活性污泥系統(tǒng)在運(yùn)行中有哪些常見的異常現(xiàn)象

1、活性污泥系統(tǒng)在運(yùn)行中有哪些常見的異?，F(xiàn)象?如何解決?活性污泥處理系統(tǒng)在運(yùn)行過程中，有時(shí)會出現(xiàn)種種異常情況，造成處理效果降低，污泥流失，下面是一些常見的異?，F(xiàn)象和解決措施。    (1)混合液溶解氧不足    現(xiàn)象：活性污泥呈灰黑色，污泥發(fā)生厭氧反應(yīng)，污泥中出現(xiàn)硫細(xì)菌，出水水質(zhì)惡化。    原因：負(fù)荷量增高；曝氣不足；工業(yè)廢水的流入等。    對策：控制負(fù)荷量；增大曝氣量；切斷或控制工業(yè)廢水的流人。    (2)SV值異常    污泥沉淀3060min后呈層狀上浮(污泥上浮)，

2、多發(fā)生在夏季。    原因：硝化作用導(dǎo)致在二沉池中被還原成N2，引起污泥上浮。    對策：減少污泥在二沉池的HRT；減少曝氣量。    在沉淀后的上清液中含有大量的懸浮微小絮體，出水透明度下降。    原因：污泥解體，曝氣過度；負(fù)荷下降，活性污泥自身氧化過度。    對策：減少曝氣；增大負(fù)荷量。    泥水界面不明顯。    原因：高濃度有機(jī)廢水的流入，使微生物處于對數(shù)增長期；污泥形成的絮體性能較差。    對策：降低負(fù)荷；增大回流量

3、以提高曝氣池中的MLSS，降低FM值。    (3)SVI值異常    原廢水水質(zhì)的變化和運(yùn)行管理不善都會使SVI異常。    (4)污泥膨脹    污泥膨脹是指活性污泥質(zhì)量變輕、膨大，沉降性能惡化，在二沉池中不能正常沉淀下來，SVI異常增高，可達(dá)400以上。導(dǎo)致污泥膨脹的原因是多方面的，主要兩種。    因絲狀菌異常增殖而導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹。主要的絲狀菌有球衣菌屬、貝氏硫細(xì)菌、以及正?；钚晕勰嘀械哪承┙z狀菌如芽孢桿菌屬、某些霉菌等。    因黏性物質(zhì)大量積累而導(dǎo)致的非絲狀菌

4、性膨脹。    當(dāng)出現(xiàn)污泥膨脹時(shí)，可考慮采取以下措施。    殺滅絲狀菌，如投加氯、臭氧、過氧化氫等的藥劑。    改善、提高活性污泥的絮凝性，投加絮凝劑如硫酸鋁等。    改善、提高活性污泥的沉降性、密實(shí)性，投加黏土、消石灰等。    加大回流污泥量并在其回流前進(jìn)行再生性曝氣。    使廢水經(jīng)常處于好氧狀態(tài)，防止厭氧反應(yīng)的發(fā)生，如預(yù)曝氣。    加強(qiáng)曝氣，提高混合液的DO值。    考慮調(diào)節(jié)水溫；水溫<15時(shí)易于發(fā)生高黏性膨脹；

5、而絲狀菌膨脹多發(fā)生在20以上。    降低污泥在二沉池中的停留時(shí)間。    調(diào)整污泥負(fù)荷，當(dāng)超過035kgBOD(kgMLSS·d)時(shí)，易于發(fā)生絲狀菌膨脹。    調(diào)整混合液中的營養(yǎng)物質(zhì)，可以控制高黏性膨脹。    投加硫酸銅，可以控制有球衣菌引起的膨脹?；钚晕勰嘞到y(tǒng)輻流式二沉池高度計(jì)算在活性污泥系統(tǒng)中充分利用了固液分離技術(shù)。目前人們已經(jīng)把二沉池與生物反應(yīng)器以及污泥回流系統(tǒng)視為一個處理單元。設(shè)計(jì)任何固液分離系統(tǒng)都有以下一些基本因素需要考慮：需要固液分離的原因，要求達(dá)到的分離程度以及分離后液、固體去向；經(jīng)濟(jì)

