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        氣溫驟降,如何應對污泥活性降低?  

          【社區案例】A2O工藝,厭氧、缺氧后,曝氣一共四個(gè)好氧池,其中一個(gè)好氧池裝了推流器,可在好氧和缺氧之間切換。氣溫就要降到5°一下了,總氮指標要上來(lái)了,這時(shí)候是繼續四個(gè)池子曝氣還是將一個(gè)曝氣池切換成缺氧池?(來(lái)源:污托邦社區)

          氣溫降低后的核心是保氨氮,因為硝化菌正常,反硝化菌一定可以發(fā)揮正常,污泥活性也沒(méi)有問(wèn)題,反硝化不正常的話(huà)也是工藝控制的問(wèn)題,很容易糾正過(guò)來(lái),樓主可以參考之前幾年的趨勢,切換之后氨氮的變化,如果切換對于硝化沒(méi)有影響,那可以切換成缺氧池運行。

          氣溫驟降對于每個(gè)污水處理廠(chǎng)都是一個(gè)嚴峻的挑戰,尤其是對活性污泥生長(cháng)、脫氮除磷效果有較大影響。在一定溫度范圍內,來(lái)水溫度每降低10℃,微生物活性隨之下降一倍,當水溫低于4℃時(shí),微生物幾乎停止生命活動(dòng),污水處理效果下降甚至完全消失。因此,為了平衡低溫帶來(lái)的不利影響,需要在水溫尚未發(fā)生較大變化的時(shí)候提前控制好運行參數,以適應環(huán)境變化的需要。

          低溫對污水廠(chǎng)有哪些影響?

          1、低溫會(huì )減弱硝化、反硝化作用

          硝化細菌的可生存環(huán)境溫度在4-45℃之間,亞硝化菌的最適溫度為35℃,硝酸菌的最適溫度是35-42℃。

          在最適溫度以下隨著(zhù)溫度降低硝化細菌的活性也隨之下降,當溫度下降10℃,硝化細菌最大比增殖速率和活性至少降低一半,12℃時(shí)反映速率下降50%,在5℃時(shí)停止硝化作用。

          反硝化的最適溫度在15-20℃之間,低于此溫度時(shí)反硝化菌的代謝能力降低到較低水平,反硝化反應收到明顯抑制,當溫度低于5℃時(shí)反硝化作用幾乎停止。

          2、低溫會(huì )間接影響生物除磷效果

          聚磷菌為耐冷菌,通常正常運行時(shí)溫度降低對其影響應該不大,但在實(shí)際運行過(guò)程中效果會(huì )確有明顯下降。在低溫環(huán)境下對生物除磷的影響主要有3個(gè)方面:

          溫度降低影響微生物的新陳代謝和生理活性,微生物增殖速度下降,從而影響聚磷菌的釋磷和吸磷的效果,導致系統的除磷功能下降 。

          低溫情況下,聚糖菌成為了生化系統中的優(yōu)勢菌群,聚磷菌的優(yōu)勢地位遭到破壞。

          對于活性污泥和生物膜耦合的新型脫氮除磷工藝,在低溫條件下,總磷的去除率受有機負荷的影響比正常溫度更明顯。

          3、低溫可能會(huì )引起污泥膨脹

          當氣溫較低時(shí),污水中正常的活性菌群生長(cháng)受到抑制,繁殖緩慢。而其中適合低溫生長(cháng)的微絲菌屬微生物在適宜溫度下卻會(huì )大量繁殖生長(cháng)。

          這些菌屬會(huì )在生長(cháng)過(guò)程中互相勾連、聚合成團,從而形成較大的顆粒,產(chǎn)生大量的剩余污泥,如不及時(shí)排除,就會(huì )引起污水處理廠(chǎng)的污泥膨脹。

          4、低溫降低了污泥沉降性能

          氣溫降低后,活性污泥中微生物菌群的活性降低,其細胞表面胞外聚合物的分泌量減少,微生物之間的相互作用降低,難以結合形成團狀聚合物。

          這會(huì )導致活性污泥顆粒細碎,不易形成大顆粒絮狀物,從而使得污泥顆粒的沉降性能下降,降低了泥水分離的效果,導致出水中常有細小懸浮顆粒出現,影響了出水效果。

          5、低溫降低了污泥活性

          低溫會(huì )嚴重影響微生物的代謝,導致污泥活性下降。主要體現在以下3個(gè)方面:

          在低溫情況下活性污泥中的微生物表面蛋白質(zhì)的活性降低,其表面的原生質(zhì)膜流動(dòng)性下降,從而不利于微生物進(jìn)行營(yíng)養物質(zhì)的運輸。

