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污水處理過(guò)程中COD、總磷去除效果差的原因是什么?

發(fā)布時(shí)間:2024-04-09 點(diǎn)擊數:18
在實(shí)行生活污水和工業(yè)污水處理的過(guò)程中,會(huì )遇到COD、總磷去除效果差的狀況,而之所以會(huì )形成這種結果,很可能會(huì )是以下這些緣由!

1、COD處置效果差

影響COD處置效果的要素主要有:

(1)營(yíng)養物

通常污水中的氮磷等營(yíng)養元素都可以滿(mǎn)足微生物需求,且過(guò)剩很多。但工業(yè)廢水所占比例較大時(shí),應留意核算碳、氮、磷的比例能否滿(mǎn)足100:5:1。假如污水中缺氮,通??赏都愉@鹽。假如污水中缺磷,通??赏都恿姿峄蛄姿猁}。

(2)pH

污水的pH值是呈中性,通常為6.5~7.5。pH值的微小降低可能是由于污水保送管道中的厭氧發(fā)酵。雨季時(shí)較大的pH降低常常是城市酸雨形成的,這種狀況在合流制系統中尤為突出。pH的忽然大幅度變化,不管是升高還是降低,通常都是由工業(yè)廢水的大量排入形成的。調理污水pH值,通常是投加氫氧化鈉或硫酸,但這將大大增加污水處置本錢(qián)。

(3)油脂

當污水中油類(lèi)物質(zhì)含量較高時(shí),會(huì )使曝氣設備的曝氣效率降低,如不增加曝氣量就會(huì )使處置效率降低,但增加曝氣量勢必增加污水處置費用。另外,污水中較高的油脂含量還會(huì )降低活性污泥的沉降性能,嚴重時(shí)會(huì )成為污泥膨脹的緣由,造成出水SS超標。對油類(lèi)物質(zhì)含量較高的進(jìn)水,需求在預處置段增加除油設備。

(4)溫度

溫度對活性污泥工藝的影響是很普遍的。首先,溫度會(huì )影響活性污泥中微生物的活性,在冬季溫度較低時(shí),如不采取調控措施,處置效果會(huì )降落。其次,溫度會(huì )影響二沉池的分離性能,例如溫度變化會(huì )使沉淀池產(chǎn)生異重流,造成短流;溫度降低會(huì )使活性污泥由于粘度增大而降消沉降性能;溫度變化會(huì )影響曝氣系統的效率,夏季溫度升高時(shí),會(huì )由于溶解氧飽和濃度的降低,而使充氧難度增大,造成曝氣效率的降落,并會(huì )使空氣密度降低,若要保證供氣量不變,則必需增大供氣量。

2、總磷(TP)處置效果差

生物除磷中經(jīng)過(guò)聚磷菌在厭氧狀態(tài)下釋放磷,在好氧狀態(tài)下過(guò)量地攝取磷。經(jīng)過(guò)排放富磷剩余污泥而除磷!

影響總磷處置效果的緣由觸及許多方面,主要有:

(1)溫度

溫度對除磷效果的影響不如對生物脫氮過(guò)程的影響那么明顯,在一定溫度范圍內,溫度變化不是非常大時(shí),生物除磷都能良好運轉。實(shí)驗標明,生物除磷的溫度宜大于10℃,由于聚磷菌在低溫時(shí)生長(cháng)速度會(huì )減慢。

(2)pH值

在pH在6.5一8.0時(shí),聚磷微生物的含磷量和吸磷率堅持穩定,當pH值低于6.5時(shí),吸磷率急劇降低。當pH值忽然降低,無(wú)論在好氧區還是厭氧區磷的濃度都急劇上升,pH降低的幅度越大釋放量越大,這闡明pH降低惹起的磷釋放不是聚磷菌自身對pH變化的生理生化反響,而是一種純化學(xué)的“酸溶”效應,而且pH降低造成的厭氧釋放量越大,則好氧吸磷才能越低,這闡明pH降落惹起的釋放是毀壞性的,無(wú)效的。pH升高時(shí)則呈現磷的細微吸收。

(3)溶解氧

每毫克分子氧可耗費易生物降解的COD1.14mg,致使聚磷生物的生長(cháng)遭到抑止,難以到達估計的除磷效果。厭氧區要堅持較低的溶解氧值以更利于厭氧菌的發(fā)酵產(chǎn)酸,進(jìn)而使聚磷菌更好的釋磷,另外,較少的溶解氧更有利予減少易降解有機質(zhì)的耗費,進(jìn)而使聚磷菌合成更多的PHB。

而在好氧區需求較多的溶解氧,以更利于聚磷菌合成貯存的PHB類(lèi)物質(zhì)取得能量來(lái)吸收污水中的溶解性磷酸鹽合成細胞聚磷。厭氧區的DO控制在0.3mg/l以下,好氧區DO控制在2mg/l以上,方可確保厭氧釋磷好氧吸磷的順利實(shí)行。

(4)厭氧池硝態(tài)氮

厭氧區硝態(tài)氮存在耗費有機基質(zhì)而抑止PAO對磷的釋放,從而影響在好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。另一方面,硝態(tài)氮的存在會(huì )被氣單胞菌屬應用作為電子受體實(shí)行反硝化,從而影響其以發(fā)酵中間產(chǎn)物作為電子受體實(shí)行發(fā)酵產(chǎn)酸,從而抑止PAO的釋磷和攝磷才能及PHB的合成才能。每毫克硝酸鹽氮可耗費易生物降解的COD2.86mg,致使厭氧釋磷遭到抑止,通??刂圃?.5mg/l以下。

