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2023-03
2023年過去1/6,環保産(chǎn)業悄悄發生了三個變化
沒想到,延續三年的新(xīn)冠疫情,竟然意外成為(wèi)了環保産(chǎn)業“上下半場”的分(fēn)水嶺。 2023年雖然剛剛過去2個多(duō)月,但給人的感覺已是大事不斷、目不暇接,整個産(chǎn)業似乎一下子進入了“多(duō)事之秋”。 1月底2月初,多(duō)家環保上市公(gōng)司披露2022年業績預告。結果發現,2022年環保産(chǎn)業經曆了“史上最慘的一年”,大約有(yǒu)七成企業都不同程度地出現淨利潤下滑。 2月下旬,生态環境部召開一年一度的全國(guó)生态環境保護大會,第一次提出了“全面整治第三方環保服務(wù)機構”的要求,第三方環保服務(wù)機構弄虛作(zuò)假問題頭一回被擺上了桌面。 與此同時,環保産(chǎn)業的國(guó)資力量也在越來越廣地滲透,繼省級環保集團、市級環保集團後,縣區(qū)一級也開始成立自己的地方國(guó)有(yǒu)環保集團了。 總之,無論是需求側(環保工(gōng)程建設市場放緩)、供給側(國(guó)資取代民(mín)資成為(wèi)主導),還是監管側(主管部門加大監管力度),環保産(chǎn)業都在發生着巨大的變化,這與我們過去十年、二十年熟悉的套路已經不一樣了。多(duō)重作(zuò)用(yòng)力之下,整個産(chǎn)業即将發生深刻的動蕩和洗牌,它可(kě)能(néng)是一些企業的機會,同時又(yòu)會成為(wèi)另一些企業的噩夢。 不過,總的來說,環保産(chǎn)業會朝着越來越良性、越來越健康的方向發展。“拼資本”的時代結束了,“拼技(jì )術”的時代到來了,對于那些有(yǒu)技(jì )術、有(yǒu)解決方案的“小(xiǎo)而美”的環保企業來講,他(tā)們的春天即将到來。 環保産(chǎn)業“下半場”,已經到來! 1 七成環保企業淨利潤下滑 環保工(gōng)程建設市場迎來“拐點” 雖然傳統的年報季還要等到4-5月份才會逐漸進入高潮,但1月底2月初的一波業績預告,也能(néng)從中(zhōng)看出一些苗頭。 據“環保圈”不完全統計,截止1月31日,有(yǒu)44家環保上市公(gōng)司披露了2022年業績預告,其中(zhōng)31家企業淨利潤都同比下降,占比70.5%。 也就是說,剛剛過去的2022年,大約有(yǒu)七成環保企業淨利潤都不同程度地出現了下滑,可(kě)謂“史上最慘的一年”。 其中(zhōng)最為(wèi)典型、最具(jù)信号意義的,莫過于環保産(chǎn)業的“帶頭大哥(gē)”——光大環境了。 2月24日,光大環境發布盈利預警,預計2022年度盈利将比2021年度下降約30%-35%。 要知道,這可(kě)是光大環境近年來盈利首次出現“負增長(cháng)”。2018年,光大環境的盈利還是正的31%,2019年22%,2020年17%,2021年也是17%,到了2022年則變成了負的30%-35%。 5年來,光大環境的盈利增速逐年收窄,并在2022年出現“質(zhì)變”,由正轉負了。 光大環境的變化,釋放出一個強烈的信号——垃圾焚燒市場“拐點”已到,或者說,傳統的環保工(gōng)程建設時代“拐點”已到! 因為(wèi),光大環境給出的盈利下滑兩大原因中(zhōng),第一點就是“2022年度内建造服務(wù)收益大幅減少”。 而根據“環保圈”計算,2022年光大環境盈利減少大約為(wèi)50億港元,刨去5.90億港元的商(shāng)譽減值(第二點原因),接近90%的下滑可(kě)能(néng)都是由“建設項目減少”造成的。 其實,不光是光大環境,也不隻是垃圾焚燒。剛剛過去的2022年,很(hěn)多(duō)傳統的環保工(gōng)程建設大戶,如煙氣脫硫脫硝、污水處理(lǐ)等都出現了“拐點”。 辰于咨詢公(gōng)司就表示,一些環保細分(fēn)市場的發展已經超出預期,有(yǒu)望提前到達拐點,其中(zhōng)包括污水治理(lǐ)、垃圾焚燒、環境監測等。 隻不過,這個“拐點”可(kě)能(néng)在一定程度上被“疫情”這塊遮羞布給掩蓋了,大家還沒有(yǒu)意識到。隻有(yǒu)撥開雲霧,才能(néng)看清真相。 總之,在需求側,傳統的環保工(gōng)程建設市場放緩、需求減少,是當下環保産(chǎn)業面臨的第一個變化。 2 市縣級環保集團紛紛成立 國(guó)資成為(wèi)環保産(chǎn)業主導力量 需求側變化的同時,環保産(chǎn)業的供給側也在發生“溫水煮青蛙式”的改變。 這一點,其實大家也早有(yǒu)預期——國(guó)資正在逐步取代民(mín)資,成為(wèi)環保産(chǎn)業的主導力量。 這個變化其實已經有(yǒu)幾年了,相關的論述文(wén)章也很(hěn)多(duō)。而今年的新(xīn)趨勢是,國(guó)資對環保産(chǎn)業的滲透越來越深入了。 最早是央企“入侵”,後來則是省級環保集團成立,比如2021年的廣東、四川、安(ān)徽、雲南4省,以及2022年的山(shān)西、山(shān)東、湖(hú)北等。 而今年,地方環保集團則已經下探到市級、縣級還有(yǒu)區(qū)級了。 比如,2022年12月30日,鄭州公(gōng)用(yòng)事業投資發展集團有(yǒu)限公(gōng)司揭牌,其中(zhōng)整合了中(zhōng)原環保股份有(yǒu)限公(gōng)司、鄭州水務(wù)集團有(yǒu)限公(gōng)司、鄭州熱力集團有(yǒu)限公(gōng)司、鄭州市公(gōng)共交通集團有(yǒu)限公(gōng)司等,這是市一級的地方環保集團。 到了2月,福建省漳州市東山(shān)縣人民(mín)政府又(yòu)宣布,“東山(shān)環境集團有(yǒu)限公(gōng)司”正式揭牌,其中(zhōng)包含城市巡防公(gōng)司、公(gōng)交公(gōng)司、佳園綠化公(gōng)司、智城物(wù)業公(gōng)司、智城環衛公(gōng)司和欣園市政公(gōng)司等,這是縣一級的地方環保集團。 同樣是在2月,甘肅省張掖市甘州區(qū)萬彙水務(wù)集團有(yǒu)限公(gōng)司揭牌,整合重組了區(qū)水投公(gōng)司、市供水總公(gōng)司、市污水處理(lǐ)廠等8個國(guó)有(yǒu)公(gōng)司和事業單位,打造集勘察設計、開發建設、運營管理(lǐ)為(wèi)一體(tǐ)的專業水務(wù)運營管理(lǐ)公(gōng)司,這是區(qū)一級的地方環保集團。 從省級到市級,從市級再到區(qū)縣級,地方環保集團越來越多(duō)、越來越密,逐漸成為(wèi)地方政府的一個“标配”。很(hěn)多(duō)環保類的項目,也将慢慢統一到這一個“出口”。 這樣一來,也将給環保産(chǎn)業的業态帶來不小(xiǎo)影響,環保企業的客戶逐漸從“政府客戶”變成“企業客戶”,很(hěn)多(duō)思路、打法也将随之改變。 總之,在供給側,國(guó)資逐漸取代民(mín)資成為(wèi)主導,産(chǎn)業結構發生巨變,是環保産(chǎn)業面臨的第二個變化。 3 整治第三方環保服務(wù)機構 環保産(chǎn)業監管力度趨嚴 如果說前兩個變化是“狼來了”,已經喊了很(hěn)多(duō)年,今年從量變到質(zhì)變的話。那第三個變化就是突如其來的,有(yǒu)點讓人猝不及防。 2月16日至17日,生态環境部召開2023年全國(guó)生态環境保護工(gōng)作(zuò)會議,安(ān)排部署2023年重點任務(wù),其中(zhōng)之一就是“全面整治第三方環保服務(wù)機構弄虛作(zuò)假問題”。 第三方環保服務(wù)機構弄虛作(zuò)假,問題由來已久,行業内其實也心知肚明,但拿(ná)到桌面上來說事,今年還是破天荒頭一回。 而且,生态環境部不隻是說說而已,而是“動真格”的,全國(guó)生态環境保護工(gōng)作(zuò)會議後沒多(duō)久,後續動作(zuò)就來了。 2月20日至21日,生态環境部部長(cháng)黃潤秋赴河南省平頂山(shān)市、許昌市開展突擊檢查,黃部長(cháng)先後檢查了7家企業,結果發現6家企業都存在問題。 比較普遍的問題,是不正常運行污染治理(lǐ)設施、超标排放、不落實重污染天氣應急減排措施、生産(chǎn)台賬弄虛作(zuò)假,以及在線(xiàn)監測和手工(gōng)監測數據造假等。 對此,黃潤秋部長(cháng)特别強調,第三方監測公(gōng)司和企業相互串通、僞造篡改監測數據等問題,性質(zhì)嚴重,影響惡劣,觸犯刑法,必須堅決打擊。 幾乎同時,2月21日-22日,生态環境部副部長(cháng)趙英民(mín)也帶隊赴陝西省開展督導檢查,檢查内容包括企業治污設施、污染源自動監測設備、生産(chǎn)環保管理(lǐ)台賬等,可(kě)以說樣樣不離第三方環保服務(wù)機構。 随後,2月27日,生态環境部又(yòu)趁熱打鐵,公(gōng)布了第十三批生态環境執法典型案例,内容主要還是3起第三方環保服務(wù)機構弄虛作(zuò)假的典型案例。 事實上,這也是生态環境部曆史上第一次公(gōng)布第三方環保服務(wù)機構監管領域的典型案例。 生态環境部表示,近年來,少數第三方環保服務(wù)機構盲目追求經濟利益,弄虛作(zuò)假,幫助排污企業蒙混“過關”,嚴重擾亂了第三方環保服務(wù)的市場秩序。各級生态環境部門要持續加大對第三方環保服務(wù)機構的監管力度,會同相關部門依法嚴肅查處違法違規行為(wèi),嚴厲打擊違法犯罪分(fēn)子。 接二連三的會議、檢查、通報,共同釋放出一個明确的信号——整治第三方環保服務(wù)機構“風暴”,就要來了! 總之,在監管側,主管部門開始加大監管力度,全面整治第三方環保服務(wù)機構,是環保産(chǎn)業面臨的第三個變化。 4 從“建設時代”到“運營時代” 環保産(chǎn)業“下半場”來了 以上所說的這三點變化,集中(zhōng)在今年爆發,将給環保産(chǎn)業帶來極大的沖擊和影響。 需求側,傳統的污水、垃圾等環保工(gōng)程建設市場日趨飽和,出現過剩,到達拐點,将倒逼環保企業從“重建設”到“重運營”,尋找第二增長(cháng)曲線(xiàn)。 供給側,地方環保集團越來越多(duō)、越來越密,也将改變環保産(chǎn)業的業态。不好的方面是助長(cháng)了靠資源、耍關系、權力尋租等不良風氣,好的方面則是一定程度上緩解了價格戰的激烈程度,因為(wèi)國(guó)企都是帶着政治任務(wù)來的,需要真正的解決方案。 監管側,随着生态環境部打擊力度加強,有(yǒu)助于淨化市場環境,淘汰一批實力不足、靠拼低價和弄虛作(zuò)假擾亂市場的小(xiǎo)企業,改變“劣币驅逐良币”的局面。 這三點影響,都指向了同一個方向,那就是環保産(chǎn)業已經進入“下半場”,新(xīn)舊動能(néng)将發生轉化。 光是有(yǒu)錢不好使了,因為(wèi)需要大量資金的工(gōng)程建設時代結束了;光是低價也不夠了,因為(wèi)對于國(guó)資來講,價格已經不是唯一的考量了;弄虛作(zuò)假則更是玩不轉了,因為(wèi)生态環境部要來打擊了。 未來,環保行業真正吃香的,将是那些有(yǒu)“金剛鑽”,有(yǒu)技(jì )術實力,能(néng)夠真正解決問題,保證項目平穩、達标運行的人。 而那些死守老的套路,還像過去那樣事前“拼低價”、事後“裝(zhuāng)樣子”的企業,則将越來越寸步難行。 總之,環保産(chǎn)業将發生一場“地震”、一次洗牌。它會成為(wèi)一些企業上位的機會,同時也是另外一些企業噩夢的開始。 但不管怎麽說,這場“地震”還是良性的、向好的,有(yǒu)助于環保産(chǎn)業擺脫過去低毛利、同質(zhì)化的競争,走上高質(zhì)量、健康良性的發展軌道。 還記得2017年時,采訪時任環境商(shāng)會會長(cháng)趙笠鈞,趙會長(cháng)就說過,現階段PPP項目更符合央企的優勢,規模比較大,需要資本比較多(duō)。隻有(yǒu)當這些PPP項目普遍進入運營期的時候,才是環保企業的用(yòng)武之時,到時候“誰有(yǒu)解毒良藥,誰就會占盡先機”。 如今,趙會長(cháng)所說的“用(yòng)武之時”真的到來了,環保産(chǎn)業也将正式進入“下半場”,迎來真正的“高質(zhì)量發展”階段!
