污水處理廠運營培訓
污 水 處 理 廠運 營 技 術第 一 部 分 穩(wěn) 定 運 行 技 術 一 .污 水 處 理 廠 運 行 管 理 的 目 標 污 水 處 理 廠 運 營 管 理 的 中 心 目 標 : 確 保 污 水 處理 廠 安 全 穩(wěn) 定 運 行 。 而 污 水 處 理 廠 安 全 穩(wěn) 定 運 行 需要 機 電 , 控 制 , 工 藝 , 操 作 , 后 勤 等 管 理 部 門 及 人員 的 配 合 。 其 中 工 藝 專 業(yè) 是 核 心 。 各 部 門 均 應 按 工藝 技 術 要 求 進 行 相 應 的 調(diào) 整 和 配 合 。 二 . 穩(wěn) 定 運 行 與 安 全 穩(wěn) 定 運 行 穩(wěn) 定 運 行 是 指 在 較 長 的 時 間 段 內(nèi) , 污 水 處 理廠 進 水 量 , 進 水 水 質 一 定 , 各 種 工 藝 操 作 參 數(shù) ( 如供 氧 量 , 回 流 量 , 排 泥 量 , 泥 齡 ) 一 定 的 情 況 下 ,污 水 處 理 廠 出 水 水 質 , 污 泥 濃 度 保 持 相 對 穩(wěn) 定 的 運行 狀 態(tài) 。 穩(wěn) 定 運 行 是 一 種 狀 態(tài) , 在 進 水 水 質 水 量 或操 作 參 數(shù) 發(fā) 生 變 后 , 這 種 狀 態(tài) 會 向 另 一 種 狀 態(tài) 變 化 ,并 最 終 在 另 一 種 狀 態(tài) 下 穩(wěn) 定 運 行 , 這 種 變 化 對 出 水質 而 言 可 以 是 有 利 的 也 可 能 是 有 害 的 。 二 . 穩(wěn) 定 運 行 與 安 全 穩(wěn) 定 運 行 安 全 穩(wěn) 定 運 行 是 指 污 水 處 理 廠 在 較 長 的 時 間段 內(nèi) , 進 水 水 質 水 量 及 各 種 工 藝 操 作 參 數(shù) ( 如 供 氧量 , 回 流 量 , 排 泥 量 , 泥 齡 ) 保 持 在 一 定 范 圍 內(nèi) ,處 于 出 水 水 質 達 標 , 出 水 水 質 保 持 相 對 穩(wěn) 定 的 運 行狀 態(tài) , 是 運 行 管 理 的 中 心 目 標 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素1.進 水 水 量進 水 水 量 決 定 了 污 水 處 理 廠 水 力 負 荷 , 污 水 處 理 廠 運 行 在 過程 中 , 各 處 理 單 元 有 明 確 的 最 大 水 力 負 荷 , 污 水 處 理 廠 的 實際 水 力 負 荷 超 過 其 允 許 的 最 大 水 力 負 荷 值 時 , 可 能 會 造 成 處理 效 率 下 降 。對 于 生 化 單 元 而 言 , 其 在 特 定 的 條 件 下 其 污 染 物 去 除 速 率 是一 定 的 , 若 水 力 負 荷 增 加 , 則 會 造 成 生 化 單 元 的 實 際 停 留 時間 減 小 , 污 染 物 的 去 除 率 會 實 際 下 降 。 反 之 則 可 能 提 高 污 染物 的 去 除 率 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素1.進 水 水 量 對 于 沉 淀 設 施 而 言 , 不 允 許 超 過 其 最 大 的 水力 負 荷 , 否 則 可 能 造 成 懸 浮 物 超 標 。絮 凝 反 應 需 要 一 定 的 水 力 停 留 時 間 , 但 同 時絮 凝 反 應 時 間 也 不 能 過 長 , 水 力 停 留 時 間 過長 可 能 會 造 成 絮 凝 效 率 下 降 (PAM)。格 柵 , 消 毒 池 的 效 率 等 也 會 因 為 水 力 負 荷 發(fā)生 變 化 而 變 化 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質 進 水 水 質 實 際 是 指 污 水 中 的 組 分 及 其 含 量 。污 水 的 特 性 包 括 固 體 含 量 及 其 分 布 , 濁 度 、 色 度 、 透 射 率 、 溫 度 、電 導 率 以 及 密 度 、 相 對 密 度 , 容 重 , 氣 味 等 。其 中 溫 度 在 運 行 過 程 中 是 一 個 重 要 的 影 響 因 素 。水 溫 對 化 學 反 應 、 反 應 速 率 、 水 生 物 都 有 重 要 的 影 響 。溶 解 氧 : 氧 在 熱 水 中 的 溶 解 量 要 少 于 在 冷 水 中 的 溶 解 量 。生 化 反 應 速 率 : 溫 度 越 高 , 生 化 反 應 速 率 越 快 。因 此 在 夏 季 時 , 最 有 可 能 出 現(xiàn) 供 氧 與 需 氧 之 間 的 矛 盾 。 而 在 冬 季 因 生化 反 應 速 率 低 及 氧 轉 移 率 的 提 高 可 以 降 低 供 氧 量 以 降 低 能 耗 。 溫 度 對 生 物 活 動 的 影 響 , 細 菌 活 動 的 最 佳 溫 度 范 圍 是 25 35 .溫度 升 高 至 50 時 , 好 氧 及 硝 化 作 用 停 止 。 溫 度 下 降 至 15 , 產(chǎn) 甲 烷 菌完 全 失 去 活 性 。 至 5 時 , 自 養(yǎng) 硝 化 菌 停 止 活 動 , 至 2 時 , 化 能 異 養(yǎng)菌 停 止 活 動 。