污水处理常见问题新

1. 请教A2O中释磷菌和反硝化菌有什么矛盾，应该如何设计控制？答：这个主要考虑的是除磷和脱氮效率，释磷菌和反硝化菌的矛盾在于反应区和碳源的问 题，一般释磷菌在厌氧区充分释磷后，才能在缺氧或好氧区充分吸磷，这样能保证去除效果， 而外回流中含有硝态氮，回流至厌氧区，会优先利用碳源进行反硝化，然后再进行释磷，从 HRT和碳源角度讲，释磷就会不充分，这样就会影响除磷效果。改进的话，倒置A2O是针对强化除磷来改进的，但是脱氮效果一般，还有就是改良的A2O 工艺，在厌氧区前面设置预厌氧区，先将回流的硝态氮去除，然后充分释磷。再有一种就是 多点进水A2O,这个能充分利用碳源，但是运行控制稍麻烦，需要专业性强的人来操作， 还有几中改进你看这个看看吧！2. 反硝化除磷的机理是什么？答：高酸菌在厌氧条件下分解大分子有机物为低分子脂肪酸DPB则在厌氧条件下分解体内 的多聚磷酸盐产生能量ATP,以主动运输方式吸收脂肪酸并合成聚0-羟基丁酸盐(PHB),与 此同时开释出PQ43-O积累了大量PHB的DPB进进缺氧状态后，以NO3-作为氧化PHB的电子 受体，利用降解PHB以产生能量并提供还原力尼克酰胺腺嘌吟二核苷酸(NADH),并以NADH+H+ 作为电子运输链的载体以排除质子，从而形成质子推动力，质子推动力将体外PQ43-输送到 体内，在ATP酶作用下合成ATP,将过剩的PQ43-聚合成多聚磷酸盐。DPB在缺氧条件下通过 电子传递链产生的ATP超过在厌氧条件下通过分解体内聚磷酸盐产生的ATP,所以缺氧摄取 的磷多于厌氧开释的磷。因此DPB具有过量摄取废水中磷的作用。3. 反硝化除磷的主要影响因素有哪些？答：碳氮质量比按照传统的除磷理论，碳源存在于缺氧段或者硝酸盐存在于厌氧段都会导致反硝化菌与DPB 对电子受体硝态氮或对碳源的竞争，从而降低DPB的选择性上风，影响除磷效果，这就要求进 水的碳氮质量比达到一个合适的范围。但Ahn J.等的研究表明在厌氧/好氧(A/Q)条件下，碳 源和少量硝酸盐一起进进厌氧段的长期驯化结果是促进DPB的富集，而且DPB在A/Q条件下 可以保持其缺氧吸磷的能力。从微生物学角度有两种解释，一是DPB通过三羧酸循环(TCA) 直接利用碳源在厌氧段生长;二是DPB在厌氧期通过TCA循环氧化碳源得到还原力和能源来 积累聚羟基烷酸，并在好氧期生存。关于DPB这方面的生理特性还没有其他报道。硝酸盐投加方式在缺氧段投加硝酸盐有瞬间投加和持续投加两种方式以持续投加效果稍好，且持续投加也 会避免亚硝酸盐的积累。对于持续投加时间对吸磷率的影响，邹华等研究表明,持续投加时间 为2h比3.5 h时的吸磷率要大。但目前还没有关于投加速率和吸磷率之间具体关系的报道。 同时可以查看中国污水处理工程网更多技术文档。SRTDPB在A/A条件下生长，比A/O条件下生长的聚磷菌生长速率要慢0SRT太短会使反应器中的 DPB被淘汰，过长则会使污泥老、含磷量下降。Merzouki M.报道:SBR反硝化除磷系统的SRT 为15 d时比7.5 d时除磷效率高1.8倍。对于除磷脱氮颗粒污泥法,由于其生物相更加丰富 且处于一体中，污泥结构复杂,如何通过泥龄来平衡DPB、聚磷菌、硝化菌还没有确切报道。亚硝酸盐目前对于亚硝酸盐对吸磷是否有抑制作用存在两种说法，而这两种说法存在的条件是研究对 象不一致。以没有经过反硝化除磷驯化的污泥为研究对象结果均表明亚硝酸盐超过临界浓 度则抑制吸磷。王亚宜等试验表明当亚硝氮的质量浓度超过15 mg/L时，吸磷反应受到抑 制,Meinhold J.等验表明临界亚硝氮的质量浓度是58 mg/L。利用经过反硝化除磷驯化的 污泥做研究对象，结果则与上述情况不同。Hu J.Y.