廢水治理技術(shù)--活性污泥法
(一)概述
活性污泥法是以活性污泥為主體的廢水生物處理的主要方法,?；钚晕勰喾ㄊ窍驈U水中連續(xù)通入空氣，經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物,。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群,，具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力。
(二)設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù)
活性污泥的主要運(yùn)行參數(shù)有：
1,、混合液懸浮固體(MLSS),，一般為3-5g/L。
2,、BOD負(fù)荷,，有污泥負(fù)荷與容積負(fù)荷兩種。污泥負(fù)荷,，即BOD-SS負(fù)荷,，一般為0.2-0.5kgBOD5./kg.MLSS.d。我國石化廠和煉油廠,，目前常用BOD-SS負(fù)荷作設(shè)計(jì)運(yùn)行參數(shù),。
3、污泥齡(ts)與污泥負(fù)荷有關(guān),，一般為2-15d,。
4、污泥沉降比(Pv),，15-40%,，以<30%為好。
5,、污泥體積指數(shù)(SVI),，簡稱污泥指數(shù)。一般認(rèn)為：
SVI<100污泥沉降性能好
100<SVI<200污泥沉降性能一般
SVI>200污泥沉降性能不好
(三)應(yīng)用條件
活性污泥法是好氧的生物處理法,。它與其它生物處理法一樣,，其應(yīng)用是受一定條件限制的。主要控制因素有：
1,、BOD5/COD
BOD5/COD=0.7時(shí),，廢水中的有機(jī)物幾乎都可用生物法處理；BOD5/COD>0.5時(shí),，適宜生物法處理,；BOD5/COD<0.2時(shí)，不宜采用生物法
2,、溶解氧(DO)
混合液中的DO以2mg/L左右為宜,。
3、營養(yǎng)物質(zhì)
微生物的代謝需要一定比例的營養(yǎng)物質(zhì),。除以BOD5表示的碳源外,，還需要氮、磷和其它微量元素,。BOD5：N：P的正確比例,，應(yīng)通過試驗(yàn)確定,。不過一般按下式計(jì)算：
BOD5：N：P=100：5：1
經(jīng)計(jì)算，若氮不足,，可投加尿素,、硫酸銨或糞便等；若磷不足,，可投加磷酸氫二鈉或糞便等,。石化廢水和煉油廢水，一般因缺少磷元素而需投加磷酸氫二鈉或磷酸三鈉,。
4,、PH值
一般為6-9。超出此范圍,，應(yīng)進(jìn)行PH調(diào)節(jié),。
5、水溫
以20-30℃為最好,；最高不超過35-40℃,；不宜低于10℃。
6,、有毒物質(zhì)
重金屬,、硫化物、氰化物,、硫化氫等無機(jī)物以及酚,、甲醛等有機(jī)物，對微生物有毒害作用,，應(yīng)按其容許濃度嚴(yán)加控制,。
(四)曝氣池的分類
活性污泥法系統(tǒng)中，處理廢水的核心構(gòu)筑物為曝氣池,。曝氣池的池型與構(gòu)造可分為：
1,、從混合液流型可分為推流式、完全混合式和循環(huán)混合式(即氧化渠)三種,；
2,、從平面形狀可分為長方廊道形、園形或方形,、環(huán)形跑道形三種,；
3、從采用的曝氣方法可分為鼓風(fēng)曝氣式,、機(jī)械曝氣式以及兩者聯(lián)合使用的聯(lián)合式三種,；
4、從曝氣池與二沉池的關(guān)系可分為分建式和合建式兩種。
(五)曝氣的方法和設(shè)備