此 外 , 溫 度 的 突 然 變 化 可 能 會 引 起 微 生 物 的 迅 速 死 亡 , 應 警 惕 。 ( 1) 物 理 特 性 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 2) 無 機 非 金 屬 組 分 pH值pH小 于 6.0或 pH值 大 于 9.0都 會 引 起 微 生 物 活 動 異 常 。 多 數(shù) 細 菌 在pH高 于 9.5或 低 于 4.0條 件 下 不 能 生 存 。 許 多 化 學 反 應 也 需 要 在 特 定的 pH值 條 件 下 運 行 ( 如 三 價 鉻 的 沉 淀 等 , 化 學 沉 淀 ) 。 聚 合 氯 化 鋁, 氯 化 鐵 , 在 堿 性 條 件 下 使 用 效 果 更 好 。 氯 化 物高 濃 度 的 氯 化 物 會 引 起 細 胞 膜 內(nèi) 外 的 滲 透 壓 發(fā) 生 改 變 , 引 起 細 胞脫 水 而 失 去 活 性 。 同 時 氯 化 物 濃 度 的 迅 速 變 化 會 使 與 生 化 相 關 的 微生 物 活 動 性 降 低 。 堿 度 污 水 中 的 堿 度 的 形 成 是 由 于 存 在 如 鈣 、 鎂 、 鈉 、 鉀 、 氨 等 元 素 的氫 氧 化 物 、 碳 酸 鹽 和 碳 酸 氫 鹽 。 其 中 碳 酸 鈣 及 碳 酸 鎂 最 為 常 見 。廢 水 的 堿 度 有 助 于 中 和 因 加 入 酸 而 引 起 的 pH變 化 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 2) 無 機 非 金 屬 組 分堿 度 會 影 響 到 化 學 藥 劑 的 投 加 量 。 氨 氮 的 硝 化 與 反 硝 化 會 消 耗 一 定 的 堿 度 , 若 廢 水 的 堿度 不 足 則 可 能 導 致 硝 化 與 反 硝 化 過 程 停 止 , 需 及 時 補 充 堿度 ( Na2CO3) 。 氨 氮高 氨 氮 特 別 是 游 離 氨 氮 的 影 響 , 詳 見 有 毒 有 害 物 質 一節(jié) 。 硫 化 物硫 酸 鹽 存 大 于 大 多 數(shù) 水 源 中 , 也 存 在 于 廢 水 中 。 在 厭氧 環(huán) 境 下 易 被 還 原 為 硫 化 物 , 如 果 硫 化 物 濃 度 超 過 200mg/L, 則 可 能 破 壞 生 物 過 程 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 3) 金 屬 組 分 許 多 痕 量 金 屬 , 例 如 鎘 、 鉻 、 銅 、 鐵 、 鉛 、 錳 、 汞 、 鎳 、鋅 等 是 水 中 的 重 要 組 分 , 大 多 數(shù) 金 屬 是 生 物 生 長 所 必 需 的 。但 大 量 的 金 屬 , 特 別 是 重 金 屬 的 存 在 會 抑 制 異 養(yǎng) 生 物 的 生 長 。其 作 用 機 理 是 重 金 屬 引 起 蛋 白 質 變 性 而 使 微 生 物 失 去 活 性 。詳 見 有 毒 有 害 污 一 節(jié) 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 4) 有 機 組 分 有 機 組 分 包 括 蛋 白 質 , 碳 水 化 合 物 , 油 脂 及 尿 素等 。 目 前 對 有 機 組 分 測 定 的 主 要 通 過 測 定 COD,BOD,TOC等 指 標 來 間 接 反 應 其 含 量 。 有 機 組 分 的 含 量 決 定 了污 水 處 理 廠 的 有 機 負 荷 , 有 機 負 荷 過 高 或 過 低 均 會 對污 水 處 理 廠 造 成 嚴 重 影 響 。( 5) 油 和 脂 油 和 脂 由 于 其 溶 解 度 很 低 , 降 低 了 微 生 物 對 其 降 解 的速 率 , 它 們 的 微 粒 對 生 物 作 用 有 影 響 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 6) 有 毒 有 害 物 廢 水 中 的 有 毒 物 質 通 常 可 以 分 為 有 機 毒 物 和 無 機 毒 物二 大 類 , 有 機 毒 物 主 要 指 各 種 醛 、 酚 及 其 取 代 物 、 各 種鹵 代 烴 和 烯 烴 、 各 種 多 環(huán) 芳 烴 化 合 物 及 各 種 抗 菌 素 ;無 機毒 物 主 要 包 括 氰 、 氨 、 硫 化 氫 及 各 種 重 金 屬 離 子 , 高 濃度 的 無 機 鹽 類 (如 NaCl)也 屬 此 列 。 有 毒 物 質 對 廢 水 生 物 處 理 的 影 響 與 毒 物 的 類 型 和 濃度 有 關 ,一 般 可 分 為 刺 激 作 用 、 抑 用 和 毒 害 作 用 三 大 類 , 如 圖 1 所 示 。 從 圖 1 可 以 看 出 ,有 毒 物 質 對 微 生 物 的 毒害 和 抑 制 作 用 只 有 在 達 到 一 定 濃 度 時 才 顯 示 出 來 ,在 允許 范 圍 內(nèi) , 微 生 物 不 僅 可 以 承 受 , 有 些 還 具 有 刺 激 作 用 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質( 6) 有 毒 有 害 物 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素1.