的试验表明除了被广泛认可的聚磷菌和 DPB还存在第三族聚磷菌，它可以利用亚硝酸根做电子受体吸磷，另外试验明当亚硝氮起始 质量浓度小于115 mg/L时没有明显的吸磷抑制作用，而在生活污水处理厂的亚硝酸根浓度显 然远远低于此临界浓度,所以不会对生物除磷产生不利影响。影响反硝化除磷的因素还有很 多，如温度（DPB对温度特别是低温比较敏感）、阳离子（Mg2+和K+）等，目前对这几方面的研究 很少，且各种因素间的相互作用加深了研究的难度。4.实现反硝化除磷新途径有哪些?答：传统典型反硝化除磷工艺有以下几种： 厌氧/缺氧和硝化（简称A2N）工艺。此工艺是一种双泥反硝化除磷工艺，硝化菌和DPB在不 同的污泥系统分别进行培养，使硝化菌与DPB完全分离。A2N工艺最适合碳氮比较低的情形。 DEPHANOX工艺。当进水碳氮比较高时,需要在A2N工艺的缺氧池后添加曝气池，这就形成 了 DEPHANOX 工艺。 BCFS工艺。此工艺是一种变型的UCT工艺,UCT工艺设计原理是基于对聚磷菌所需环境条 件的工程强化，而BCFS的开发是为了从工艺角度创造DPB的富集条件。近来，关于反硝化除 磷技术应用的研究又有了突破性的进展。有废水需要处理的单位，也可以到污水宝项目服务 平台咨询具备类似污水处理经验的企业。4.1 AOA-SBR 法厌氧/缺氧/好氧（简称A2O）工艺是脱氮除磷的常用形式，它主要通过聚磷菌、硝化菌、反硝 化菌的代谢来运转，那么含有硝酸盐和亚硝酸盐的液体在此工艺中循环是必须的。Tsuneda S. 等提出了 SBR中采用厌氧/好氧/缺氧（简称AOA）工艺，充分利用了 DPB在缺氧且没有碳源的 条件下能同时进行脱氮除磷的特性，使反硝化过程在没有碳源的缺氧段进行，不需要好氧池 和缺氧池之间的循环，达到氮磷在单一的SBR中同时往除的目的。而且试验也证实采用此工 艺处理碳氮质量比低于10的合成废水 可以得到良好的脱氮除磷效果,均匀氮磷往除率分别 为83%、92%。此工艺不仅可富集DPB，而且使DPB在除磷脱氮过程中起主要作用。试验结果 显示在AOA-SBR工艺中DPB占总聚磷菌的比例是44%,远比常规工艺A/O-SBR（13%）和A2O工 艺（21%）要高。AOA-SBR工艺有两个特点： 在好氧期开始时加进适量碳源以抑制好氧吸磷，此试验中好氧期加进最佳碳源量是40 mg/Lo 在此工艺中,亚硝酸盐可以做吸磷的电子受体。4.2颗粒污泥法 颗粒污泥脱氮除磷目前还处在研究阶段。与普通污泥法相比，好氧颗粒污泥沉降性能较好， 生物浓度高,污泥含水率低。随着颗粒污泥的应用,存在于普通污泥中的（诸如污泥膨胀、处理构筑物占地面积大、澄清池二次释磷等）题目都可以被克服。Dulekgurgen E.等试验表明 颗粒污泥具有稳定的生物量,COD、磷、氮的往除率分别为95%、99.6%、71%。国内研究结果 与其一致，而且好氧颗粒污泥具反硝化除磷能力，由于颗粒污泥独特的结构以及氧扩散梯度 的存在为聚磷菌、硝化菌、DPB提供了共存的环境，大量DPB与硝化菌在颗粒污泥中富集，杨 国靖等试验表明在颗粒污泥中DPB占全部聚磷菌的73.1%。颗粒污泥的培养比普通污泥难度 大，影响因素也相对复杂。除了具有普通污泥反硝化除磷脱氮的影响因素外，颗粒污泥有它独特的影响因素： DO浓度和颗粒粒度的相互作用对于反硝化除磷效果影响很大假如颗粒粒径过小，那么氧 气的穿透力相对较强，影响缺氧区的形成，导致反硝化除磷和脱氮不能实现。 维持适当的氮磷质量比对于污泥的颗粒化和除磷能力非常重要当氮磷质量比由2.36上 升至4.0时，除磷率由85.0%下降至54.1%。 Lin Y-M等试验表明颗粒与磷碳质量比关系密切，高磷碳质量比可以使颗粒小而结构更致 密,SVI也随之降低,而且有助于聚磷菌的富集。4.3内循环气升式序批式生物膜法内循环气升式序批式生物膜法（内循环气升式SBBR）主要是为除磷脱氮一体化而设计的。