6、方面，包括基建費(fèi)用和效益；工藝、運(yùn)行和設(shè)備的可靠性；運(yùn)行方式和處理效果。二沉池是以沉淀、去除生物處理過程中產(chǎn)生的污泥獲得澄清的處理水為其主要目的。二沉池有別于其它沉淀池，其作用一是泥水分離（沉淀）、二是污泥濃縮，并因水量、水質(zhì)的時(shí)常變化還要暫時(shí)貯存活性污泥。通常處理系統(tǒng)的建設(shè)費(fèi)用是和系統(tǒng)處理構(gòu)筑物的容積大小成正比的，所以二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算是否合理，直接影響到整個生物處理系統(tǒng)的運(yùn)行處理效果和建設(shè)費(fèi)用的大小。一般二沉池有輻流式、平流式、豎流式三種形式，池型有圓形、方形。在過去多年中，對沉淀池的研究較為欠缺，不同的國家，不同的設(shè)計(jì)單位（水處理公司）都有自己的標(biāo)準(zhǔn)或方法，這些技術(shù)并不總是有明確的理論論證

7、，常常也會發(fā)生矛盾。目前世界范圍內(nèi)都要求在經(jīng)濟(jì)負(fù)荷下，提高出水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，由此對沉淀池的作用進(jìn)行了重新研究，并對過去已經(jīng)承認(rèn)了的參數(shù)產(chǎn)生了疑問。1影響二沉池運(yùn)行設(shè)計(jì)的幾個主要因素二沉池運(yùn)行過程中的影響因素很多，其中有些因素甚至是相互矛盾的。在沉淀過程中的影響因素有：（1）污水：流量、水溫；（2）沉淀池：表面積和出流量、池高度、溢流堰長度地點(diǎn)和負(fù)荷、進(jìn)水形式、池型、污泥收集系統(tǒng)、水力條件、水波和自然風(fēng)影響；（3）污泥：負(fù)荷、區(qū)域沉淀速度、污泥體積指數(shù)、硝化程度；（4）生物處理情況：活性污泥模式、BOD負(fù)荷；在濃縮過程中的影響因素有：（1）污水：混合液流量；（2）池體：池表面積、池高、污泥收集系統(tǒng)；

8、（3）污泥：沉速（ZSV）、SVI、混合液濃度和負(fù)荷、回流比、污泥槽高度。欲獲得滿意的二沉池運(yùn)行效果，就必須適當(dāng)?shù)臐M足二沉池運(yùn)行的諸多的條件，就目前研究的情況，設(shè)計(jì)中主要考慮因素有如下幾點(diǎn)：1.1活性污泥的沉降性能在生物處理系統(tǒng)中，活性污泥的特性，特別是污泥的沉降性能，直接影響著二沉池的工藝設(shè)計(jì)與運(yùn)行。衡量活性污泥沉降性能的參數(shù)有二個：一是污泥指數(shù)SVI（mL/g）；二是污泥沉降比：SV%。SVI的物理意義是：曝氣池出口混合液經(jīng)30min靜沉后，每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容積（mL）。SV%又稱30分鐘沉降比，混合液在量筒內(nèi)靜置30 分鐘后所形成的沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率。S

9、VI、SV%與混合液污泥濃度MLSS（g/L）之間有下列關(guān)系：SVI=SV / MLSS （mL/g） （1-1）或SV=SVI×MLSS （mL/L）SVI值能反應(yīng)出活性污泥的凝聚、沉淀性能，過低說明泥粒細(xì)小，無機(jī)物含量高，污泥缺乏活性；過高則說明污泥沉降性能不好，并具有產(chǎn)生膨脹現(xiàn)象的可能。其沉降性能一般區(qū)別如下：SVI< 100 沉降性能好；100 < SVI< 200 沉降性能一般；SVI > 200 沉降性能不好。從式（1-1）可看出：要想獲得適當(dāng)?shù)腟VI值，則需在設(shè)計(jì)時(shí)選用適當(dāng)?shù)奈勰酀舛龋∕LSS）值，當(dāng)進(jìn)入生物反應(yīng)器中的有機(jī)物量一定時(shí)，污泥濃度愈高