進 水 水 質( 6) 有 毒 有 害 物 有 毒 物 質 對 微 生 物 的 毒 害 作 用 主 要 是 破 壞 細 胞 質 膜 和菌 體 內(nèi) 的 酶 , 使 酶 失 去 活 性 。 細 胞 質 膜 遭 到 破 壞 , 使 機 體外 界 的 物 質 進 入 細 胞 內(nèi) ,而 體 內(nèi) 的 物 質 也 溢 出 體 外 ,這 就 破壞 了 微 生 物 的 正 常 生 理 活 動 。 如 重 金 屬 離 子 對 微 生 物 的 毒害 作 用 主 要 是 這 些 重 金 屬 離 子 與 細 胞 內(nèi) 蛋 白 質 的 結 合 而 使蛋 白 質 變 性 , 使 酶 失 活 ;酚 、 氰 、 醛 、 硝 基 化 合 物 及 各種 取 代 芳 烴 化 合 物 ,一 方 面 對 微 生 物 有 毒 害 作 用 ,另 一 方 面 又 能 被 某 些 微 生 物 分 解 利 用 ,使 之 無 毒 化 ,但 承 受 的 濃 度 有一 定 的 限 度 ; 高 濃 度 無 機 鹽 類 (如 NaCl) 主 要 是 通 過 改 變 環(huán)境 的 滲 透 壓 而 起 毒 作 用 的 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素2.進 水 水 質 ( 6) 有 毒 有 害 物 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素3.工 藝 操 作 參 數(shù)( 1) 溶 解 氧 生 化 系 統(tǒng) 的 溶 解 氧 反 應 了 氧 的 供 需 量 平 衡 情 況 , 溶 解 氧大 于 零 , 說 明 該 系 統(tǒng) 的 供 氧 量 大 于 了 實 際 的 需 氧 量 。 但 是 我們 的 好 氧 化 處 理 系 統(tǒng) 總 是 要 求 水 中 的 實 際 溶 解 氧 要 遠 遠 大 于零 ,如 接 觸 氧 化 法 要 求 的 溶 解 氧 含 量 達 到 3mg以 上 。 而 氧 化 溝的 好 氧 段 要 求 的 溶 解 氧 達 到 時 2mg/L。 這 是 因 就 菌 膠 團 或 生 物膜 存 在 一 定 的 空 間 尺 寸 , 使 得 從 絮 狀 體 或 生 物 膜 外 部 溶 解 氧要 轉 移 至 內(nèi) 部 需 要 一 定 的 氧 濃 度 梯 度 。 而 缺 氧 區(qū) 的 溶 解 氧 控 制 在 0.5mg/L以 內(nèi) 可 確 保 在 一 定 的 時 間 內(nèi) 絮 凝 體 內(nèi) 部 處 于 缺 氧狀 態(tài) , 從 而 有 利 于 硝 化 細 菌 的 生 長 和 繁 殖 。 . 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素3.工 藝 操 作 參 數(shù)( 2) 活 性 污 泥 濃 度 ( MLSS) 單 個 微 生 物 在 一 定 的 條 件 下 通 過 合 成 新 細 胞 或 新 陳 代謝 消 耗 的 有 機 物 的 總 量 是 一 定 的 , 因 此 , 在 一 定 的 有 機 負荷 條 件 下 必 須 維 持 一 定 量 的 活 性 污 泥 濃 度 ( MLSS) 。 根 據(jù)進 水 有 機 負 荷 調(diào) 整 活 性 生 物 體 濃 度 可 使 廢 水 的 出 水 水 質 保持 穩(wěn) 定 。 但 在 實 際 操 作 過 程 中 , 有 機 負 荷 在 較 短 時 間 內(nèi) 或小 范 圍 內(nèi) 變 化 可 不 必 改 變 其 活 性 生 物 體 濃 度 。 若 有 機 負 荷在 較 長 時 間 段 發(fā) 生 變 化 具 變 化 過 大 可 通 過 保 持 污 泥 負 荷 不 變 的 情 況 下 計 算 需 要 的 活 性 生 物 體 濃 度 , 再 通 過 改 變 剩 余污 泥 排 泥 量 來 改 變 活 性 生 物 體 濃 度 。 三 . 與 穩(wěn) 定 運 行 相 關 的 運 行 因 素4.可 操 控 的 運 行 因 素 影 響 污 水 處 理 廠 運 行 的 因 素 很 多 , 但 可 用 于 操 作 人員 操 作 控 制 的 因 素 僅 有 水 量 , 溶 解 氧 , 活 性 污 泥 濃 度 ,泥 齡 。 同 時 , 可 以 通 過 均 衡 水 量 , 投 加 藥 劑 , 稀 釋 等 方法 調(diào) 整 進 水 水 質 的 部 分 指 標 ( 如 pH調(diào) 整 , 有 毒 物 質 的 抑制 ) 。 部 分 因 素 之 間 是 相 互 影 響 , 相 互 聯(lián) 系 的 ( 如 前 面 所說 的 有 機 負 荷 率 與 溶 解 氧 , 水 量 與 有 機 負 荷 , 活 性 污 泥濃 度 與 泥 齡 , SV等 ) , 因 此 改 變 一 種 運 行 因 素 可 能 就 會導 致 另 外 的 因 素 狀 態(tài) 發(fā) 生 變 化 , 污 水 處 理 廠 的 運 行 管 理中 , 對 某 種 運 行 因 素 進 行 改 變 后 , 應 充 分 考 慮 其 它 的 因 素 是 否 發(fā) 生 相 應 改 變 , 并 同 時 給 予 相 應 的 調(diào) 整 。 四 . 