秋冬季节污水厂应做3项工艺调整

作者: vch11602707
发布于: 2021-10-12 17:06
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咱厂里有(yǒu)句话:秋天一到,厂長(cháng)办公室去报道!

秋冬低温常常会使污水厂面临严峻挑战,尤其是对活性污泥生長(cháng)、脱氮除磷效果有(yǒu)较大影响。

比如,咱们前期辛辛苦苦驯化好的的可(kě)以适应较高温度生長(cháng)的微生物(wù),在面对突然而来的低温时,会大量死去或失去活性。

而当我们花(huā)费大量时间、人力、物(wù)力去驯化新(xīn)微生物(wù)菌群时,期间又(yòu)会造成污水处理(lǐ)厂污泥活性的降低甚至消失,使微生物(wù)系统崩溃,在产生大量剩余污泥的同时,引起污水处理(lǐ)厂处理(lǐ)效果急剧下降。

"相关研究表明,在一定温度范围内,温度每降低10℃,微生物(wù)活性随之下降一倍,当环境温度低于4℃时,微生物(wù)几乎停止生命活动,污水处理(lǐ)效果下降甚至完全消失。"

因此,為(wèi)了平衡低温带来的不利影响,咱们需要在温度尚未发生较大变化的秋季就提前做好菌种的驯化,以较長(cháng)的时间来抵消菌群组成变化带来的影响。

同时,在冬季污水处理(lǐ)厂运行时,要控制好运行参数,以适应环境变化的需要。

 

秋冬低温对污水厂有(yǒu)哪些影响?

 

1、秋冬低温会减弱硝化、反硝化作用(yòng)

硝化细菌的可(kě)生存环境温度在4-45℃之间,亚硝化菌的最适温度為(wèi)35℃,硝酸菌的最适温度是35-42℃。

在最适温度以下随着温度降低硝化细菌的活性也随之下降,当温度下降10℃,硝化细菌最大比增殖速率和活性至少降低一半,12℃时反映速率下降50%,在5℃时停止硝化作用(yòng)。
反硝化的最适温度在15-20℃之间,低于此温度时反硝化菌的代謝(xiè)能(néng)力降低到较低水平,反硝化反应收到明显抑制,当温度低于5℃时反硝化作用(yòng)几乎停止。

 

2、秋冬低温会间接影响生物(wù)除磷效果

聚磷菌為(wèi)耐冷菌,通常正常运行时温度降低对其影响应该不大,但在实际运行过程中效果会确有(yǒu)明显下降。在低温环境下对生物(wù)除磷的影响主要有(yǒu)3个方面:

  • 温度降低影响微生物(wù)的新(xīn)陈代謝(xiè)和生理(lǐ)活性,微生物(wù)增殖速度下降,从而影响聚磷菌的释磷和吸磷的效果,导致系统的除磷功能(néng)下降 。

  • 低温情况下,聚糖菌成為(wèi)了生化系统中的优势菌群,聚磷菌的优势地位遭到破坏。

  • 对于活性污泥和生物(wù)膜耦合的新(xīn)型脱氮除磷工艺,在低温条件下,总磷的去除率受有(yǒu)机负荷的影响比正常温度更明显。

 

3、秋冬低温可(kě)能(néng)会引起污泥膨胀

当气温较低时,污水中正常的活性菌群生長(cháng)受到抑制,繁殖缓慢。而其中适合低温生長(cháng)的微丝菌属微生物(wù)在适宜温度下却会大量繁殖生長(cháng)。

这些菌属会在生長(cháng)过程中互相勾连、聚合成团,从而形成较大的颗粒,产生大量的剩余污泥,如不及时排除,就会引起污水处理(lǐ)厂的污泥膨胀。

 

4、秋冬低温降低了污泥沉降性能(néng)

秋冬气温降低后,活性污泥中微生物(wù)菌群的活性降低,其细胞表面胞外聚合物(wù)的分(fēn)泌量减少,微生物(wù)之间的相互作用(yòng)降低,难以结合形成团状聚合物(wù)。

这会导致活性污泥颗粒细碎,不易形成大颗粒絮状物(wù),从而使得污泥颗粒的沉降性能(néng)下降,降低了泥水分(fēn)离的效果,导致出水中常有(yǒu)细小(xiǎo)悬浮颗粒出现,影响了出水效果。

 

5、秋冬低温降低了污泥活性
低温会严重影响微生物(wù)的代謝(xiè),导致污泥活性下降。主要體(tǐ)现在以下3个方面:
  • 在低温情况下活性污泥中的微生物(wù)表面蛋白质的活性降低,其表面的原生质膜流动性下降,从而不利于微生物(wù)进行营养物(wù)质的运输。

