城市綜合污水處理中影響好氧池中溶解氧的因素

陳俊鴻 舒敏玉

摘要：在處理城市綜合污水的時候，當(dāng)好氧池中的溶解氧濃度長期處于過高狀態(tài)或者是不足的狀態(tài)，都會對好氧池的微生物產(chǎn)生一定的影響，本文主要通過對城市綜合污水處理中好氧池的實際作用、基本原理、影響好氧池中溶解氧的因素和控制好氧池中溶解氧濃度的相關(guān)措施四方面進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：城市污水處理;好氧池;溶解氧;影響因素

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：2095-672X（2019）05-00-01

DOI：10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2019.05.026

Abstract： When dealing with urban comprehensive sewage， when the dissolved oxygen concentration in the aerobic tank is too high or insufficient， it will have a certain impact on the microbial microorganisms. This paper mainly deals with urban comprehensive sewage treatment. The actual role of the aerobic tank， the basic principle， the factors affecting the dissolved oxygen in the aerobic tank and the related measures to control the dissolved oxygen concentration in the aerobic tank are analyzed.

Keywords： Urban sewage treatment; Aerobic tank; Dissolved oxygen; Influencing factors

隨著人們生活水平的不斷提升，我國對于淡水資源的需求量愈來愈大，進(jìn)而導(dǎo)致我國的淡水資源正在持續(xù)減少。事實上，我國現(xiàn)在已經(jīng)有很多的地區(qū)開始失去開發(fā)利用水資源的條件，最后導(dǎo)致地區(qū)的淡水使用情況十分嚴(yán)峻。目前來說，通過收集生活污水和生產(chǎn)污水并進(jìn)行相應(yīng)的處理使得水資源可以被再次利用是解決淡水資源短缺的有效措施中的一種。我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展為城市污水處理技術(shù)奠定了一個良好的基礎(chǔ)，而好氧處理是污水處理中的一個快速有效的措施，故，通過分析影響好氧池中溶解氧的因素，可以使好氧處理法在污水處理中發(fā)揮出更大的作用。

1 城市綜合污水處理的基本概念

城市綜合污水處理是指將人們?nèi)粘Ｉ钪挟a(chǎn)生的生活污水、工業(yè)污水以及醫(yī)院廢水等所產(chǎn)生的混合污水進(jìn)行收集和相應(yīng)的處理以達(dá)到回收的目的。因為混合污水中通常都含有大量的有機(jī)物、懸浮物、氨氮、總氮和總磷等污染物，而且還含有少量的重金屬，如果將大量的混合污水直接排到河流中必然會導(dǎo)致河流受到污染。在過去，我國大力發(fā)展經(jīng)濟(jì)的同時沒有重視對城市綜合污水處理的規(guī)劃，進(jìn)而使得各個地區(qū)的污水收集處理系統(tǒng)不能完全的發(fā)揮其作用。

總體來看，在我國發(fā)達(dá)地區(qū)的河流污染比不發(fā)達(dá)地區(qū)的河流污染更加嚴(yán)峻，當(dāng)河流污染變得十分嚴(yán)重就會導(dǎo)致河流的自凈能力急劇下降甚至消失，最終導(dǎo)致我們國家的生態(tài)環(huán)境遭到破壞。近年來，我國的污水處理技術(shù)水平正在不斷的提高，通過采用組合工藝的方式可以使最終的出水達(dá)到國家的相應(yīng)排放標(biāo)準(zhǔn)。通常，城市綜合污水處理都需要經(jīng)過預(yù)處理和二級生化處理這兩個步驟，預(yù)處理主要是通過格柵、沉砂和沉淀的方式去除污水中粗大的懸浮物和無機(jī)顆粒，二級生化處理主要是利用活性污泥或生物膜法將綜合污水中呈膠體狀態(tài)和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物進(jìn)行降解。為保證在處理污水的時候能夠同步脫氮除磷，通常采用“A/A/O”即“厭氧-缺氧-好氧”或者其改良版的工藝，其工作原理是：污水在厭氧狀態(tài)下通過聚磷菌大量釋放磷，缺氧狀態(tài)下反硝化脫氮，好氧狀態(tài)下降解有機(jī)物、硝化氨氮和大量吸收磷，最后通過排放含磷污泥達(dá)到生物除磷的目的。改良版“厭氧-缺氧-好氧”UCT工藝流程示意圖如下：

圖1 UCT工藝流程示意圖

2 城市綜合污水處理中好氧池的工作原理和作用

2.1 好氧池的工作原理

好氧池是一種在有溶解氧存在的情況下先對城市綜合污水中的有機(jī)物進(jìn)行降解，然后再對氨氮進(jìn)行硝化處理的裝置。為了提高好氧池的微生物濃度，通常會在好氧池中安裝固定的填料或投加懸浮的填料。當(dāng)污水流經(jīng)填料后，好氧池中有一部分微生物會以生物膜的形式生長并附著在填料的表面;而其余部分的微生物則是以菌膠團(tuán)（即活性污泥）的形式懸浮在好氧池中。當(dāng)附在填料表面的生物膜長到一定數(shù)量之后會因為缺氧而使靠近填料內(nèi)壁的生物膜開始發(fā)生厭氧代謝產(chǎn)生氣體，并對該部分生物膜形成氣體沖刷作用，同時在外部曝氣的沖刷雙重作用下脫落，同時生長出新的生物膜，脫落的生物膜與好氧池中的活性污泥及污水一起流到二沉池中實現(xiàn)固液分離。

