污泥管理

1.泥齡

微生物代謝有機(jī)物的同時(shí)自身得到增殖，剩余污泥排放量等于新.駕污泥量，用新增污泥替換原有系統(tǒng)中所有污泥所需要的時(shí)間稱為泥齡。泥齡是反應(yīng)器內(nèi)微生物從生成到排出系統(tǒng)的平均停留時(shí)間，即反應(yīng)器內(nèi)微生物全部更新一次所需要的時(shí)間。因此又稱細(xì)胞平均停留時(shí)間（MCRT)、固體平均停留時(shí)間（SRT)、生物固體平均停留時(shí)間（BSRT),是指活性污泥在曝氣池內(nèi)的平均停留時(shí)間。即：

泥齡=(曝氣池內(nèi)活性污泥量+二沉池污泥量+

回流系統(tǒng)的污泥量)/(每天排放的剩余污泥量+

二沉池出水每天帶走的污泥量）

實(shí)際上計(jì)算泥齡時(shí)利用下式：

泥齡=曝氣池內(nèi)活性污泥量/每天排放的剩余污泥量泥齡與污水處理效率、活性污泥特性、污泥生成量、去除單位有機(jī)物的氧消耗量等有關(guān)，是污水處理系統(tǒng)的重要參數(shù)。泥齡與污泥去除負(fù)荷呈反比關(guān)系，當(dāng)選用較長(zhǎng)的泥齡時(shí)，對(duì)應(yīng)的污泥負(fù)荷較小，剩余污泥量就少。當(dāng)選用的泥齡較短時(shí)，對(duì)應(yīng)的污泥負(fù)荷較大，剩余污泥量就多。泥齡還能說(shuō)明活性污泥中微生物的狀況，世代時(shí)間長(zhǎng)于泥齡的微生物不可能在曝氣池內(nèi)繁衍成優(yōu)勢(shì)菌種。比如硝化菌在201的世代時(shí)間為3d，當(dāng)泥齡小于3d時(shí)，硝化菌就不可能在曝氣池內(nèi)大量增殖，也就不能在曝氣池內(nèi)出現(xiàn)明顯的硝化反應(yīng)。

對(duì)于一個(gè)正常運(yùn)行的污水處理系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，泥齡是相對(duì)固定的，即每天從系統(tǒng)中排出的污泥量是相對(duì)固定的。當(dāng)因?yàn)榉N種原因，二沉池出水懸浮物含量突然增大后，就應(yīng)該相應(yīng)減少剩余污泥的排放量。

如果排放的剩余污泥量少，使系統(tǒng)的泥齡過(guò)長(zhǎng)，會(huì)造成系統(tǒng)去除單位有機(jī)物的氧消耗量增加，能耗升高，二沉池出水的懸浮物含量升高，出水水質(zhì)變差。如果過(guò)量排放剩余污泥，使系統(tǒng)的泥齡過(guò)短，活性污泥吸附的有機(jī)物后來(lái)不及氧化，二沉池出水中有機(jī)物含量增大，出水水質(zhì)也會(huì)變差。如果使泥齡小于臨界值，即從系統(tǒng)中排出的污泥量大于其增殖量，系統(tǒng)的處理效果會(huì)急劇下降。

2.剩余污泥

剩余污泥是活性污泥微生物在分解氧化污水中有機(jī)物的同時(shí)，自身得到繁殖和增殖的結(jié)果。為維持生物處理系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行，需要保持微生物數(shù)量的穩(wěn)定，即需要及時(shí)將新增長(zhǎng)的污泥量當(dāng)做剩余污泥從系統(tǒng)中排放出去。每日排放的剩余污泥量應(yīng)大致等于污泥每日的增長(zhǎng)量，排放量過(guò)大或過(guò)小都會(huì)導(dǎo)致曝氣池內(nèi)MLSS值的波動(dòng)。具體排放量控制方法有：

(1)泥齡控制：如果曝氣池進(jìn)水量和有機(jī)物濃度波動(dòng)較小，可以只用曝氣池混合液污泥量來(lái)計(jì)算剩余污泥排放量，即：

剩余污泥排放量=曝氣池混合液污泥量/(泥齡x回流污泥濃度）-二沉池出水污泥量

當(dāng)進(jìn)水量有波動(dòng)時(shí)，因?yàn)槲勰嘣谄貧獬睾投�沉池中�?dòng)態(tài)分布，計(jì)算剩余污泥排放量時(shí)應(yīng)以系統(tǒng)的總污泥量計(jì)，即將二沉池的泥量也計(jì)算在內(nèi)。