  • 较低的温度也抑制了微生物(wù)體(tǐ)内酶的活性,阻碍了微生物(wù)对营养物(wù)质的利用(yòng),使微生物(wù)不能(néng)正常进行营养吸收,从而抑制了微生物(wù)的生長(cháng),使活性污泥中微生物(wù)菌群数量下降,活性大為(wèi)降低。

  • 脱氮除磷过程中硝化菌、聚磷菌等微生物(wù)的活性也会受到温度的影响,生長(cháng)速率降低,导致污泥龄增長(cháng),从而出现这些活性微生物(wù)流失的现象。

 

6、秋冬低温会影响微生物(wù)所需养料溶解度

低温通常会使有(yǒu)机物(wù)在水中的溶解度下降,然而不同有(yǒu)机物(wù)在水中的溶解度不同,其溶解度受到温度变化而变化的趋势也不尽相同。

较低的水温使得活性污泥中各种微生物(wù)生長(cháng)所需的养料溶解度发生变化
  • 可(kě)能(néng)会使不同营养组分(fēn)之间的比例发生变化,可(kě)能(néng)偏离了微生物(wù)生長(cháng)所需的最佳比例,不利于微生物(wù)的代謝(xiè)过程;
  • 较低的水温整體(tǐ)降低了水中微生物(wù)生長(cháng)所需的营养来源的含量,相比水温较高的情况下,可(kě)能(néng)需要投加更多(duō)的营养物(wù)质才能(néng)保证活性污泥中微生物(wù)的正常生長(cháng),增加了污水处理(lǐ)厂的运营成本;
  • 大量本应作為(wèi)能(néng)量来源的有(yǒu)机物(wù)不能(néng)溶解于水中被微生物(wù)利用(yòng),也可(kě)能(néng)会导致产生大量污泥,影响活性污泥的浓度。
秋冬季节污水厂的工艺调整

 

1、尽早人為(wèi)干预,提高微生物(wù)对低温适应性

一般来说,微生物(wù)会在生長(cháng)代謝(xiè)的过程中逐渐适应周围环境的温度,但这一适应过程通常需要耗费较長(cháng)的时间。

上文(wén)提到,目前多(duō)数城市季节过渡不明显,秋冬来临常常伴随环境温度都突然降低。这种情况下,微生物(wù)很(hěn)难在短期内轻易适应,需要人為(wèi)来补充更适应环境的微生物(wù)。
因此,污水厂应总结往年气温变化规律,据此提前做好相应预案,在秋季气温刚开始下降时,缓慢的进行活性污泥的置换,稳步提高微生物(wù)对低温天气的适应性。
值得一提的是,该操作最好能(néng)在秋末冬初完成置换,逐渐提升污泥浓度,直至达到冬季运行工况下的活性污泥浓度,以保证生化处理(lǐ)工艺的稳定运行。

 

2、关注污水营养组分(fēn)含量,调整有(yǒu)机组分(fēn)比例

活性污泥中微生物(wù)的活性受环境温度影响极大,低温时微生物(wù)的正常生長(cháng)会受到极大抑制。

為(wèi)了保持低温条件下微生物(wù)的生長(cháng)增殖、新(xīn)陈代謝(xiè),需要污水处理(lǐ)厂密切关注污水中各营养组分(fēn)的含量,并根据实际情况适当调整有(yǒu)机组分(fēn)的比例。
比如,污水处理(lǐ)厂可(kě)通过补充碳源或者调整碳源、氮源等营养组分(fēn)比例。
这样做可(kě)以為(wèi)微生物(wù)的生長(cháng)提供充足的养分(fēn)和合适的营养,以保障微生物(wù)的正常生長(cháng),从而使活性污泥在秋冬季低温条件下,依然保持足够的活力,维持污水处理(lǐ)厂的有(yǒu)效运行。

 

3、保证污泥稳定排放,控制污泥泥龄

有(yǒu)经验的运维人员肯定知道,秋冬季节活性污泥中的微生物(wù)活性较低,因此大多(duō)会选择提高污泥浓度来保持活性。

但这种做法常常伴有(yǒu)一些风险。稳定运行的活性污泥内蕴含有(yǒu)大量微生物(wù),如果短时间内通过不脱泥或者少脱泥来实现污泥浓度的提升,会使微生物(wù)生長(cháng)时间过長(cháng),从而会引起污泥过度老化,最终导致产生生物(wù)泡沫或者污泥膨胀。

因此,无论是任何工况调整,都必须保证剩余污泥的稳定排放。
污水处理(lǐ)厂应该在保证污泥稳定排放的前提下,采用(yòng)一些较為(wèi)缓和的措施来控制污泥泥龄,这需要一个较長(cháng)时间的工艺调整过程。
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