生态学在倒置A2O工艺运行管理的应用[权威资料]

生态学在倒置 A2/O 工艺运行管理的应用 本文档格式为 WORD,感谢你的阅读。 摘要：本文结合对南宁市江南污水处理厂一期倒置A2/O 工艺系统的运行情况，将曝气池、二沉池和污泥回流系统看成一个整体生态净化系统，使用生态学观点指导工艺调整，从而使此系统保持良好有序的动态平衡，保证出水水质达标。 关键字：生态系统，倒置 A2/O，工艺调整 Abstract: according to the nanning city jiangnan sewage treatment plant a period the cart before the horse A2 / O process the operation of the system, the aeration pool, the second pond and return sludge system as a whole ecological purification system, the use of ecology view guidance process adjustment, and the system to maintain good order of dynamic balance, guarantee of outlet water amount to mark. Key word: ecological system, the cart before the horse A2 / O, process adjustment Q148 A 环境生态学的研究对象既包括从宏观上研究环境中污染物和人为干预的环境对生物的个体、种群、群落和生态系统产生影响的基本规律，也包括从微观上研究污染物和人为干预的环境对生物的分子、细胞和组织器官产生的毒害作用及其机理。在实践运行中，可将曝气池、二沉池和污泥回流系统看成一个整体生态净化系统，而污水处理运行管理本质就是通过不断的调整环境条件从而使整体的生态系统保持动态平衡，以使得出水水质达标的过程。 江南污水处理厂工程概况 江南污水处理厂一期工程设计规模为日处理城市污水24万吨，处理工艺采用倒置 A2/O 工艺。污水处理厂进水水质指标、出水水质指标如表 1，进水最低温度为 15C ，出水水质执行城镇 污水处理厂污染物排放标准（ GB18918-2002）的一级 B 标准。 表 1 设计的进、出水水质（ mg/l） 倒置 A2/O 工艺 江南污水处理厂采用的倒置 A2/O 工艺流程图如图 1： 图 1 倒置 A2/O 工艺流程图 #61548； 其设计参数如下：水力停留时间： 9h，其中缺氧 2h，厌氧 1h，好氧 6h；污泥浓度： 4000mg/l；回流污泥比：60% 100%；污泥负荷： 0.136kgBOD5/kgMLSS #8226；d；泥龄： 13.6d；标准供气量： 144 万 m3/d=1000 m3/min。 工艺运行管理 目前部分污水处理厂的运行管理都是结合活性污泥的理化性质及出水水质指标进行分析而后采取措施，微生物镜检在污泥培养和驯化阶段较为常用，除非出现重大水质事故，一般很少用于运行管理指示。 聂艳秋等提出根据生态学观点，环境因子对微生物个体的影响首先是影响某些敏感生物，然后通过微生物之间相互作用逐步传递，最终当影响超过一定限度时才引起群落结构的波动。微生物之间、微生物与其底物及环境因子之间形成了动态平衡体系，这种动态平衡形成和变化直接影响了 工艺运行效果 1。因此，考虑将将曝气池、二沉池和污泥回流系统看成一个整体生态净化系统，而污水处理运行管理看成通过不断的调整环境因子从而使整体的生态系统保持动态平衡，以使得出水水质达标的过程。 此整体生态净化系统成分如下： 1、非生物成分，包括无机物、有机物、气候和能源。 2、生物成分，其中生产者为自养微生物，包括碳源、氮源相关的细菌；消费者为原生动物和后生动物，原生动物一般是鞭毛类、肉足类和纤毛类，后生动物一般包括软虫和线虫，以细菌为食。分解者为异养菌等。则影响此生态系统的环境因子有 pH、气候、营养 元素、 DO。 （ 1） pH 江南厂主要处理的是城市生活污水， pH 为 6.57.5，处于微生物的最适宜的 pH值（ 6 5 8 5）之间。江南污水厂经过 6 年的运行，活性污泥混合液对 pH值变化具有一定的缓冲作用，可承受 pH变动范围为 69，处理后 pH 较为稳定，一般不会出现大的变动。 pH 对除磷脱氮效果的影响： pH在78 之间，除磷脱氮效果达到最优。在出水 TP、 TN、 NH3 在标准内，波动不大时，不需调节 pH值。 （ 2）气候 南宁处于亚热带气候，温度波动不大， 1035 ，处于好氧 活性污泥微生物能正常生理活动的最适宜温度范围（ 15 30 ）。在夏季温度偏高时，曝气池生化反应加快，与此同时，南方正值丰水期，雨水在一定程度上降低生活污水浓度，而进水量相对稳定，基本能满负荷运行，曝气池承受的冲击负荷小，出水水质较好；而在冬季温度逐步偏低时，曝气池生化反应减慢，而南方处于枯水期，污水浓度相对偏高，曝气池承受的冲击负荷较大，此时，采用提高进水泵工况，稳定进水量，提高 DO在保证生物处理速率的稳定。下表 2、表 3 为分别夏季和冬季进出水水质。 