污水处理(lǐ)中PH详解

Author: vch11602707
Published on: 2022-01-05 16:41
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污水的PH值,特别是生活污水的PH有(yǒu)时候会经常被忽略掉,而且我们也很(hěn)少去关注化验单里的那个经常在6~8之间变化的PH值,但pH值其实是污水中的一个很(hěn)重要的测量项目。在日常的污水化验项目中,PH值是作為(wèi)一个常规性的化验进行的,在污水厂的运行管理(lǐ)中对污水的pH测量,不仅是监测污水水质的个因素,同时污水的pH也会影响活性污泥中的微生物(wù)的生活环境,在污水中的大幅度变化的pH值也是污水作為(wèi)污染或一些其它环境因素的判断的指标之一。
pH值,亦称氢离子浓度指数、酸碱值,是溶液中氢离子活度的一种标度,也就是通常意义上溶液酸碱程度的衡量标准。“pH"中的“H"代表氢离子(H+),而"p"的来源则有(yǒu)多(duō)种说,引用(yòng)化學(xué)界的概念是把p加在无量纲量前面表示该量的负对数。
pH值其实是一个“对数单位”。每个数字代表水的酸度10倍的变化。水pH為(wèi)5等于10倍具有(yǒu)pH為(wèi)6的水的酸性。
在标准温度和压力下,pH=7的水溶液(如:纯水為(wèi)中性,这是因為(wèi)水在标准温度和压力下自然電(diàn)离出的氢离子和氢氧根离子浓度的乘积(水的离子积常数始终是1×10-14,且两种离子的浓度都是1×10-7moL,pH值小(xiǎo)于7说明H+的浓度大于OH-的浓度,故溶液酸性强,而pH值大于7则说明H+的浓度小(xiǎo)于OH-的浓度,故溶液碱性强。所以pH值愈小(xiǎo),溶液的酸性愈强;pH愈大,溶液的碱性也就愈强。
pH值会对污水处理(lǐ)的活性污泥中的微生物(wù)细胞膜電(diàn)荷影响,从而影响微生物(wù)对营养物(wù)的吸收代謝(xiè)过程中酶的活性;改变生長(cháng)环境中营养物(wù)质的可(kě)给性以及有(yǒu)害物(wù)质的毒性。

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活性污泥中的每种微生物(wù)都有(yǒu)其最适pH值和一定的pH范围。在最适范围內酶活性最高,如果其他(tā)条件适合,微生物(wù)的生長(cháng)速率也最高。大多(duō)数细菌、藻类和原生动物(wù)的最适pH為(wèi)6.5-7.5,在pH4-10之间也可(kě)以生長(cháng)。放線(xiàn)菌一般在微碱性即pH7.5-8最适合;酵母菌、霉菌则适合于pH5-6的酸性环境。

1、PH值对絮凝剂的影响

在实际调节过程中pH值宁愿偏碱而不要偏酸,主要因為(wèi)偏碱更利于后段絮凝沉淀效果提升。
水的pH值对无机絮凝剂的使用(yòng)效果影响很(hěn)大,pH值的大小(xiǎo)关系到选用(yòng)絮凝剂的种类、投加量和混凝沉淀效果。水中的H+和OH-参与絮凝剂的水解反应,因此,pH值强烈影响絮凝剂的解速度、水解产物(wù)的存在形态和性能(néng)。
以通过生成Al(OH)3+带電(diàn)胶體(tǐ)实现混凝作用(yòng)的铝盐為(wèi)例,当pH值4时,Al3+不能(néng)大量水解成Al(OH)3,主要以Al3+离子的形式存在,混凝效果极差。pH值在6.5-7.5之间时,Al3+水解聚合成聚合度很(hěn)大的Al(OH)3+中性胶體(tǐ),混凝效果较好。pH值在8以上,Al水解成AlO2-,混凝效果又(yòu)变得很(hěn)差。
水的碱度对pH值有(yǒu)缓冲作用(yòng),当碱度不够时,应添加石灰等药剂予以补充。当水的pH值偏高时,则需要加酸调整pH值到中性。相比之下,高分(fēn)子絮凝剂受pH值的影响较小(xiǎo)。