2023-03-24
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一、缺少碳源 對于脫氮系統,碳源決定了脫氮效率的深度,反硝化池中(zhōng)理(lǐ)論上隻要CN比為(wèi)2.86時,就可(kě)以完全脫氮,如果再加上微生物(wù)自身生長(cháng),CN比為(wèi)3.70時可(kě)以完全脫氮公(gōng)式如下: 假設C為(wèi)甲醇,甲醇氧化的過程可(kě)用(yòng)(1)式所示, CH3OH+1.5O2→CO2+2H2O(1) 1、反硝化的時候,如果不包含微生物(wù)自身生長(cháng),方程式非常簡單,通常以甲醇為(wèi)碳源來表示。 6NO3-+5CH3OH→ 3N2+5CO2+7H2O+6OH-(2) 由(1)式可(kě)以得到甲醇與氧氣(即COD)的對應關系:1mol甲醇對應1.5mol氧氣,由(2)式可(kě)以得到甲醇與NO3-的對應關系,1mol甲醇對應1.2molNO3-,兩者比較可(kě)以得到,1molNO3--N對應1.25molO2,即14gN對應40gO2,因此C/N=40/14=2.86。 2、反硝化的時候,如果包含微生物(wù)自身生長(cháng),如(3)式所示。 NO3-+1.08CH3OH →0,065C5H7NO2+0.47N2+1.68CO2+HCO3-(3) 同樣的道理(lǐ),我們可(kě)以計算出C/N=3.70。 但是理(lǐ)論終究是理(lǐ)論,并沒有(yǒu)考慮内回流所攜帶的氧氣。正常情況下,反硝化菌隻有(yǒu)在消耗完内回流攜帶的氧氣之後才進行反硝化,所以,這一部分(fēn)的氧氣也是消耗了碳源,所以在一些手冊中(zhōng)也給予了規定,要求AO脫氮工(gōng)藝的CN比控制大于4,實際運行中(zhōng)CN(COD:TN)比一般控制在4~6,缺少碳源,是我目前遇到很(hěn)多(duō)朋友TN不達标的最多(duō)的原因之一! 解決辦(bàn)法:按CN比4~6,投加碳源 二、回流比過小(xiǎo) 其實在反硝化脫氮中(zhōng),回流比決定了脫氮效率的高度,條件再适合,回流比一定,脫氮效率也是一定的,就像三體(tǐ)中(zhōng)的質(zhì)子一樣,把脫氮效率鎖死在一定範圍呢(ne)! 反硝化效率的公(gōng)式η=(r+R)/(1+ r+R),其中(zhōng)R是外回流比,r是内回流比。公(gōng)式推導: 推導這個公(gōng)式之前,咱們需要設置一些前提條件!假設進水硝态氮是0,反硝化脫氮完全,而硝化液回流中(zhōng)TN(硝态氮)含量與出水的TN(硝态氮)含量是相同的,那麽反硝化脫氮的量為(wèi)進入反硝化池的氮的總量為(wèi)(r+R)QTN出,根據物(wù)質(zhì)守恒定律:進水TN等于出水TN+反硝化脫氮+細菌同化消耗的氮源的和!公(gōng)式如下: QTN進=QTN出+(r+R)QTN出+TN同化 對于細菌同化消耗的氮源,我們忽略不計!那麽公(gōng)式就變為(wèi): QTN進=QTN出+(r+R)QTN出↓TN出/TN進=1/(1+r+R)~①将公(gōng)式①帶入脫氮效率公(gōng)式: η=(TN進-TN出)/TN進 ↓η=1-TN出/TN進↓η=[(1+r+R)-1]/(1+r+R)↓η=(r+R)/(1+r+R) 因為(wèi)外回流比控制的比較小(xiǎo)(30-50%),所以我們一般會省略為(wèi)η=r/(1+ r)! 根據公(gōng)式來看,在碳源充足的情況下,反硝化的脫氮效率隻和内回流有(yǒu)關系!内回流的大小(xiǎo)決定了脫氮效率。 目前的脫氮工(gōng)藝,我們應用(yòng)的都是前置反硝化及變種,但是内回流再大,都會有(yǒu)部分(fēn)硝态氮随着水流走的,并不能(néng)達到100%的硝化液回流!所以我們會将其控制在一個合适的範圍! 過低的内回流比會導緻脫氮效率下降,出水TN超标,但是過高的内回流,一方面會攜帶更多(duō)的DO,消耗碳源和破壞缺氧環境,并且導緻電(diàn)費增長(cháng),在内回流比大于600%時,内回流的提高,脫氮效率并不會提高很(hěn)多(duō),導緻性價比比較差! 解決辦(bàn)法: 在保證脫氮效率的情況下結合DO影響及性價比的關系,一般控制在200~400%,有(yǒu)的脫氮工(gōng)藝是内外回流合并在一起的,内外回流比也要控制在這個範圍,這個範圍既保證了污泥的回流,也保證了硝化液的回流,保證反硝化的脫氮效率! 三、反硝化反應時間不夠 反硝化反應時間不夠指的是反硝化的水力停留時間不夠,水力停留時間是指進入反應器的廢水在反硝化池内的平均停留時間,如果反硝化池的有(yǒu)效容積為(wèi)V立方米,反硝化池的實際停留時間則為(wèi): HRT=V/(1+R)Q 式中(zhōng): HRT是水力停留時間 V是反應器容積 Q是反應器的進水流量 R是外回流比 在設計規範中(zhōng)反硝化池的水力停留時間(HRT)要求在2~10h,也就是最低的HRT要控制在2h以上,低于最低停留時間反硝化會進行的不徹底! 解決辦(bàn)法: 1、超出設計标準的進水量導緻的HRT縮短,可(kě)以考慮增加反硝化池的容積,例如新(xīn)建或者将一些過餘的建築改成反硝化池。 2、污泥回流導緻的HRT縮短,在實際中(zhōng)水力停留時間的計算需要算上污泥回流的量,污泥回流比越大反硝化的HRT越短,過大的污泥回流會導緻反硝化的HRT不足,這一點很(hěn)少有(yǒu)人去考慮,其實污泥回流并不需要控制很(hěn)大,控制的越大,回流污泥濃度越小(xiǎo),回流中(zhōng)水越多(duō)!這種情況可(kě)以适當控制污泥回流比來解決。
2023-03-17
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一、溶解氧(DO)的定義及理(lǐ)解 應該說,理(lǐ)論上來講,當曝氣池各點監測到的DO值略大于0(如0.01mg/L)時,可(kě)以理(lǐ)解為(wèi)充氧正好滿足活性污泥中(zhōng)微生物(wù)對溶解氧的要求。但是事實上,我們還是沒有(yǒu)簡單的将溶解氧控制在大于0的水平,而是應用(yòng)教科(kē)書中(zhōng)的做法,把DO控制在1~3mg/L的範圍内。究其原因還是因為(wèi),整個曝氣池而言,溶解氧的分(fēn)布和各曝氣池區(qū)域内的溶解氧需求是不一樣的。為(wèi)了保守的穩定活性污泥在分(fēn)解有(yǒu)機物(wù)或自身代謝(xiè)過程中(zhōng)對溶解氧的需求,才将DO控制在1~3mg/L。 但是,實際操作(zuò)和書面上固定僵化的DO理(lǐ)論值往往是不同的,不能(néng)隻是依照書面上理(lǐ)論值,還要充分(fēn)結合實際情況! 從實際情況看,發現在實際運行中(zhōng),很(hěn)多(duō)情況下将溶解氧控制在1~3mg/L是沒有(yǒu)必要的,特别是控制超過3mg/L更是毫無意義,唯一的結果隻是導緻電(diàn)能(néng)的浪費和出水中(zhōng)含有(yǒu)細小(xiǎo)懸浮顆粒。所以,在根據書面理(lǐ)論同時要結合實際情況合理(lǐ)控制溶解氧。 二、溶解氧(DO)過高有(yǒu)什麽影響? 以常用(yòng)的活性污泥系統為(wèi)例,每天供給曝氣池的COD的總量與曝氣池中(zhōng)活性污泥的總量之比即為(wèi)食微比(其中(zhōng)供給的COD可(kě)以看作(zuò)是提供給微生物(wù)的食物(wù)),食微比計算公(gōng)式如下: F/M=Q*COD/(MLVSS*Va) 式中(zhōng): F:Food 代表食物(wù),進入系統的食物(wù)量(BOD)M:Microorganism 代表活性物(wù)質(zhì)量(污泥量)Q:水量,COD:進出水COD的差值MLVSS:活性污泥濃度Va:曝氣池容積 通常食微比的合适範圍為(wèi)0.1-0.25kgBOD5/kgMLSS.d之間,食微比過高說明微生物(wù)食物(wù)過剩,曝氣池處于高負荷運行狀态,食微比過低則曝氣池處于低負荷運行狀态。 食微比過高與過低會出現什麽結果呢(ne)? 當曝氣池處于合适的食微比範圍運行時,活性污泥絮體(tǐ)結構良好,沉降性能(néng)優良,出水清澈透明。 當曝氣池處于高食微比運行狀态時,甚至超負荷運行時,由于食物(wù)過剩,活性污泥沉降性能(néng)變差,出水渾濁,廢水中(zhōng)的BOD難以被完全降解。 當曝氣池處于低食微比運行狀态時,由于食物(wù)不足,活性污泥容易出現老化現象。 長(cháng)期低食微比運行,可(kě)能(néng)導緻污泥發生解絮,甚至誘發活性污泥絲狀菌膨脹。當活性污泥出現老化現象并引發污泥發生解絮時,活性污泥絮體(tǐ)結構會變得較為(wèi)松散,出水中(zhōng)會攜帶很(hěn)多(duō)細小(xiǎo)的污泥碎片,導緻出水的清澈度下降,水質(zhì)惡化。 了解完食微比以後,我們來看溶解氧對于處理(lǐ)效果的影響。高溶解氧會加快微生物(wù)的代謝(xiè)作(zuò)用(yòng)。 當曝氣池處于高食微比運行狀态時,維持相對較高的溶解氧是有(yǒu)利的,可(kě)加快廢水中(zhōng)有(yǒu)機物(wù)的降解速率。 當曝氣池處于低食微比運行狀态時,如果仍然維持較高的溶解氧,由于食物(wù)不足,會促使活性污泥内源代謝(xiè)的加快發生,最終導緻活性污泥解絮現象的發生,即通常所說的過曝氣現象。 所以,在好氧系統的運行中(zhōng),溶解氧濃度的控制應與食微比的控制密切相關,高食微比可(kě)控制較高的溶解氧濃度,促使有(yǒu)機污染物(wù)的有(yǒu)效降解。而相反,當食微比不足時,則應控制相對較低的溶解氧濃度,降低内源代謝(xiè)的速率,以避免污泥老化及污泥解絮現象的發生,同時也可(kě)以降低電(diàn)耗和節約運行成本。 三、溶解氧(DO)的控制依據及優化 主要依據:原水水質(zhì)(有(yǒu)機物(wù)、氮、磷)、活性污泥的濃度、污泥沉降比、pH、溫度、食微比(F/M)等進行控制。 當然,書面上給的理(lǐ)論值:一般好氧條件下溶解氧濃度為(wèi)≥2.0 mg/L,厭氧條件下溶解氧濃度為(wèi)≤0.2 mg/L,缺氧條件下溶解氧濃度為(wèi)0.2-0.5 mg/L。具(jù)體(tǐ)還是要根據實際情況來把握。 1、原水水質(zhì): 一般原水中(zhōng)有(yǒu)機物(wù)含量越多(duō),微生物(wù)分(fēn)解代謝(xiè)的耗氧量越多(duō),以及硝化反應等對溶解氧的需求,所以控制溶解氧時要注意進水水量的變化和進水中(zhōng)有(yǒu)機物(wù)的含量。 