污废水处理设施运行管理

武汉黄陵污水处理有限公司 2011 06 03 污废水处理设施的运行管理 报告人 夏春阳 4 21 2020 2 内容提纲 4 21 2020 3 4 21 2020 4 污水按其来源可分为生活污水 工业废水和降水排水体制分为三种 分流制排水系统 合流制排水系统 混合制排水系统 4 21 2020 5 工业废水是指生产过程中排出的废水 包括生产废水和生产污水 生产废水是指未受污染或受轻微污染的及水温稍有升高的工业废水 生产污水是指被污染的工业废水 还包括水温过高 排放后造成热污染的工业废水 工业废水的分类 生产废水和生产污水 按行业的产品加工对象分类 按工业废水中所含主要污染物的性质分类 按废水中所含污染物的主要成分分类 按废水处理的难易程度和废水的危害性分类 4 21 2020 6 为了区分工业废水的种类 了解其性质 认识其危害 研究其处理措施 通常进行废水的分类有三种方法 1 按行业的产品加工对象分类 冶金废水 造纸废水 炼焦煤气废水 金属酸洗废水 纺织印染废水 制革废水 农药废水 医药化工废水 化学肥料废水等2 按工业废水中所含主要污染物的性质分类 无机废水 如电镀和矿物加工过程中的废水是无机废水 有机废水 如食品或石油加工过程的废水是有机废水 3 按废水中所含污染物的主要成分分类 酸性废水 碱性废水 含酚废水 含镉废水 含铬废水 含锌废水 含汞废水 含氟废水 含有机磷废水 含放射性废水等 这种分类方法的优点是突出了废水的主要污染成分 可针对性地考虑处理方法或进行回收利用 4 除上述分类方法外 还可以根据工业废水处理的难易程度和废水的危害性 将废水中的主要污染物分为三类 易处理 危害性小的废水 如生产过程中产生的热排水或冷却水 对其稍加处理 即可排放或回用 易生物降解无明显毒性的废水 可采用生物处理法 难生物降解又有毒性的废水 如含重金属废水 多氯联苯和有机氯农药废水等 4 21 2020 7 污废水的物理性质及指标污水物理性质的主要指标是 水温 色度 臭味 固体含量 4 21 2020 8 4 21 2020 9 污废水的化学性质及指标污废水中的污染物质 按化学性质可分为无机物与有机物 按存在的形态可分为悬浮状态与溶解状态 1 无机化学性质及指标 酸碱度 氮磷 硫酸盐与硫化物 氯化物 非重金属无机有毒物质 重金属离子 4 21 2020 10 2 有机物化学性质及指标有机物按被生物降解的难易程度 可分为两类四种 第一类是可生物降解有机物 可分为对微生物无毒害或抑制作用和对微生物有毒害或抑制作用两种 第二类是难生物降解有机物 也可分为微生物无毒害或抑制作用和对微生物有毒害或抑制作用两种 污废水的生物性质及指标 大肠菌群数与大肠菌指数 病毒 细菌总数 4 21 2020 11 现代污废水处理技术 按原理可分为物理处理法 化学处理法和生物化学法三类 1 物理处理法 利用物理作用分离 分离污水中呈悬浮状态的固体污染物质 方法有筛选法 沉淀法 上浮法 汽浮法 过滤法 反渗透法 2 化学处理法 利用化学反应的作用 分离回收污废水中处于各种形态的污染物质 包括悬浮的 溶解的 胶体的 主要方法有中和 混凝 电解 氧化还原 汽提 萃取 吸附 离子交换 的电渗析等 上述两种方法合并称为物理化学处理法 4 21 2020 12 3 生物化学法 利用微生物代谢作用 使污废水中呈溶解 胶体状态的有机污染物转化为稳定的无害物质 主要方法分为两大类 即利用好氧微生物作用的好氧法 好氧氧化法 和利用厌氧微生物作用的厌氧法 厌氧还原法 