(2)污泥濃度控制：曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度一般都有個(gè)佳值，如果高于此值，必須及時(shí)排泥。計(jì)算公式如下：

剩余污泥排放量=曝氣池內(nèi)混合液污泥濃度與理想

濃度之差x曝氣池容積/回流污泥濃度

(3)污泥負(fù)荷控制：按照曝氣池內(nèi)污泥量不變的原則，根據(jù)污泥負(fù)荷計(jì)算污泥的產(chǎn)量，并將新產(chǎn)生的污泥全部從系統(tǒng)中排放出去。計(jì)算公式如下：

剩余污泥排放量=(曝氣池內(nèi)混合液污泥量-進(jìn)水BOD5量/

(4)污泥沉降比控制：當(dāng)測(cè)得污泥沉降比SV增大后，可能是污泥濃度增加所致，也可能是污泥的沉降性能變差所致，不管那種情況都應(yīng)該及時(shí)排出剩余污泥，保證SV的相對(duì)穩(wěn)定。

剩余污泥排放對(duì)活性污泥系統(tǒng)的功能及處理效果影響很大，但這種影響很慢。比如通過(guò)調(diào)節(jié)剩余污泥排放量控制活性污泥中的絲狀菌過(guò)量繁殖，其效果通常要經(jīng)過(guò)2~3倍的泥齡之后才能看出來(lái)。也就是說(shuō)，當(dāng)泥齡為5d時(shí)，要經(jīng)過(guò)10~15d之后才能觀察到調(diào)節(jié)排泥量所帶來(lái)的控制效果。因此，無(wú)法通過(guò)排泥操作來(lái)控制或適應(yīng)進(jìn)水水質(zhì)水量的日變化、即使排泥奏效，發(fā)生變化的那股污水早已流出系統(tǒng)，所以排泥量一般也都保持恒定。但需要每天統(tǒng)計(jì)記錄剩余污泥排放量，并每天進(jìn)行核算，總結(jié)出規(guī)律性

3；污泥回流

好氧活性污泥法的基本原理是利用活性污泥中的微生物在曝氣池內(nèi)對(duì)污水中的有機(jī)物進(jìn)行氧化分解，由于連續(xù)流好氧活性污泥法的進(jìn)水和出水是連續(xù)進(jìn)行的，微生物在曝氣池內(nèi)的增長(zhǎng)速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)跟不上隨著混合液從曝氣池中流出的速度，如果不及時(shí)予以補(bǔ)充，生物處理過(guò)程就難以維持。污泥回流就是將在二沉池進(jìn)行泥水分離的、從曝氣池中流失的污泥中的大部分重新引到曝氣池的進(jìn)水端與進(jìn)水進(jìn)行充分混合，發(fā)揮回流污泥中微生物的作用，繼續(xù)對(duì)進(jìn)水中有機(jī)物進(jìn)行氧化分解。污泥回流的作用是補(bǔ)充曝氣池混合液流出帶走的活性污泥，使曝氣池內(nèi)的懸浮固體濃度MI5S保持相對(duì)穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)緩沖進(jìn)水水質(zhì)的變化也能起到一定的作用，二級(jí)生物處理系統(tǒng)的抗沖擊負(fù)荷能力主要是通過(guò)曝氣池中擁有足夠的活性污泥實(shí)現(xiàn)的，而曝氣池中維持穩(wěn)定的污泥濃度離不開(kāi)回流污泥的連續(xù)進(jìn)行。