10、，則污泥負(fù)荷（F/M）愈小，所以在設(shè)計(jì)時(shí)必須正確選擇污泥負(fù)荷(F/M)。污泥濃度（MLSS）、污泥負(fù)荷（F/M）與曝氣池體積（V）之間有下列關(guān)系：F/M= Q·S0/V·MLSS式中: Q 污水流量(m3/h)；S0 BOD5濃度(kg/m3)；V 曝氣池體積m3。其它同前。在設(shè)計(jì)中一般根據(jù)污泥負(fù)荷（F/M）選擇確定污泥指數(shù)（SVI），此數(shù)據(jù)一般采用運(yùn)行值或試驗(yàn)值，可根據(jù)表1選取，混合液污泥濃度可根據(jù)處理工藝從表2中選取。表1 污泥指數(shù)值數(shù)據(jù)污水種類SVI ml/gF/M > 0.05 kg/(kg·d)F/M < 0.05kg/(kg·d)

11、混有少量有機(jī)工業(yè)廢水的生活污水100-15075-100混有大量有機(jī)工業(yè)廢水的生活污水150-180100-150表2 曝氣池混合液污泥濃度值處理工藝MLSS(kg/m3)帶初沉池?zé)o初沉池?zé)o硝化有硝化（和反硝化）除 磷2.5-3.53.0-3.52.7-3.03.5-4.53.5-4.5/對大多數(shù)廢水, F/M在下述范圍內(nèi): 0.3<F/M<0.6。1.2回流污泥、回流比、回流污泥濃度、濃縮時(shí)間在生物處理系統(tǒng)中必須保持足夠且恒定的生物群體，因此在二沉池中所沉淀的生物固體（污泥）一部分必須返回到曝氣池，另一部分從二沉池中排放掉。返回到曝氣池的生物量，是用來維持系統(tǒng)所要求的污泥濃度，降

12、解進(jìn)入系統(tǒng)中的有機(jī)物質(zhì)。有機(jī)物越多，需要的生物量越大，要想維持系統(tǒng)所要求的污泥濃度，就必須保證回流污泥的量。在生物系統(tǒng)物料平衡中有如下關(guān)系式存在：X= Xr·R/(1+R)式中：R -污泥回流比%；Xr-回流污泥濃度kg/m3；X -混合液污泥濃度MLSS kg/m3由此式可看出:（1）想要得到預(yù)期的X（MLSS）值,就必須保證有一定的回流污泥濃度和回流污泥量；（2）X<Xr。回流污泥量，一般用回流比控制。對于平流式和輻流式二沉池一般采用R1.5;豎流式沉淀池R2.0，因?yàn)檩^大的回流比會加大二沉池分離區(qū)紊動程度，而影響沉淀過程?；亓魑勰酀舛仍诤艽蟪潭壬吓c活性污泥的性質(zhì)和二沉池內(nèi)

13、污泥濃縮條件有關(guān)，活性污泥的濃縮性能不僅取決于SVI，還受到濃縮區(qū)高度、停留時(shí)間的影響。濃縮區(qū)的高度和停留時(shí)間與下列因素有關(guān)：固體負(fù)荷；二沉池進(jìn)、配水方式；刮泥機(jī)種類與性能；污泥回流量及二沉池的池型等。在我國一般認(rèn)為，混合液在量筒中沉淀30min后形成的污泥濃度基本上可代表混合液在二沉池所形成的污泥濃度，也即為回流污泥濃度?；亓魑勰酀舛龋╔r）與SVI之間有下列關(guān)系：Xr=r·106/SVI（mg/l）式中的r是考慮污泥在二沉池中的停留時(shí)間、池深、污泥層厚度等因素有關(guān)的系數(shù)，一般取1.2左右。德國在二沉池豎向設(shè)計(jì)中研究較多，并提出了二沉池底流污泥濃度（XB）與濃縮時(shí)間（tE）之間的關(guān)