前者广泛用于处理城市污水及有机性生产污水 其中有活性污泥法和生物膜法两种 后者多用于处理高浓度有机污水与污水处理过程中产生的污泥 除上述两类生物处理法外 还有利用池塘和土壤处理的自然处理法 4 21 2020 13 污水处理厂 站 建成以后 要进行单机试车和清水联动试车 为运行提供资料 如无问题 就应培养与驯化活性污泥 使污水处理厂 站 尽早发挥污水处理功能 污水生物处理过程中 微生物对有机物的去除是通过初期的快速吸咐和微生物代谢作用完成的 这种初期的快速吸附过程对CODcr的去除率高达70 此有机物的去除并非氧化去除 而是污泥吸咐作用引起的 活性污泥从无到有 从不正常到正常的培训过程 有很多途径可以实现 因而也就有很多培养方法 采用任何一种方法都可将活性污泥培养正常 在实际运行管理中应根据处理厂的具体情况 选择一种方法培养或几种方法并用 4 21 2020 14 1 常用的几种污泥培养方法 间歇培养 低负荷连续培养 满负荷连续培养 接种培养 含盐工业废水处理时污泥的驯化及管理 4 21 2020 15 2 污泥培养还应注意其他问题 为提高培养速度 缩短培养时间 应在进水中增加营养 小型废水处理厂可投入足量的粪便 大型废水处理厂可让废水跨越初沉池 直接进入曝气池 温度对培养速度影响很大 温度越高 培养越快 污泥培养初期 由于污泥尚大量未形成 产生的污泥也处于离散状态 因而曝气量一定不能太大 一般控制在设计正常曝气池的1 2即可 否则污泥絮体不易形成 培养过程中应随时观察生物相 并测量SV MLSS等指标 以便根据情况对培养过程作随时调整 并不是培养出了污泥或MLSS达到设计值 就完成了培养工作 而应该至出水水质达到设计要求 排泥量 回流量 泥龄等指标全部在要求的范围内 4 21 2020 16 一 厌氧生物处理原理 就是利用厌氧微生物的代谢过程 在无需提供氧的情况下 把有机物转化为无机物和少量的细胞物质 这些无机物包括大量的生物气 即沼气 和水 4 21 2020 17 厌氧是一种低成本废水处理技术 把废水治理和能源相结合 特别适合发展中国家使用 具有下列优势 1 可作为环境保护 能源回收和生态良性循环结合系统的技术 具有良好的社会 经济 环境效益 2 耗能少 运行费低 对中等以上 1500mg L 浓度废水费用仅为好氧工艺1 3 3 回收能源 理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0 35m3 燃值 3 93 10 1J m3 高于天然气 3 93 10 1J m3 以日排10tCOD工厂为例 按COD去除80 甲烷为理论值80 计算 日产沼气2240m3 相当于2500m3天然气或3 85t煤 可发电5400Kwh 4 设备负荷高 占地少 5 剩余污泥少 仅相当于好氧工艺1 6 1 10 6 对N P等营养物需求低 好氧工艺要求C N P 100 5 1 厌氧工艺为C N P 350 500 5 1 7 可直接处理高浓有机废水 不需稀释 8 厌氧菌可在中止供水和营养条件下 保留生物活性和沉泥性一年 适合间断和季节性运行 9 系统灵活 设备简单 易于制作管理 规模可大可小 4 21 2020 18 1 污泥浓度的控制传统活性污泥法的污泥浓度 MLSS 一般情况下控制在1500 3000mg L 同时污泥浓度的控制与环境温度 进水水质及所选用的污水处理工艺有关 2 活性污泥的质量在污水处理中必须考虑活性污泥的质量 高质量的活性污泥主要体现在四个方面 良好的吸咐性能 较高的生物活性 良好的沉降性能 