污 水 處 理 廠 的 安 全 穩(wěn) 定 運 行 影 響 污 水 處 理 廠 的 安 全 穩(wěn) 定 運 行 的 因 素 過 多 , 但 進 水 水 質 水量 的 變 化 對 污 水 處 理 廠 安 全 穩(wěn) 定 運 行 的 起 著 至 關 重 要 的 作 用 。 一般 來 講 , 在 有 條 件 的 情 況 下 , 穩(wěn) 定 進 水 水 質 和 水 量 是 安 全 穩(wěn) 定 運行 的 關 鍵 。 但 是 對 于 中 小 型 污 水 處 理 廠 來 說 , 若 設 計 過 程 中 未 考慮 大 容 量 調(diào) 節(jié) 設 施 , 穩(wěn) 定 進 水 水 質 和 水 量 是 異 常 困 難 的 。 因 此 作 為 污 水 處 理 的 運 行 管 理 者 若 能 及 時 了 解 進 水 水 質 水 量 情況 , 并 對 污 水 處 理 廠 的 操 作 參 數(shù) 進 行 相 應 調(diào) 整 , 或 采 取 部 分 應 急 措施 則 可 能 避 免 故 障 的 發(fā) 生 , 保 持 污 水 處 理 廠 的 安 全 穩(wěn) 定 運 行 。 ( 經(jīng)常 觀 察 進 水 顏 色 及 氣 味 , 因 部 分 工 業(yè) 廢 水 比 較 明 顯 的 顏 色 和 氣 味 特征 , 如 鋼 鐵 酸 洗 廢 水 呈 暗 綠 色 , 刺 鼻 的 氯 化 氫 味 , 如 燈 塔 的 酒 廠 的廢 水 具 有 明 顯 的 酒 糟 味 ) , 了 解 污 水 處 理 廠 服 務 范 圍 內(nèi) 的 工 業(yè) 企 業(yè)排 污 情 況 及 廢 水 特 性 , 并 根 據(jù) 工 業(yè) 企 業(yè) 的 排 污 情 況 采 取 必 要 的 預 防措 施 , 對 有 工 業(yè) 廢 水 進 入 時 引 發(fā) 的 故 障 能 起 到 預 防 作 用 ) 。 但 是 在 實 際 運 行 過 程 中 , 由 于 污 水 水 質 水 量 的 指 標 測 定 的 時效 延 遲 , 往 往 測 定 結 果 出 來 時 , 運 行 故 障 可 能 已 經(jīng) 發(fā) 生 , 再 者 ,許 多 污 水 處 理 廠 。 因 此 , 故 障 分 析 與 處 理 變 得 至 關 重 要 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策 污 水 處 理 廠 的 運 行 故 障 可 能 由 進 水 水 質 水 量 , 電氣 , 設 備 , 工 藝 操 作 參 數(shù) 引 起 , 甚 至 后 勤 保 障 都 可 能間 接 導 致 運 行 故 障 。 我 們 在 這 里 重 點 討 論 的 故 障 僅 是由 進 水 水 質 水 量 及 工 藝 操 作 參 數(shù) 引 起 的 故 障 。 對 于 電氣 及 設 備 引 起 的 故 障 應 制 定 的 相 關 的 應 急 措 施 和 應 急維 修 辦 法 , 降 低 電 氣 及 設 備 引 發(fā) 的 故 障 發(fā) 生 率 。 對 于后 勤 保 障 可 能 引 發(fā) 的 故 障 應 通 過 管 理 措 施 和 協(xié) 調(diào) 進 行 解 決 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策1.物 化 段 故 障 對 于 預 處 理 段 ( 主 要 采 用 物 化 手 段 ) 的 工 藝 單 元 的 故 障 ( 簡 單介 紹 , 詳 見 活 性 污 泥 法 工 藝 控 制 1 3 -3 5 頁 。 幾 個 需 要 注 意 的 問題 : ( 1 ) PAC或 AC在 使 用 過 程 中 應 注 意 最 大 投 加 劑 量 , 過 量 的 PAC或 AC會 導 致 絮 凝 效 果 不 佳 。( 2 ) PAM投 加 后 應 避 免 劇 烈 攪 動 , 且 攪 動 時 間 不 宜 過 長 。( 3 ) 沉 淀 池 排 泥 ( 特 別 是 初 沉 池 ) 應 采 取 多 次 少 量 的 排 泥 方式 以 防 止 因 污 泥 腐 化 結 塊 造 成 的 排 泥 管 堵 塞 。 同 時 一 次 避 免 大 的懸 浮 物 進 入 沉 淀 池 排 泥 系 統(tǒng) , 以 免 造 成 污 泥 泵 類 堵 塞 。( 4 ) 砂 濾 池 應 采 取 定 期 反 沖 的 方 式 , 即 便 平 時 很 少 使 用 , 以避 免 砂 層 結 塊 造 成 砂 濾 池 短 路 和 反 沖 不 能 徹 底 。( 5) 氣 浮 池 在 運 行 中 應 保 持 進 氣 進 水 通 暢 , 在 保 證 其 它 運 行 參 數(shù) 正 常 的 情 況 下 如 果 溶 氣 量 較 少 , 可 考 慮 在 氣 浮 進 水 端 添 加 表面 活 性 劑 , 以 降 低 污 水 的 表 面 張 力 , 增 加 微 氣 泡 的 形 成 量 , 但 該操 作 的 副 作 用 是 過 量 的 表 面 活 性 劑 將 使 固 體 與 微 氣 泡 的 結 合 能 力下 降 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 故 障 分 析 生 物 處 理 單 元 的 故 障 呈 現(xiàn) 出 多 樣 性 , 影 響 因素 多 , 故 其 分 析 和 解 決 方 法 較 難 準 確 掌 握 。 進 水 水 質 及 水量 影 響 是 最 為 顯 著 和 頻 繁 的 。 