2.2 好氧池的作用

如果好氧池中存在有足夠的溶解氧，那么好氧微生物就會大量的生長繁殖，只有通過好氧生化處理才可以從很大程度上降解有機(jī)物的濃度。為了使好氧池能夠更好的發(fā)揮作用，需要保證進(jìn)入好氧池的COD濃度不能太高，通常認(rèn)為綜合污水的COD最高進(jìn)水濃度應(yīng)在1500mg/L以下，好氧生化處理的最佳時間是8～12h。通常情況下，可以在好氧池曝氣的環(huán)境下對溶解氧進(jìn)行控制，從而保證溶解氧的濃度能夠滿足好氧微生物的需要。所以好氧池的作用便是在有氧的情況下將城市綜合污水中的污染物進(jìn)行好氧處理，使得城市綜合污水中的污染物能夠被進(jìn)一步的去除。

3 城市綜合污水處理中影響好氧池中溶解氧的因素

3.1 好氧池中溶解氧的濃度一直處于過高狀態(tài)時主要會產(chǎn)生以下四個方面的影響

（1）城市綜合污水的顏色將會因為好氧污泥自身發(fā)生氧化反應(yīng)而變得的更白。（2）好氧污泥的結(jié)構(gòu)會松散、老化，進(jìn)而導(dǎo)致好氧污泥中的菌膠團(tuán)變得越來越小，而絲狀菌的數(shù)量會大幅度的增加，最終使得污水中開始產(chǎn)生大量的輪蟲。（3）好氧池中的污水在出水時的顏色會因為好氧池中溶解氧的濃度一直處于過高狀態(tài)而變深。（4）上清液的細(xì)碎污泥的增加不僅會導(dǎo)致好氧池的處理能力降低，而且還會導(dǎo)致好氧池的處理效果變差，從而使好氧池的出水出現(xiàn)解絮現(xiàn)象，進(jìn)入沉淀池后難以實現(xiàn)固液分離，最終導(dǎo)致出水中的有機(jī)物濃度不達(dá)標(biāo)。

3.2 好氧池中溶解氧的濃度一直處于過低狀態(tài)時主要會產(chǎn)生以下四個方面的影響

（1）好氧池中的污泥顏色會變得愈來愈黑，污水會變得發(fā)臭，同時活性污泥會因為缺氧而使活性受到抑制，不能有效的進(jìn)行好氧降解有機(jī)物和硝化氨氮，最終會導(dǎo)致好氧池的污水處理效果降低。（2）好氧池中污泥所承擔(dān)的負(fù)荷會因此而增大，導(dǎo)致好氧污泥中的菌膠團(tuán)變得越來越小，而絲狀菌的數(shù)量會大幅度的增加，最終導(dǎo)致好氧污泥不斷的膨脹。（3）好氧污泥中的鐘蟲、纖毛蟲等會逐漸減少甚至消失，最后導(dǎo)致菌膠團(tuán)的透明逐漸喪失，而會導(dǎo)致輪蟲的大量生長繁殖。

4 控制好氧池中溶解氧濃度的相關(guān)措施

（1）在設(shè)計階段，通過進(jìn)水中的BOD5、氨氮濃度來計算理論的需氧量，并合理選擇鼓風(fēng)機(jī)、空氣擴(kuò)散器和溶解氧濃度計，并配備鼓風(fēng)機(jī)變頻器用于調(diào)節(jié)風(fēng)量。同時合理布置空氣管路，避免彎頭過多導(dǎo)致風(fēng)量損失。（2）在施工安裝階段，應(yīng)嚴(yán)格按照施工圖安裝空氣管路，不得隨意改變管路走向，以免造成系統(tǒng)風(fēng)量損失。同時應(yīng)合理設(shè)置溶解氧濃度計的位置，避免濃度計安裝在曝氣死角位置。（3）在運行管理階段，根據(jù)好氧池的溶解氧濃度和實際運行情況，通過改變鼓風(fēng)機(jī)的頻率和調(diào)節(jié)風(fēng)管上的閥門合理調(diào)整鼓風(fēng)機(jī)的出口風(fēng)量，使好氧池的溶解氧濃度能夠滿足微生物好氧和硝化的要求。

5 結(jié)束語

本文通過對城市綜合污水處理的基本概念、好氧池的工作原理和作用、城市綜合污水處理中影響好氧池中溶解氧因素以及控制好氧池中溶解氧濃度的相關(guān)措施這四個方面進(jìn)行分析，進(jìn)而能夠?qū)Τ鞘芯C合污水處理中影響好氧池中溶解氧的因素做更深入的研究。

參考文獻(xiàn)

[1]夏文輝，劉芬，周雹.城市綜合污水處理中影響好氧池中溶解氧因素[J].給水排水，2014（1）：121-125.

[2]張?zhí)m君，常愛澤.影響曝氣池中溶解氧測定的因素分析[J].三系煤炭管理干部學(xué)院學(xué)報，2002，5（4）：81-82，84.

[3]王霞，張世有.好氧發(fā)酵工程中影響溶解氧的因素及如何提高溶解氧的濃度[J].黑龍江醫(yī)藥，2005，18（4）：276-277.

[4]黃銀容，張紹德.污水處理曝氣池溶解氧智能優(yōu)化控制系統(tǒng)[J].信息與控制，2011，40（3）：393-400.

[5]潘騰飛，齊樹亭，武洪慶，高長虹.影響池塘養(yǎng)殖水體溶解氧的主要因素分析[J].安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，38（17）：9155-9157.

[6]馬金峰，王佳偉，張勝海.城市綜合污水處理中影響好氧池中溶解氧因素的分析[J].中國給排水，2015（11）：17-20.

收稿日期：2019-01-14

作者簡介：陳俊鴻（1983-），男，漢族，本科學(xué)歷，工程師，研究方向為廢水處理。