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弘偉環境:關于污水處理中一些重要參數的定義及詳解

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1.污泥濃度 MLSS(mixed liquid suspanded solid)    

污泥濃度指 1 升混合液內所含的懸浮固體(MLSS)的質量,單位為 g/L 或mg/L。污泥濃度的大小可間接地反映混合液中所含微生物的濃 度。一般在活性污泥曝氣池內常保持 MLSS 濃度在 2~6g/L,多數情況下為 3~4g/L。

2.揮發性懸浮固體MLVSS(mixed Liquid  volatile suspanded solid)    

混合液揮發性懸浮固體濃度   指1L曝氣池混合液中所含揮發性懸浮固體含量,它只包括微生物菌體(Ma)、微生物自生氧化產物(Me)、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物(Mi),不包括無機物(Mii)。所以MLVSS能比較確切地反映反應器中微生物的數量。

 一般情況下處理生活污水的活性污泥的MLVSS/MLSS比值在0.75左右,對于工業污水,則因水質不同而異,MLVSS/MLSS比值差異較大。

3.污泥沉降比 SV或者SV30 (settling velocity)

污泥沉降比又稱作30min沉降率。指一定量的曝氣池混合液靜置30min后,沉淀污泥與原混合液的體積比(用百分數表示)即:

通常,曝氣池混合液地沉降比正常 范圍為 15%~30%。

4.污泥容積指數 SVI(sludge volume index)

污泥容積指數指曝氣池混合液經 30min 沉淀后,1 克干污泥所占有沉淀污泥容積的毫升數,單位為 ml/g,但一般不標注。SVI 的計算式為:

 

一般地, SVI≤100  污泥沉降性能較好;100<SVI<200 污泥沉降性能一般;SVI≥200  污泥沉降性能差。       

城市生活污水水質較穩定,其SVI控制在50~150左右。而工業污水水質相差較大,如某些工業污水中COD主要為溶解性有機物,極易合成污泥,且污泥灰份少,微生物數量多,所以雖然其SVI偏高,但卻不是真正的污泥膨脹。反之,如果污水中含無機懸浮物多,污泥的密度大,SVI低,但其活性和吸附能力不一定差。

5.污泥膨脹

除了菌膠團外,成熟的活性污泥中常常存在絲狀菌,其主要代表是球衣細菌(Sphaeotilus)、白硫細菌(Beggiatao),他們同菌膠團相互交織在一起。在正常時,其絲狀體長度不大,活性污泥的密度略大于水。但如果絲狀菌過量增殖,外延的絲狀體將纏繞在一起并粘連污泥顆粒,是絮體松散,密度變小,沉淀性變差,SVI值上升(對于生活污水及城市污水SVI值在70~100),造成污泥流失,這種現象稱為污泥膨脹。

6.BOD—污泥負荷 Ns(sludge loading)

在活性污泥法中,一般將有機底物與活性污泥的重量比值(F/M),也即單位重量活

性污泥(kg MLSS)在單位時間(d)內所承受的有機物量(kg BOD),稱為污泥負荷,常用Ns表示。

根據污泥負荷的大小可分為三種情況:低污泥負荷,0.1-0.25 kg BOD5/kg MLSS·d,BOD去除率90~95% ;常污泥負荷,0.3-0.6 kg BOD5/kg MLSS·d,BOD去除率85~98%;高污泥負荷,1-5 kg BOD5/kg MLSS·d,BOD去除率50~60%。

對于城市生活污水生物處理,低污泥負荷法和常污泥負荷法之間無明顯的分界,而常污泥負荷法和高污泥負荷法之間則分界明確,根據污水處理廠的一些運行資料,污泥負荷在0.6~1.0kg BOD5/kg MLSS·d  之間時,絲狀菌有相對的生長優勢,而絲狀菌的生長使污泥結構松散,最終導致污泥發生膨脹。但是當污泥負荷高于1.5kg BOD5/kg MLSS·d  時,反應器中食料充足,非絲狀菌也能獲得足夠的營養而生長,所以污泥又不易膨脹。

在此特別提出一點,很多人想當然的以為F/M是有機負荷(或污泥負荷),混淆了兩者的概念,按照準確的解釋是這樣的:F/M稱為食微比(有的地方也稱為負荷),是指可被好氧微生物降解的有機物(BOD)與微生物(MLVSS)的比值,與我們常用的污泥有機負荷Ns略有區別,后者一般指去除符合,分母為MLSS。

7. BOD—容積負荷 NV((volume loading)

在活性污泥處理系統的設計與運行中,還使用另一種負荷值—容積負荷(NV),即 單位體積曝氣池(m3)在單位時間(d)內所承受的有機物量(kg BOD)。

8. 污泥密度指數 SDI(sludge density index)

混合液在靜置30min后,含于100mL沉降污泥中的活性污泥懸浮固體的克數,稱為污泥密度指數(SDI)。單位為g/ml。  SDI在數值上等于污泥容積指數(SVI)的倒數乘以100所得的數。   即:SDI=100/SVI

9.污泥齡 SRT(sludge retention time)

污泥齡是指微生物在曝氣池中的平均培養時間,也即曝氣池內活性污泥平均更新一遍所需的時間。細胞平均停留時間是比生長速度的倒數,可以通過排出的微生物量與系統容積的關系求得。

10.揮發性脂肪酸 VFA(volatile fatty acid)

 揮發性脂肪酸是厭氧消化過程的重要中間產物,甲烷菌主要利用VFA形成甲烷,只有少部分甲烷由CO2和H2生成。但CO2和H2生成也經過高分子有機物形成VFA的中間過程。由此看來,形成甲烷的過程離不開VFA的形成,但是VFA在厭氧反應器中的積累能反映出甲烷菌的不活躍狀態或反應器操作條件的惡化,較高的VFA(例如乙酸)濃度對甲烷菌有抑制作用。因此在反應器運行中,出水VFA用作重要的控制指標。VFA包括甲酸,乙酸,丙酸,丁酸,戊酸,己酸以及它們的異構體。在運轉良好的高速厭氧反應器中,VFA中乙酸可占有很高的比例,但是當反應器運行狀態不好時,丙,丁酸濃度會上升。

11.水力停留時間 HRT(hydraulic retention time)

是指待處理污水在反應器內的平均停留時間,也就是污水與生物反應器內微生物作用的平均反應時間。

如果反應器的有效容積為V(立方米),則:HRT = V / Q (h)

即水力停留時間等于反應器有效容積與進水流量之比。

12.活性污泥的耗氧速率 SOUR(specific oxygen uptake rate)

活性污泥的耗氧速率是指單位重量的活性污泥在單位時間內所能消耗的溶解氧量,一般用SOUR表示,單位常采用mgO2/(gMLVSS•h)。SOUR也稱為活性污泥的呼吸速率或消化速率,它是衡量活性污泥的生物活性的一個重要指標。

如果F/M較高,或SRT較小,則活性污泥的生物活性也較高,其SOUR值也較大。反之,F/M較低,SRT太大,其SOUR值也較低。

SOUR在運行管理中的重要作用在于指示入流污水是否有太多難降解物質,以及活性污泥是否中毒。一般說,污水中難降解物質增多,或者活性污泥由于污水中的有毒物質而中毒時,SOUR值會急劇降低,應立即分析原因并采取措施,否則出水會超標?;钚晕勰喙に嚨腟OUR一般為8~20 mgO2/(gMLVSS•h)之間。停留時間對于一定流量的污水,必須保證足夠的池容,以便維持污水在曝氣池內足夠的停留,否則有可能將處理不徹底的污水排出,影響處理效果。

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2020年8月17日 09:59
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