日 常 運 行 中 可 以 根 據(jù) 污 水 處理 廠 外 觀 及 顏 色 觀 察 , 顯 微 鏡 鏡 檢 微 生 物 , 進 出 水 水 質 指標 測 定 , 在 線 或 便 攜 儀 器 測 量 等 手 段 進 行 分 析 和 監(jiān) 控 污 水處 理 廠 的 運 行 狀 態(tài) 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 外 觀 及 顏 色 觀 察 的 主 要 對 象 是 活 性 污 泥 顏 色 及 味 道 , 泡 沫 量及 顏 色 , 浮 渣 的 顏 色 及 產(chǎn) 生 位 置 , 出 水 顏 色 及 味 道 。 污 水 處 理 廠運 行 狀 態(tài) 發(fā) 生 改 變 時 , 會 伴 隨 著 發(fā) 生 活 性 污 泥 顏 色 及 味 道 , 泡 沫堆 積 量 和 顏 色 , 浮 渣 的 產(chǎn) 生 位 置 及 顏 色 , 以 及 出 水 顏 色 及 味 道 發(fā)生 變 化 。 根 據(jù) 這 些 變 化 可 以 推 測 故 障 原 因 。 活 性 污 泥 的 顏 色 根 據(jù) 其 污 泥 負 荷 及 泥 齡 的 不 同 可 能 表 現(xiàn) 為 黑 色 , 灰色 , 黃 色 至 褐 色 , 有 土 腥 味 。泡 沫 在 生 化 處 理 系 統(tǒng) 中 是 比 較 常 見 的 , 正 常 運 行 狀 態(tài) 下 的 泡 沫 不 易堆 積 , 但 根 據(jù) 進 水 是 否 含 表 面 活 性 劑 , 有 機 負 荷 及 污 泥 齡 , 會 表 現(xiàn) 出不 同 的 顏 色 , 常 見 的 泡 沫 顏 色 有 棕 黃 色 , 灰 黑 色 , 白 色 和 彩 色 。 除 彩色 泡 沫 是 由 表 面 活 性 劑 引 起 之 外 , 其 余 顏 色 的 泡 沫 均 是 由 其 運 行 狀 態(tài)決 定 的 。在 不 同 的 運 行 狀 態(tài) 下 , 可 能 在 生 化 池 及 二 沉 池 出 現(xiàn) 灰 黑 色 或 棕 黃 色的 浮 渣 。正 常 處 理 后 的 污 水 呈 清 澈 透 明 狀 , 無 色 , 略 帶 新 鮮 泥 土 氣 息 或 無 味。 但 在 非 正 常 情 況 下 , 出 水 可 能 呈 現(xiàn) 出 灰 色 , 黃 色 , 褐 色 , 混 濁 等 情況 , 水 質 惡 化 時 可 出 現(xiàn) 發(fā) 臭 的 情 況 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 正 常 的 生 物 膜 ( 一 ) 正 常 的 生 物 膜 ( 二 ) 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 異 常 的 活 性 污 泥 ( 一 )正 常 的 活 性 污 泥 ( 一 ) 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 泡 沫 ( 一 ) 泡 沫 ( 二 ) 浮 渣 浮 渣 ( 二 ) 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 1) 外 觀 及 顏 色 觀 察 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 鏡 檢 微 生 物 的 對 象 不 是 細 菌 而 是 更 易 被 觀 察 和 計 數(shù) 的 原 后生 動 物 。 原 后 生 動 物 主 要 食 物 來 源 是 游 離 的 細 菌 和 細 小 的 菌 膠團 。 在 抗 沖 擊 負 荷 和 活 性 污 泥 運 行 條 件 改 變 時 , 通 常 原 后 生 動物 在 數(shù) 量 、 活 性 、 種 類 等 方 面 會 出 現(xiàn) 明 顯 的 波 動 , 我 們 就 可 以利 用 顯 微 鏡 觀 察 原 后 生 動 的 變 化 來 判 斷 活 性 污 泥 工 藝 狀 況 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 原 生 動 物 根 據(jù) 對 活 性 污 泥 是 否 有 利 可 分 為 三 類 : 非 活 性污 泥 類 原 生 動 物 、 中 間 性 活 性 污 泥 類 原 生 動 物 和 活 性 污 泥 原生 動 物 。 而 ( 例 舉 部 分 圖 例 ) 其 余 詳 見 廢 水 處 理 微 生 物 圖志 及 活 性 污 泥 法 工 藝 控 制 第 76-95頁 。 