污泥沉降比(SV)的觀察要點及判斷依據!

返回列表日期:2019-12-11閱讀:194

在污水處理過程中,如何保證出水水質穩定一直是環保工作者研究的課題。研究中發現污泥的沉降速率、沉降性能等技術指標是關系到污水處理效果的關鍵,而污泥沉降比的測試是影響這些指標的關鍵性控制措施,是用以指導工藝運行的重要參數,對指導運行管理具有非常重要的作用。

1、污泥沉降比的作用


污泥沉降比是指取曝氣池混合液在一定量的量筒中,靜置沉降一定時間后,沉降污泥與混合液的體積比,它是評定活性污泥特性的重要指標之一。
在以活性污泥法處理污水的處理站,影響廢水處理工藝運行效果的因素很多,在缺乏經驗數據和相關檢測設備支持情況下,運行管理人員通常是以沉降比作為指導運行的主要工藝參數,根據沉降比來判斷曝氣池工藝運行情況,為工藝調整提供科學依據,從而控制廢水處理效果。這不僅是因為它具有操作簡單、歷時短的特點;
其次,運行管理人員、工藝工程師可以通過測量污泥沉降比隨時觀察活性污泥的絮凝、沉淀過程,肉眼觀察可以直觀地反映出系統的運行情況,了解活性污泥特性,如污泥膨脹,污泥解體,污泥脫氮,污泥腐敗等問題都能很直接地反映出來;
還可以通過沉降比進行鏡檢觀察生物相,可以反映系統的工藝運行情況,當污泥中含有一定量的絲狀菌是正常的,但數量過多說明污泥膨脹,但水中出現一些游離細菌,說明水質處理得很好,當出現大量游離細菌時說明沉淀性能惡化,水中的鐘蟲是反映工藝狀況的指示性生物,如果鐘蟲活躍說明水質處理好;在環境惡劣時原生動物活力減弱,鐘蟲口緣纖毛擺動停止,伸縮泡停止收縮,還會脫去尾柄,重提變成圓柱體,越來越長,終至死亡。當鐘蟲出現大氣泡時,說明水中缺氧;當負荷高同時水中缺氧時會出現屋滴蟲,腎形蟲,草履蟲,豆形蟲;當曝氣過度時出現變形蟲等等。

2、污泥沉降比測試中存在的誤區


通過沉降比在生產中的指導作用,可以知道,污泥沉降比不僅僅是一個數值,污泥沉降比測試應該包括三部分,一是獲取測試數據;二是對沉降過程的觀察和記錄;三是對結果和記錄進行綜合分析。
但是在平時的工作中,因為操作人員的工作責任心不夠強,對沉降比作用認識不到位,往往只是例行公事的測定30min的沉降比數值,而并沒有認真觀察和掌握實際的沉降過程,也正因為如此,這種測試是不科學的,對實際的工作沒有真正的指導意義。其實在實際運行管理中,沉降比的測定方便、快速,具有無可替代的作用,通過測試可以了解污泥的結構和沉降性能,并在無其它異常的情況下,作為剩余污泥排放的參考依據。
同時,污泥的一些異常現象也可通過沉降試驗反映出來,也就是說 ,如果操作人員測定時,只了解三十分鐘后的沉降比,而沒有認真觀察和分析污泥沉降測定過程的一些情況,那么在當運行發生異常時,污泥沉降測定過程中所能提示的故障信息很難被獲取。相反的,由于測定的隨意性,測定時反應池液位高低不定,時間控制差異大,所測得的結果嚴重影響運行中工藝的調整和判斷。
因此,在進行污泥沉降試驗過程中,不僅要觀察沉降比,還要注意觀察污泥的其它特性,如外觀、沉降速率、泥水界面清晰程度、上層液的混濁情況,是否有懸浮物等情況。