2、活性污泥濃度: 在達到去除污染物(wù)、并到達排放濃度的情況下要盡量的降低活性污泥的濃度,這對于降低曝氣量、減少電(diàn)力消耗非常有(yǒu)利。同時,在低活性污泥濃度情況下,更要注意不要過度曝氣,否則會出現污泥膨脹,使得出水混濁;當然,高的活性污泥濃度需要較高的溶解氧,否則會出現缺氧現象,使得污水處理(lǐ)效果受到抑制。 3、污泥沉降比: 過度的曝氣會使細小(xiǎo)的起泡附着在活性污泥的菌膠團上,導緻活性污泥上浮到液面,使得污泥沉降性能(néng)變差。在實際操作(zuò)中(zhōng)應該注意這個問題,特别是發生污泥絲狀膨脹時候,更容易導緻曝氣的細小(xiǎo)氣泡附着在菌膠團上,繼而導緻液面出現大量浮渣。 4、pH: 通過對活性污泥濃度及微生物(wù)等的影響,間接的影響到溶解氧量。所以在污水處理(lǐ)控制時,除了要充分(fēn)了解調節池功能(néng)外,還要與排放單位建立聯系,了解污水水質(zhì)情況,以便投加合适的試劑中(zhōng)和異常的pH。 5、溫度: 不同溫度下,污水中(zhōng)的溶解氧濃度不同,會對活性污泥濃度及微生物(wù)等産(chǎn)生影響。低溫、高溫都會影響水中(zhōng)溶解氧和微生物(wù)活性,使得污水處理(lǐ)效率低下。對于北方的低溫,通常是建立地下或半地下室或室内處理(lǐ);對于高溫天氣,則是通過調節池來調節池内溫度進而提高處理(lǐ)效率。 6、食微比(F/M): 食微比越高,越低,需氧量相對就越高,這可(kě)以知道我們在水處理(lǐ)過程中(zhōng)通過食微比值來達到節能(néng)的目的,即在保證處理(lǐ)效果的前提下,盡量提高食微比,以避免不必要的曝氣消耗。
2023-03-10
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2023-03
一、判斷CNP比失衡的方法 如何判斷CNP比失衡,其中(zhōng)首先要确定自己的工(gōng)藝是什麽工(gōng)藝?除碳?脫氮?除磷?脫氮除磷?不同的工(gōng)藝CNP比的比例是不同的! 如何判斷?很(hěn)簡單!記住這幾個判斷點:除碳工(gōng)藝就是單純的曝氣,以去除COD為(wèi)主,例如單純的曝氣池、接觸氧化、經典SBR等;脫氮是經曆的缺氧和好氧的交替,以去除TN為(wèi)主,例如帶内回流的AO工(gōng)藝;除磷工(gōng)藝是經曆厭氧和好氧的交替,以去除TP為(wèi)主,例如不帶内回流的AO工(gōng)藝;脫氮除磷工(gōng)藝是生物(wù)脫氮與生物(wù)除磷工(gōng)藝相結合的工(gōng)藝,以同步去除TN和TP為(wèi)主,例如AAO工(gōng)藝、氧化溝工(gōng)藝等等。 分(fēn)清自己是什麽工(gōng)藝之後,就可(kě)以确定碳氮磷比的範圍了: 除碳工(gōng)藝:CNP比100:5:1 脫氮工(gōng)藝:CN比4-6,取中(zhōng)間值5,此工(gōng)藝可(kě)以忽略TP的去除 除磷工(gōng)藝:CP比15,此工(gōng)藝可(kě)以忽略TN的去除 脫氮除磷工(gōng)藝:需要同時滿足CN比4-6與CP比15 根據進水的CNP比加上工(gōng)藝類型就可(kě)以判斷CNP比是否失衡,在此範圍CNP比可(kě)以認為(wèi)不失衡,不在此範圍可(kě)以認為(wèi)CNP是失衡的! 二、CNP比失衡的調整 CNP比失衡的調整手段就是補充缺少的營養來補齊比例,所以,CNP比失衡的調整的成功的前提,就是營養投加量的正确,下面也給各位小(xiǎo)夥伴提供一個不同營養的投加量計算思路! 投加量的計算的前提是單位換算,筆(bǐ)者一直強調這一點,很(hěn)多(duō)小(xiǎo)夥伴算錯主要還是單位沒有(yǒu)換算或者換算錯誤!把換算過程寫下來,記住這個比例以後就不會出錯了: 1PPM=1mg/L=1g/m^3=0.001kg/m^3 按照上面的轉換關系,以下投加量的計算,必須将各個變量的單位轉化成統一單位才能(néng)代入計算! 1、碳源投加 1)除碳工(gōng)藝: X=進水量*(20*N差值1-C差值)/碳源COD當量其中(zhōng):X——除碳工(gōng)藝碳源投加量N差值1——進水氨氮(或TKN)-排放要求的氨氮C差值——進水COD-出水COD 2)脫氮工(gōng)藝: Y=進水量*(5*N差值2-C差值)/碳源COD當量其中(zhōng):Y——脫氮工(gōng)藝碳源投加量N差值2——進水TN-排放要求的TNC差值——進水COD-出水COD 3)除磷工(gōng)藝: Z=進水量*(15*TP差值-C差值)/碳源COD當量其中(zhōng):Z——除磷工(gōng)藝碳源投加量TP差值——進水TP-排放要求的TPC差值——進水COD-出水COD脫氮除磷工(gōng)藝: W=進水量*(5*N差值2+15*TP差值-C差值)/碳源COD當量其中(zhōng): W——脫氮除磷工(gōng)藝碳源投加量N差值2——進水TN-排放要求的TNTP差值——進水TP-排放要求的TPC差值——進水COD-出水COD 2、氮源的投加 氮源的投加都是在除碳工(gōng)藝中(zhōng),碳源充足,氮源缺少,這種情況我們用(yòng)到的CN比就是除碳工(gōng)藝的100:5,也就是20:1了!公(gōng)式: N=進水量*(C差值1/20-N差值1)/氮源中(zhōng)的TKN含量 其中(zhōng): N——氮源投加量 C差值1——進水COD-排放要求的CODN差值1——進水氨氮(或TKN)-排放要求的氨氮 3、磷鹽的投加 磷鹽的投加和氮源的投加一樣,都是在除碳工(gōng)藝中(zhōng),碳源充足,磷源缺少,這種情況我們用(yòng)到的CP比就是除碳工(gōng)藝的100:1了!公(gōng)式: P=進水量*(C差值1/100-TP差值)/磷鹽中(zhōng)的磷含量 其中(zhōng): P——磷鹽投加量 C差值1——進水COD-排放要求的CODTP差值——進水TP-排放要求的TP
2023-03-03
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2023-02
長(cháng)期低負荷是污泥老化比較常見的原因之一,因為(wèi)設計負荷過高或者低水量運行等等,除此之外,長(cháng)期排泥量少、過量曝氣也是污泥老化常見原因!污泥的老化不但會導緻出水主要污水指标的升高,更多(duō)的是會出現能(néng)源的浪費。 一、污泥老化的原因分(fēn)析 污泥老化主要是微生物(wù)長(cháng)時間缺少營養引起的,即營養與微生物(wù)量的失衡,微生物(wù)不能(néng)正常生長(cháng),但處理(lǐ)裝(zhuāng)置在實際運行中(zhōng)的情況較複雜,污泥的活性還與運行控制條件、營養比等因素有(yǒu)關。有(yǒu)的當進水濃度正常,而碳氮比或碳磷比較低時,污泥的活性也會很(hěn)差,使微生物(wù)對有(yǒu)機物(wù)的降解作(zuò)用(yòng)受到限制,使産(chǎn)生的能(néng)量減少;當進水濃度和營養比等都正常,但由于剩餘污泥沒按要求排放,加之曝氣時間過長(cháng)等也會使污泥松散,活性差,這樣的污泥習慣上也稱老化。 1、長(cháng)時間處于低負荷狀态 換句話說,進水有(yǒu)機污染物(wù)濃度太低,并且長(cháng)時間維持在低有(yǒu)機物(wù)污染物(wù)的狀态。比如COD低于了100mg/L。理(lǐ)論上講,如果進水濃度和流量太低,用(yòng)降低活性污泥濃度的方法來應對就行了,但是不要忽略了如果進水濃度太低,活性污泥之間相互碰撞的機會太低,最終導緻活性污泥無法絮凝,無法沉降的現象。 2、過度曝氣 過度的曝氣是導緻活性污泥解體(tǐ)和被氧化,空氣裏面的氧氣就是一種氧化劑,過度的曝氣自然導緻活性污泥裏面的部分(fēn)細菌被氧化,菌膠團被解體(tǐ)。 3、污泥濃度過高 活性污泥濃度過高并且沒有(yǒu)金屬底物(wù)濃度的支撐,簡單的說就是C、N、P之間的比例嚴重不合理(lǐ)。最終也會導緻活性污泥老化。 4、排泥不及時 排泥是控制活性污泥濃度的最常用(yòng)的手段,排泥不及時對污泥的影響相當的大,如果長(cháng)時間不排泥的話,活性污泥會以最快的速度發生老化。 二、污泥老化的判斷 1、活性污泥沉降比表現 1)污泥沉降速度方面 通常可(kě)以在活性污泥沉降比實驗中(zhōng)發現,老化了的活性污泥能(néng)夠在較短的時間内完成沉澱階段,當然其他(tā)各階段的沉降速度也相當快,通常較非老化活性污泥沉降速度快1.5倍左右。 2)污泥絮團大小(xiǎo) 老化的活性污泥絮團都較大, 但比較松散, 其絮凝速度也較快。 3)污泥顔色 老化的活性污泥顔色顯得很(hěn)深暗、灰黑, 不具(jù)鮮活的光澤。 4)上清液清澈度 老化後的活性污泥容易解體(tǐ), 所以遊離在水體(tǐ)中(zhōng)的細小(xiǎo)解絮體(tǐ)較多(duō),但是絮體(tǐ)間的間隙水卻保持較好的清澈度。 5)液面浮渣 浮渣的産(chǎn)生,确實也與活性污泥老化有(yǒu)關。因為(wèi)老化的活性污 泥會導緻部分(fēn)細菌死亡,解體(tǐ)後的菌膠團細菌會被曝氣打散後粘附氣泡而使浮渣 或泡沫産(chǎn)生。 2、顯微鏡觀察 通常是看後生動物(wù)的數量占優勢,表面看起來視乎和原生動物(wù)表現無關,事實上還是有(yǒu)明顯的聯系的。主要表現在,出現後生動物(wù)占優勢就肯定不會有(yǒu)非活性污泥類原生動物(wù)的優勢明顯,最多(duō)可(kě)以看到極少量的散兵遊勇;相反也是一樣,非活性污泥類原生動物(wù)占優勢時,通常看不到後生動物(wù)的蹤迹。為(wèi)此,後生動物(wù)的大量繁殖可(kě)以作(zuò)為(wèi)活性污泥老化的指标。 3、食微比的确認 通常發生或可(kě)能(néng)發生活性污泥老化的情況下,食微比都處于或長(cháng)期處于低水平狀态,特别是食微比低于0.05時,出現活性污泥老化的幾率很(hěn)大。 三、污泥老化與各工(gōng)藝指标的關系 各工(gōng)藝指标和活性污泥老化的關系相當密切,這些關系也有(yǒu)助于我們确認活性污泥是否老化和糾正老化是否到位準确。 1、與F/M的關系 F/M控制低下是導緻活性污泥發生老化的重要原因,應該說也是比較容易調整的,其老化程度與F/M的低下程度存在正關聯。 2、與溶解氧的關系 與溶解氧的關聯方面,除了因為(wèi)曝氣過度,溶解氧控制過高導緻活性污泥老化外,在食微比低下的情況下,這樣的問題會顯得更加突出。超過4.0mg/L的曝氣應該歸類為(wèi)過度浪費的曝氣,這樣的曝氣結果助長(cháng)活性污泥老化較為(wèi)常見。 3、與污泥齡的關系 保持7-10天的污泥齡是一個合理(lǐ)的範圍,對于超過1個月的污泥齡現象要格外注意,這樣的污泥齡要控制,導緻活性污泥老化是是必然的。 四、污泥老化的解決方法 1、對泥齡控制上的要求 為(wèi)了保證生化系統運行過程中(zhōng)活性污泥不會因為(wèi)排泥不及時而發生老化,我們要經常确認當前排泥流量和活性污泥濃度之間的關系,通過食微比的确認,間接指導活性污泥排泥流量的控制。同時,必須做到排泥流量的均勻性,避免間隙的、流量波動過大的排泥方式。 2、曝氣的均勻性和過曝氣的防止 要求對曝氣量進行有(yǒu)效的控制,避免過曝氣,将曝氣池出口的DO濃度控制在2.5mg/L左右即可(kě)。同時也可(kě)降低曝氣過度消耗的電(diàn)能(néng),為(wèi)降低處理(lǐ)成本打下基礎。 3、低負荷運行狀态的避免 要避免低負荷運行狀态的出現,從而規避活性污泥老化的發生。除了盡可(kě)能(néng)地提高進水中(zhōng)底物(wù)的濃度和可(kě)生化性, 更多(duō)的要盡可(kě)能(néng)地降低活性污泥的濃度,以保證食微比能(néng)夠保持在合理(lǐ)控制值内(0.15-0.25左右)。必要時可(kě)以補充外加碳源來保證活性污泥的正常運行繁殖功能(néng),如引入生活污水等。