14、系式：XB=(103/SVI)·(tE)1/3 （kg/m3）式中：SVI污泥指數(shù)（L/kg）；tE污泥濃縮時(shí)間（h）。由此式看：污泥濃縮時(shí)間越長，底流污泥濃度則越高，回流污泥濃度越高，回流比R則可越小；另一方面活性污泥在二沉池濃縮區(qū)和刮泥區(qū)的停留時(shí)間應(yīng)盡可能短，以免二沉池內(nèi)污泥中的磷再次釋放以及因脫氮而造成的污泥上浮現(xiàn)象。但是要精確的確定最佳濃縮時(shí)間和影響系數(shù)，還要做大量的研究工作。濃縮時(shí)間的確定對二沉池的計(jì)算特別重要，設(shè)計(jì)可根據(jù)表3經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)選取:表3 濃縮時(shí)間取值表處理工藝濃縮時(shí)間（h）傳統(tǒng)活性污泥法1.5-2.0生物脫氮活性污泥法1.0-2.0生物除磷活性污泥法1.0-1.5回

15、流污泥濃度因受刮泥系統(tǒng)的影響,其濃度一般低于底流濃度,其減少值與所采用的刮泥系統(tǒng)有關(guān)。采用刮泥時(shí)：Xr0.7XB采用吸泥時(shí)：Xr0.5-0.7XB以上二式適用于機(jī)械刮吸泥式二沉池。1.3污泥體積負(fù)荷和表面負(fù)荷污泥體積負(fù)荷（qv）和表面負(fù)荷q是設(shè)計(jì)計(jì)算二沉池表面積的參數(shù)。二者有如下關(guān)系：q=qv/(MLSS×SVI)在處理水量一定時(shí)，沉淀池表面面積與表面負(fù)荷成反比,A =Q/q，為了保持較低的出水SS值和BOD值,我國室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范GBJ14-87(1997)中規(guī)定活性污泥法二沉池表面水力負(fù)荷1.0-2.5m3/(m2.h) ，德國對水平流態(tài)的二沉池（平流、輻流二沉池）規(guī)定：q1.6

16、 m3/(m2.h)；qv0.45m3/(m2·h)，對豎流式沉淀池，因存在著污泥層的過濾作用和活性污泥的絮凝作用，污泥體積負(fù)荷較大q2.0 m3/(m2.h)、qv0.6m3/(m2·h)。2目前國內(nèi)二沉池常用計(jì)算方法2.1二沉池表面積計(jì)算方法計(jì)算二沉池沉淀部分水面常用方法有表面負(fù)荷法和固體通量法，固體通量法在理論上與污泥濃縮過程更為貼切，更是用于濃縮池的計(jì)算。在許多沉淀池的設(shè)計(jì)計(jì)算中，依據(jù)試驗(yàn)測得的污泥沉降曲線給人以精確和復(fù)雜的印象，但對于大多數(shù)的設(shè)計(jì)來說，并沒有條件對處理工藝所生成的污泥進(jìn)行沉降試驗(yàn)，因此二沉池的設(shè)計(jì)一般都采用經(jīng)驗(yàn)值。一般設(shè)計(jì)中沉淀池的面積確定在我國簡