3、污泥沉降比的正確運用


3.1測試時間的運用
在實際運用中,沉降比往往不只是指30min內的沉降過程,它概括包含了SV5、SV30、SV120等一些列不同時間的沉淀比測試,而不同時間的沉降比測試觀察的結果和意義又有不同。
其觀察和測定過程可分為三個階段,因為在沉降過程的前幾分鐘是絮凝自由沉降的過程,隨后是壓縮階段,因此SV5認為是初步沉降階段,它的測定更能有效的觀察反應沉降速率、沉降性能和泥質結構;SV30則著重觀察污泥形態、沉降結構以及沉降比值,從而了解無機物有機物的構成比例,同時判斷污泥量是否過剩;SV120及以上,則是觀察泥的上浮狀態及分層情況,從而初步判斷溶解氧含量,SBR池硝化情況等。
3.2試驗儀器的選擇
沉降比的測定,很多人都是認為100ML量筒便于拿取,而選擇100ML的量筒進行測定,其實這樣會產生誤差,因為小量筒直徑較小,對污泥沉降有一定的阻滯效應,測得的值很可能偏高,當污泥結構較松散,出現膨脹污泥時,誤差會更大。試驗表明,將不同沉降性能的污泥分別用1000毫升和100毫升量筒進行對照試驗,當沉降性能好的污泥,二者的測定結果相差不大,而當存在膨脹污泥時,測定值相差就比較多,最大的誤差高達40%,也就是說在污泥發生膨脹時,小量筒測得的沉降比比大量筒高出很多。因此,在測量過程中應該選用1000毫升的量筒。
3.3正確看待污泥沉降比的測定
1.污泥沉降比只是評定活性污泥特性指標中的一個,其數值能大致反映污泥的沉降性能。
但通過公式MLSS(g/L)=SV/SVI可知,污泥特性還與污泥體積指數(SVI)、活性污泥濃度(MLSS)相關,在工藝運行中,不能僅僅依靠污泥沉降比來籠統的概括污泥性狀。
2.沉降比測定與反應池中污泥的實際沉降效果是有差異的。
在實際運行中可能會出現不一致的情況,主要原因有:
1)狀態不同:沉降比在靜止狀態下測定的,而反應池是動態的。
2)沉淀時間不同:反應池的沉淀時間要比沉降試驗的時間長很多 。
3)影響因素不同:反應池的運行工況受很多因素的影響,如進水對污泥層產生的擾動和生產過程需要而對污泥層的控制等,不能過分的迷信沉降比測試而忽略實際運行中的差異。