2023-02-24
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2023-02
污水中(zhōng)的含氮化合物(wù)主要有(yǒu)四種,即有(yǒu)機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮以及硝酸鹽氮,其中(zhōng)氨氮是最主要的存在形式。氨氮在污水中(zhōng)的存在形式有(yǒu)兩種,即遊離氨(NH3)與離子狀态的氨鹽(NH4+),高氨氮廢水排入水體(tǐ),會使水體(tǐ)産(chǎn)生富營養化現象,嚴重威脅水環境的安(ān)全。因此,如何經濟、高效地處理(lǐ)高氨氮廢水是保障水環境安(ān)全的首要任務(wù)。 1、高氨氮廢水來源及水質(zhì)特征 高氨氮廢水具(jù)有(yǒu)來源廣、水質(zhì)多(duō)變等特點,包括化肥廢水、味精(jīng)廢水、焦化廢水、垃圾滲濾液、煤氣廢水、養殖廢水等。 氮素是化肥的主要成分(fēn),生産(chǎn)化肥的過程中(zhōng)氮元素會大量進入廢水中(zhōng),以氨氮的形式存在于廢水中(zhōng),化肥廢水的氨氮濃度為(wèi)400~700mg/L、CODCr(化學(xué)需氧量)為(wèi)400~600mg/L。 味精(jīng)生産(chǎn)流程一般為(wèi):制糖-谷氨酸發酵-中(zhōng)和提取-精(jīng)制,其中(zhōng),谷氨酸發酵工(gōng)藝中(zhōng)會産(chǎn)生大量的高氨氮廢水,氨氮濃度高達5000~6000mg/L,此外味精(jīng)廢水也是典型的高濃度有(yǒu)機廢水,廢水中(zhōng)的CODCr為(wèi)20000~30000mg/L。 原煤高溫幹餾、煤氣淨化等過程會産(chǎn)生大量焦化廢水,焦化廢水的水質(zhì)成分(fēn)與生産(chǎn)工(gōng)藝有(yǒu)關,一般焦化廢水中(zhōng)氨氮的濃度為(wèi)200~700mg/L。城市化的快速發展使居民(mín)産(chǎn)生的生活垃圾越來越多(duō),垃圾進入填埋場後,垃圾本身的水分(fēn)進入土壤,會形成一種高濃度難降解的垃圾滲濾液,垃圾滲濾液中(zhōng)氨氮的濃度高達2000mg/L。煤氣生産(chǎn)過程中(zhōng)産(chǎn)生的煤氣廢水含大量的氨氮以及CODCr,一般煤氣廢水中(zhōng)氨氮的濃度為(wèi)200~250mg/L、CODCr為(wèi)1200~1400mg/L。 養殖企業動物(wù)糞便、尿液的集中(zhōng)排放帶來的環境問題不容忽視,養殖廢水也是高氨氮廢水之一。養殖企業廢水中(zhōng)氨氮的濃度為(wèi)800~2200mg/L、CODCr為(wèi)3000~12000mg/L。 常見的六種高氨氮廢水水質(zhì)指标總結如表1所示,通過比較發現,不同企業産(chǎn)生的廢水中(zhōng)氨氮的含量差别很(hěn)大,呈現出高氨氮高COD、低氨氮低COD、低氨氮高COD三個特點。因此,高氨氮廢水的差異性也導緻高氨氮廢水處理(lǐ)難度的增加。 2、高氨氮廢水危害 圖1為(wèi)自然界中(zhōng)氨氮轉化示意圖,由該圖可(kě)以看出,氨氮在氮形态轉化過程中(zhōng)起重要作(zuò)用(yòng)。有(yǒu)機的降解主要有(yǒu)兩種途徑:一是有(yǒu)機物(wù)在氨氧化菌的作(zuò)用(yòng)下生成氨氮,在高pH值下氨氮會形成遊離氨,合适條件下遊離氨會吹脫進入空氣中(zhōng);二是有(yǒu)機物(wù)被轉化成氨氮後,氨氮在亞硝化菌作(zuò)用(yòng)下轉化成亞硝酸氮,亞硝酸氮在硝酸菌作(zuò)用(yòng)下轉化為(wèi)硝酸氮,以上過程是氨氮轉化的硝化作(zuò)用(yòng),硝酸氮與亞硝酸氮在反硝化菌的作(zuò)用(yòng)下被還原成氮氣。由以上分(fēn)析可(kě)知,在含氮有(yǒu)機物(wù)降解的兩種途徑中(zhōng),氨氮起橋梁作(zuò)用(yòng),一旦氨氮這一核心産(chǎn)物(wù)出現問題,整個氨氮循環将受到影響。 高氨氮廢水的排放具(jù)有(yǒu)四種危害:一是水體(tǐ)富營養化,高氨氮廢水的排放會破壞水環境系統平衡,導緻水體(tǐ)富營養化加重;二是影響水廠運行,高氨氮水源水進入水廠後會影響水廠出水水質(zhì),使水廠出水産(chǎn)生異味;三是影響水生生物(wù),水中(zhōng)硝化菌的硝化作(zuò)用(yòng)會消耗大量的溶解氧,氨氮需氧量在總需氧量中(zhōng)占比較大,因此會導緻水體(tǐ)嚴重缺氧,對魚類、好氧水生物(wù)的生長(cháng)不利;四是危害人類健康,高氨氮廢水在氨氮轉化成氮氣的過程中(zhōng)會産(chǎn)生大量的硝酸鹽和亞硝酸鹽,它們是誘發高鐵血紅蛋白的主要因素。 綜上分(fēn)析,對高氨氮廢水進行有(yǒu)效的處理(lǐ)是确保水環境安(ān)全與居民(mín)飲用(yòng)水安(ān)全的一項重要任務(wù)。 3、主要處理(lǐ)技(jì )術 高氨氮廢水水質(zhì)變化較大,根據不同的水質(zhì)産(chǎn)生了不同的處理(lǐ)方法。目前,廣泛應用(yòng)的方法主要有(yǒu)物(wù)化法與生物(wù)法,在處理(lǐ)高氨氮廢水的實際工(gōng)程應用(yòng)中(zhōng),兩種方法都取得了較好的經濟效益。 3.1 物(wù)化法 3.1.1 吹脫法 吹脫法是一種典型的高氨氮廢水物(wù)理(lǐ)處理(lǐ)法,其原理(lǐ)如式(1)所示。向高氨氮廢水中(zhōng)加入堿,升高廢水的pH值,由于OH-濃度增加,電(diàn)離平衡向右進行産(chǎn)生氨氣,然後再吹脫塔中(zhōng)将氨氣吹脫至空氣中(zhōng)。 采用(yòng)吹脫聯合MAP法處理(lǐ)百草(cǎo)枯高氨氮廢水。小(xiǎo)試試驗結果表明,吹脫聯合MAP法能(néng)夠使百草(cǎo)枯廢水中(zhōng)氨氮濃度從23066mg/L降至26.99mg/L,氨氮的去除效率高達99.9%。當試驗工(gōng)況為(wèi)pH=10.5、氣液比為(wèi)3870、水溫為(wèi)43~47℃、吹脫時間為(wèi)6.5h時,吹脫法對氨氮的去除效率達到99.9%,能(néng)夠達到小(xiǎo)試試驗的去除效率。MAP法适用(yòng)于中(zhōng)低濃度高氨氮廢水,處理(lǐ)成本較高,吹脫聯合MAP法能(néng)夠解決這一問題,同時還能(néng)夠去除COD,去除率可(kě)達60%。 3.1.2 電(diàn)解法 電(diàn)解法主要利用(yòng)具(jù)有(yǒu)催化活性的電(diàn)極對水中(zhōng)的氨氮進行氧化,以達到對氨氮去除的目的。采用(yòng)體(tǐ)積為(wèi)1L的玻璃燒杯作(zuò)為(wèi)反應器,陽極電(diàn)極采用(yòng)Ti/RuO2-IrO2、陰極材料為(wèi)不鏽鋼闆、電(diàn)極的面積為(wèi)50cm2、電(diàn)極間距為(wèi)2cm,對自行配置的高氨氮廢水進行電(diàn)解處理(lǐ)。試驗結果表明,當電(diàn)流強度為(wèi)9A、電(diàn)極間距為(wèi)1cm、投加氯化鈉摩爾比(NH3-N/Cl-)為(wèi)1:4,電(diàn)解90min後氨氮濃度可(kě)以從2000mg/L降到247.51mg/L,氨氮的去除率87.6%。電(diàn)流強度、氯離子濃度等對氨氮的去除率都有(yǒu)影響,電(diàn)流強度越大對氨氮的去除率越高;氯離子濃度增加,氨氮的去除率也會增加,但是當氯離子濃度增加到一定值後,氨氮的去除效率基本沒有(yǒu)變化。 3.1.3 化學(xué)沉澱法 廢水中(zhōng)高氨氮會抑制微生物(wù)的生理(lǐ)作(zuò)用(yòng),因此某些高氨氮廢水不宜采用(yòng)生物(wù)法,所以化學(xué)沉澱法得到了廣泛應用(yòng)。化學(xué)沉澱法的基本原理(lǐ)是,向高氨氮廢水中(zhōng)投加磷化物(wù)與鎂化物(wù)生成磷酸铵鎂沉澱,從而達到去除氨氮的效果。 以磷化物(wù)與鎂化物(wù)為(wèi)沉澱試劑,處理(lǐ)锆铪萃取分(fēn)離所産(chǎn)的高氨氮廢水。試驗結果表明,發生沉澱反應的最佳pH值為(wèi)9.0~10.5,pH值對氨氮的去除影響很(hěn)大,當廢水的pH值為(wèi)9.5、氨氮濃度為(wèi)3000mg/L時,在25℃的條件下反應20min氨氮的去除率高達95%。 3.2 生物(wù)法 生物(wù)法脫氮技(jì )術應用(yòng)非常廣泛,但是高氨氮廢水中(zhōng)氨氮的濃度會影響微生物(wù)活性,需要對原水進行稀釋處理(lǐ)。另外,消化過程需要大量的溶解氧,反硝化過程需要大量的碳源。高氨氮廢水的生物(wù)去除工(gōng)藝常見的有(yǒu)膜生物(wù)反應器法與厭氧氨氧化法。 3.2.1 膜生物(wù)反應器法 膜生物(wù)反應器是水處理(lǐ)膜技(jì )術與生物(wù)處理(lǐ)技(jì )術相結合的一種廢水處理(lǐ)工(gōng)藝,以膜取代傳統生物(wù)處理(lǐ)工(gōng)藝的二沉池,膜能(néng)夠截留活性污泥,生物(wù)反應器中(zhōng)能(néng)保持高的微生物(wù)濃度,大大高了處理(lǐ)負荷。