【集萃網(wǎng)觀察】活性污泥法是一種應(yīng)用最廣、工藝比較成熟的廢水好氧生物處理技術(shù)，現(xiàn)在很多城市二級污水處理廠都用此類工藝處理城市廢水。傳統(tǒng)的活性污泥法由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。
一、活性污泥法的反應(yīng)機理
由厭氧池出來的廢水與回流的活性污泥同時進入曝氣池，通過曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，非溶解性有機物需先轉(zhuǎn)化成溶解性有機物，而后才被代謝和利用；而廢水中的可溶性有機物質(zhì)被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為生物細胞，大部分有機物氧化成為最終產(chǎn)物（主要是CO2和H2O），廢水由此得到凈化。在二次沉淀池內(nèi)，活性污泥與已被凈化的廢水分離，處理水排放，活性污泥在污泥區(qū)內(nèi)濃縮，并以較高的濃度回流曝氣池。
活性污泥中微生物所需的氧常通過鼓風曝氣供給。
活性污泥處理系統(tǒng)有效運行的基本條件：
1、廢水中含有足夠的可溶性易降解有機物，作為微生物生理活動所必需的營養(yǎng)物質(zhì)；
2、溶解氧充足；
3、活性污泥能夠與廢水充分接觸；
4、曝氣池內(nèi)保持一定的污泥濃度；
5、禁止對微生物有毒害物質(zhì)進入。
二、工程特點
我公司在多年的工程設(shè)計和實際運行中，開發(fā)出適合處理印染廢水的活性污泥處理技術(shù)。我公司設(shè)計的活性污泥法具有以下特點：
1、采用處理效率較高的推流式活性污泥法
活性污泥系統(tǒng)的運行方式有推流式、完全混合式、分段曝氣法、吸附-再生法、延時曝氣法等多種運行方式。
推流式運行方式中，有機物濃度和種類沿程發(fā)生變化，污泥負荷、耗氧速率前高后低。各斷面存在較大的濃度梯度，故降解速率較快，運行靈活，適用于處理要求較高而水質(zhì)較穩(wěn)定的廢水。
我公司經(jīng)過多年的研究、比較，針對印染廢水濃度、色度較高，處理要求較高的特點，采用推流式運行方式；為了避免運行中發(fā)生短流現(xiàn)象，我公司對池型、曝氣方式都作了精心設(shè)計，在運行中，泥水混合效果好，在一定的時間及空間梯度內(nèi)，微生物在有氧條件下充分分解有機物，處理后出水較好。
2、曝氣系統(tǒng)
⑴ 曝氣方式
曝氣池曝氣多用鼓風曝氣，有平推流和旋轉(zhuǎn)推流兩種方式。
曝氣的目的一是供給微生物新陳代所需的氧量，二是使污泥與廢水充分混合，達到攪拌的目的。當采用旋轉(zhuǎn)推流方式曝氣時，如果風機風壓不夠，則達不到曝氣的目的，且池中易出現(xiàn)死角；當要滿足曝氣的要求時，風機風量、風壓都要提高，則動力費用增大。
經(jīng)過比較，我公司設(shè)計采用平推流曝氣方式，可達到曝氣要求。
⑵ 曝氣量控制
針對傳統(tǒng)推流式方式存在池首曝氣不足，池尾供氣過量的缺點，我公司根據(jù)多年運行經(jīng)驗，根據(jù)廢水濃度在池體內(nèi)與溶解氧的關(guān)系，設(shè)計了具有梯度的曝氣方式，即從池首至池尾曝氣量逐漸減少，這樣既達到了高效凈化的目的，同時又節(jié)省了動力費用。 為控制曝氣量的大小，設(shè)計采用自控系統(tǒng)，根據(jù)池中溶解氧量的變化自動調(diào)節(jié)曝氣強度，提高了系統(tǒng)自動化程度。
⑶ 曝氣裝置
曝氣池是否含有足夠的溶解氧，是活性污泥法有效運行的基本條件。
傳統(tǒng)的平推流曝氣方式中曝氣裝置主要是在池底安裝曝氣圓盤曝氣，缺點是氧的利用率、充氧能力低，維修、更換不方便，動力消耗大。
經(jīng)過長時間運行比較，我公司選用與兄弟單位聯(lián)合開發(fā)的可變微孔曝氣器，其各項性能都優(yōu)于傳統(tǒng)曝氣器。
針對印染廢水的特點，為了使曝氣量在池中形成一定的梯度，考慮到檢修、維護的方便，我公司開發(fā)出適合活性污泥法的上浮式曝氣裝置。
池中安裝多組曝氣裝置，每組有多個可變微孔曝氣器，曝氣器與空氣支管相連接，檢修時，只需將要檢修的那組曝氣裝置從空氣主管上斷開，從水中提上來即可進行檢修、更換，無需排空池中污水。
由于可變微孔曝氣器布置于池底部，對活性污泥具有一定的攪拌作用，使泥水充分接觸。
3、高效的二沉池
二沉池的作用是泥水分離、濃縮和回流活性污泥，關(guān)系到出水水質(zhì)和回流污泥的濃度。針對印染廢水的特點，我公司設(shè)計的二沉池池型主要有輻流沉淀池、平流沉淀池等。