          較低的溫度也抑制了微生物體內酶的活性,阻礙了微生物對營(yíng)養物質(zhì)的利用,使微生物不能正常進(jìn)行營(yíng)養吸收,從而抑制了微生物的生長(cháng),使活性污泥中微生物菌群數量下降,活性大為降低。

          脫氮除磷過(guò)程中硝化菌、聚磷菌等微生物的活性也會(huì )受到溫度的影響,生長(cháng)速率降低,導致污泥齡增長(cháng),從而出現這些活性微生物流失的現象。

          6、低溫會(huì )影響微生物所需養料溶解度

          低溫通常會(huì )使有機物在水中的溶解度下降,然而不同有機物在水中的溶解度不同,其溶解度受到溫度變化而變化的趨勢也不盡相同。

          較低的水溫使得活性污泥中各種微生物生長(cháng)所需的養料溶解度發(fā)生變化

          可能會(huì )使不同營(yíng)養組分之間的比例發(fā)生變化,可能偏離了微生物生長(cháng)所需的最佳比例,不利于微生物的代謝過(guò)程;

          較低的水溫整體降低了水中微生物生長(cháng)所需的營(yíng)養來(lái)源的含量,相比水溫較高的情況下,可能需要投加更多的營(yíng)養物質(zhì)才能保證活性污泥中微生物的正常生長(cháng),增加了污水處理廠(chǎng)的運營(yíng)成本;

          大量本應作為能量來(lái)源的有機物不能溶解于水中被微生物利用,也可能會(huì )導致產(chǎn)生大量污泥,影響活性污泥的濃度。

          低溫工藝調整措施

          1、盡早人為干預,提高微生物對低溫適應性

          一般來(lái)說(shuō),微生物會(huì )在生長(cháng)代謝的過(guò)程中逐漸適應周?chē)h(huán)境的溫度,但這一適應過(guò)程通常需要耗費較長(cháng)的時(shí)間。

          目前多數城市季節過(guò)渡不明顯,秋冬來(lái)臨常常伴隨環(huán)境溫度都突然降低。這種情況下,微生物很難在短期內輕易適應,需要人為來(lái)補充更適應環(huán)境的微生物。

          因此,污水廠(chǎng)應總結往年氣溫變化規律,據此提前做好相應預案,在秋季氣溫剛開(kāi)始下降時(shí),緩慢的進(jìn)行活性污泥的置換,穩步提高微生物對低溫天氣的適應性。

          值得一提的是,該操作最好能在秋末冬初完成置換,逐漸提升污泥濃度,直至達到冬季運行工況下的活性污泥濃度,以保證生化處理工藝的穩定運行。

          2、關(guān)注污水營(yíng)養組分含量,調整有機組分比例

          活性污泥中微生物的活性受環(huán)境溫度影響極大,低溫時(shí)微生物的正常生長(cháng)會(huì )受到極大抑制。

          為了保持低溫條件下微生物的生長(cháng)增殖、新陳代謝,需要污水處理廠(chǎng)密切關(guān)注污水中各營(yíng)養組分的含量,并根據實(shí)際情況適當調整有機組分的比例。

          比如,污水處理廠(chǎng)可通過(guò)補充碳源或者調整碳源、氮源等營(yíng)養組分比例。

          這樣做可以為微生物的生長(cháng)提供充足的養分和合適的營(yíng)養,以保障微生物的正常生長(cháng),從而使活性污泥在秋冬季低溫條件下,依然保持足夠的活力,維持污水處理廠(chǎng)的有效運行。

          3、保證污泥穩定排放,控制污泥泥齡

          有經(jīng)驗的運維人員肯定知道,秋冬季節活性污泥中的微生物活性較低,因此大多會(huì )選擇提高污泥濃度來(lái)保持活性。

          但這種做法常常伴有一些風(fēng)險。穩定運行的活性污泥內蘊含有大量微生物,如果短時(shí)間內通過(guò)不脫泥或者少脫泥來(lái)實(shí)現污泥濃度的提升,會(huì )使微生物生長(cháng)時(shí)間過(guò)長(cháng),從而會(huì )引起污泥過(guò)度老化,最終導致產(chǎn)生生物泡沫或者污泥膨脹。

          因此,無(wú)論是任何工況調整,都必須保證剩余污泥的穩定排放。

          污水處理廠(chǎng)應該在保證污泥穩定排放的前提下,采用一些較為緩和的措施來(lái)控制污泥泥齡,這需要一個(gè)較長(cháng)時(shí)間的工藝調整過(guò)程。

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