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为了控制好污泥回流 我总结了这篇对比文章!

发布时间:2022-07-07整理:成都科林环保有限公司

由于污泥回流是污水处理厂保证出水水质的主要工艺环节,如何控制活性污泥回流和回流比成为水量和水质变化较大运行的关键。一旦控制不当,整个水厂的运行将面临瘫痪的危险。通过污泥回流,沉淀在生化池出水进入二沉池中的污泥被送回系统,以保持稳定的活性污泥量(MLSS)处理过程正常。在工艺和实际操作中,由于回流污泥的流量与进水量有很大关系,因此流量的大小通常用回流污泥与进水流量的比值来解释,称为污泥回流比 R 表示。

一、控制污泥回流系统

具体有以下四种方法:

1.保持污泥回流QR恒定

恒定回流是常用、简单的控制方法。回流污泥量通常可以在白天和晚上根据两个不同的设定值进行控制。

该方法不考虑进水负荷的变化,而是根据一定的流量控制污泥回流,因此不是理想的控制方法,更适合进水流量Q相对恒定或波动较小。

例如,一般大型污水处理厂的进水流量变化相对较小,可通过泵前收集井和管道储存水,实现均衡进水,在液位承载范围内恒定流量,此时采用固定流量QR控制简单控制。

但如果进水流量变化较大,污泥会在二沉池和生物反应池中重新分配,造成一系列问题。

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当Q增加时,一些生物反应池中的污泥会转移到二沉池,从而使MLSS减少,但此时生物反应池需要更高MLSS对增加的污水进行处理;同时,二沉池污泥增多会导致泥位上升,有污泥流失的可能。

当Q减小时,一些污泥会从二沉池转移到生物反应池,使MLSS但此时生物反应池不需要太高MLSS。

2、保持污泥回流比R恒定

回流污泥的浓度与进水流量Q成一定比例控制RSSS不变,那么MLSS也能保持不变。

但根据回流污泥的浓度RSSS二沉池表面负荷Q/A、污泥沉降性能参数k、n的关系式,

回流污泥浓度随二沉池表面负荷和污泥沉降性能的变化而变化,难以维持MLSS不变。

相关研究分析恒定QR假设二沉池表面负荷的控制和R控制对活性污泥系统的影响Q/A为0.6,回流比R=40%,MLSS=4000mg/L,污泥沉降性能保持不变(k=20,n=0.3)然后使用上述关系计算MLSS计算污泥负荷的变化F/M以及二沉池固体负荷的变化。具体数据见下表:

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根据实验数据,无论是恒定回流控制还是恒定回流比控制,水量的变化都会导致MLSS和F/M变化是一致的,即:

进水流量增加,MLSS降低,F/M进水流量迅速增加,MLSS升高,F/M迅速降低。

从变化范围来看,恒定污泥回流QR在控制过程中,由变化引起MLSS和F/M变化较大,不利于生物反应池的稳定运行,但二沉池的固体负荷可保持不变,有利于二沉池的稳定运行。

与恒定污泥回流比R控制相比,生物反应池虽然提高了水量变化的缓冲能力,但对二沉池的运行影响较大。

综上所述,无论是恒定的是恒定,QR、还是恒定R,这不是污泥回流控制的选择。操作人员还应根据工艺条件的变化采取更积极的控制策略,确保污水处理厂的稳定运行。

3.保持混合液污泥浓度MLSS恒定

在活性污泥法中,MLSS通常控制在30000mg/L左右。所谓恒定MLSS控制是指尽可能使用MLSS保持一定的目标值。

操作人员可根据进水流量Q、回流污泥浓度RSSS混合污泥浓度MLSS计算能让的目标值MLSS达到目标值所需的回流量,然后按此数量进行控制。

值得一提的是,恒定MLSS二沉池污泥储存量限制了控制范围和有效控制时间。

进水量小时,二沉池污泥停留时间过长可能导致污泥浮动或污泥质量和活性下降;当进水流量较大时,二沉池无法提供足够的回流污泥。

因此,只有设置回流污泥储罐,才能实现严格的恒定MLSS控制。

4.保持污泥负荷F/M恒定

所谓恒定F/M控制是将有机物量F与微生物量M的比值保持在适当范围内的控制方法。

与恒定MLSS与控制相比,该控制需要设置回流污泥储存池。但即便如此,当进水量发生很大变化(如超过20%)时,也很难确定F/M控制。

值得一提的是,无论是恒定的还是恒定的MLSS控制,还是恒定F/M控制,都是按照RSSS与MLSS调整回流比。

对恒定的相关研究MLSS控制和定F/M比较控制,假设二沉池表面负荷Q/A为0.6,回流比R=40%,MLSS=4000mg/L,污泥沉降性能保持不变(k=20,n=0.3)保持水量变化MLSS或F/M不变,所需回流比R,结果如下表所示。

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从上表数据可以看出,实施恒定MLSS在控制过程中,生物反应池和二沉池都受到一定程度的影响,但能够适应较大的流量变化,要求二沉池具有较强的储泥能力。

而实施恒定F/M当水量变化不大时,可以保证生物系统的稳定性,对二沉池有一定的影响。如果水量变化超过20%,则应进行固定F/M控制不可行。

根据情况定期或随时调整回流或回流比,无疑会使系统始终处于良好状态,但也会相应增加操作控制的难度。

二、污泥回流控制方法比较

恒定回流量会改变水量QR控制、恒定回流比R控制、恒定MLSS控制、恒定F/M综合分析了四种污泥回流控制方法对系统性能的影响,结果如下:

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1.保持污泥回流QR控制恒定

二沉池的稳定性主要考虑,但对生物反应池影响较大,对水量变化适应性较弱。

2.保持回流比R恒定控制

这是一个很好的选择,与恒定MLSS对污泥负荷的控制比 F/M其影响较大,可能影响处理效果,但对二沉池的影响较小。这种控制策略适应了水量的变化。

3、保持MLSS控制恒定

毫无疑问,这是一种更好的控制策略,适应了水量的变化,对系统的整体影响较小,但对二沉池有一定的要求,需要能够承受较大的固体表面负荷,并有足够的储泥空间。

4、保持F/M控制恒定

虽然污泥负荷相对稳定,有利于生物处理,但对系统其他性能和设施能力有很大影响,不适合水量变化较大。因此,采用这种控制策略有很大的局限性。

综上所述,恒定回流比R控制和恒定MLSS控制是污泥回流的良好控制策略。

1.工艺设计允许F/M如有变化,可选择恒定回流比R控制策略;

2.如果二沉池能力有余量,可以选择恒定MLSS控制策略;

3.如果水量变化不大,回流系统能力满足要求,可选择恒定回流QR控制和恒定F/M控制。

参考资料:[1]张国宁,于丽昕,念东. 研究混合污泥浓度和污泥回流系统控制策略[J]. 2008年34日(9)给排水.

来源:环保工程师

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