4、足夠污泥回流、適量營養(yǎng)物補充
活性污泥法處理效果的好壞與活性污泥的濃度密切相關(guān)，由于活性污泥中微生物的新陳代謝作用，如果不補充活性污泥，活性污泥中微生物的數(shù)量、活性將大大降低，處理效果也越來越差。為使處理系統(tǒng)具有較高的活性，在運行中回流足夠活性污泥。
印染廢水不同于生活污水，廢水的BOD/COD比值不高，可生化性較差，如果不補充適量的營養(yǎng)物，既使加大污泥回流處理效果也不好，出水達不到排放要求。根據(jù)廢水的特點，綜合考慮了各方面因素，在運行時根據(jù)進水具體情況和微生物的生長情況，可往池中投加一定量的營養(yǎng)物（氮肥、磷肥、生活污水等），提高廢水的可生化性，最大程度的分解有機物，達到凈化的目的。
我公司按照以上設(shè)計要點設(shè)計了多個污水處理工程，出水均達標排放。
· －－間隙式活性污泥法的一種變型。這種工藝在一個（或多個平行運行）反應(yīng)容積可變的池子中完成生物降解過程和泥分離過程。因此無需單獨的沉淀池。
－－在循環(huán)式活性污泥法工藝中活性污泥法過程按“曝氣和非曝氣”階段不斷重復(fù)進行。在曝氣階段主要完成生物降解過程；在非曝氣階段雖然也發(fā)生部分生物作用，但主要是完成泥水分離過程。由于循環(huán)式活性污泥法工藝“充水－排水”以及“曝氣－非曝氣”順序完成處理過程并不斷重復(fù)進行。
－－循環(huán)式活性污泥法工藝每一操作循環(huán)由下列四個階段組成：
* 進水/曝氣
* 沉淀
* 撇水
* 閑置（視具體運行條件而定）
上述各個階段組成一個循環(huán)，并不斷重復(fù)。循環(huán)開始時，由于充水，池子中的水位由某一最低水位開始上升，經(jīng)過一定時間的曝氣和混合后，停止曝氣，以使活性污泥進行絮凝并在一個靜止的環(huán)境中沉淀，在完成沉淀階段后，由一個移動式撇水堰排出已處理的上清液，使水位降至池子所設(shè)定的最低水位，然后再重復(fù)上述過程。為保持池子中有一個合適的污泥濃度，需要根據(jù)產(chǎn)生的污泥量排出相應(yīng)的剩余污泥。排出剩余污泥一般在沉淀階段結(jié)束后進行，排出的污泥濃度可達10g/l左右。 · 循環(huán)式活性污泥法工藝的組成
* 生物選擇器
* 主曝氣區(qū)
* 污泥回流/排除剩余污泥系統(tǒng)
* 撇水裝置
· 循環(huán)式活性污泥法工藝中脫氮除磷和同時硝化/反硝化
· 循環(huán)式活性污泥法工藝的自動化
－－在循環(huán)式活性污泥法工藝處理系統(tǒng)中，每個池子中的循環(huán)操作由中央控制系統(tǒng)自動控制，中央控制系統(tǒng)傳送、監(jiān)視對循環(huán)式活性污泥法工藝自動化所需的所有控制信號。在需要時，工藝也可以進行人工操作。
* 撇水裝置的控制
* 鼓風機的控制
* 循環(huán)控制
* 正常循環(huán)操作的時間安排
* 高峰流量循環(huán)操作的時間安排
* 回流污泥和剩余污泥的控制
· 循環(huán)式活性污泥法工藝的優(yōu)點
－－與傳統(tǒng)活性污泥法相比，循環(huán)式活性污泥法工藝的優(yōu)點主要可歸納如下：
* 可使生物脫氮除磷的工藝運行和控制實現(xiàn)最大化
* 工藝原理簡單明了（無需大量的污泥回流或內(nèi)循環(huán)）
* 對進水水力負荷的波動具有很大的運行靈活性（通過迅速改變循環(huán)時間），最大能處理6～7倍于平均旱流流量的雨水
* 對進水有機負荷的波動同樣具有很大的運行靈活性和緩沖能力，池子中的活性污泥濃度可在3～8g/l的范圍內(nèi)變化
* 生物脫氮除磷的效果明顯高于傳統(tǒng)活性污泥法。
* 可節(jié)省土建投資（工藝所需的池子容積一般總是小于傳統(tǒng)活性污泥法所需的池子總?cè)莘e） 占地面積�。ㄊ∪ザ脸兀也贾镁o湊）
* 運行費用低
* 運行操作實現(xiàn)完全的自動化
* 傳統(tǒng)活性污泥法在設(shè)有除磷系統(tǒng)時，如污泥在二沉池停留時間過長，則可能出現(xiàn)磷在二沉池污泥區(qū)的再釋放，從而使出水中總磷濃度上升，在循環(huán)式活性污泥法系統(tǒng)中污泥處于厭氧狀態(tài)的時間可得到有效的控制，故無此現(xiàn)象。 * 可節(jié)省機械設(shè)備投資（可省去沉淀設(shè)備、回流污泥設(shè)備、攪拌設(shè)備等）
來源:印染在線
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