因此,膜生物(wù)反應器法是處理(lǐ)高氨氮廢水的一種高效工(gōng)藝。 設計缺氧-好氧膜生物(wù)反應器來處理(lǐ)高氨氮廢水,高氨氮廢水采用(yòng)模拟廢水,采用(yòng)甲醇為(wèi)外加碳源。連續運行結果表明,缺氧-好氧膜生物(wù)反應器對廢水的濁度去除效果較好,去除率高達99.8%;工(gōng)藝運行穩定後對COD的去除率可(kě)達95.3%,對氨氮的去除率可(kě)達97.2%。該工(gōng)藝還具(jù)有(yǒu)處理(lǐ)負荷高、抗沖擊負荷強的優勢。 3.2.2 厭氧氨氧化法 厭氧氨氧化過程指的是在厭氧條件下微生物(wù)直接以NH4+為(wèi)電(diàn)子供體(tǐ),以硝态氮或亞硝态氮為(wèi)電(diàn)子受體(tǐ),将硝态氮或亞硝态氮轉化為(wèi)氮氣的過程。對國(guó)内外厭氧氨氧化技(jì )術的實際應用(yòng)情況進行總結,分(fēn)析了高氨氮廢水來源以及其水質(zhì)特征,評價廢水中(zhōng)氨氮、有(yǒu)機物(wù)濃度以及有(yǒu)毒物(wù)質(zhì)對厭氧氨氧化工(gōng)藝的影響,認為(wèi)總體(tǐ)上厭氧氨氧化工(gōng)藝處理(lǐ)高氨氮廢水是可(kě)行的。 4、結語 高氨氮廢水具(jù)有(yǒu)來源廣、水質(zhì)變化大等特點,其排入水體(tǐ)不僅危害水生生物(wù),也嚴重危害飲用(yòng)水安(ān)全。人們應根據具(jù)體(tǐ)的廢水水質(zhì)特征來選擇合理(lǐ)的工(gōng)藝,從而達到節能(néng)減排的目的。
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春節後複工(gōng) 這些污水處理(lǐ)安(ān)全知識不能(néng)忘
節假日結束,污水處理(lǐ)廠又(yòu)開啓了正常生産(chǎn)狀态,本文(wén)彙總了常規作(zuò)業的安(ān)全注意事項,希望各位同行,不忘安(ān)全,謹記謹行! 1、進入井、池作(zuò)業人員的安(ān)全注意事項 1)下井、池作(zuò)業人員必須經過安(ān)全技(jì )術培訓,懂得人工(gōng)急救的基本方法,明白防護用(yòng)具(jù)、照明器具(jù)和通訊器具(jù)的使用(yòng)方法。 2)患深度近視、高血壓、心髒病等嚴重慢性疾病及有(yǒu)外傷瘡口尚未愈合者不得從事井、池下作(zuò)業。 3)操作(zuò)人員下井作(zuò)業時,必須穿戴必要的防護用(yòng)品,比如懸托式安(ān)全帶、安(ān)全帽、手套、防護鞋和防護服等。如果盡管在已采取常規措施能(néng)無法保證井下空氣的安(ān)全性而又(yòu)必須下井時,嚴禁使用(yòng)過濾式防毒面具(jù)和隔離式供氧面具(jù),而應當佩戴供壓縮空氣的隔離式防護裝(zhuāng)具(jù)。 4)有(yǒu)人在井下作(zuò)業時,井上應有(yǒu)兩人以上監護。如果進人管道,還應在井内增加監護人員作(zuò)為(wèi)中(zhōng)間聯絡人。無論出現什麽情況,隻要有(yǒu)人在井下作(zuò)業,監護人就不得擅離職守。 5)每次下井作(zuò)業的時間不宜超過1h。 2、泵房集水池的安(ān)全注意事項 集水池的作(zuò)用(yòng)是調節來水量與泵的抽水量之間的不平衡,避免水泵的頻繁啓動,一般要求集水池的有(yǒu)效容積不小(xiǎo)于最大一台水泵5min的抽水量。集水池的布置應該充分(fēn)考慮清理(lǐ)池底淤泥時操作(zuò)的方便性,比如要設置吊物(wù)孔、出泥孔和爬梯等。 污水中(zhōng)含有(yǒu)有(yǒu)毒有(yǒu)害或易燃性揮發性物(wù)質(zhì)時,集水池應當設置成封閉式,在集水池平而距離最大的兩點設通風孔,使集水池液而以上的空氣形成最大程度的對流,井在合适的位置安(ān)裝(zhuāng)高空排放的排氣筒,必要時還要安(ān)裝(zhuāng)風機強制通風,有(yǒu)時還要在操作(zuò)人員巡檢必須經過的部位設有(yǒu)毒氣體(tǐ)标志(zhì)。 清理(lǐ)池底淤泥時,因為(wèi)集水池都很(hěn)深(一般是污水處理(lǐ)廠的最低點),所以一定要嚴格遵守下井、池作(zuò)業的規定,注意操作(zuò)人員的人身安(ān)全。清池前,先關閉進水閘或堵塞靠近集水池的檢查井停止進水,并用(yòng)泵将池内存水排空,再用(yòng)高壓水将淤泥反複攪動幾次,然後要采用(yòng)強制通風,在通風最不利點檢測有(yǒu)毒氣體(tǐ)(H2S、CH4及可(kě)燃氣等)的濃度和含氧量,在達到安(ān)全部門的規定要求後,操作(zuò)人員方可(kě)下池工(gōng)作(zuò),同時池上必須有(yǒu)人監護。 特别值得注意的是,操作(zuò)人員下池後,仍要保持一定的通風量,因為(wèi)人進入後,對淤泥層的攪動仍可(kě)能(néng)釋放出有(yǒu)毒氣體(tǐ)。每個操作(zuò)人員在池下的工(gōng)作(zuò)時間不宜超過30min。 3、污水處理(lǐ)廠有(yǒu)害氣體(tǐ)中(zhōng)毒的防範 在污水管道和處理(lǐ)廠的各種構築物(wù)和井内,都有(yǒu)可(kě)能(néng)存在對人體(tǐ)有(yǒu)害的氣體(tǐ)。這些有(yǒu)害氣體(tǐ)成分(fēn)複雜、種類繁多(duō),根據危害方式的不同,可(kě)将它們分(fēn)為(wèi)有(yǒu)毒有(yǒu)害氣體(tǐ)(窒息性氣體(tǐ))和易燃易爆氣體(tǐ)兩大類。 有(yǒu)毒有(yǒu)害氣體(tǐ)主要通過人的呼吸器官對人體(tǐ)造成傷害比如硫化氫、一氧化碳等氣體(tǐ),這些氣體(tǐ)進入人體(tǐ)内部後會抑制人體(tǐ)細胞的換氧能(néng)力,引起肌體(tǐ)組織缺氧而發生窒息性中(zhōng)毒。 易燃易爆氣體(tǐ)是遇到各種明火或溫度升高到一定程度能(néng)引起燃燒甚至爆炸的氣體(tǐ),比如沼氣、石油氣等,在污泥井、集水井(池)等氣體(tǐ)流通不暢或長(cháng)時間沒有(yǒu)任何操作(zuò)的地方,這些氣體(tǐ)容易積聚成害。 4、發現有(yǒu)人氣體(tǐ)中(zhōng)毒後的搶救方案 1)報警: 操作(zuò)人員或管理(lǐ)人員發現有(yǒu)人中(zhōng)毒後,立即大聲呼救并迅速跑向值班室報告,當班負責人問明大緻情況後,立即安(ān)排人員撥打急救電(diàn)話120和消防電(diàn)話119(一般和火警電(diàn)話相同),同時通知上級有(yǒu)關管理(lǐ)部門。 2)搶救: 在有(yǒu)人報警的同時,當班負責人還應安(ān)排其他(tā)人員立即施救。施救人員要按要求穿戴好空氣呼吸器後,力争在最短的時間内把中(zhōng)毒人員搶救到通風無毒區(qū),然後立即實施正确的心肺複蘇術。 3)心肺複蘇: 在發現中(zhōng)毒人員無意識後,應立即實施人工(gōng)呼吸、胸外按壓等急救措施。如果是氯氣中(zhōng)毒,為(wèi)防止施救人員中(zhōng)毒,不能(néng)進行口對口的人工(gōng)呼吸,應采用(yòng)胸外按壓法急救。 4)注意事項: 施救人員在到中(zhōng)毒區(qū)搶救中(zhōng)毒人員時,一定要注意做好自身的防護。在将中(zhōng)毒人員搶救出來後,立即隔離事故現場,防止未佩戴防護器具(jù)的人員進人而引起再次中(zhōng)毒事故。 5、防止硫化氫中(zhōng)毒 硫化氫的分(fēn)子式是H2S,相對密度為(wèi)1.19,比空氣略重,是一種無色氣體(tǐ)。當它在空氣中(zhōng)的含量為(wèi)0.012-0.03mg/m³時,就可(kě)以聞到它那特殊的臭雞蛋氣味。當空氣中(zhōng)含量達到0.01%時,人接觸2-5min就會嗅覺失靈;當含量為(wèi)0.07%-0.1%時,能(néng)引起急性中(zhōng)毒,麻痹呼吸中(zhōng)樞;當含量超過0.2%時,數分(fēn)鍾内可(kě)以使人窒息死亡。理(lǐ)論上認為(wèi),人體(tǐ)對空氣中(zhōng)硫化氫的60min安(ān)全接觸濃度是0.02%-0.03%,8h安(ān)全接觸濃度是0.001%。硫化氫屬于易燃物(wù)品,與氧化劑反應很(hěn)強烈,易起火或爆炸,在空氣中(zhōng)的爆炸極限是4.3%-46%。在有(yǒu)硫化氫的場所嚴禁明火(包括火花(huā)、吸煙等),使用(yòng)的電(diàn)器設備應具(jù)備防爆性能(néng)。 污水處理(lǐ)廠發生的許多(duō)傷亡事故都與硫化氫有(yǒu)關,比如因在各種下水道、集水井(池)、泵站和構築物(wù)内均有(yǒu)出現硫化氫聚集而引起工(gōng)作(zuò)人員中(zhōng)毒、甚至死亡。因此,無論城市污水處理(lǐ)廠還是工(gōng)業廢水處理(lǐ)場,都必須具(jù)有(yǒu)一系列預防硫化氫中(zhōng)毒的安(ān)全措施。 1)掌握污水成分(fēn)和性質(zhì),弄清硫化氫污染物(wù)的來源。對各個排水管線(xiàn)的硫化物(wù)濃度及其變化規律要做到心中(zhōng)有(yǒu)數,酸性污水和含硫污水是造成下水道、閥門井、計量表井、集水井(池)、泵站和構築物(wù)腐蝕和其中(zhōng)硫化氫超标準的直接原因,因此要嚴格控制和及時檢測酸性污水的pH值和含硫污水的硫化物(wù)濃度。 2)經常檢測集水井(池)、泵站、構築物(wù)等污水處理(lǐ)操作(zuò)工(gōng)巡檢時所到之處的硫化氫濃度,進入污水處理(lǐ)廠的所有(yǒu)井、池或構築物(wù)内工(gōng)作(zuò)時,必須連續檢測池内、井内的硫化氫濃度。 3)泵站尤其是地下泵站必須安(ān)裝(zhuāng)通風設施,硫化氫比空氣重,所以排風機一定要裝(zhuāng)在泵站的低處,在泵房高處同時設置進風口。 4)進入檢測到含有(yǒu)硫化氫氣體(tǐ)的井、池或構築物(wù)内工(gōng)作(zuò)時,要先用(yòng)通風機通風,降低其濃度,進入時要佩戴對硫化氫具(jù)有(yǒu)過濾作(zuò)用(yòng)的防毒面具(jù)或使用(yòng)壓縮空氣供氧的防毒面具(jù)。 5)嚴格執行下井、進池作(zuò)業票制度。進入污水集水井(池)、污水管道及檢查井清理(lǐ)淤泥屬于危險作(zuò)業,必須按有(yǒu)關規定填寫各種作(zuò)業票證,經過有(yǒu)關管理(lǐ)人員會簽字才能(néng)進行。