，预测好瞬时水量，通过及时的调整污水泵的开启台数和阀门的控制，最大限度地做到均衡进水。

1/6/202430生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理曝气曝气的作用：供氧。微生物只能利用水中的氧，而不是直接利用空气中的氧，因此就必须把空氧中气相的氧通过一定的装置变为水中的液相氧，并最终被微生物利用而变为固相的氧。

需氧量的计算曝气池中的需养量通常用下述公式表示：O=aQLr+bVN′w其中a-氧化每公斤BOD5所需氧的公斤数（0.42-0.53）；Q-为进水量；Lr-BOD5的去除率；b-污泥自身氧化的速度系数（0.11-0.188）；V-曝气池的容积；Nˊw-挥发性污泥浓度

1/6/202431生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理曝气控制要求应注意控制DO的高低要合适。如果过高，一方面可能造成能耗的浪费，另一方面则可能会造成污泥老化现象的出现，影响到处理效果。DO过低，不利于污泥的增长，影响微生物的活性，易造成氧化沟和二沉池中有腐化污泥产生；同时也有利于丝状菌的增长，造成丝状菌性污泥膨胀，导致处理系统的异常。

1/6/202432生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理经济运行的方法1、尽量采用高效率的曝气设备。氧化沟工艺中多采用转刷曝气器，虽然动力效率较低（1.7-2.4kg（DO）/kW·h），氧的利用率（充氧速率为10-90mg/L·h）也不是很高，但有着独特的优势，特别是易于检修。2、有条件的情况下可以采用DO自动监控装置，及时根据DO的高低调整转刷的开启及高低速转换。1/6/202433生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理经济运行的方法3、经常测定氧化沟中的DO，掌握其昼夜变化规律及不同时期的变化规律，在耗氧低谷时，减少曝气量。特别是在夜间气温低、污水量小、耗氧少和易于充氧的特点，采取间歇曝气等经济的曝气方式。4、适当降低MLSS，避免高浓度造成的不必要的能量消耗。1/6/202434生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理经济运行的方法

5、氧的最大需求量出现在和曝气池中污水和活性污泥混合的首端，此处常出现供氧不足的现象，为防止低DO防碍微生物的正常代谢，可适当增加此段的曝气量。但是，有些理论认为，为创造良好的厌氧、缺氧区以实现反硝化作用脱氮的要求，投水点可以减少曝气。在实际的应用中，如在出现污泥膨胀现象时，可以减少进水端的曝气，因为丝状菌争夺氧的能力强于丝状菌，此时不供给足够的氧，不利于丝状菌的活动，却有利于絮状菌更好地吸附有机物以便下一阶段的分解和利用。1/6/202435生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理回流回流的作用

1、将二沉池中沉降下来的活性污泥返回到氧化沟中去，以维持氧化沟中足够浓度（数量）的微生物，以适应污水量的变化和污泥污泥浓缩性能的变化，有效地去除污水中的污染物，达到净化污水的目的。

2、通过注入静止期或内源呼吸期的菌体以限制污泥的增长速度，利于絮状体的凝聚和沉降。

1/6/202436生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理回流回流系统的组成包括二沉池的排泥管路（通过重力自流）、集泥装置（刮泥机）、集泥井、回流污泥提升设备（潜污泵）、从污泥提升设备至氧化沟的管路等。回流的调节方法通常通过调节回流泵的开启台数和阀门的开启度来进行调节。

1/6/202437生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥的作用在曝气-二沉池系统中，活性污泥每天都在增长，要保持处理系统的正常平衡运转，必须及时排出多余的活性污泥（剩余污泥）。排泥是曝气-二沉池系统管理的重要操作，也是对系统工艺调节的重要手段，及时而适量的排泥是保持正常运转的必要手段。

1/6/202438生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定排泥操作最重要的问题就是确定排泥量的大小。通常有五种方法，而在这五种方法中，最常用和最容易操作的有二种，即根据污泥SV%来确定和根据氧化沟中MLSS来确定。

1/6/202439生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定1、根据SV%，按照经验来确定排泥量

SV%可以大致反映出活性污泥的数量和二沉池的工况。因此，可以通过长期以来形成的运行经验，根据SV%确定排泥量。这种排泥法确定的最大优点简单易行，但仅适用于污泥性能稳定的情况。

1/6/202440生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定2、MLSS来确定排泥量较SV%而言，MLSS能更好地反映氧化沟中的微生物数量。维持氧化沟中合适的污泥浓度能够保证处理效果，并能使其在二沉池中良好沉降。特别是污泥沉降性能不十分好的情况下，这是确定排泥量的最好的方法之一。一般曝气池的MLSS要求在2000-4000mg/l。1/6/202441生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定排泥量=（现有污泥浓度-期望的污泥）·V/排泥浓度，其中V为曝气池容积。如果从回流系统排泥，排泥浓度也即是回流污泥浓度。利用这种方法排泥虽然能够更好地确定排泥量，特别是在经验运行的同时，我们往往不需要每次都要测定排泥浓度就能够确定排泥量的大小。但这种方法在操作时需要等化验数据出来后才能确定排泥量。