污泥回流比是污泥回流量與曝氣池進(jìn)水量的比值。當(dāng)曝氣池進(jìn)水水質(zhì)水量變化時(shí)，好能隨時(shí)調(diào)整回流比。但污水在活性污泥中一般要停留4h以上，以回流比進(jìn)行某種調(diào)節(jié)后，其效果往往不能立即顯現(xiàn)，需要在幾小時(shí)之后才能反應(yīng)出來(lái)。因此，通過(guò)調(diào)節(jié)回流比，無(wú)法適應(yīng)污水水質(zhì)水量的隨時(shí)變化，一般保持回流比恒定。但在污水處理廠的運(yùn)行管理中，通過(guò)調(diào)整回流比作為應(yīng)付突發(fā)情況是一種有效的應(yīng)急手段。例如當(dāng)發(fā)現(xiàn)二沉池泥水界面突然升至很高時(shí)，可迅速增大回流比，將污泥界面降下去，保證不造成污泥流失。然后再分析出引起污泥界面升高的真正原因，尋找到解決問(wèn)題的手段并使之恢復(fù)正常后，再將回流比調(diào)回原值。雖然原則上回流比一般長(zhǎng)期保持恒定，但必須每天檢查回流比，如果有必要，就應(yīng)該隨時(shí)調(diào)整。

(1)污泥回流比的調(diào)整方法

①根據(jù)二沉池的泥位調(diào)整。這種方式可避免出現(xiàn)因二沉池泥位過(guò)高而造成污泥流失的現(xiàn)象，出水水質(zhì)較穩(wěn)定，其缺點(diǎn)是使回流污泥濃度不穩(wěn)定。

②根據(jù)污泥沉降比確定回流比，計(jì)算公式為：

R= sV/( [#]00- sV)

污泥沉降比測(cè)定比較簡(jiǎn)單、迅速，具有較強(qiáng)的操作性，真缺點(diǎn)是當(dāng)污泥沉降性能較差、即污泥沉降比SK較高時(shí)，就需要提高污泥回流量，結(jié)果會(huì)使回流污泥的濃度下降。

③根據(jù)回流污泥濃度和混合液污泥濃度調(diào)節(jié)回流比，計(jì)算公式為：

R=MLSS/(RSSS-MLSS)

分析回流污泥和曝氣混合液中的污泥濃度使用烘干法，需要時(shí)間較長(zhǎng)，直接指導(dǎo)運(yùn)行不太現(xiàn)實(shí)，一般只作為回流比的校

核方法。

④根據(jù)污泥沉降曲線，確定特定污水處理廠活性污泥的佳沉降比。再通過(guò)調(diào)整污泥回流量使污泥在二沉池的停留時(shí)間正好等于這種污泥通過(guò)沉降達(dá)到大濃度的時(shí)間，此時(shí)的回流污泥濃度大，而回流量小。這種方法簡(jiǎn)單易行，在獲得高回流污泥濃度的同時(shí)，污泥在二沉池的停留時(shí)間短，此法尤其適用于反硝化脫氮及除磷工藝。

(2)控制污泥回流的方式

①保持回流量恒定：這種控制方式適用于進(jìn)水量恒定或波動(dòng)不大的情況。如果流量變化較大，會(huì)導(dǎo)致活性污泥量在曝氣池和二沉池之間的重新分配。當(dāng)進(jìn)水流量增大時(shí)，部分曝氣池的污泥會(huì)轉(zhuǎn)移到二沉池，使曝氣池內(nèi)MLSS降低，而此時(shí)需要更多的MLSS去處理增加了的污水。另一方面二沉池內(nèi)污泥量的增加會(huì)導(dǎo)致泥位的上升，有可能造成污泥流失，同時(shí)水量的增加使二沉池水力負(fù)荷加大，進(jìn)一步增大了污泥流失的可能性。

②保持剩余污泥排放量恒定：在回流量不變的條件下，保持剩余污泥排放流量和時(shí)間的相對(duì)穩(wěn)定，即可保證相對(duì)穩(wěn)定的處理效果。此方式的缺點(diǎn)是在進(jìn)水水量和進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷降低的情況下，曝氣池內(nèi)污泥的增長(zhǎng)量有可能少于剩余污泥的排放量，終導(dǎo)致系統(tǒng)污泥量的下降和處理效果的降低。

③回流比和回流量均隨時(shí)調(diào)整：根據(jù)進(jìn)水水量和進(jìn)水有機(jī)負(fù)荷的變化，隨時(shí)調(diào)整剩余污泥排放量和污泥回流量，盡可能保持回流污泥濃度和曝氣池混合液污泥濃度的穩(wěn)定。這種方法是比較理想化的調(diào)整方式，效果好，但操作頻繁、工作量大，對(duì)控制設(shè)備和儀表的靈敏度等要求較高。