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怎么控制污泥齡污泥齡（Sludge Retention Time，簡(jiǎn)稱(chēng)SRT）是指在反應系統內，微生物從其生成到排出系統的平均停留時(shí)間，也就是反應系統內的微生物全部更新一次所需的時(shí)間（即污泥齡＝活性污泥系統污泥總量/系統每日排出的污泥量）。污泥齡是活性污泥法處理系統設計和運行的重要參數，能說(shuō)明活性污泥微生物的狀況，世代時(shí)間（所謂世代時(shí)間是指微生物繁殖一代所需的時(shí)間）長(cháng)于污泥齡的微生物在曝氣池內不可能繁衍成優(yōu)勢種屬。 這里再說(shuō)一句：網(wǎng)上流傳最廣的硝化菌世代周期為5天左右，反硝化世代周期為15天左右的說(shuō)法千萬(wàn)不要信，已經(jīng)不是一位小伙伴問(wèn)這個(gè)問(wèn)題了，正確的說(shuō)法是，反硝化3天左右，硝化5天左右！ 另外，SRT直接決定著(zhù)活性污泥系統中微生物的年齡大小。SRT較大時(shí)，年長(cháng)的微生物也能在系統中存在，而SRT較小時(shí)，只有年輕的微生物存在，它們的祖輩、父輩早已被剩余污泥帶走。一般來(lái)說(shuō)，年輕的微生物活性高，分解代謝有機污染物的能力強，但凝聚沉降性能較差，而年長(cháng)的微生物可能已老化，分解代謝能力較差，但凝聚沉降性能較好。通過(guò)調節SRT,可以選擇合理的微生物年齡，使活性污泥既有較強的分解代謝能力，又有良好的沉降性能。傳統活性污泥工藝一般控制SRT在3〜5天。 泥齡的長(cháng)短與污水處理效果有兩方面的關(guān)系： 一方面是泥齡越長(cháng)，微生物在曝氣池中停留時(shí)間越長(cháng)，微生物降解有機污染物的時(shí)間越長(cháng)，對有機污染物降解越徹底，處理效果越好； 另一方面是泥齡長(cháng)短對微生物種群有選擇性，因為不同種群的微生物有不同的世代周期，如果泥齡小于某種微生物的世代周期，這種微生物還來(lái)不及繁殖就排出池外，不可能在池中生存，為了培養繁殖所需要的某種微生物，選定的泥齡必須大于該種微生物的世代周期。最明顯的例子是硝化菌，它是產(chǎn)生硝化作用的微生物，它的世代周期較長(cháng)，并要求好氧環(huán)境，所以在污水進(jìn)行硝化時(shí)須有較長(cháng)的好氧泥齡。 當污水反硝化時(shí)，是反硝化菌在工作，反硝化菌需要缺氧環(huán)境，為了進(jìn)行反硝化，就必須有缺氧段(區段或時(shí)段)，隨著(zhù)反硝化氮量的增大，需要的反硝化菌越多，也就是缺氧段和缺氧泥齡要加長(cháng)。 泥齡是根據理論同時(shí)又參照經(jīng)驗的累積確定的，按照處理要求和處理廠(chǎng)規模的不同而采用不同的泥齡，德國ATV標準中單級活性污泥工藝污水處理廠(chǎng)的最小泥齡數值見(jiàn)《德國標準中活性污泥工藝的最小泥齡表》。 《德國標準中活性污泥工藝的最小泥齡表》 《德國標準中活性污泥工藝的最小泥齡表》中對規模小的污水廠(chǎng)取大值，是考慮到小廠(chǎng)的進(jìn)水水質(zhì)變化幅度大，運行工況變化幅度大，因而選用較大的安全系數。 無(wú)硝化污水處理廠(chǎng)的最小泥齡選擇4～5 d，是針對生活污水的水質(zhì)并使處理出水達到BOD=30 mg/L和SS=30 mg/L確定的，這是多年實(shí)踐經(jīng)驗的積累，就像污泥負荷的取值一樣。 