表 2 夏季进、出水质（月均温 28 ，日处理量 25万吨） 表 3 冬季进出水水质（月均温 13 ，日处理量 17万吨） （ 3）营养元素 目前处理的生活污水含有足够的营养物质，足以满足曝气池内各种微生物的需求。由于在厌氧区设置的进水比例较高（ 70%90%），生活污水中的有机成分一般在厌氧池就被厌氧微生物降解了，同时因为营养充足，聚磷菌可以充分合成能源物质 PHB 及释磷。而缺氧区主要进行的反硝化反应则充分利用了污水中的碳源进行脱氮，因为缺氧区和厌氧区均设置了搅拌器，使得反应更为充分。到了好氧区，硝化细菌进行硝化反应，将氨氮等硝化为硝酸盐 ，聚磷菌好氧增殖，消耗 PHB 进而过量吸磷，而其他好氧微生物进一步降解有机物，从而降低 BOD、氨氮等。若在运行中发现 TN增大，而氨氮变化不大时，可以认为是营养元素中 N 源过剩， C 源不足，则需减少污泥回流或者增加进水负荷；若在运行中发现 COD增大，则说明 C 源过剩， N 源不足，此时就要增加污泥回流或者减少进水负荷；若在运行中发现二沉池积泥过多，引起 SS上升， COD 上升，则必须先增加剩余污泥的排放，同时增加污泥回流，并减少进水负荷。 （ 4） DO 在不同 DO下，微生物的代谢不同，为了更好的观察区域的氧 化能力，在曝气池缺氧区和厌氧区安装了了氧化还原电位仪表，反应该区域的氧化能力，也就是间接反映了该区域的氧含量。厌氧区该值一般在 -100mv 以下，好氧区则一般在 100mv 以上。设计 DO参数为： DO（好氧） 2mg/l 、 DO（缺氧） 0.5mg/l 、 DO（厌氧） 0.2mg/l 。在好氧区的中端和末端安装了溶解氧仪表。在倒置 A2/O 工艺中，不同区域的生物群落分布不同，要求的氧气就不同，如在缺氧区，基本以化合态氧为主，便于进行反硝化反应；在厌氧区要求氧含量越低越好，这样利于厌氧微生物对有机物进行分解及发酵。 在好氧区，混合液必须有足够的溶解氧。如果溶解氧浓度过低，好氧微生物正常的代谢活动就会下降，活性污泥会因此发黑发臭，进而使其处理污染物能力受到影响，而且溶解氧浓度过低，易于滋生丝状菌，产生污泥膨胀，影响出水水质。如果溶解氧浓度过高，氧的转移速率降低，活性污泥中的微生物会进入自身氧化阶段，还会增加动力消耗。根据经验，曝气池出口混合液中溶解氧浓度保持在 2mg L，就能使活性污泥具有良好的净化功能。运行中，若出现氨氮增大，而 TN变化不大，而在好氧区的 DO值低于 1mg/l，则需增大曝气量；若氨氮低于 1.0mg/l，而 TN变化不大，而好氧区DO值高于 4mg/l，考虑运营成本，可适当减少曝气量。 （ 5） MLSS 江南厂采用的普通空气曝气活性污泥法，设定的 MLSS为 4g/l，曝气池混合液必须维持相对固定的污泥浓度 MLSS，才能维持处理效果的和处理系统稳定运行。一般而言，曝气池中的 MLSS 接近其最佳值时，处理效果最好，而 MLSS 过低时往往达不到预计的处理效果。当 MLSS 过高时，泥龄延长，污泥中的微生物竞争加大，若此时不及时增加曝气提高溶解氧，则会引起污泥厌氧发酵，产生难闻气味，而增加曝气提高溶解氧， 又会增加鼓风机的电耗，不利于节能。当 MLSS 过低时，泥龄短，生物处理效率低下，难以应对进水的冲击负荷，影响出水水质。 因此，在曝气系统稳定运转条件下，剩余污泥要定期间歇排放。如果在超负荷期间排除剩余污泥不够时，将出现下列问题：处理水产生超标，发生有害的难闻气体，出现泡沫丝状菌膨胀，污泥上浮处理设施弄脏，使二沉池吸泥机发生故障。 在实际运行时，有时需要通过加大剩余污泥排量的方式强制减少曝气池的 MLSS 值，刺激曝气池混合液中微生物的生长和繁殖，提高活性污泥分解氧化有机物的活性。当 MLSS低于 4g/l 时，减少甚至不排放剩余污泥，以便于曝气池内生物增殖，增加菌胶团的数量，提高 MLSS。 4结论 （ 1）污水处理厂的处理效果主要取决于水中的微生物，在运行管理过程中需提供适宜微生物生长和繁殖的环境，如水温控制 15 35 ， PH=6 9， DO（好氧） 2mg/l 、DO（缺氧） 0.5mg/l 、 DO（厌氧） 0.2mg/l ，足够的 C、N、 P、 C/N、 C/P 等。 （ 2）在实践运行中，可将曝气池、二沉池和污泥回流系统看成一个整体生态净化系统，从宏观上分析水处理过程，在考虑多方面因 素下进行的工艺调整可以实现平稳过渡，通过控制进水量、回流污泥比、曝气量、剩余污泥排放量等等操作使系统保持良好有序的动态平衡，保证出水水质达标。 1聂艳秋，周青，活性污泥中微生物种群特性及对底物降解的影响研究，中国生态农业学报， 2005 2杨庆等，缺氮和不同 pH值对活性污泥膨胀的影响，环境污染治理技术与设备， 2006 3姜体胜等，温度和 pH值对活性污泥法脱氮除磷的影响，环境工程学报， 2007 4郭劲松 ,黄天寅 ,龙腾锐 ；生物脱氮除磷工艺中的微生物及其相互关 系 J；环境污染治理技术与设备 ；2000 5须藤隆一，水环境净化及废水处理微生物学，中国建筑工业出版社， 1988 6杨京平，环境生态学，化学工业出版社， 2006 阅读相关文档 :建筑项目山体边坡支护施工技术 可再生能源与新农村建设 公交站亭的防雷设计探讨 国道 205 深圳段改建工程给排水系统设计与施工 现代化大厦的楼宇自动控制 高速公路岩溶隧道施工安全 浅谈土地利用总体规划实施保障措施 土木工程建设中对建筑结构基础设计的探析 碳排放经济与上游天然气生产 企业和城市燃气运营企业 桩基静载检测中常见问题及处理措