提高污泥濃度對(duì)市政污水處理的影響

游雨輝

武漢車(chē)都環(huán)境科技有限公司 湖北武漢 430109

1 提高污泥濃度對(duì)市政污水處理的影響及影響因素

當(dāng)污水中的有機(jī)會(huì)在遇到活性污泥時(shí)，會(huì)迅速被吸附在污泥絮體的表面上，從而使得污水中的有機(jī)物濃度迅速降低。而通過(guò)這種吸附，完成污水中有機(jī)物的吸附和降解是同時(shí)迚行。同時(shí)，在吸附一段時(shí)間后，污水中的有機(jī)物濃度不再降低，此時(shí)則認(rèn)為吸附和降解達(dá)到飽和，也就是所謂的平衡狀態(tài)[1]。

1.1 污泥濃度對(duì)吸附效果的影響

隨著污泥濃度的增加，在一定程度上增加了活性污泥表面的面積，迚而增加了吸附官能團(tuán)的數(shù)量，最終使得吸附的位置增多，增強(qiáng)了吸附作用，迚而提高了COD的去除率。但是當(dāng)污泥濃度達(dá)到一定的值后，COD的濃度不載減少，這主要是因?yàn)闈舛冗^(guò)大，導(dǎo)致污泥開(kāi)始變得擁擠，迚而過(guò)多的污泥覆蓋了污泥中的部分有效吸附點(diǎn)，最終降低吸附能力。

1.2 溫度對(duì)污泥吸附性能的影響

活性污泥表面微生物的活動(dòng)，與溫度有很大的關(guān)系。隨著溫度的上升，活性污泥表面的微生物活性在不斷的增加，并且在30℃的時(shí)候，活性污泥的去除得到最大。這是由于在這個(gè)溫度時(shí)，活性污泥表面的微生物活性達(dá)到最大。

另外，污泥與水中有機(jī)物的吸附存在傳質(zhì)阻力。當(dāng)溫度升高，溶液內(nèi)離子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)夾具，造成溶液中的活化離子增多，迚而提高了微生物表面離子與有機(jī)物的交換，以此促迚了吸附的平衡。但是的那個(gè)溫度過(guò)高的情況下，離子擴(kuò)散運(yùn)動(dòng)的速度在加快，當(dāng)吸附平衡點(diǎn)的穩(wěn)定性則阿境地，迚而又導(dǎo)致部分污泥表面原本吸附的有機(jī)物又釋放到水中，最終導(dǎo)致COD上升。

2 市政污水處理方法及工藝分析

2.1 市政污水處理方法

按照處理原理的不同，污水處理方法可分物理處理法、化學(xué)處理法和生物處理法：物理處理法是利用物理作用分離污水中的污染物質(zhì)，具體而言有篩濾法、沉淀法、氣浮法、等；化學(xué)處理法是利用化學(xué)反應(yīng)作用，分離回收污水中處于各種形態(tài)的污染物質(zhì)，主要有中和、混凝、電解、氧化還原、氣提、離子交換和電滲析等；生物處理法是利用微生物的新陳代謝作用，使污水中呈溶解、膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為穩(wěn)定的無(wú)害物質(zhì)，生物處理法又分為好氧生物處理和厭氧生物處理。

按處理程度分，污水處理方法可分一級(jí)、二級(jí)和三級(jí)處理：一級(jí)處理主要去除污水中漂浮、懸浮狀態(tài)的固體污染物質(zhì)，又稱為二級(jí)處理的預(yù)處理；二級(jí)處理主要去除污水中呈膠體和溶解狀態(tài)的有機(jī)污染物（即BOD、COD物質(zhì)），通常采用生物處理；三級(jí)處理是在一級(jí)、二級(jí)處理后，進(jìn)一步去除難降解的有機(jī)物、氮和磷等，主要方法有生物脫氮除磷法、混凝沉淀法、活性炭吸附法、離子交換法、電滲析法和膜法等，三級(jí)處理常用于二級(jí)處理之后的補(bǔ)充處理，如以污水回收再生利用為目的，又稱深度處理[2]。

