1、活性污泥老化現象概述
活性污泥老化的現象,在目前大多數運行著(zhù)的好氧生化系統中普遍存在,而活性污泥的老化不但會(huì )導致出水主要污染指標的升高,更多的是會(huì )出現能源的浪費。因為通常導致活性污泥的老化與過(guò)度曝氣、負荷過(guò)低有關(guān),而這些運行問(wèn)題都會(huì )消耗過(guò)度的能源。
2、活性污泥老化判斷要點(diǎn)
(1)活性污泥沉降比表現觀(guān)察活性污泥是否發(fā)生老化
①活性污泥沉降速度方面。通常可以再活性污泥沉降比實(shí)驗中發(fā)現,老化了的活性污泥能夠在較短的時(shí)間內完成沉淀階段,當然其他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1.4倍左右。
②活性污泥絮團大小。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活性污泥顏色。老化的活性污泥顏色顯得很深暗、灰黑,不具鮮活的光澤。
④上清液清澈度。老化后的活性污泥容易解體,所以游離在水體中的細小解絮體較多,但是絮體間的間隙水卻保持較好的清澈度。
⑤液面浮渣。浮渣的產(chǎn)生,確實(shí)也與活性污泥老化有關(guān)。因為老化的活性污泥會(huì )導致部分細菌死亡,解體后的菌膠團細菌會(huì )被曝氣打散后粘附氣泡而使浮渣或泡沫產(chǎn)生。
(2)顯微鏡觀(guān)察活性污泥是否發(fā)生老化
通常是看后生動(dòng)物的數量占優(yōu)勢,表面看起來(lái)視乎和原生動(dòng)物表現無(wú)關(guān),事實(shí)上還是有明顯的聯(lián)系的。主要表現在,出現后生動(dòng)物占優(yōu)勢就肯定不會(huì )有非活性污泥類(lèi)原生動(dòng)物的優(yōu)勢明顯,最多可以看到極少量的散兵游勇;相反也是一樣,非活性污泥類(lèi)原生動(dòng)物占優(yōu)勢時(shí),通常看不到后生動(dòng)物的蹤跡。為此,后生動(dòng)物的大量繁殖可以作為活性污泥老化的指標。
(3)食微比的確認
通常發(fā)生或可能發(fā)生活性污泥老化的情況下,食微比都處于或長(cháng)期處于低水平狀態(tài),特別是食微比低于0.05時(shí),出現活性污泥老化的幾率很大。
3、活性污泥老化原因分析
(1)排泥不及時(shí),污泥齡過(guò)長(cháng)
(2)進(jìn)水長(cháng)期處于低負荷狀態(tài)
(3)過(guò)度曝氣導致的活性污泥老化
過(guò)度曝氣直接的結果是導致活性污泥解體和自身氧化。解體的原因是頻繁地剪切作用導致活性污泥發(fā)生解體,自身氧化的理解是氧氣本身就是氧化劑,過(guò)度曝氣自然會(huì )氧化活性污泥。
(4)活性污泥濃度控制過(guò)高
活性污泥濃度控制過(guò)高,沒(méi)有足夠的進(jìn)水底物濃度支持,最終就會(huì )導致活性污泥老化。
4、抑制活性污泥老化的有效方法
(1)對活性污泥濃度控制上的要求
為了保證生化系統運行過(guò)程中活性污泥不會(huì )因為排泥不及時(shí)而發(fā)生老化,我們要經(jīng)常確認當前排泥流量和活性污泥濃度之間的關(guān)系,通過(guò)食微比的確認,間接指導活性污泥排泥流量的控制。同時(shí),必須做到排泥流量的均勻性,避免間隙的、流量波動(dòng)過(guò)大的排泥方式。
(2)曝氣的均勻性和過(guò)曝氣的防止
要求對曝氣量進(jìn)行有效的控制,避免過(guò)曝氣,將曝氣池出口的DO濃度控制在2.5mg/L
左右即可。同時(shí)也可降低曝氣過(guò)度消耗的電能,為降低處理成本打下基礎。
(3)低負荷運行狀態(tài)的避免
要避免低負荷運行狀態(tài)的出現,從而規避活性污泥老化的發(fā)生。除了盡可能地提高進(jìn)水中底物的濃度和可生化性, 更多的要盡可能地降低活性污泥的濃度,以保證食微比能夠保持在合理控制值內(0.15-0.25左右)。必要時(shí)可以補充外加碳源來(lái)保證活性污泥的正常運行繁殖功能,如投加化糞池水、引入生活污水等。
5、活性污泥老化時(shí)各工藝控制指標的表現
各工藝指標和活性污泥老化的關(guān)系相當密切,這些關(guān)系也有助于我們確認活性污泥是否老化和糾正老化是否到位準確。
(1)與食微比的關(guān)系
食微比控制低下是導致活性污泥發(fā)生老化的重要原因,應該說(shuō)也是比較容易調整的,其老化程度與食微比的低下程度存在正關(guān)聯(lián)。
(2)與溶解氧的關(guān)系
與溶解氧的關(guān)聯(lián)方面,除了因為曝氣過(guò)度,溶解氧控制過(guò)高導致活性污泥老化外,在食微比低下的情況下,這樣的問(wèn)題會(huì )顯得更加突出。超過(guò)4.0mg/L的曝氣應該歸類(lèi)為過(guò)度浪費的曝氣,這樣的曝氣結果助長(cháng)活性污泥老化較為常見(jiàn)。
(3)與污泥齡的關(guān)系
保持7-10天的污泥齡是一個(gè)合理的范圍,對于超過(guò)1個(gè)月的污泥齡現象要格外注意,這樣的污泥齡控制,導致活性污泥老化時(shí)必然的。