曝氣是將空氣中的氧強(qiáng)制溶解到混合液中外,，還起到攪拌混合作用,。通常采用的曝氣方法有鼓風(fēng)曝氣法和機(jī)械曝氣法兩種。有時(shí)以鼓風(fēng)曝氣法供應(yīng)氧氣,，而用機(jī)械進(jìn)行攪拌提高充氧能力,，這適用于濃度較高的廢水。
我國石化系統(tǒng)采用的完全混合式表面曝氣池所用的曝氣設(shè)備,，基本上為泵(E)型葉輪。推流式曝氣池所用的擴(kuò)散裝置,，過去多為穿孔管,，螺旋曝氣器，高效的微孔曝氣器等,。
(六)活性污泥法常見的問題及其對策
1,、污泥上浮
二沉池有時(shí)會(huì)產(chǎn)生污泥上浮的現(xiàn)象。其原因主要有三種：污泥膨脹,、污泥脫氮和污泥腐化,。
(1)污泥膨脹
污泥膨脹大致有絲狀體膨脹和非絲狀體膨脹兩種。多種屬前者,。絲狀體膨脹主要是由于絲狀菌及真菌在污泥中大量繁殖所致,，與溶解氧(DO)、沖擊負(fù)荷,、進(jìn)水水質(zhì)的變化,、運(yùn)行管理及構(gòu)筑物結(jié)構(gòu)型式等因素有關(guān)。其對策：
a,、充分曝氣,，使混合液中的DO一般不少于1-2mg/L。
b,、若BOD：N：P失調(diào),，則投加適量的N或P。
c,、在回流污泥中投加漂白粉或液氯以消除絲狀細(xì)菌,。加氯量可按干污泥的0.3-0.6%計(jì)。
d,、調(diào)整PH,。
e、投加惰性物質(zhì),，如粉狀活性炭,、石棉粉、硅藻土,、黃泥等,。
污泥膨脹是污水處理廠較難解決的問題之一,，應(yīng)根據(jù)具體情況進(jìn)行處置，必要時(shí)改換新泥,。如果在曝氣池后用氣浮池代替沉淀池,，則可消除污泥上浮對出水水質(zhì)的影響。
(2)污泥的脫氮
當(dāng)曝氣時(shí)間長或曝氣量大時(shí),，在曝氣池中將發(fā)生高度硝化作用而使混合液含有較多的硝酸鹽,。這時(shí)，在沉淀池可能由于反硝化作用所產(chǎn)生的氮?dú)馐刮勰嗌细?。其對策是?/p>
a,、增加污泥的回流量或及時(shí)和污泥，以減少沉淀池中污泥的停留時(shí)間,。
b,、減少曝氣量或縮短曝氣時(shí)間，以減弱硝化作用,。
c,、減少沉淀池的進(jìn)水量，從而減少池中污泥量,。
(3)污泥的腐化
由于操作不當(dāng),，曝氣量過小，二沉池污泥可能因缺氧而腐化,，即造成厭氧分解,，產(chǎn)生大量氣體，促使污泥上升,。這時(shí)應(yīng)加大曝氣量,。
2、活性污泥不增長或減少
活性污泥減少的主要原因是：
(1)污泥由于上浮而流失,；
(2)污泥所需的氧料不足,，包括廢水中的有機(jī)物含量少。
采取的對策是：
(1)提高沉淀效率,，防止污泥流失,；
(2)投入足夠的養(yǎng)料，包括進(jìn)水水量,；
(3)若養(yǎng)料少,，則應(yīng)減少空氣量，否則將引起污泥的“過氧化”而使泥量減少,。若養(yǎng)料多,，則應(yīng)增加曝氣量，使活性污泥迅速增長。
3,、泡沫問題
曝氣池中產(chǎn)生泡沫的主要原因是由于廢水中存在著大量的合成洗滌劑或其它起泡物質(zhì)所引起的,。其控制辦法有：
(1)用自來水或處理過的廢水噴灑；
(2)投加除沫劑,，如機(jī)油,、煤油等，但為了節(jié)約或?yàn)闇p少新的污染,，就盡量少投加,。
(3)增加曝氣池活性污泥的濃度，這是最為有效的辦法,。但在實(shí)際運(yùn)行中,，可能沒有足夠的回流污泥來提高曝所池的污泥濃度。
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