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MBR反应器中污泥膨胀的危害及解决方法

发布日期:2019-03-07

1. 污泥胀大的状况及损害


  在膜生物反响器中,跟着运转时刻的推移,膜内外表面都会受到不同程度的污染,致使膜过滤压力上升,膜运转周期缩短。


  近年来,许多研讨认为,胞外聚合物是膜污染众多要素中超重要的生物要素;尤其在污泥发生非丝状菌胀大时,胞外聚合物的浓度急剧上升,严峻影响膜组件的正常运转,而且使膜组件的更换周期缩短。


  从剖析咱们能够看出,污泥胀大对膜的污染的影响很大,直接导致膜的正常运转周期缩短,进而缩短了膜的更换周期,使该工程的经济效益大打折扣(在本工程中膜组件的投资约占总投资的百分之三十)。


  该工程运转过程中,经测定原水中BOD5,N,P的均匀质量比为100:3:4,在没有采取任何办法的情况下,污泥的SVI值逐步上升直至220mL/g,发生污泥胀大,在SVI值逐步上升的整个过程中,活性污泥的微生物种群发生了改变,改变可分为两个阶段。


  阶段,在SVI从刚开始的80mL/g上升到170mL/g。这一过程中,丝状菌数量逐步添加并成为活性污泥中的优势菌种。丝状菌之间的架桥作用干 扰了污泥絮体的凝集和压实,使得污泥的沉降功能恶化,SVI值上升。可是,这一阶段持续时刻较短,污泥胀大并不严峻,损害较小。


  第二阶段,跟着运转时刻的添加,SVI值从170mL/g上升到220mL/g,而且不再持续上升,SVI值维持在200 mL/g以上。这一过程中,丝状菌的数量逐步削减,出现了高含水率的粘性菌胶团很多成长的现象。当SVI上升到220mL/g左右时,镜检时已观察不到或 只有少量丝状菌。菌胶团细菌分泌的很多粘性物质使污泥连成均匀的一片,阻碍了污泥絮凝体的下沉和压缩,污泥的沉降功能严峻恶化,发生了非丝状菌胀大。


  当发生污泥胀大时,反响池中可见云浪状的污泥上浮,并连续蔓延至全池。为此采取了一系列的诊断办法:测验了反响池混合液出流的pH值以及混合液中的DO。测验结果显现:混合液pH值稳定在7.6左右,DO的质量浓度约为2.73mg/L,均在正常范围内。


  如前所述,进水中BOD,N,P的均匀质量比为100:3:4,属氮缺乏状态。依据以上观察到的现象及文献综述[3],咱们认为导致污泥高粘性胀大的原因与氮缺乏有关。


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  2. 污泥胀大的操控


  2.1 絮凝法


  胀大活性污泥的密度一般比水小,作为应急处理办法,可考虑投加混凝剂,以改进其沉降功能。咱们初步选择了常用的高分子混凝剂——阳离子型聚丙烯酰**和无机混凝剂——硫酸亚铁进行对比实验。


  2.1.1 聚丙烯酰**投加量与污泥沉降功能的联系


  聚丙烯酰**的投加关于污泥的沉降功能的改进有一定的作用,且存在一个超佳投加量,可是,作用不是很抱负。笔者剖析后认为,该中水回用体系采用新式淹没式 复合膜生物反响器,曝气量大、水力搅拌强烈,集合起来的絮体颗粒简单遭到损坏,从而导致混凝作用不抱负;当投加量高于超佳投加量时,絮凝体除中和胶体的负 电荷以外,过多的正电荷又使胶体离子带上正电荷而从头稳定。


  2.1.2 硫酸亚铁投加量与污泥沉降功能的联系


  阳离子型聚丙烯酰**的投加作用受水力条件等要素的限制不是非常抱负,一起其单体有毒性、难降解,存在二次污染问题,经济效益较投加硫酸亚铁差。


  硫酸亚铁价格便宜、使用简单,对膜及污泥没有负面影响,其对污泥密度的影响是有用的,但其不能从底子上处理养分份额失调的问题,所以只能作为应急操控办法。


  2.2 养分盐调整法


  在污泥胀大问题的研讨中,对污泥胀大的康复与操控是一个非常重要的环节。在该中水回用工程的运转过程中发现,投加硫酸亚铁后,沉降功能一度改进的活性污 泥在原有有机负荷条件下如中止投加,持续进行处理,则活性污泥的沉降功能就会逐步恶化,三日后康复到投加前的状态。所以需求寻找一种在活性污泥胀大后行之 有用的康复操控办法。


  运转过程中咱们对正在一起运转的两组膜生物反响器进行对比实验:组投加了满足的氮源,使其BOD5,N均匀质量比约为100:5;第二组在投加了满足的氮源的情况下,咱们一起进步了进水有机负荷,有机负荷(以CODCr计)进步到2.0kgCOD/m3·d以上。咱们发现,中污泥的SVI值降低到150mL/g以下时,组当反响器运转的时刻为一周左右;第二组反响器运转的时刻仅为三至四天。


  实际运转经历表明:、处理因氮的缺乏引起的污泥胀大的底子的处理办法是调整养分物质的份额。第二、在保持养分物份额恰当的情况下进步有机负荷,能够缩短污泥的沉降功能康复正常的时刻。


  2.3 其他操控办法


  在污泥粘性胀大超严峻的情况下(用容器装一些污泥,无论用什么办法污泥一直粘附在容器的表面),可考虑恰当排掉一些胀大的污泥,再从头取一些新泥,以削减多糖类物质对污泥的覆盖;一起添加水力停留时刻,使没有被彻底氧化的有机物有满足的时刻被消耗掉。


  因为原水中洗涤剂含量很高,加之曝气强度较大,经常出现白色、粘稠的泡沫,而且越积越多,当污泥发生胀大时,损害较大。2002年12月29日夜,因为 泡沫积累成为高达一米多高的泡沫山,致使污泥很多丢失。经过这次事故以后,咱们除投加消泡剂以外,采取了水力消泡的办法。在反响池上方装置喷头,用MBR 反响器的出水对反响池上部进行喷淋,以操控胀大污泥和泡沫对反响器的损害,并已取得良好的作用。


  3 定论


  经过对中水回用工程近一年来运转状况的观查与剖析,总结起来有以下几点值得注意:


  ①以洗浴水为首要原水的MBR工艺在污泥胀大期,能够采用硫酸亚铁作为应急投加混凝剂,超佳投加量为60mg/L,但因其不能从底子上处理养分份额失调的问题,所以只能作为应急操控办法。


  ②关于该中水回用工程运转过程中出现的污泥胀大,底子的处理办法是调整养分物质的份额;一起咱们发现,在确保养分物份额合适的前提下,进步有机负荷能够 加速污泥沉降功能的康复。工程实践证明,经过以上办法咱们成功的操控了污泥的高粘性胀大。一起咱们发现,添加排泥以及添加水力停留时刻也是有用的辅佐办法。


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