1/6/202442生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定3、保持稳定的污泥负荷来确定排泥量食料与微生物的数量之比（F:M）是生物处理最重要的指标，在实际工作中，通常把污泥的BOD5负荷视作食料与微生物之比，即Bx=每天进入曝气池的BOD5总量/曝气池中的污泥总量=Q·BOD5/VNˊw。在实际的操作中，食料（BOD5）是无法控制的，污水总量也很难控制，要保持Bx的控制曝气池中的污泥总量，因此只有测出挥发生污泥浓度才能确定排泥量，操作起来更不方便。同时，由于BOD5的测定相对滞后，所以这一方法也是不可行的。

1/6/202443生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定根据Xe/Xr来确定排泥量在活性污泥法中，当运转平衡时，流出曝气池的污泥总量应等于进入曝气池的污泥总量加上排放的污泥量：（Q+Qr）Xe=QrXr+GQ-曝气池出流量Qr-回流量Xe-曝气池出口污泥Xr-二沉池底流G-污泥增长量平衡运转时，排泥量等于污泥增长量，即qXq=G，其中q等于排泥量，Xq为排泥浓度。当从回流系统排泥时，Xq=Xr

。1/6/202444生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理排泥排泥量的确定5泥龄控制法我们知道，泥龄θ=VXa/qXq，V为曝气池容积，Xa为曝气池中的MLSS，q、Xq同上，从而得出q=VXa/θXq，从回流管线排泥时，Xq等于Xr，而Xa=RXr/（1+R），所以q=V/θ·Xa/Xq=V/θ·R/（1+R），而R=SV/（100-SV），所以q=V/θ·SV/100

1/6/202445生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（五）指示生物及其观察

1、活性污泥良好时出现的原生动物有：钟虫类、盾纤虫类、累枝虫类、聚缩虫类、盖纤虫类、斜管虫类、种轮虫以及吸管虫类等。其共同的特征是固着性生物或葡匐性生物。特别是以钟虫类为主，可以单个活动，也有许多个一起呈放射性固着在污泥絮体上。2、活性污泥状态不好时的原生动物：波豆虫类、弹跳虫类、屋滴虫类、豆形虫类和草履虫类等。其共同特征是快速游泳类的种属。此时，往往是曝气时间不足，空气量不够或进水流量过大，处理效果较差。1/6/202446生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（五）指示生物及其观察3、活性污泥由坏转好时出现的微生物：漫游虫类、吸管虫类等缓慢游动或葡匐前进的生物数量增加或减少。4、有冲击负荷时或毒物进入处理设施时出现的生物变化：盾纤虫数目急剧下降，钟虫等原生动物不活跃或有死亡现象。5、废水浓度相对较低时出现的生物：游仆虫类和狭甲轮虫类。我公司这类原生动物主要在生产淡季时出现。1/6/202447生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（五）指示生物及其观察6、曝气过量时出现的生物：变形虫类和轮虫类占明显的优势。7、在大量钟虫存在的同时，如果盾纤虫的数量多而且越来越活跃，可能会使污泥变得松散，如果继续出现钟虫数目减少，而盾纤虫数目增加的现象，则可能导致污泥膨胀。1/6/202448生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（五）指示生物及其观察8、在有大量丝状菌存在的同时，如果发现累枝虫成堆出现，肉眼能见到污泥中有小白点，严重时在二沉池中成丝状出现，则表明曝气池中的溶解氧极低，一般低于0.5mg/l。9、如果二沉池中出现有许多的鱼虫，说明处理效率较高，出水COD通常在30mg/l以下，但如果鱼虫颜色很红时，则表明出水中溶解氧极低。1/6/202449生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（五）指示生物及其观察10、丝状菌数量特别多，基本上均是成束出现时，此时如果出现了斜管虫或板壳虫，并且数量逐渐增加，则表明溶解氧足够高，并有可能发生好转，丝状菌会逐渐减少或消失。1/6/202450生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理七、二沉池的运行管理（一）二沉池的作用二沉池是二次沉淀池的简称，是活性污泥混合液进行泥水分离的场所，以获得纯净的出水。同时将分离的活性污泥重力浓缩到一定的程度，供回流到氧化沟中再利用。归纳起来讲，二沉池的作用就是进行泥水分离和暂时贮存污泥。

1/6/202451生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（二）

二沉池的工艺控制参数表面负荷：就是二沉池单位面积所负担的污水流量。通常控制在1-1.5M3/M2·h，表面负荷越低，沉淀效果越好。沉淀时间：控制在1.5-2.5h，T=V有效/Q，其中V有效是指二沉池中不包括下部沉淀的泥区的容积，Q是指入流的混合液的总量。固体负荷：也称固体通量，是指单位面积部位时间内可负担的污泥量，一般为2-6KgMLSS/M2·h。1/6/202452生产管理中心环保主管室第三讲氧化沟工艺的运行管理（二）

二沉池的工艺控制参数处理效率：即出水的BOD5（或COD）、SS等是否达到国家相关排放标准，通常用进、出水BOD5（或COD）、SS下降的百分比来表示。泥面高度：活性污泥在二沉池中的明显的泥水界面，这个界面不能太高，否则在混合液流量过大或污泥沉降性能稍差时就可能