施行這一管理(lǐ)制度能(néng)夠有(yǒu)效控制下井、進池的次數,避免下井、進池的随意性;井能(néng)督促下井、進池入員重視安(ān)全,避免事故的發生。 6)必須對有(yǒu)關人員進行必要的氣防知識培訓。要使有(yǒu)關人員懂得硫化氫的性質(zhì)、特征、預防常識和中(zhōng)毒後的搶救措施等,盡量做到事前預防,一旦發生問題,還要做到不慌不亂,及時施救,杜絕連死連傷事故的發生。 7)在污水處理(lǐ)廠有(yǒu)可(kě)能(néng)存在硫化氫的地方,操作(zuò)工(gōng)巡檢或化驗工(gōng)取樣時不能(néng)一人獨往,必須有(yǒu)人監護。 6、防止沼氣爆炸和中(zhōng)毒 厭氧消化污泥或厭氧處理(lǐ)高濃度有(yǒu)機污水産(chǎn)生的氣體(tǐ)被稱為(wèi)沼氣,其中(zhōng)CH4約占50%一75%,CO2約占20%~ 30%,其餘是H2、N2、H2S等。沼氣中(zhōng)含有(yǒu)65%的甲烷時,燃燒1m3的沼氣需要6.2m3的空氣。當空氣中(zhōng)含有(yǒu)8.6%~20.8%(以體(tǐ)積計)的沼氣時,就可(kě)能(néng)形或爆炸性的混合氣體(tǐ)。 沼氣是一種很(hěn)好的燃料,發熱量為(wèi)21000,25000kj/m3,可(kě)用(yòng)于鍋爐、燃氣發電(diàn)機、汽車(chē)發動機等。除了可(kě)作(zuò)為(wèi)氣體(tǐ)燃料外,沼氣中(zhōng)的CH4還可(kě)用(yòng)作(zuò)制取四氯化碳、甲醇、甲醛、有(yǒu)機玻璃樹脂等化工(gōng)産(chǎn)品的原料,沼氣中(zhōng)的二氧化碳可(kě)用(yòng)于制造純堿和幹冰。因此,沼氣是一種可(kě)供利用(yòng)的生物(wù)能(néng)源,有(yǒu)一定的經濟價值,厭氧生物(wù)處理(lǐ)裝(zhuāng)置産(chǎn)生的沼氣中(zhōng)含有(yǒu)飽和水蒸汽和0.005%-0.08%的H2S,具(jù)有(yǒu)一定的腐蝕作(zuò)用(yòng)。因此,沼氣帶有(yǒu)H2S所固有(yǒu)的臭味,為(wèi)了避免沼氣中(zhōng)H2S腐蝕輸氣管道及相關設備(如鍋爐、沼氣發電(diàn)機等),利用(yòng)前需作(zuò)除濕、脫硫處理(lǐ)。脫硫的方法主要有(yǒu)幹式脫硫、濕式脫硫及水淋噴洗脫硫等,除濕的方法一般是在管道低點設置凝水器。 為(wèi)防止污染大氣,一般不允許将剩餘沼氣直接向空氣中(zhōng)排放。在确有(yǒu)沼氣而又(yòu)無法利用(yòng)時,可(kě)安(ān)裝(zhuāng)燃燒器将其焚燒。燃燒器通常能(néng)自動點火和自動滅火,必須安(ān)裝(zhuāng)在安(ān)全地區(qū),其前要有(yǒu)閥門和阻火器。燃燒器要設置在容易監視的開闊地區(qū),與消化池蓋或貯氣櫃之間的距離要在15m以上。 沼氣中(zhōng)的甲烷是易燃易爆氣體(tǐ),因而在厭氧處理(lǐ)系統的運行時,必須對防止沼氣可(kě)能(néng)引起的爆炸問題高度重視。另外,沼氣濃度較高的地方氧的含量必然會較低,加上沼氣中(zhōng)有(yǒu)H2S氣體(tǐ),如果進入沼氣富集區(qū)而沒有(yǒu)任何防範措施,還可(kě)能(néng)導緻使人窒息死亡的嚴重後果。 為(wèi)杜絕沼氣的洩漏,要定期對厭氧系統進行有(yǒu)效的檢測和維護,如果發現洩漏,應立即進行停氣修複,這是防止沼氣中(zhōng)毒與爆炸的最佳措施。檢修過的厭氧反應池、管道和貯存櫃等相關設施,重新(xīn)投人使用(yòng)前必須進行氣密性試驗,合格後方可(kě)使用(yòng)。埋地沼氣管道上而不能(néng)有(yǒu)建築物(wù)或堆放障礙物(wù)。 沼氣櫃因放放空時,應間斷進行,嚴禁将原來貯存的沼氣一次性排入大氣。放空時要在晴天進行,嚴禁在可(kě)能(néng)産(chǎn)生雷雨或閃電(diàn)的天氣進行。另外,放空時還要注意下風向是否有(yǒu)明火或熱源(如煙囪)。 沼氣的密度與空氣基本相同,因此,在可(kě)能(néng)有(yǒu)沼氣存在的房間内必須設置上下置換氣孔,換氣次數一般為(wèi)8~12次/h。在沼氣管道閥門及其他(tā)可(kě)能(néng)逸出沼氣的地點,應該設置在線(xiàn)可(kě)燃氣體(tǐ)報警器,并定期檢查其可(kě)靠性,防止誤報。而且所有(yǒu)電(diàn)氣設備、計量儀表、房屋建築等要按有(yǒu)關規定設置防爆措施,其次要嚴禁在巡檢、維修等過程中(zhōng)出現的人為(wèi)明火,比如抽煙、帶鐵釘鞋與混凝土地面的摩擦、金屬工(gōng)具(jù)互相撞擊或與混凝土結構的撞擊、電(diàn)氣焊作(zuò)業等均可(kě)産(chǎn)生明火。 應當在值班或操作(zuò)位置及巡檢路線(xiàn)上設置甲烷濃度超标報警裝(zhuāng)置,在進入厭氧反應器内作(zuò)業之前要進行空氣置換,并對其中(zhōng)的甲烷和硫化氫濃度進行檢測,符台安(ān)全要求後才能(néng)進入,作(zuò)業中(zhōng)要有(yǒu)強制排風設施或連續向池内通人壓縮空氣。 沼氣系統區(qū)域周圍應設防護攔,建立出人檢查制度,嚴禁将火柴、打火機等火種帶人。沼氣系統的所有(yǒu)廠房均應符合國(guó)家規定的甲級防爆要求,例如是否有(yǒu)洩漏天窗,門窗與牆的比例、非承重牆與承重牆的比例等要達到防爆要求。 7、防止溺水和高空墜落事故 污水處理(lǐ)廠操作(zuò)工(gōng)和管理(lǐ)人員需要經常在污水池上巡檢,檢修人員也需要經常在污水池上進行檢修或更換設備等工(gōng)作(zuò),因為(wèi)一般污水池的水深都在3m以上,所以預防溺水事故是污水處理(lǐ)廠的一項重要工(gōng)作(zuò),在污水處理(lǐ)廠工(gōng)作(zuò)的有(yǒu)關人員必須懂得一些溺水急救的常識。另外.污水處理(lǐ)廠的流程一般是一次提升後靠重力流動,因此均質(zhì)池、沉砂池乃至曝氣池都高于地面3m以上,所以在污水處理(lǐ)廠工(gōng)作(zuò)或參觀必須要當心高空墜落事故的發生。具(jù)體(tǐ)做法如下: 1)污水池等構築物(wù)必須安(ān)裝(zhuāng)符合國(guó)家有(yǒu)關規定的欄杆,欄杆高度不低于1.2m。 2)池上走道不能(néng)高低不平,也不能(néng)太滑,尤其是北方寒冷地區(qū)必須有(yǒu)防滑措施。雨、雪(xuě)、風天和有(yǒu)霜的季節,有(yǒu)關人員在構築物(wù)爬梯和池頂上行走時,必須手扶欄杆,注意腳下。 3)有(yǒu)關人員不準随便跨越欄杆,必須跨越欄杆工(gōng)作(zuò)時,必須穿好救生衣或系好安(ān)全帶,并有(yǒu)專人監護。 4)污水池欄杆必須設置救生圈等救生措施。 5)各種井蓋、排水溝蓋闆、走道踏闆等要定期檢查,一旦發現腐蝕損壞,必須及時更換 6)在對污水處理(lǐ)設施放空後進行檢修或在外池壁上作(zuò)業時,必須配備登高作(zuò)業的“三件寶”(安(ān)全帽、安(ān)全帶、安(ān)全網).并遵守登高作(zuò)業的其他(tā)有(yǒu)關規定。 8、清通管道時的注意事項 清通管道時應當盡量避免下并作(zuò)業,比如在檢查管道内部情況時,最好采用(yòng)反光鏡照射等間接方法。必須下井時,要注意以下事項: 1)下井作(zuò)業前必須履行各種手續,檢查并井蓋開啓後,必須設置護欄和明顯标志(zhì)。 2)下井前必須提前打開檢查井并蓋及其上下遊井蓋進行自然通風,井用(yòng)竹棒攪動井内泥水,以散發其中(zhōng)的有(yǒu)害氣體(tǐ)。必要時可(kě)采用(yòng)人工(gōng)強制通風,使有(yǒu)毒有(yǒu)害氣體(tǐ)濃度降到允許值以下,而含氧量達到規定值。 3)人員下井前,必須進行氣體(tǐ)檢測,測定井下空氣中(zhōng)常見有(yǒu)害氣體(tǐ)的濃度和含氧量,其含氧量不得少于18%。準确量化的測定方法是使用(yòng)多(duō)功能(néng)氣體(tǐ)檢測儀,檢測方便快捷。簡易的方法可(kě)以将安(ān)全燈放入井内,如采缺氧,燈會熄滅;如果有(yǒu)可(kě)燃性爆炸性氣體(tǐ)(未到爆炸極限),燈熄滅前會爆閃。簡易的方法還可(kě)以将鴿子等小(xiǎo)動物(wù)放入井内,觀察小(xiǎo)動物(wù)的活動是否異常來判定人能(néng)否下井。 4)嚴禁進入管徑0.8m以下的管道作(zuò)業,對井深不超過3m的檢查井,在穿竹片牽引鋼絲繩和掏挖淤泥時,也不宜
2023-02-10
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2023-02
1.粗細格栅 粗細格栅是預處理(lǐ)區(qū)的工(gōng)序,它的作(zuò)用(yòng)是去除并攔截污水中(zhōng)直徑大于5mm 的雜物(wù),以保證污水提升系統的正常運行。 2.曝氣沉砂池 主要作(zuò)用(yòng)是去除污水中(zhōng)的無機砂粒和部分(fēn)油脂,保護後續水處理(lǐ)設備,防止管道淤塞及設備損傷,減少污泥中(zhōng)的砂粒。 3.初沉池 将污水中(zhōng)較宜沉澱的懸浮固體(tǐ)沉澱下來以污泥形式排入污泥處泥區(qū),降低水中(zhōng)污染物(wù)負荷。 4.生物(wù)池 利用(yòng)生物(wù)池中(zhōng)大量繁殖的活性污泥中(zhōng)微生物(wù)完成降解水中(zhōng)有(yǒu)機污染物(wù)質(zhì)、脫氮及除磷作(zuò)用(yòng),以達到淨化水質(zhì)的目的。 5.二沉池 對生化處理(lǐ)後的混合液進行固液分(fēn)離,以保證出水水質(zhì)。 6.高效沉澱池 通過混合、絮凝、沉澱進一步去除水中(zhōng)總磷及懸浮物(wù)。 7.污泥脫水機房 有(yǒu)效降低污泥含水率,大大縮小(xiǎo)污泥的體(tǐ)積。 8.深床濾池 集過濾與生物(wù)脫氮功能(néng)為(wèi)一體(tǐ)的處理(lǐ)構築物(wù)。能(néng)同步去除TN、SS、TP三個水質(zhì)指标,運行可(kě)靠,彌補了其它濾池技(jì )術功能(néng)單一的遺憾。 9.臭氧接觸池 臭氧的投加主要作(zuò)用(yòng)在于降解水中(zhōng)的難降解COD和色度以滿足出水水質(zhì)标準要求。 10.消毒 保證出水大腸菌群等的穩定達标。 經過處理(lǐ)的水,達到《城鎮污水處理(lǐ)廠污染物(wù)排放标準》(DB12599-2015)排放标準就可(kě)以排入河道啦!