2、pH值与其他(tā)指标的关系

(1)与水质水量的关系:工业排水中pH的波动主要由生产中使用(yòng)的酸碱药品带来的,需要在运行中逐步熟悉企业排水情况,积累经验通过颜色等物(wù)理(lǐ)性质判断水质偏酸或偏碱。
(2)与沉降比的关系:pH低于5或高于10都会对系统造成冲击,出现污泥沉降缓慢,上清液浑浊,甚至液面有(yǒu)漂浮的污泥絮體(tǐ)。
(3)与污泥浓度(MLSS)的关系:越高的污泥浓度对pH的波动耐受力越强。在受冲击后应加大排泥量促进活性污泥更新(xīn)。
(4)与回流比的关系:提高回流比以稀释进水的酸碱度也是降低pH波动对系统影响的方法之一。

3、有(yǒu)关生化法运行中由pH值引发的若干实际问题

问题1:刚到一家公司调试合成革废水,采用(yòng)生化接触氧化法,测了生化池pH為(wèi)5-6,找不到碱,他(tā)们说一直没加碱的,且出水正常运行了半年,水质前几天刚变坏,出水变浑浊,他(tā)们说是负荷过载的原因。您能(néng)解释下这样的pH值能(néng)正常运行的原因吗?今天早上还发现二沉池飄了点小(xiǎo)块黄色泥。
回答(dá):(1)既然有(yǒu)半年稳定运行概念,pH=5-6也是可(kě)以的;
(2)这样的pH值对一般微生物(wù)来讲无法适应的,特别是本来运行存在正常pH范围内的微生物(wù),突然将pH降到5-6d的话,在持续时间超过48小(xiǎo)时的情况下,出水会明显恶化;
(3)该处理(lǐ)设施pH=5-6仍然能(néng)够运行应该与如下原因有(yǒu)关:
a、培菌阶段原水pH值也是在5-6的水平;
b、微生物(wù)已经被原水水质所驯化;
C、微生物(wù)种群与一般活性污泥类微生物(wù)有(yǒu)區(qū)别。
(4)此种状态被驯化的微生物(wù),特异性强,也就是水质变化对其冲击会扩大。
通过以上原因分(fēn)析,个人认為(wèi),进水水质波动导致出水变差為(wèi)主要原因。
问题2:我公司生产烷基苯磺酸和洗衣粉,污水中主要成分(fēn)是LAS,采用(yòng)混凝沉淀加接蝕氧化的处理(lǐ)方法,我们的接触氧化池一直很(hěn)正常,pH在7.5左右,可(kě)前几天突降至5点几(我们的进水pH都在8左右,不会低于7.5),出水LAS浓度升高,于是这两天进了高PH的污水将池中的pH升至原来的范围,可(kě)是目前生化效果还没有(yǒu)恢复。难道细菌都死了吗?请问有(yǒu)可(kě)能(néng)是什么原因造成的?
回答(dá):(1)生物(wù)膜对进水pH值的敏感程度比活性污泥强。进水pH值如此异常,在4小(xiǎo)时后就会造成生物(wù)膜剥落。持续时间超过1d的话,影响就比较大了。
(2)生物(wù)膜受到pH值波动较大的废水冲击后的恢复也比较快(与活性污泥法相比较),修正进水pH值后,3、4天就可(kě)恢复。
(3)在遇到pH值异常的进水时,除尽量纠正异常的pH值,更重要的是减少异常pH值废水的持续时间。
问题3:在好氧池,出水比进水的pH值小(xiǎo)了2左右,进水7.5,出水5.3,请问是什么原因?有(yǒu)人说是硝化,但个人觉得硝化不能(néng)降得这么多(duō),首先肯定的进水无变化。
回答(dá):(1)是否有(yǒu)水解酸化工艺呢(ne)?如果有(yǒu)的话,其出水pH值会降低。
(2)另外进水的pH值波动或者调整pH值的药剂投加异常,也会发生这样的情况。
(3)是否是硝化导致的,要看进水氨氨浓度。如果进水氨氨浓度较高的话,硝化反应顺利,则好氧出水pH值会降低,但也不会减低到出水5.3的,因為(wèi)好氧池过低的pH值会导致硝化反应的停止。所以,pH值异常可(kě)能(néng)是多(duō)种原因综合作用(yòng)的结果。