3.沉降比只能初步反映污水處理過程中污泥特性,從而簡單判斷處理工藝工程中出現的問題,若要準確的分析和判斷污泥性狀、工藝狀況,還要結合其它數據來進行最終的確定。

4、沉降比的觀察要點及判斷


沉降比檢測方便,沉降比在生化系統中可模擬出二沉池的效果,這項實驗過程中可以觀察出系統的污泥沉降過程,沉降過程中的各個階段,為及早發現生化系統問題提供了可能。除開干擾因素,各個階段的沉降狀態尤為重要。采樣初期混合液處于完全混合狀態,初期絮凝狀態能夠迅速看到絮體檢修清晰地間隙水,自由沉淀狀態可以看到沉降過程了,集團沉淀狀態觀察到絮體積聚后的整體下沉,壓縮沉淀過程狀態時沉降過程已不明顯,處逐步壓縮階段。
在做沉降比實驗時的觀察要點有上清液液面、沉降過程、上清液、沉淀物等。
1、仔細觀察上清液液面是否有油狀物、浮渣、氣泡,并要用手輕扇量筒口聞氣味。
①油狀物通常表現不明顯,注意仔細觀察朦朧的油狀物覆蓋液面;油狀物存在的原因,進水含有礦物油或乳化油、洗滌劑和消泡劑;進水過少,相對曝氣過度活性污泥解體所致;活性污泥老化解體。
②浮渣通常為棕黃色、黑色絮狀團浮于液面,存在原因:曝氣過度;活性污泥老化;液面油狀物所致;污泥中毒;絲狀菌膨脹;活性污泥缺氧。
③氣泡通常表現為液面與量筒間的成排氣泡(較大)或附著與液面浮渣的氣泡(較小)。形成原因:曝氣過度;活性污泥老化;液面油狀物所致;反硝化所致;絲狀菌膨脹。
④氣味在沉降初期聞,土腥味重則活性高;酸堿味重則混合液PH異常;臭味重則可能缺氧;其它異味可考慮特殊工業廢水流入。
2、仔細觀察沉降過程中的整沉性、速度、間隙水、絮態等方面。
①在自由沉淀到集團沉淀的階段,整沉性表現出泥水界面清晰和整體沉淀。原因:活性污泥活性越低越好;污泥負荷越高越好;曝氣過度則差;中毒污泥整沉性差;絲狀菌膨脹整沉性好但沉速慢。
②速度分初期絮凝速度;自由沉淀和集團承擔的速度;泥水界面形成的速度。原因:活性污泥活性越高越好;污泥老化程度越老化越快;污泥是否中毒可快則快;活性污泥負荷越高越慢;絲狀菌膨脹緩慢;污泥濃度過早集團沉淀;惰性物質含量越高越快;水溫和擾動性。
③絮體形成以后,絮體間水體情況,清晰度和顆粒物。原因:曝氣過度增加不絮凝細小顆粒;活性污泥活老化解體;污泥負荷過高混合液渾濁;絲狀菌膨脹高清晰度。
④絮態為絮凝后的顆粒大小、絮體活動方向、絮體色澤。原因:曝氣過度絮體松散;活性污泥老化絮體粗實、色澤深暗;活性污泥負荷過高造成細小絮體形成;絲狀菌膨脹絮態細密。
3、仔細觀察上清液清澈度、顆粒、間隙水、掛壁等現象。
①清澈度為上清液的整體色度、濁度。表現及原因:污泥負荷高低越高越差;曝氣程度過量則差;污泥中毒整沉差;絲狀菌膨脹上清液清澈。
②上清液懸浮顆粒數量。原因:污泥老化程度越老化越多顆粒;污泥中毒上清液渾濁且伴細小散裝顆粒;活性污泥負荷越高越渾濁;惰性物含量越高越渾濁。
③散在顆粒間水體清晰度。原因:曝氣過度大顆粒間隙水見仍可見小顆粒;活性污泥老化間隙水清澈;污泥負荷過高間隙水渾濁;污泥中毒間隙水渾濁。
④量筒壁粘掛有活性污泥絮體顆粒。原因:活性污泥老化;曝氣過度。
4、仔細觀察沉淀物的壓實性、色澤、卷氈度、氣泡等。
①壓實性為最終的沉淀物密實度。原因:惰性物含量越多越密實;污泥負荷高低越低越密實;曝氣程度過度則差;污泥是否中毒細碎密實;絲狀菌膨脹隨膨脹度而變化。
②沉淀物的顏色深淺、光澤、鮮艷度。活性污泥活性越高色澤越淡;污泥老化程度越老化色深而無光澤;污泥中毒色澤晦暗;活性污泥負荷越高色澤越淡;絲狀菌膨脹淡而白;污泥濃度越高色澤越深;污泥反硝化色澤亮麗。
③沉淀后污泥的絮凝性進一步強化,表層非壓縮部將增強其吸附性。原因:正常狀態的活性污泥卷氈適度;活性污泥老化過度時表現明顯;污泥中毒、高負荷時不具卷氈性。
④沉淀絮體內夾有氣泡。原因:曝氣過度沉淀后即可見細小氣泡;絲狀菌膨脹;活性污泥老化后粘度增高;活性污泥反硝化攪拌后會釋放出來;取樣后高溫細小氣泡膨脹所致。

從上述現象及原因可以得知沉降比實驗中,觀察記錄沉降過程中的現象及細微之處,能更早的得知生化系統運行狀態優良,及早地作出分析判斷及時的做出工藝調整,有利于生化系統以最佳的狀態運行。

來源:環保工程師

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