2023-02-06
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2023-01
水解酸化池和AAO工(gōng)藝中(zhōng)的厭氧池有(yǒu)什麽區(qū)别?
兩者是不同的工(gōng)藝,雖然說都是厭氧環境,但是主要用(yòng)途是不一樣的,水解酸化是為(wèi)了破鏈破環,提高進水BC比,提高可(kě)生化性的;而AAO中(zhōng)厭氧池A池,雖然也進行一些水解酸化的代謝(xiè),但是主要是為(wèi)了聚磷菌的厭氧釋磷提供環境和場所的!本文(wén)就具(jù)體(tǐ)說說兩種池子的區(qū)别! 1、水解酸化池 水解酸化是在厭氧生物(wù)反應的四個階段(水解,酸化,産(chǎn)乙酸,甲烷化),将反應控制在水解和酸化兩個階段的反應過程,可(kě)以将懸浮性有(yǒu)機物(wù)和大分(fēn)子物(wù)質(zhì)(碳水化合物(wù)、脂肪和脂類等)通過微生物(wù)胞外酶水解成小(xiǎo)分(fēn)子,小(xiǎo)分(fēn)子有(yǒu)機物(wù)在酸化菌作(zuò)用(yòng)下轉化成揮發性脂肪酸的過程。在這一過程中(zhōng)同時可(kě)以将懸浮性固體(tǐ)水解為(wèi)溶解性有(yǒu)機物(wù)、将難生物(wù)降解的大分(fēn)子物(wù)質(zhì)轉化為(wèi)易生物(wù)降解的小(xiǎo)分(fēn)子物(wù)質(zhì)。 首先,水解反應器中(zhōng)大量微生物(wù)将進水中(zhōng)顆粒狀顆粒物(wù)質(zhì)和膠體(tǐ)物(wù)質(zhì)迅速截留和吸附, 這是一個物(wù)理(lǐ)過程的快速反應。一般隻要幾秒(miǎo)鍾到幾十秒(miǎo)即可(kě)完成。因此,反應是迅速的。截留下來的物(wù)質(zhì)吸附在水解酸化污泥的表面,慢慢地被分(fēn)解代謝(xiè),其在系統内的污泥停留時間要大于水力停留時間。在大量水解酸化細菌的作(zuò)用(yòng)下,大分(fēn)子、難于生物(wù)降解物(wù)質(zhì)轉化為(wèi)易于生物(wù)降解的小(xiǎo)分(fēn)子物(wù)質(zhì)後,重新(xīn)釋放到液體(tǐ)中(zhōng)。在較高的水力負荷下随水流出系統。由于水解和産(chǎn)酸菌世代期較短,往往以分(fēn)鍾和小(xiǎo)時計,因此,這一降解過程也是迅速的。在這一過程中(zhōng)溶解性 BOD、COD 的去除率雖然從表面上講隻有(yǒu) 10%左右,但是由于顆粒狀有(yǒu)機物(wù)發生水解增加了系統中(zhōng)溶解性有(yǒu)機物(wù)的濃度,因此,溶解性BOD、COD 去除率遠(yuǎn)大于10%。但是由于酸化過程的控制不能(néng)嚴格劃分(fēn),在污泥中(zhōng)可(kě)能(néng)仍有(yǒu)少量甲烷菌的存在,可(kě)能(néng)産(chǎn)生少量的甲烷,但甲烷在水中(zhōng)的溶解度也相當可(kě)觀,故以氣體(tǐ)形成釋放的甲烷量很(hěn)少。可(kě)以看出, 水解反應器集沉澱、吸附、網捕和生物(wù)絮凝等物(wù)理(lǐ)化學(xué)過程,與水解、酸化和甲烷化過程等生物(wù)降解功能(néng)于一體(tǐ)。 影響水解(酸化)過程的主要因素 1、基質(zhì)的種類和形态 基質(zhì)的種類和形态對水解(酸化)過程的速率有(yǒu)着重要影響。就多(duō)糖、蛋白質(zhì)和脂肪三類物(wù)質(zhì)來說,在相同的操作(zuò)條件下,水解速率依次減小(xiǎo)。同類有(yǒu)機物(wù),分(fēn)子量越大,水解越困難,相應池水解速率就越小(xiǎo)。比如,就糖類物(wù)質(zhì)來說,二聚糖比三聚糖容易水解;低聚糖比高聚糖容易水解。就分(fēn)子結構來說,直鏈比支鏈易于水解;支鏈比環狀易于水解;單環化合物(wù)比雜環或多(duō)環化合物(wù)易于水解。 2、水解液的pH值 水解液的pH值主要影響水解的速率、水解(酸化)的産(chǎn)物(wù)以及污泥的形态和結構。大量研究結果表明,水解(酸化)微生物(wù)對pH值變化的适應性較強,水解過程可(kě)在pH值寬達3.5—10.0的範圍内順利進行,但最佳的pH值為(wèi)5.5—6.5。pH朝酸性方向或堿性方向移動時,水解速率都将減小(xiǎo)。水解液pH值同時還影響水解産(chǎn)物(wù)的種類和含量。 3、水力停留時間 水力停留時間是水解反應器運行控制的重要參數之一。它對反應器的影響,随着反應器的功能(néng)不同而不同。對于單純以水解為(wèi)目的的反應器,水力停留時間越長(cháng),被水解物(wù)質(zhì)與水解微生物(wù)接觸時間也就越長(cháng),相應地水解效率也就越高。一般為(wèi)3-4小(xiǎo)時。 4、溫度 水解反應是一典型的生物(wù)反向,因此.溫度變化對水解反應的影響符合一般的生物(wù)反應規律,即在一定的範圍内,溫度越高,水解反應的速率越大。但研究表明,當溫度在10一20 oC之間變化時,水解反應速率變化不大,由此說明,水解微生物(wù)對低溫變化的适應較強。 5、粒徑 粒徑是影響顆粒狀有(yǒu)機物(wù)水解(酸化)速率的重要因素之—粒徑越大,單位重量有(yǒu)機物(wù)的比表面積越小(xiǎo).水解速率也就越小(xiǎo)。由于顆粒态有(yǒu)機物(wù)的粒徑對水解速宰相效率影響較大,因此,一些研究者建議,對含顆粒态有(yǒu)機物(wù)濃度較高的廢水或污泥,在進入水解反應器前可(kě)利用(yòng)泵或研磨機破碎,以減小(xiǎo)污染物(wù)的粒徑,從而加快水解反應的進行。 AAO中(zhōng)厭氧池 圖為(wèi)傳統的A2/O工(gōng)藝流程,首段為(wèi)厭氧池,本池的主要作(zuò)用(yòng)為(wèi)聚磷菌釋放磷,其次在本池中(zhōng)也可(kě)發生水解酸化反應。 聚磷菌也叫做攝磷菌、除磷菌,是傳統活性污泥工(gōng)藝中(zhōng)一類特殊的細菌,在好氧狀态下能(néng)超量地将污水中(zhōng)的磷吸入體(tǐ)内,使體(tǐ)内的含磷量超過一般細菌體(tǐ)内的含磷量的數倍,這類細菌被廣泛地用(yòng)于生物(wù)除磷。 1)厭氧條件下釋磷 在沒有(yǒu)溶解氧或硝态氮存在的條件下,兼性細菌通過發酵作(zuò)用(yòng)将可(kě)溶性BOD5轉化為(wèi)低分(fēn)子揮發性有(yǒu)機酸VFA。聚磷菌吸收這些發酵産(chǎn)物(wù)或來自原污水的VFA,并将其運送到細胞内,同化成胞内碳能(néng)源儲存物(wù)質(zhì)PHB,所需的能(néng)力來源于聚磷的水解以及細胞内糖的酵解,并導緻磷酸鹽的釋放。 2)好氧條件下攝磷 好氧條件下,聚磷菌的活力得到恢複,并以聚磷的形式存儲超過生長(cháng)所需的磷量,通過PHB的氧化代謝(xiè)産(chǎn)生能(néng)量,用(yòng)于磷的吸收和聚磷的合成,能(néng)量以聚磷酸高能(néng)鍵的形式捕集存儲,磷酸鹽從水中(zhōng)被去除。 3)富磷污泥的排放 産(chǎn)生的富磷污泥通過剩餘污泥的形式排放,從而将磷去除。從能(néng)量角度來看,聚磷菌在無氧條件下釋放磷獲取能(néng)量以吸收廢水中(zhōng)溶解性有(yǒu)機物(wù),在好氧狀态下降解吸收溶解性有(yǒu)機物(wù)獲取能(néng)量以吸收磷。 原水與同步進入的二沉池回流的含磷污泥二者混合後再兼性厭氧發酵菌的作(zuò)用(yòng)下部分(fēn)易生物(wù)降解的大分(fēn)子有(yǒu)機物(wù)被轉化為(wèi)小(xiǎo)分(fēn)子的揮發性脂肪酸(VFA),聚磷菌将細胞内的聚磷水解成正磷酸鹽,釋放到水中(zhōng),釋放的能(néng)量可(kě)供轉型好氧的聚磷菌在厭氧的壓抑環境下維持生存,同時吸收水解後的小(xiǎo)分(fēn)子有(yǒu)機物(wù)合成PHB并儲存在體(tǐ)内。 除磷的關鍵是厭氧區(qū)的設置,聚磷菌能(néng)在短暫的厭氧條件下,由于非聚磷菌吸收低分(fēn)子基質(zhì)并快速同化和儲存這些發酵産(chǎn)物(wù),即厭氧區(qū)為(wèi)聚磷菌提供了競争優勢。 這樣一來,能(néng)吸收大量磷的聚磷菌就能(néng)在處理(lǐ)系統中(zhōng)得到選擇性增殖,并可(kě)通過排除高含磷量的剩餘污泥達到除磷的目的。這種選擇性增殖的另一好處是抑制了絲狀菌的增殖,避免了産(chǎn)生沉澱性能(néng)較差的污泥的可(kě)能(néng),因此厭氧/好氧生物(wù)除磷工(gōng)藝一般不會出現污泥膨脹。 影響厭氧池的主要因素: 1、溫度 溫度對除磷效果的影響不如對生物(wù)脫氮過程的影響那麽明顯,在一定溫度範圍内,溫度變化不是十分(fēn)大時,生物(wù)除磷都能(néng)成功運行。試驗表明,生物(wù)除磷的溫度宜大于10℃,因為(wèi)聚磷菌在低溫時生長(cháng)速度會減慢。 2、pH值 在pH在6.5一8.0時,聚磷微生物(wù)的含磷量和吸磷率保持穩定,當pH值低于6.5時,吸磷率急劇下降。