问题4:好氧池污泥有(yǒu)没有(yǒu)回流到水解池的必要(水解池1800m3)?好氧池pH值7.0-7.2,是不是太低了?调pH值用(yòng)碳酸钠好还是氢氧化钠好?后者是不是对菌有(yǒu)抑制作用(yòng)?
回答(dá):(1)没有(yǒu)必要回流的,如果对出水脱氮有(yǒu)要求的话,可(kě)以出水部分(fēn)回流;
(2)调整pH值的话,可(kě)以用(yòng)氢氧化钠,使用(yòng)氧化钙的话污泥量会増加。但如果前段有(yǒu)物(wù)化处理(lǐ),且需要去除重金属污染物(wù)的时候,建议使用(yòng)氢氧化钙。
(3)好氧池pH值能(néng)保证7.2的话,问题也不大。
问题5:昨天夜里来水的pH值突增至12(纺织厂偷排),早上发现水已进入水解池,还没进曝气池。采取水解池回流到调节池的方法,减小(xiǎo)对曝气池生物(wù)膜的影响,现在调节池的加酸罐无法使用(yòng),在这种突发pH值变高,又(yòu)不能(néng)机器加酸的时候,应怎样处理(lǐ)?有(yǒu)什么应急措施?
回答(dá):(1)要预估高pH值废水的进水量,如果不是太多(duō)的话,依靠自身的系统水量调节也可(kě),进行回流是一个方法,如能(néng)保证调节后pH值不大于9的话问题不大。
(2)如果水量大,加酸系统不能(néng)用(yòng),那就在依靠系统缓冲的情况下,人工投加酸。
问题6:厂里处理(lǐ)的主要是生活污水,有(yǒu)工业废水(主要有(yǒu)纺织印染废水进入),目前,进水部分(fēn)时段pH持续超过9.5,采用(yòng)的是奥贝尔氧化沟工艺,进入沟内的pH达到8.5左右,出水pH在7.5左右,这种情况对生化系统的影响?
回答(dá):进入生化系统8.5的话,2周内问题不大,但如果超过9,去除率会直線(xiàn)下降。建议不要超过8.2為(wèi)宜。
问题7:前段时间进水pH突然升高(大于11),我厂采取厌氧水解池回流进行中和(没其他(tā)办法的前提下),这样对厌氧水解池会产生怎样的影响?现在已恢复,但厌氧池如何缓解?pH突增时,曝气池里的生物(wù)膜出现一种白色透明的粘性物(wù)质,后来变黑,您上次说是生物(wù)的自我保护。我们有(yǒu)两个系列,保一个系列,减水量,回流中和。另一个系列是借着pH大的水将生物(wù)膜都冲掉,还是等pH稳定后在将这层膜脱掉?我们当时是稳定后才脱模的,但恢复时间長(cháng),有(yǒu)什么好的方法?
回答(dá):问题1会降低处理(lǐ)效率。问题2无须太多(duō)特别处理(lǐ)的,进水稳定后,系统会慢慢恢复的。问题3两种方法皆可(kě)以。问题4毕竟微生物(wù)需要重新(xīn)生产,所以,恢复需要时间的,适当加大曝气即可(kě)促进和加快恢复。
问题8:在好氧池出水比进水PH小(xiǎo)了2左右,进水7.5出水5.3,是什么原因,首先肯定的是进水无变化。
回答(dá):(1)是否有(yǒu)水解酸化工艺呢(ne)?如果有(yǒu)的话,其出水pH会降低;
(2)另外进水PH波动或者调整PH的药剂投加异常,也会发生这样的情况。是否是硝化导致的,看看进水氨氮浓度。
问题9:处理(lǐ)工业废水+生活污水,工艺是这样的,调节+水解+好氧。现在问题是进水PH没问题(在8左右),可(kě)到出水PH就会接近6,有(yǒu)时候还要更低。是什么原因呢(ne)?
回答(dá):水解后出水PH值会下降,所以,如果出水受到影响,可(kě)以降低水解池的停留时间
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