良好的浓缩性能 4 21 2020 19 3 污泥质量的指示 颜色和气味 正常的活性污泥外观为黄褐色 可闻到土腥味 活性污泥的耗氧速率 一般用SOUR表示 单位采用mgO2 gMLVSS h SOUR值一般为8 20mgO2 gMLVSS h SV SV是指30分钟沉降比 SV一般控制在15 30 的范围内 SVI SVI是指污泥的的体积指数 用mg L表示 SVI值在100左右 污泥的沉降污泥的沉降一般可分为三个阶段 絮凝沉淀 成层沉淀 浓缩沉淀 4 21 2020 20 1 特征 营养方式分类 原生动物的营养方式分为以下几类 动物性营养 植物性营养 腐生性营养 寄生性营养 运动胞器分类 肉足类 鞭毛类 纤毛类 分游泳型和固着型两种 4 21 2020 21 2 原生动物与细菌的功能关系在废水生物处理系统中将污染物质降解的主要是细菌 原生动物与细菌的关系主要为 掠食关系 絮凝作用 4 21 2020 22 3 作用 对污泥的指示作用 1 污泥恶化 活性污泥絮凝体较小 往往在0 1 0 2mm以下 污泥严重恶化时 微型动物几乎不出现 细菌大量分散 活性污泥的凝聚 沉降能力下降 处理能力差 2 污泥解体 絮凝体细小 有些似针状分散 3 污泥膨胀 活性污泥沉降性能差 SVI值高 4 污泥从恶化恢复到正常 在恢复的过渡期常常有下列原生动物出现 漫游虫属 斜叶虫属 管叶虫属等 这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物 5 污泥良好 易成絮体 活性高 沉降性能好 出现的优势原生动物为钟虫属 累枝虫属等固着性种属或者匍匐性种属 4 21 2020 23 1 污泥膨胀原因 活性污泥膨胀 根据诱因可分为 因丝状菌异常增殖所导致的丝状菌性膨胀和因粘性物质大量产生积累的非丝状菌膨胀 前者为易发与多发性膨胀 导致产生丝状菌性污泥膨胀的细菌主要有 球衣菌属 假单胞菌属 黄杆菌属 酶菌属 2 污泥膨胀的控制措施 污泥膨胀控制措施大体可分成三大类 一类是临时控制措施 另一类是工艺运行调节控制措施 第三类是永久性控制措施 4 21 2020 24 临时控制措施 主要用于控制由于临时原因造成的污泥膨胀 防止污泥流失 导致SS超标 可向发生膨胀的污泥中加入助凝剂 增大活性污泥的比重 使之在二沉池内易于分离 常用的助凝剂有聚合氯化铁 硫酸铁 硫酸铝和聚丙烯酰胺等有机高分子絮凝剂 FeCl3常用的投加量为5 10mg L 有的小型处理厂还投加粘土或硅藻土作为助凝剂 助凝剂投加量不可太多 否则易破坏细菌的生物活性 降低处理效果 也可以向发生膨胀的污泥中投加化学药剂 杀死或抑制丝状菌 从而达到控制丝状菌污泥膨胀的目的 常用的灭菌剂有NaClO ClO2 Cl2 H2O2和漂白粉等种类 4 21 2020 25 工艺运行调节措施 由于运行控制不当产生的污泥膨胀 例如 由于DO太低导致的污泥膨胀 可以增加供氧来解决 由于pH值太低导致的污泥膨胀 可以调节进水水质或加强上游工业排放的管理 由于污水的 腐化 产生的污泥膨胀 可以通过增加预曝气来解决 由于氮磷等营养物质的缺乏导致的污泥膨胀 可以投加营养物质即保证BOD N P 10 5 1的要求 另外 对混合液进行适当的搅拌 也有利丝状菌污泥膨胀的控制 4 21 2020 26 永久性控制措施 是对现有处理措施进行改造 或设计新厂时予以充分考虑 使污泥膨胀不发生 以预防为主 常用的永久性措施是在曝气池前设生物选择器 通过生物选择器对微生物进行选择性培养 即在系统内只允许菌胶团