非 活 性 污 泥 類 原 生動 物 ( 扭 頭 蟲 , 草 履 蟲 , 表 殼 蟲 , 變 形 蟲 ,一 般 體 型 小 , 移動 慢 , 大 都 在 菌 膠 團 周 圍 而 不 與 菌 膠 團 接 觸 , 以 游 離 細 菌 為食 , 僅 具 有 纖 毛 或 鞭 毛 ) , 中 間 性 活 性 污 泥 原 生 動 物 ( 漫 游蟲 , 體 型 較 大 , 移 動 慢 , 常 在 菌 膠 團 外 緣 活 動 , 以 游 離 細 菌為 食 , 有 破 壞 菌 膠 團 并 導 致 出 現(xiàn) 游 離 細 菌 的 能 力 , 僅 具 有 纖毛 或 鞭 毛 ) , 活 性 污 泥 原 生 動 物 ( 累 枝 蟲 , 鐘 蟲 , 獨 宿 蟲 , 體 型 相 對 較 大 , 有 發(fā) 達 的 纖 毛 或 剛 毛 , 常 在 菌 膠 團 上 爬 行 或固 定 于 菌 膠 團 上 ) 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 輪 蟲 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法 ( 2) 鏡 檢 微 生 物 紅 斑 瓢 蟲 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.1分 析 和 診 斷 方 法( 3) 進 水 水 質 指 標 測 定可 以 定 量 分 析 進 水 水 質 及 水 量 的 變 化 , 有 助 于 故 障 原 因 分 析和 故 障 排 除 。( 4) 在 線 及 便 攜 儀 器 測 定 在 污 水 處 理 廠 常 用 的 在 線 及 便 攜 儀 器 有 pH,DO, ORP,MLSS,COD,NH 3等 測 量 儀 器 。 這 些 測 量 儀 器 可 測 量 pH, 溶 解 氧 , 氧 化還 原 電 位 , 污 泥 濃 度 , COD,NH3-N等 指 標 , 可 以 為 污 水 處 理 故障 分 析 與 判 斷 提 供 一 手 的 數(shù) 據(jù) 。( 5) 其 它 如 SV30 ,SVI等 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障2.2主 要 故 障 原 因 及 相 關 聯(lián) 的 現(xiàn) 象 , 對 策 在 這 里 要 說 明 一 下 , 生 化 池 的 浮 渣 , 泡 沫 , 出 水 懸 浮物 含 量 高 , 活 性 污 泥 上 浮 等 僅 是 故 障 發(fā) 生 的 現(xiàn) 象 , 而 非 其 故障 最 終 原 因 。 前 面 說 過 , 引 發(fā) 污 水 處 理 廠 故 障 的 主 要 原 因 是進 水 水 質 及 水 量 , 僅 有 部 分 原 因 是 操 作 控 制 等 所 引 起 。 歸 納起 來 , 引 發(fā) 污 水 處 理 廠 故 障 的 原 因 如 下 : ( 1) 相 對 有 機 負 荷 過 高 ( 2) 相 對 有 機 負 荷 過 低 ( 3) pH變 化 , 有 毒 物 質 進 入 ( 4) 污 泥 老 化 ( 操 控 ) ( 5) 絲 狀 菌 膨 脹 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 一 ) 相 對 有 機 負 荷 過 高 這 里 提 出 的 相 對 有 機 負 荷 過 高 , 指 的 是 進 水 中 的 有 機 物 總 量 與污 泥 總 量 之 間 的 關 系 ( 區(qū) 別 污 泥 總 量 及 污 泥 濃 度 ) 。 一 定 量 的 污 泥 ,其 單 位 時 間 內(nèi) 對 污 染 物 的 去 除 總 量 是 保 持 在 一 定 的 范 圍 內(nèi) 的 ( 學 術名 稱 叫 基 質 最 大 比 利 用 速 率 k,2 10kgbsCOD/kgVSS d( 不 用 在 意 這些 數(shù) 據(jù) 和 單 位 ) ,典 型 值 為 5) , 進 水 中 有 機 物 的 總 量 超 過 這 個 范 圍就 會 引 起 相 對 有 機 負 荷 過 高 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 一 ) 相 對 有 機 負 荷 過 高A狀 態(tài) : 長 期的 有 機 負 荷過 高 , 污 泥濃 度 基 本 達到 可 控 的 最 高 限 值 , 可能 出 現(xiàn) 兩 種情 況 的 現(xiàn) 象 : 序 號 觀 測 項 目 溶 解 氧 正 常 ( 只 可 能 出 現(xiàn) 在 工 業(yè)廢 水 處 理 過 程 中 , 如 有 友 ) 溶 解 氧 潰 乏1 活 性 污 泥 淺 黃 色 , 無 味 或 帶 臭 味 。 ( 顏 色較 淺 是 因 污 泥 泥 齡 短 更 新 快 ) 黑 色 或 灰 色 , 消 化 后 污 泥 味或 腐 臭 。2 生 物 膜 ( 膜 法 ) 生 物 膜 呈 灰 色 或 灰 褐 色 難 以 掛 膜 。3 泡 沫 , 浮 渣 大 量 堆 積 在 生 化 池 或 出 水 跌 落 處 ,甚 至 溢 出 生 化 池 , 白 色 。沉 淀 池 易 出 現(xiàn) 腐 敗 浮 渣 。 大 量 堆 積 在 生 化 池 或 出 水 跌落 處 , 甚 至 溢 出 生 化 池 , 黑色 或 灰 色 。沉 淀 池 易 出 現(xiàn) 腐 敗 浮 渣 。4 鏡 檢 可 見 非 活 性 污 泥 原 生 動 物 占 主 導地 位 , 無 活 性 污 泥 原 生 動 物 和 后生 動 物 出 現(xiàn) 。 可 見 非 活 性 污 泥 原 生 動 物 占主 導 地 位 , 無 活 性 污 泥 原 生動 物 和 后 生 動 物 出 現(xiàn) 。