SMSBR處理焦化廢水的污泥特性

時間：2007-05-22 來源： 作者：

    由于膜分離的作用，MBR工藝可以維持很高的污泥濃度，并具有很長的泥齡，表現出延時曝氣的運行特征，而其污泥特性又不同于傳統活性污泥工藝。相關的研究包括泥齡、污泥濃度、產泥率、污泥沉降性能、污泥形態、生物相組成、污泥的顆粒分布、粘度和污泥活性等方面 。
　　SMSBR工藝在泥齡為600 d狀態下處理焦化廢水的有關試驗情況見參考文獻^［1］。

1　污泥濃度的變化

　　 試驗過程中MLSS與MLVSS的變化如圖1所示。?

　　由圖1可見，試驗過程中污泥濃度出現兩個峰值，第一個峰值出現在工況1，該工況運行時間長，受季節溫度變化的影響很大。試驗運行的前76 d(至1999年12月11日)，混合液懸浮固體(MLSS)持續增至6 128 mg/L，并達到相對穩定，以后受氣溫下降的影響代謝活性變差 ，污泥濃度開始下降，于第168 d(2000年3月12日)降至最低點(5036 mg/L)，此后又隨著氣溫的回升而增高，最終達6118mg/L，該值與前一個穩定值接近，代表了在容積負荷為0.45kgCOD/(m³·d)時的最終污泥濃度范圍；第二個峰值出現在工況2～4，當平均容積負荷增至0.67kgCOD/(m³·d)時MLSS增至6 820 mg/L，當平均容積負荷進一步增至0.83 kgCOD/(m³·d)后MLSS增至7420 mg/L，當平均容積負荷又降至0.53kgCOD/(m3·d)后MLSS下降至6 000 mg/L左右。混合液揮發性懸浮固體(MLVSS)的變化與MLSS 的變化規律相似。?
　　由于該工藝SRT很長，所以污泥濃度主要與進水負荷有關，并可由下式反映：

　　X=[Dh(COD進水-COD出水）]/[（Dp/Ylim)+ms　　　　　　 （1）

　　式中?X——污泥濃度
　　　　?Dh——HRT的倒數
　　　　?Dp——SRT的倒數
　　　　?Ylim——最大產泥系數
　　　　?ms——維持系數
　　當泥齡很長時Dp可以忽略，此時有機物的代謝不能滿足微生物的能量消耗，微生物內源呼吸作用加大，使產泥率很低�？梢娫谀帻g很長且在一定的容積負荷下，隨著污泥濃度的 不斷增長，污泥負荷不斷下降，最終由于營養逐漸缺乏使污泥濃度的增長變慢直至達到穩定，工況1的平均污泥負荷(NS)為0.085 kgCOD/(kgMLSS·d)，工況2為0.102kgCOD/(kgMLSS·d)，體現出明顯的延時曝氣特征。圖2反映了試驗運行初期污泥濃度和污泥負荷的這種變化關系。?

　　與多數MBR工藝相比，該試驗中的污泥濃度并不算高，這一方面與處理水質有關，另一方面由于較長時間的低溫運行使污泥增長受到影響所致。

2　污泥的沉降性

　　圖3反映了試驗運行過程中污泥沉降比SV30和SVI的變化。

　　由圖3可見，工況1運行過程中污泥具有良好的沉降性能，平均SV30為25.1%，平均SVI為46 mL/g；在工況2～3運行時，由于污泥負荷的提高，污泥濃度進一步升高，其 沉降性能開始變差，從2000年7月2日起(MLSS為6518 mg/L)，SV30＞30%并呈逐漸上升趨勢；進入工況4，其平均SV30為80.3%，平均SVI為137.7 mL/g。在傳統活性污泥工藝中，污泥沉降性能變差將直接導致出水水質下降。對于傳統的SBR工藝來講，在相同污泥濃度下SVI值直接影響周期進水量(參考文獻［2］列舉了這種關系)，即當MLSS為2000 mg/L、SVI為100時，進水量可為反應器有效容積的80%，若SVI提高到200時，則只能進60%的水量；當MLSS為5000 mg/L、SVI為100時，只能進50%的水量，若SVI提高到200時，反應器不能運行。從該試驗結果看出，由于通過膜分離來實現泥水分離，系統運行不受污泥沉降性能的影響。?

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