當pH值突然降低,無論在好氧區(qū)還是厭氧區(qū)磷的濃度都急劇上升,pH降低的幅度越大釋放量越大,這說明pH降低引起的磷釋放不是聚磷菌本身對pH變化的生理(lǐ)生化反應,而是一種純化學(xué)的“酸溶”效應,而且pH下降引起的厭氧釋放量越大,則好氧吸磷能(néng)力越低,這說明pH下降引起的釋放是破壞性的,無效的。pH升高時則出現磷的輕微吸收。 3、溶解氧 每毫克分(fēn)子氧可(kě)消耗易生物(wù)降解的COD1.14mg,緻使聚磷生物(wù)的生長(cháng)受到抑制,難以達到預計的除磷效果。厭氧區(qū)要保持較低的溶解氧值以更利于厭氧菌的發酵産(chǎn)酸,進而使聚磷菌更好的釋磷,另外,較少的溶解氧更有(yǒu)利予減少易降解有(yǒu)機質(zhì)的消耗,進而使聚磷菌合成更多(duō)的PHB。而在好氧區(qū)需要較多(duō)的溶解氧,以更利于聚磷菌分(fēn)解儲存的PHB類物(wù)質(zhì)獲得能(néng)量來吸收污水中(zhōng)的溶解性磷酸鹽合成細胞聚磷。厭氧區(qū)的DO控制在0.3mg/l以下,好氧區(qū)DO控制在2mg/l以上,方可(kě)确保厭氧釋磷好氧吸磷的順利進行。 4、厭氧池硝态氮 厭氧區(qū)硝态氮存在消耗有(yǒu)機基質(zhì)而抑制PAO對磷的釋放,從而影響在好氧條件下聚磷菌對磷的吸收。另一方面,硝态氮的存在會被氣單胞菌屬利用(yòng)作(zuò)為(wèi)電(diàn)子受體(tǐ)進行反硝化,從而影響其以發酵中(zhōng)間産(chǎn)物(wù)作(zuò)為(wèi)電(diàn)子受體(tǐ)進行發酵産(chǎn)酸,從而抑制PAO的釋磷和攝磷能(néng)力及PHB的合成能(néng)力。每毫克硝酸鹽氮可(kě)消耗易生物(wù)降解的COD2.86mg,緻使厭氧釋磷受到抑制,一般控制在1.5mg/l以下。 5、泥齡 由于生物(wù)除磷系統主要通過排出剩餘污泥實現除磷,因此剩餘污泥量的多(duō)少決定系統的除磷效果,而泥齡長(cháng)短對剩餘污泥的排放量和污泥對磷的攝取作(zuò)用(yòng)有(yǒu)直接的影響。污泥齡越小(xiǎo),除磷效果越佳。這是因為(wèi)降低污泥齡,可(kě)增加剩餘污泥的排放量及系統中(zhōng)的除磷量,從而削減二沉池出水中(zhōng)磷的含量。但對于同時除磷脫氮的生物(wù)處理(lǐ)工(gōng)藝而言,為(wèi)了滿足硝化和反硝化細菌的生長(cháng)要求,污泥齡往往控制得較大,這是除磷效果難以令人滿意的原因。一般以除磷為(wèi)目的的生物(wù)處理(lǐ)系統的泥齡控制在3.5~7d。 6、COD/TP 污水生物(wù)除磷工(gōng)藝中(zhōng),厭氧段有(yǒu)機基質(zhì)的種類、含量及微生物(wù)所需營養物(wù)質(zhì)與污水中(zhōng)含磷的比值是影響除磷效果的重要因素。不同的有(yǒu)機物(wù)為(wèi)基質(zhì)時,磷的厭氧釋放和好氧攝取效果是不同的。分(fēn)子量較小(xiǎo)的易降解有(yǒu)機物(wù)(如揮發性脂肪酸類等)容易被聚磷菌利用(yòng),将其體(tǐ)内儲存的多(duō)聚磷酸鹽分(fēn)解釋放出磷,誘導磷釋放的能(néng)力較強,而高分(fēn)子難降解有(yǒu)機物(wù)誘導聚磷菌釋磷能(néng)力就較差。厭氧階段磷的釋放越充分(fēn),好氧階段磷的攝取量就越大。另外,聚磷菌在厭氧階段釋磷所産(chǎn)生的能(néng)量,主要用(yòng)于其吸收低分(fēn)子有(yǒu)機基質(zhì)以作(zuò)為(wèi)厭氧條件下生存的基礎。因此,進水中(zhōng)是否含有(yǒu)足夠的有(yǒu)機質(zhì),是關系到聚磷菌能(néng)否在厭氧條件下順利生存的重要因素。一般認為(wèi),進水中(zhōng)COD/TP要大于15,才能(néng)保證聚磷菌有(yǒu)足夠的基質(zhì),從而獲得理(lǐ)想的除磷效果。 7、 HRT 對于運行良好的城市污水生物(wù)脫氮除磷系統來說,一般釋磷和吸磷分(fēn)别需要1.5~2.5小(xiǎo)時和2.0~3.0小(xiǎo)時。總體(tǐ)來看,似乎釋磷過程更為(wèi)重要一些,因此,我們對污水在厭氧段的停留時間更為(wèi)關注,厭氧段的HRT太短,将不能(néng)保證磷的有(yǒu)效釋放,而且污泥中(zhōng)的兼性酸化菌不能(néng)充分(fēn)地将污水中(zhōng)的大分(fēn)子有(yǒu)機物(wù)分(fēn)解為(wèi)可(kě)供聚磷菌攝取的低級脂肪酸,也會影響磷的釋放;HRT太長(cháng),也沒有(yǒu)必要,既增加基建投資和運行費用(yòng),還可(kě)能(néng)産(chǎn)生一些副作(zuò)用(yòng)。總之,釋磷和吸磷是相互關聯的兩個過程,聚磷菌隻有(yǒu)經過充分(fēn)的厭氧釋磷才能(néng)在好氧段更好地吸磷,也隻有(yǒu)吸磷良好的聚磷菌才會在厭氧段超量地釋磷,調控得當會形成一個良性循環。我廠在實際運行中(zhōng)摸索得到的數據是:厭氧段HRT為(wèi)1小(xiǎo)時15分(fēn)~1小(xiǎo)時45分(fēn),好氧段HRT為(wèi)2小(xiǎo)時~3小(xiǎo)時10分(fēn)較為(wèi)合适。
2023-01-13
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2023-01
生化處理(lǐ)後的泥水經過二沉池分(fēn)離,澄清後的達标處理(lǐ)水才能(néng)排放,同時還要為(wèi)生物(wù)處理(lǐ)設施提供一定濃度的回流污泥或一定量的處理(lǐ)水,因此二沉池的工(gōng)作(zuò)性能(néng)對活性污泥系統的運行效果有(yǒu)直接關系。二沉池浮泥現象在城市污水處理(lǐ)廠和工(gōng)業廢水處理(lǐ)站中(zhōng)普遍存在,影響了污水處理(lǐ)的形象,導緻出水SS升高,嚴重會導緻出水超标。 一、塊狀污泥上浮 沉澱池斷續見有(yǒu)拳頭大小(xiǎo)污泥上浮。引起大塊污泥上浮有(yǒu)兩種情況: 1、反硝化 上浮污泥色澤較淡,有(yǒu)時帶鐵鏽色。造成原因是曝氣池内硝化程度較高,含氮化合物(wù)經氨化作(zuò)用(yòng)及硝化作(zuò)用(yòng)被轉化成硝酸鹽,NO3-N濃度較高,此時若沉澱池内因回流比過小(xiǎo)或回流不暢等原因使泥面升高,污泥長(cháng)期得不到更新(xīn),沉澱池底部污泥可(kě)因缺氧而使硝酸鹽反硝化,産(chǎn)生的氨氣呈小(xiǎo)氣泡集結于污泥上,最終是污泥大塊上浮。 改進辦(bàn)法是加大回流比,使沉澱池污泥更新(xīn)并降低沉澱池泥層,減少泥齡,多(duō)排泥以降低污泥濃度,還可(kě)适當降低曝氣池的DO水平。上述措施可(kě)降低硝化作(zuò)用(yòng),以減少硝酸鹽的來源。 2、腐化污泥 與反硝化污泥不同之處在于污泥色黑,并用(yòng)強烈惡臭。産(chǎn)生的原因為(wèi)二沉池有(yǒu)死角造成積泥,時間長(cháng)即厭氧腐化,産(chǎn)生H2S,CO2,H2等氣體(tǐ),最終使污泥向上浮。 二沉池泥多(duō)原因:一因回流量太小(xiǎo),二刮泥機損壞出校刮泥死角長(cháng)期積泥。 解除方法有(yǒu)消除死角區(qū)的積泥,例如經常用(yòng)壓縮空氣在死角區(qū)充氣,增加污泥回流等。對容易積泥的區(qū)域,應在設計中(zhōng)設法予以改進。 二、小(xiǎo)顆粒污泥上浮 小(xiǎo)顆粒污泥不斷随水帶出,俗稱漂泥。引起漂泥的原因大緻可(kě)有(yǒu)如下幾種: 1、生物(wù)系統處理(lǐ)負荷(水量和濃度)變大,可(kě)以出現跑泥,多(duō)為(wèi)水量增加後,二沉池的停留時間就縮短了,活性污泥來不及沉降就流出了二沉池,由此産(chǎn)生跑泥。同時,進水濃度增高,會導緻活性污泥活性增強,不利沉降。出水渾濁而帶有(yǒu)跑泥現象。 2、絲狀菌膨脹污泥來不及沉降會産(chǎn)生跑泥現象。 3、過于低負荷運行,污泥老化後,微生物(wù)自身氧化,解絮。同樣會産(chǎn)生跑泥。 4、氣溫低,曝氣過度,PH變化過大,有(yǒu)毒及惰性物(wù)質(zhì)進入生物(wù)系統等等,也會産(chǎn)生跑泥。 5、進水水質(zhì)。如PH、毒物(wù)等突變,有(yǒu)毒及惰性物(wù)質(zhì)進入生物(wù)系統等等,也會産(chǎn)生跑泥。 6、污泥因缺營養或充氧過度造成老化。 7、進水氨氮過高,C/N低,使污泥膠體(tǐ)機制解體(tǐ)而解絮。 8、池溫過高,往往超過40度 9、機械曝氣翼輪轉速過高,使絮粒破碎。 10、溶解氧低污泥進水負荷高有(yǒu)機物(wù)消解不完全,出水渾濁而且色度偏暗。 11、溶解氧持續高。進水負荷低容易造成污泥自身氧化質(zhì)輕引起難以沉降,輕質(zhì)污泥随出水飄出水渾濁。 解決辦(bàn)法是弄清原因,分(fēn)别對待。在污泥中(zhōng)毒時應停止有(yǒu)毒廢水的進入;對缺乏營養,污泥老化和解絮污泥須适當投加營養,采取複壯措施。 三、二沉池污泥上浮對策表
2023-01-06