5 出 水 COD懸 浮 物 , DO 出 水 混 濁 , 易 腐 敗 COD,帶 灰 色 或黑 色 懸 浮 物 , COD,懸 浮 物 等 超標 .DO正 常 出 水 混 濁 , 易 腐 敗 COD,帶 灰色 或 黑 色 懸 浮 物 , COD,懸 浮物 等 超 標DO小 于 0 .5 mg(膜 法 小 于 1 mg) 6 其 它 SV30及 SVI較 高 , 因 新 增 污 泥 量 多 ,泥 齡 短 而 導 致 含 水 率 較 高 , 密 度低 SV30及 SVI較 高 , 但 可 能 因 缺氧 或 厭 氧 而 使 該 值 這 里 應 該 重 點 注意 , 在 相 對 有 機負 荷 正 常 的 情 況下 , 因 操 作 因 素( 設 備 或 溫 度 變化 等 引 起 , 而 操作 未 給 予 調(diào) 控 )導 致 的 溶 氧 潰 乏 ,其 現(xiàn) 象 與 負 荷 過高 時 溶 氧 潰 乏 相似 , 唯 一 不 同 的是 可 能 不 見 大 量泡 沫 與 浮 渣 堆 積 ,這 種 情 況 應 堅 決避 免 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 一 ) 相 對 有 機 負 荷 過 高對 策 :降 低 進 水 量 以 降 低 總 有 機 負 荷 。調(diào) 整 供 氧 量 以 適 應 調(diào) 整 后 的 總 有 機 負 荷 , 滿 足 溶 氧 條件 。根 據(jù) 污 泥 增 殖 量 調(diào) 整 污 泥 排 放 量 (膜 法 無 調(diào) 整 該 項 )使污 泥 濃 度 恢 復 可 控 范 圍 。對 于 間 歇 式 活 性 污 泥 法 可 延 長 曝 氣 時 間 。 A狀 態(tài) : 長 期的 有 機 負 荷過 高 , 污 泥濃 度 基 本 達到 可 控 的 最 高 限 值 , 可能 出 現(xiàn) 兩 種情 況 的 現(xiàn) 象 : 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 一 ) 相 對 有 機 負 荷 過 高B狀 態(tài): 短 期 內(nèi)的 有 機 負荷 過 高 ,一 般 因 來不 及 調(diào) 整工 藝 控 制參 數(shù) , 可 能 引 起 以下 變 化 , 序 號 觀 測 項 目 短 期 內(nèi) 的 有 機 負 荷 過 高1 活 性 污 泥 不 變 化 或 顏 色 變 淺 , 長 時 間 后 變 灰 變 黑 。2 生 物 膜 ( 膜 法 ) 同 上 , 開 始 脫 落3 泡 沫 , 浮 渣 開 始 出 現(xiàn) 大 量 堆 積 在 生 化 池 或 出 水 跌 落 處 , 甚至 溢 出 生 化 池 , 白 色 。 暫 時 無 浮 渣 或 少 量 浮 渣出 現(xiàn) 于 二 沉 池 表 面4 鏡 檢 可 在 1 -2 d內(nèi) 見 到 活 性 污 泥 原 生 動 物 和 后 生 動 物 數(shù)量 減 少 或 消 失 , 出 現(xiàn) 中 間 性 活 性 污 泥 原 生 動 物或 非 活 性 污 泥 原 生 動 物 。5 出 水 COD懸 浮 物 ,DO 出 水 表 觀 少 見 異 常 , COD懸 浮 物 等 逐 步 升 高 .DO明 顯 小 于 正 常 值 (最 早 觀 測 到 )。6 其 它 SV30及 SVI變 化 不 明 顯 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 一 ) 相 對 有 機 負 荷 過 高B狀 態(tài): 短 期 內(nèi)的 有 機 負荷 過 高 ,一 般 因 來不 及 調(diào) 整工 藝 控 制參 數(shù) , 可 能 引 起 以下 變 化 , 對 策 : 短 期 內(nèi) 的 有 機 負 荷 過 高 , 若 持 續(xù) 時 間 不 長 且 生 化 池 容 較大 , 一 般 僅 會 引 發(fā) 出 水 水 質 短 期 波 動 變 化 , 因 此 可 不 調(diào) 整運 行 參 數(shù) , 在 有 機 負 荷 恢 復 正 常 后 , 運 行 狀 態(tài) 將 自 動 恢 復到 原 狀 。 或 持 續(xù) 時 間 較 長 生 化 池 池 容 較 小 , 則 應 采 取 措 施:適 當 增 加 供 氣 量 , 使 溶 解 氧 保 持 在 正 常 值 。在 可 控 范 圍 內(nèi) , 適 當 提 高 污 泥 濃 度 , 以 提 高 污 泥 總 量 , 提系 統(tǒng) 的 最 大 有 機 負 荷 能 力 。 ( 對 膜 法 可 將 污 泥 回 流 提 高 污泥 濃 度 )對 于 間 歇 式 活 性 污 泥 法 可 適 當 延 長 曝 氣 時 間 。有 機 負 荷 恢 復 正 常 后 , 需 將 供 氣 量 及 污 泥 濃 度 恢 復 到 正 常值 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 二 ) 相 對 有 機 負 荷 過 低相 對 有 機 負 荷 過 低 , 指 的 是 進 水 中 有 機 物 的 總 量 低 于 活 性 污泥 正 常 生 長 所 需 的 有 機 物 總 量 而 引 起 相 對 有 機 負 荷 過 低 , 同 樣是 相 對 于 污 泥 總 量 而 言 。短 期 的 相 對 有 機 負 荷 過 低 不 會 對 活 性 污 泥 系 統(tǒng) 產(chǎn) 生 明 顯 影 響, 一 般 不 予 理 會 。 長 期 的 相 對 有 機 負 荷 過 低 可 能 會 引 起 污 泥 老化 , 絲 狀 菌 膨 脹 等 故 障 的 發(fā) 生 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 二 ) 相 對 有 機 負 荷 過 低序 號 觀 測 項 目 長 期 內(nèi) 的 有 機 負 荷 過 低1 活 性 污 泥 顏 色 深 暗 。