ZhangZ.Y.等研究表明内循环气升式SBBR得到了稳定的氮磷往除率。COD、N、P在最佳填料 密度和有机负荷下的往除率分别为95.3%3.3%、94.6%4.1%、73.1%8.3%。反应器被隔 板分为2个区好氧区和回流区，硝化菌和好氧聚磷菌主要存在于好氧区,DPB存在于回流区。厌氧期,处于回流区的DPB和好氧区的聚磷菌吸收有机基质;好氧/缺氧期，处在好氧区 的硝化菌产生NO3-、NO2-以提供DPB吸磷的电子受体，这样氮磷就被往除了。排泥是影响磷 往除的重要因素，这点可以通过调节纤维填料密度来实现。常规SBBR脱氮除磷效果不佳，主 要是由于硝化菌和异氧菌在生物膜中彼此竞争氧气和营养物质。比起常规SBBR,内循环气升 式SBBR避免了硝化菌和异氧菌的竞争;比起常规活性污泥法，此反应器节省了能源和投资5.倒置A2O和A2O的区别在哪里？答：缺氧区位于工艺系统首端，优先满足反硝化碳源需求，强化了处理系统的脱氮功能;所有的回流污泥全部经过完整的厌氧释磷与好氧吸磷过程，具有“群体效应”，同时聚磷 菌经过厌氧释磷后直接进人生化效率较高的好氧环境，其在厌氧状态下形成的吸磷动力可以 得到充分利用，提高了处理系统的除磷能力； 通过取消初沉池或缩短初沉池停留时间，不仅增加了系统脱氮除磷所需的碳源，而且提高 了处理系统内的污泥浓度，强化了好氧区内的同步反硝化作用，进一步缓解了处理系统内的 碳源矛盾，提高了处理系统的脱氮除磷效率； 将常规A2/O工艺的混合液回流系统与污泥回流系统合二为一组成了唯一的污泥回流系 统，工艺流程简捷，运行管理方便，占地面积减少； 与常规A2/O工艺相比，倒置AAO工艺的流程形式和规模要求与传统法工艺更为接近，在 老厂改造方面更具推广优势。进水 70-50%30-缺厌好50%氧氧氧池池池二冗6. A/A/O工艺是一种皿混合泡回典型航 污泥回滞（丸qm乳）工艺，其机理和表现在哪些方面？Oxic （好氧）三段组成，这是答：生物反应池由Anaerobic 厌氧）、暴谷气-种推流式的前置反硝化型BNR工艺，人为地创造和控制三段的时空比例和运转条件，只要E-I碳源充足（TKN/COD W 0.08或者BOD/TKN N 4 ）便可根据需要，达到比较高的脱氮率， 该布置在理论上基于这样一种认识，即：聚磷微生物有效释磷水平的充分与否，对于提高系 统的除磷能力具有极端重要的意义，厌氧区在前可以是聚磷微生物优先获得碳源并得以充分 释磷。特点: 1、由于厌氧区居前，回流污泥中的硝酸盐对厌氧区产生不利影响;2、由于缺氧区位于系统中部，反硝化在碳源上居于不利地位，因而影响了系统的脱氮效果;3、由于存在内循环，常规工艺系统所排放的剩余污泥中实际只有一少部分经历了完整的释 磷、吸磷过程，其余则基本上未经厌氧状态而直接由缺氧区进入好氧区，这对于系统除磷是 不利的。7. 厌氧、缺氧、好氧的DO范围是多少?答：DO0.2mg/l为厌氧0.2DO2mg/l为好氧厌氧是厌氧菌参与的生化处理过程，厌氧菌不需要氧气，可以说氧气对他们是有毒物质， 因此要求系统内溶解氧等于零，这是最大的特点，另外，厌氧反应需要较高、较稳定的温度， 其中中温反应在3133摄氏度之间。厌氧反应需要严格的pH。缺氧反应是兼性菌参与的生化反应，兼性菌是可以在好氧也可以在厌氧的情况下反应， 要求系统的溶解氧在0.5mg/L以下，对温度和pH的要求也没有厌氧反应严格。此外，缺氧环境下可以没有溶解氧，但是有硝态氮，厌氧环境下连硝态氮也没有8. 活性污泥的异常情况有哪些其采取的对策有哪些？答：污泥膨胀：正常活性污泥沉降性能良好，含水率在98%以上。当污泥变质时，污 泥不易沉淀，SVI值较高，污泥结构松散和体积膨胀，颜色也有异变，这就是污泥膨胀。污 泥膨胀主要是丝状菌大量繁殖所引起的。