(5)泥齡

由于生物除磷系統主要經(jīng)過(guò)排出剩余污泥完成除磷,因而剩余污泥量的幾決議系統的除磷效果,而泥齡長(cháng)短對剩余污泥的排放量和污泥對磷的攝取作用有直接的影響。污泥齡越小,除磷效果越佳。這是由于降低污泥齡,可增加剩余污泥的排放量及系統中的除磷量,從而削減二沉池出水中磷的含量。但關(guān)于同時(shí)除磷脫氮的生物處置工藝而言,為了滿(mǎn)足硝化和反硝化細菌的生長(cháng)請求,污泥齡常??刂频幂^大,這是除磷效果難以令人稱(chēng)心的緣由。普通以除磷為目的的生物處置系統的泥齡控制在3.5~7d。

(6)COD/TP

污水生物除磷工藝中,厭氧段有機基質(zhì)的品種、含量及微生物所需營(yíng)養物質(zhì)與污水中含磷的比值是影響除磷效果的重要要素。不同的有機物為基質(zhì)時(shí),磷的厭氧釋放和好氧攝取效果是不同的。分子量較小的易降解有機物(如揮發(fā)性脂肪酸類(lèi)等)容易被聚磷菌應用,將其體內貯存的多聚磷酸鹽合成釋放出磷,誘導磷釋放的才能較強,而高分子難降解有機物誘導聚磷菌釋磷才能就較差。厭氧階段磷的釋放越充沛,好氧階段磷的攝取量就越大。另外,聚磷菌在厭氧階段釋磷所產(chǎn)生的能量,主要用于其吸收低分子有機基質(zhì)以作為厭氧條件下生存的根底。因而,進(jìn)水中能否含有足夠的有機質(zhì),是關(guān)系到聚磷菌能否在厭氧條件下順利生存的重要要素。通常以為,進(jìn)水中COD/TP要大于15,才干保證聚磷菌有足夠的基質(zhì),從而取得良好的除磷效果。

(7)RBCOD(易降解COD)

研討標明,當以乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源作為釋磷基質(zhì)時(shí),磷的釋放速率較大,其釋放速率與基質(zhì)的濃度無(wú)關(guān),僅與活性污泥的濃度和微生物的組成有關(guān),該類(lèi)基質(zhì)招致的磷的釋放可用零級反響方程式表示。而其他類(lèi)有機物要被聚磷菌應用,必需轉化成此類(lèi)小分子的易降解碳源,聚磷菌才可以應用其代謝。

(8)糖原

糖原是由多個(gè)葡萄糖組成的帶分枝的大分子多糖,是胞內糖的儲存方式。聚磷菌中糖原在好氧環(huán)境下構成,貯存能量在厭氧環(huán)境下代謝生成為PHAs的合成的原料NADH并為聚磷菌代謝提供能量。所以在延遲曝氣或者過(guò)氧化的狀況下,除磷效果會(huì )很差,由于過(guò)量曝氣會(huì )在好氧環(huán)境下耗費一局部聚磷菌體內的糖原,造成厭氧時(shí)構成PHAs的原料NADH的缺乏。

(9)HRT

關(guān)于運轉良好的城市污水生物脫氮除磷系統來(lái)說(shuō),普通釋磷和吸磷分別需求1.5~2.5小時(shí)和2.0~3.0小時(shí)??傮w來(lái)看,似乎釋磷過(guò)程更為重要一些,因而,我們對污水在厭氧段的停留時(shí)間更為關(guān)注,厭氧段的HRT太短,將不能保證磷的有效釋放,而且污泥中的兼性酸化菌不能充沛地將污水中的大分子有機物降解為可供聚磷菌攝取的低級脂肪酸,也會(huì )影響磷的釋放;HRT太長(cháng),也沒(méi)有必要,既增加基建投資和運轉費用,還可能產(chǎn)生一些反作用??傊?,釋磷和吸磷是互相關(guān)聯(lián)的兩個(gè)過(guò)程,聚磷菌只要經(jīng)過(guò)充沛的厭氧釋磷才干在好氧段更好地吸磷,也只要吸磷良好的聚磷菌才會(huì )在厭氧段超量地釋磷,調控得當會(huì )構成一個(gè)良性循環(huán)。我廠(chǎng)在實(shí)踐運轉中探索得到的數據是:厭氧段HRT為1小時(shí)15分~1小時(shí)45分,好氧段HRT為2小時(shí)~3小時(shí)10分較為適宜。

(10)回流比(R)

A/O工藝保證除磷效果的極為重要的一點(diǎn),就是使系統污泥在曝氣池中“攜帶”足夠的溶解氧進(jìn)入二沉池,其目的就是為了避免污泥在二沉池中因厭氧而釋放磷,但假如不能快速排泥,二沉池內泥層太厚,再高的DO也無(wú)法保證污泥不厭氧釋磷,因而,A/O系統的回流比不宜太低,應堅持足夠的回流比,盡快將二沉池內的污泥排出。但過(guò)高的回流比會(huì )增加回流系統和曝氣系統的能源耗費,且會(huì )縮短污泥在曝氣池內的實(shí)踐停留時(shí)間,影響B(tài)OD5和P的去除效果。如何在保證快速排泥的前提下,盡量降低回流比,需在實(shí)踐運轉中重復探索。通常以為,R在50~70%的范圍內即可。