17、化為A =Q/q，室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范中不僅規(guī)定了表面水力負(fù)荷值，而且規(guī)定了二沉池的徑深比。英國WRC出版的TR11和TR144(STOM用戶手冊)對于面積計(jì)算都很簡單，且為工藝核查提供了圖表，使沉淀池面積計(jì)算大為簡化，同時(shí)，此表格還是一種比較沉淀池運(yùn)行情況的方法，通過表格也可清楚的看到沉淀池微小變化影響著MLSS和SVI。2.2二沉池的高度設(shè)計(jì)我國目前室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定，沉淀池的有效水深宜采用2-4米，設(shè)計(jì)手冊和教科書對二沉池高度設(shè)計(jì)，只作了二沉池有效水深和二沉池污泥區(qū)容積計(jì)算二項(xiàng)描述。有效水深按沉淀時(shí)間計(jì)算，一般沉淀時(shí)間取1-1.5h。而污泥區(qū)容積按2h貯泥量計(jì)算。事實(shí)上這一規(guī)定是無法進(jìn)行二

18、沉池高度的詳細(xì)計(jì)算的，例如：污泥區(qū)與池邊高度的關(guān)系。國內(nèi)某些設(shè)計(jì)研究院對輻流式二沉池總高度計(jì)算采用：超高、有效水深、緩沖層高度、刮泥板高度、沉淀池底錐體部分高度之和。其中有效水深計(jì)算沉淀時(shí)間一般采用3小時(shí)，水力表面負(fù)荷采用我國設(shè)計(jì)規(guī)范所規(guī)定的1-1.5m3/m2.h。緩沖層高度取0.5米。（除去池底錐體部分高度，其它均為池邊深度）在生產(chǎn)運(yùn)行中取得良好效果。英國WRC設(shè)計(jì)最大的缺陷同樣是缺少沉淀池的高度數(shù)據(jù)，但在歐洲一般采用德國ATV（污水處理協(xié)會）高度分區(qū)方法加以補(bǔ)充。德國ATV制定的設(shè)計(jì)規(guī)范（A131）規(guī)定的二沉池深度計(jì)算，把二沉池深度方向按其作用分為4個區(qū)：清水區(qū)、分離區(qū)、儲存區(qū)、濃縮及刮

19、泥區(qū)。（1）清水區(qū)（h1）為安全保證區(qū)，減輕風(fēng)、密度差、溢流堰對污泥絮體的抽吸作用和不均勻界面沉降等不可避免的影響因素。h1 = 0.5m（2）分離區(qū)（h2）混合液在分離區(qū)泥水分離，該區(qū)存在絮凝和沉淀二個過程，分離區(qū)的沉淀過程會受進(jìn)水的紊流影響。分離區(qū)計(jì)算停留時(shí)間0.5h。計(jì)算公式：h2 = 0.5·Qmax(1+R)/1-(SVI×MLSS)(m)式中：SVI污泥指數(shù)（m3/kg）；MLSS混合液懸浮固體濃度（kg/m3）R回流比（%）；Qmax污水設(shè)計(jì)流量（m3/h） （3）儲存區(qū)（h3）作用是在雨季儲存污泥，以免曝氣池中污泥濃度大幅度下降，造成處理效果下降，儲存區(qū)與分

20、離區(qū)是連續(xù)一體的。儲泥區(qū)所儲存的污泥可保證雨季曝氣池中污泥濃度不低于旱季污泥濃度的70%，其差值MLSS=0.3MLSS。儲存區(qū)的大小，應(yīng)滿足雨季時(shí)在1.5h內(nèi)能接納從曝氣池內(nèi)多流出的污泥量,污泥體積濃度按500L/m3計(jì)（經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù)），在此期間，污泥在儲存區(qū)進(jìn)行濃縮，并分布于整個二沉池面積上，二沉池污泥量的增加量為：N=MLSS·SVI·Qmax·(1+R)·1.5 (L)N的體積V3 = N500 (m3)h3 = 0.45·qv·(1+R)/500(m)式中：500L/m3 污泥體積濃度。 MLSS污泥濃度變化值 = 0.3MLSS(kg/m3)SVI污泥指數(shù)（L3/kg）； qv污泥體積負(fù)荷(L/m2·h)；qv =q·MLSS&