一般污水中碳水化合物较多，缺乏氮、磷、铁等养 料，溶解氧不足，水温高或PH值较低都容易引起大量丝状菌繁殖，导致污泥膨胀，此外， 超负荷、污泥龄过长或有机物浓度剃度过小等，也会引起污泥膨胀，排泥不畅则易引起结合 水性污泥膨胀。为防止污泥膨胀，首先应加强操作管理，经常监测污水水质、曝气池溶解氧、污泥沉降 比、污泥指数和进行显微镜观察等，如发现不正常现象，就需要采取预防措施，一般可调整、 加大曝气量，及时排泥，有可能采取分段进水，以减轻二沉池的负荷。发生污泥膨胀解决的 办法是针对引起污泥膨胀的原因采取措施，当缺氧或水温高等可以加大曝气量或降低进水量 以减轻污泥负荷，或适当降低污泥浓度，使需氧降低等，如污泥负荷过高可适当提高污泥浓 度，以调整负荷，必要时还要停止进水，闷曝一段时间。如缺氮、磷、铁等养料，要投加硝 化污泥或氮、磷、铁等，如PH过低，可投加石灰等调PH，若污泥流失量大，可投加氯化铁， 帮助凝聚，刺激菌胶团生长，也可投加漂白粉或液氯，抑制丝状菌生长，特别能控制结合水 性污泥膨胀。也可投加石棉粉末、硅藻土、粘土等惰性物质，降低污泥指数。污泥解体：处理水质浑浊，污泥絮体微细化，处理效果变坏等则是污泥解体的现象。导 致这种异常现象的原因有运行中的问题，也有可能是污水中混入了有毒物质。运行不当，如 曝气过量，会使污泥生物营养的平衡遭破坏，使微生物量减少而失去活性，吸附能力下降， 絮凝体缩小质密度，一部分则成为不易沉淀的羽毛状污泥，处理水质浑浊，SVI指数降低等。 当污水中存在有毒物质时，微生物受到抑制或伤害，净化功能下降或完全停止，从而使污泥 失去活性。一般可通过显微镜来观察并判别产生的原因，当鉴别是运行的原因时，应当对污 水量、回流污泥量、空气量和排泥状况以及SVI、污泥浓度、DO、污泥负荷等多项指标进行 监测，加以调整。当污水中混有有毒物质时，应考虑这是新的工业废水，需查明来源进行处 理。污泥腐化：在二沉池可能由于污泥长期停滞而产生厌氧发酵生产气体，从而使大块污泥 上浮的现象，它与污泥脱氮上浮不同，污泥腐败变黑，产生恶臭。此时也不是全部上浮，大 部分污泥也是通过正常的排出或回流。只有沉积在死角长期停滞的污泥才腐化上浮。防止的 措施是：安设不使污泥外溢的浮渣清除设备；消除沉淀池的死角；加大池底坡度或改善刮泥 设施，不使污泥停滞于池底。污泥上浮：污泥在二沉池呈块状上浮现象，并不是由于腐败所造成的，而是在于在曝气 池内污泥泥龄过长，硝化进程较高，在沉淀池内产生了反硝化，氮呈气体脱出附着的污泥， 从而使污泥比重降低，整块上浮。此时，应增加污泥回流量或剩余污泥排放量。泡沫问题：曝气池中产生泡沫，主要原因是，污水中存在着大量洗涤剂或其它起泡沫的 物质。泡沫可给生产运行带来一定的困难，如影响操作环境，带走大量的污泥。当采用机械 曝气时，还能影响叶轮的冲氧能力。消除泡沫的措施有：分段注水以提高混合液的浓度，进 行喷水或投加消泡剂。9. 活性污泥有哪些指标及其含义是什么？答：混合液悬浮固体（MLSS）浓度：又称污泥浓度，为单位体积混合液所含活性污泥固体物 的总重量，即：包括微生物、自身氧化残留物、不可降解有机物和无机物。混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）浓度：为单位体积混合液中有机固体物质浓度，不包 括无机盐部分，它能准确表示活性污泥活性部分的数量。污泥沉降比（SV%）:曝气池混合液在100ml量筒内静置30min后形成的沉淀污泥体积 占原混合液容积的百分比。它能反应曝气池正常运行时的污泥量，可用于控制剩余污泥的排 放，还能够及时发现污泥膨胀或其它异常情况。污泥指数（SVI）:本项指标含义是曝气池出水口处混合液经30min静沉后，每克干污 泥所占有的污泥体积。它能反映污泥吸附性、凝聚性和沉淀性，通常SVI在80-150之间。