2.2 市政污水處理主要工藝

市政污水一級(jí)處理的工藝一般為格柵—沉砂池—初次沉淀池，經(jīng)過(guò)該一級(jí)處理工藝處理后的出水進(jìn)入二級(jí)處理。

二級(jí)處理常用的生物處理工藝主要有A2/O工藝、氧化溝工藝、生物接觸氧化工藝、MBR工藝等。A2/O工藝在系統(tǒng)上可以稱為是最簡(jiǎn)單的去除有機(jī)物并同步脫氮除磷的工藝，總的水力停留時(shí)間少于其他同類(lèi)工藝；采取生物除磷，減少了后續(xù)深度處理中化學(xué)除磷藥劑的投加量；厭氧、缺氧兩反應(yīng)池僅需輕緩攪拌，運(yùn)行費(fèi)用較低。氧化溝工藝?yán)眠B續(xù)環(huán)式反應(yīng)池作為生物反應(yīng)器，污水在反應(yīng)器內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)，能承受水量水質(zhì)的沖擊負(fù)荷，處理效果較好；污泥產(chǎn)生量少，性質(zhì)穩(wěn)定；管理簡(jiǎn)單，運(yùn)行費(fèi)用較低；氧化溝特有的廊道式布置形式為厭氧、缺氧、好氧的運(yùn)行方式提供了得天獨(dú)厚的條件，能夠脫氮除磷。生物接觸氧化工藝可以達(dá)到較高的容積負(fù)荷，不需要設(shè)污泥回流系統(tǒng)，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)單，對(duì)水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷有較高的耐受力，可通過(guò)多級(jí)串聯(lián)運(yùn)行實(shí)現(xiàn)較好的處理效果。MBR反應(yīng)器內(nèi)微生物濃度高，容積負(fù)荷高，占地面積小，剩余污泥排放少的特點(diǎn)，MBR工藝以膜過(guò)濾實(shí)現(xiàn)固液分離，出水水質(zhì)好。二級(jí)處理采用何種工藝應(yīng)根據(jù)水質(zhì)、水量等具體條件經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析后確定。

二級(jí)生物處理出水中污染物質(zhì)為有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的混合體，有機(jī)物主要是在生物處理過(guò)程中參與反應(yīng)的微生物（活性污泥碎片、生物膜殘屑）及其分泌物和代謝產(chǎn)物等。一般二級(jí)生物處理出水采用混凝沉淀去除懸浮物和膠體物質(zhì)后，再經(jīng)過(guò)濾消毒處理后可滿足相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)限值要求。MBR膜生物反應(yīng)器以超濾膜過(guò)濾實(shí)現(xiàn)固液分離，超濾膜能夠截留懸浮物和大部分的膠體顆粒，因此MBR反應(yīng)器出水基本上只含有溶解性的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物，就不需要用混凝沉淀作為后續(xù)的深度處理工藝了。如果溶解性有機(jī)物含量較高不能滿足回用水質(zhì)要求的話，可采用活性炭吸附法、臭氧氧化法等深度處理法進(jìn)一步去除溶解性有機(jī)物、色度和臭味[3]。去除二級(jí)出水中的溶解性無(wú)機(jī)鹽的處理技術(shù)主要有電滲析、離子交換以及膜處理技術(shù)等工藝。

3 結(jié)語(yǔ)

目前，很多大中城市在城市新區(qū)或工業(yè)園區(qū)規(guī)劃建設(shè)時(shí)對(duì)再生水回用管網(wǎng)進(jìn)行了規(guī)劃，將再生水不僅回用于市政綠化、道路清潔、公廁沖洗等市政用水，而且將再生水回用于工業(yè)、居民小區(qū)中的綠化、沖廁及小區(qū)景觀水體用水，擴(kuò)大了再生水的應(yīng)用范圍，增加了再生水回用量，節(jié)約了水資源。市政污水處理技術(shù)及回用技術(shù)的發(fā)展，必將提高市政污水的資源化和利用率，促進(jìn)城市生態(tài)的良性循環(huán)。