有硝化的污水處理廠(chǎng)，泥齡必須大于硝化菌的世代周期，設計通常采用一個(gè)安全系數，以確保硝化作用的進(jìn)行，其計算式為： θc=F（1／μo）——（1） 式中 θc——滿(mǎn)足硝化要求的設計泥齡，d μo=0.47×1.103(T-15)——（2） 式中 T——設計污水溫度，北方地區通常取10 ℃，南方地區可取11～12 ℃ 代入式(2)得： μo=0.47×1.103(10-15)=0.288/d 再代入式(1)得： θc=2.3×1／0.288=7.99 d 計算所得數值與《德國標準中活性污泥工藝的最小泥齡表》中的數值相符，它的理論依據和經(jīng)驗積累具有普遍意義，并不隨水質(zhì)變化而改變，因此可以在我國設計中應用。 在最新的《室外排水設計規范》2021年版中，對單獨脫氮工藝，最小泥齡為11d，單獨除磷工藝，最小泥齡為3.5d，而對于脫氮除磷工藝來(lái)說(shuō)，最小泥齡為10天，與《德國標準中活性污泥工藝的最小泥齡表》相吻合！ 泥齡的控制的手段是通過(guò)剩余污泥排放來(lái)實(shí)現： 系統中總的污泥量MT包括曝氣池內的污泥量Ma，二沉池內的污泥量Mc和回流系統內的污泥量MR，即：MT=Ma+Mc+MR 當污水處理廠(chǎng)用SRT控制排泥時(shí)，可僅考慮曝氣池內的污泥量，即MT=Ma。則 如果從回流系統排泥，則剩余污泥排放量MW=RSS·QW。 式中 QW——每天排放的污泥體積量，m3； RSS——回流污泥的濃度，mg/L； Me——二沉池出水每天帶走的干污泥量，Me=SSe·Q； SSe——二沉池出水的懸浮物； Q——入流污水量。綜合上式，每天的排污泥量 綜合上式，每天的排污泥量 有人不考慮二沉池的水帶走的污泥量Me。實(shí)際上，這部分污泥量占排泥量的比例不容忽視，尤其當出水SS超標時(shí)，更不能忽略Me。 【例題】某污水處理廠(chǎng)將SRT控制在5天左右，該廠(chǎng)曝氣池容積Va為5000m3，試計算當天回流污泥濃度RSS為4000mg/L，混合液濃度為2500mg/L，出水SSe為30mg/L，入流污水量Q為20000m3/d時(shí)，該廠(chǎng)每天應排放的剩余污泥量。 解：將Q=20000m3/d，Va=5000m3，MLSS=2500mg/L，RSS=4000mg/L，SRT=5d代入式中，則每天應排剩余污泥量 這種計算簡(jiǎn)單，使用方便。適應進(jìn)水流量波動(dòng)不大的情況。當進(jìn)水流量發(fā)生變動(dòng)時(shí)，如果回流比保持恒定，則污泥量將在曝氣池和二沉池中隨水量的波動(dòng)處于動(dòng)態(tài)分配，此時(shí)的MT計算應考慮二沉池內的污泥量，即： MT=Ma+Mc 泥齡SRT的計算公式為 Mc可用下式計算 式中 A——二沉池的表面積，m2（平方米，下同）；Hs——二沉池內污泥層厚度，m。則每日排放剩余污泥量為 【例題】某廠(chǎng)曝氣池有效容積Va=5000m3，二沉池表面積為625m2（平方米），泥齡SRT=5天，試計算當MLSS=2500mg/L，RSS=4000mg/L，二沉池內污泥層厚度Hs=0.9m，進(jìn)水流量Q=20000m3/d，出水SS=30mg/L時(shí)，該廠(chǎng)每天應排放的排泥量? 解：將上述數據代入公式 |
