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250噸/天地埋式污水處理裝置廠家
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污泥膨脹指污泥結構極度松散,體積增大、上浮,難于沉降分離影響出水水質的現象。基本上各種類型的活性污工藝都會發生污泥膨脹,而且一旦發生難以控制,通常都需要很長的時間來調整。
一、污泥膨脹特點
1、污泥結構松散,質量變輕,沉淀壓縮性能差;
2、SV值增大,有時達到百分之九十,SVI達到300以上;
3、大量污泥流失,出水渾濁;
4、二次沉淀難以固液分離,回流污泥濃度低,有時還伴隨大量的泡沫的產生,無法維持生化處理的正常工作。
污泥膨脹是生化處理系統較為嚴重的異常現象之一,它直接影響出水水質,并危害整個生化系統的運作。污泥膨脹的發生率是相當高的,在歐洲近50%的城市污水廠每年都會有不同程度的污泥膨脹發生,在中國的發生率也非常高。污泥膨脹不但發生率高,發生普遍,而且一旦發生難以控制,通常都需要很長的時間來調整。針對污泥膨脹,各方面的理論很多,但并不*一致,甚至有很多相互矛盾,這給水處理工作者造成很大的麻煩。
二、污泥膨脹類型
1、非絲狀菌膨脹
非絲狀菌膨脹主要發生在廢水水溫較低而污泥負荷太高的時候,此時細菌吸附了大量有機物,來不及代謝,在胞外積貯大量高粘性的多糖物質,使得表面附著物大量增加,很難沉淀壓縮。而當氮嚴重缺乏時,也有可產生膨脹現象。非絲狀菌污泥膨脹發生時其生化處理效能仍較高,出水也還比較清澈,污泥鏡檢也看不到絲狀菌。非絲狀菌膨脹發生情況較少,且危害并不十分嚴重。
2、絲狀菌膨脹
絲狀菌膨脹在日常實際工作中較為常見,成因也十分復雜。影響絲狀菌污泥膨脹的因素有很多,首先應該認識到的是活性污泥是一個混合培養系統,其中至少存在著30種可能引起污泥膨脹的絲狀菌。而絲狀菌在與活性膠團系統共生的關系中是*的一類重要微生物。它的存在對凈化污水起著很好的作用。它對保持污泥的絮體結構,保持生化處理的凈化效率,及在沉淀中起著對懸浮物的過濾作用等都有很重要的意義。
三、污泥膨脹幾種理論
1、A/V假說:當混合液中基質收到限制或控制時,由于比表面積大的絲狀菌獲取基質的能力要強于菌膠團,因而菌膠團受到抑制,絲狀菌大量繁殖;
動力選擇性理論:以微生物生長動力學為基礎,根據不同種類微生物具有不同的zui大比生長速率和飽和常數,分析絲狀菌與菌膠團的競爭情況;
3、饑餓假說:將活性污泥中微生物分為三類,類是菌膠團細菌,第二類是具有高基質親和力但生長緩慢的耐饑餓絲狀菌,第三類是對溶解氧有高親和力、對饑餓高度敏感的快速生長絲狀菌;
4、存儲選擇理論:在底物風度的狀態下,非絲狀菌具有貯存底物的能力,而被貯存物質在底物匱乏時能夠被代謝產生能量或合成蛋白質。但是一些絲狀菌也具有底物貯存能力,底物貯存能力不能*用來解釋污泥膨脹機理;
5、氮氧化氮假說:CASEY提出低負荷生物脫氮除磷工藝的污泥膨脹假說,如果缺氧區的反硝化不充分,導致好氧區存在亞硝酸氮,那中間產物NO、N2O就會抑制菌膠團的好氧細胞色素,進而抑制其好氧情況下的基質利用,相反一些絲狀菌只能將硝酸氮還原為亞硝酸氮,因此不會在反硝化條件下胞內積累NO和N2O,絲狀菌就不會在好氧段被抑制,因而更具競爭優勢。亞硝酸與SVI有一定的正相關性。沉淀性能良好的污泥粒徑分布較廣,且以球菌為主,膨脹污泥的粒徑大都在10μm以內,污泥較為細碎。現階段污泥的處理處置技術主要指對污泥進行濃縮、調節、脫水、穩定、干化或焚燒的加工過程,以達到對污泥減量化、穩定化、無害化。目前常用的污泥處理處置技術有:厭氧消化技術、好氧發酵技術、深度脫水技術、熱干化技術、石灰穩定技術和焚燒技術。
250噸/天地埋式污水處理裝置廠家 1、厭氧消化技術
污泥厭氧消化是指污泥在無氧條件下,由兼性菌和厭氧細菌將污泥中的可生物降解的有機物分解成二氧化碳、甲烷和水等,使污泥得到穩定的過程,是污泥減量化、穩定化的常用手段之一。污泥厭氧消化具有減少污泥體積、穩定污泥性質、產生甲烷氣體等優點。
傳統的污泥厭氧消化具有反應緩慢、有機物降解率低和甲烷產量較低的缺點,限制了厭氧消化技術優勢的發揮。根據Bryant的三階段理論,水解是污泥厭氧消化過程中的限速步驟。因此,從20世紀70年代起,人們對包括高溫熱水解、超聲波預處理、堿解預處理和臭氧預處理等物化方法在內的各種污泥厭氧消化強化技術開展了研究,通過擊破污泥的細胞壁,使胞內有機物質從固相轉移到液相,促進污泥水解,提高污泥厭氧消化效果。
隨著各國污泥量不斷增加和對能源的需求、處理后污泥品質要求的不斷提高,一些原有的污泥厭氧消化設施面臨擴容和改造。污泥預處理技術可以改善污泥厭氧消化效果、改善污泥脫水效果和提高沼氣產量,在一定程度上能夠替代消化池擴容帶來的效益,因此得到了廣泛的研究應用。其中,高溫熱水解技術相對較為成熟,目前,該技術已開發出Cambi熱水解、Biothelysis熱水解和Monsal酶解等多種工藝,近年來在歐洲得到推廣應用,挪威、英國和澳大利亞均有成功應用的案例。
針對傳統污泥厭氧消化含固率低的限制,高含固污泥厭氧消化技術的研究也成為熱點。高含固污泥厭氧消化的優勢在于沼氣產生效率高于傳統的厭氧消化,原因是進泥含固率大幅升高,厭氧消化池內單位微生物量能接觸消化的有機物量大為提高,其產氣效率和處理負荷亦隨之提高。目前國外已開發出多種高含固污泥厭氧消化技術,并已在實際工程中得到應用,如芬蘭的HLAD工藝,控制進入預反應池的污泥含固率為10%~15%,產氣效率相比傳統污泥厭氧消化高出30%。
技術優點:
厭氧消化過程可殺死部分病原菌和寄生蟲卵,使污泥得到穩定化,不易腐臭。
厭氧消化過程產生沼氣,可實現污泥生物質能的有效回收。
厭氧消化可降解污泥中35%~50%的揮發性固體,減少污泥干固體量,有利于降低后續污泥處理處置費用。同時厭氧消化有助于提高污泥脫水性能,脫水后污泥體積可進一步減少。
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