2 生 物 膜 ( 膜 法 ) 顏 色 深 暗 。 生 物 膜 稀 薄 。3 泡 沫 , 浮 渣 有 少 量 泡 沫 , 浮 渣 出 現(xiàn) 在 生 化 池 死 角 , 泡 沫 呈 棕 黃色 , 浮 渣 呈 棕 褐 色 。 有 浮 渣 出 現(xiàn) 于 二 沉 池 表 面 4 鏡 檢 可 見 后 生 動 物 占 明 顯 優(yōu) 勢 ,甚 至 大 規(guī) 模 爆 發(fā) 。5 出 水 COD懸 浮 物 ,DO 有 較 多 的 細 小 解 體 絮 體 , 絮 體 間 的 間 隙 水 較 清 澈 。出 水 也 可 呈 現(xiàn) 黃 色 至 深 褐 色 , COD懸 浮 物 含 量 較 正常 值 高 .有 時 可 能 超 標 , 但 COD最 高 一 般 不 會 超 過1 2 0 mg/L。6 其 它 SV30及 SVI明 顯 變 小 五 . 故 障 分 析 與 對 策 2.生 化 段 故 障( 二 ) 相 對 有 機 負 荷 過 低對 于 生 物 接 觸 氧 化 法 而 言 , 使 溶 解 氧 保 持在 合 適 的 范 圍 內(nèi) 即 可 。對 策 :保 證 溶 解 氧 在 正 常 范 圍 。在 有 條 件 的 情 況 下 適 當 增 加 進 水 量 。在 可 控 范 圍 內(nèi) 降 低 污 泥 濃 度 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 三 ) pH變 化 , 有 毒 物 質 進 入 pH變 化 及 有 毒 物 質 的 進 入 都 會 引 起 微 生 物 活 動 性 的 減 弱 甚 至 死 亡 ,而 引 發(fā) 以 下 現(xiàn) 象 的 出 現(xiàn) :序 號 觀 測 項 目 pH變 化 或 有 毒 物 進 入1 活 性 污 泥 部 分 菌 膠 團 解 體 , 絮 凝 變 差 。 土 腥 味 消 失 。2 生 物 膜 ( 膜 法 ) 顏 色 深 暗 。 生 物 膜 大 面 積 脫 落 。 3 泡 沫 , 浮 渣 有 少 量 泡 沫 , 浮 渣 出 現(xiàn) 在 生 化 池 死 角 , 色 澤 灰 暗 。有 浮 渣 出 現(xiàn) 于 二 沉 池 表 面4 鏡 檢 原 后 生 動 均 消 失 。5 出 水 COD懸 浮 物 ,DO 出 水 COD, 懸 浮 物 在 短 時 間 內(nèi) ( 2 4 小 時 內(nèi) ) 逐 漸增 高 , 甚 至 超 標 。 DO異 常 升 高 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 三 ) pH變 化 , 有 毒 物 質 進 入對 策 :查 明 毒 物 來 源 , 毒 物 種 類 , 迅 速 切 斷 有 毒 物 來 源 。調(diào) 整 pH或 投 藥 預 處 理 , 稀 釋 等 手 段 以 降 低 有 毒 物 的 濃 度 和毒 性 。盡 快 將 有 毒 物 排 出 系 統(tǒng) 之 外 。在 短 期 內(nèi) 減 少 排 泥 量 , 提 高 污 泥 濃 度 。有 毒 物 排 出 系 統(tǒng) 后 , 應 加 大 排 泥 量 , 加 快 污 泥 更 新 速 度 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 四 ) 絲 狀 菌 膨 脹絲 狀 菌 與 菌 膠 團 的 最 大 差 別 在 于 絲 狀 菌 的 比 表 面 積 相對 較 大 , 因 此 絲 狀 菌 與 菌 膠 團 相 比 有 以 下 特 點 : 能 適 應氧 和 低 有 機 負 荷 , 對 營 養(yǎng) 物 要 求 較 低 , 能 在 較 低 的 pH范圍 生 長 , 在 較 高 水 溫 環(huán) 境 下 繁 殖 速 度 快 。 但 是 絲 狀 菌 對有 毒 物 的 抵 抗 能 力 較 差 。膨 脹 程 度 :判 斷 依 據(jù) : 以 SVI及 鏡 檢 為 主 ???制 方 法 :創(chuàng) 造 不 利 于 絲 狀 菌 生 長 而 有 利 于 菌 膠 團 生 長 的 環(huán) 境 ( 控制 pH) 。 次 氯 酸 鈉 滅 活 。重 新 培 養(yǎng) ( 對 小 型 污 水 處 理 廠 ) 。 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 四 ) 絲 狀 菌 膨 脹 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 四 ) 絲 狀 菌 膨 脹 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 四 ) 絲 狀 菌 膨 脹 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 四 ) 絲 狀 菌 膨 脹 五 . 故 障 分 析 與 對 策2.生 化 段 故 障( 五 ) 其 它 的 一 些 概 念污 泥 老 化 , 曝 氣 過 度 ,模 糊 控 制運 行 過 程 中 各 種 故 障 產(chǎn) 生 的 誘 因 可 能 相 互 關 聯(lián) ,應 逐 一 排 查 , 仔 細 分 析 , 大 膽 推 測 。