活性污泥法处理工业废水发展趋势现状

第39卷第6期2010年12月船海工程SHIP&0CEANENGINEERINGVOL39No．6Dec．2010DOI_．10．3963／j．issn．1671—7953．2010．06．021活性污泥法处理工业废水发展趋势现状费西凯。王清艺。赵文鸽，代伟娜，梁继东(西安交通大学能源与动力工程学院，西安710049)摘要：从近些年来活性污泥的运行状况进行分析研究，得出在能够有效地去除废水中有机物质及悬浮物质等方面，实际中的活性污泥法的运行模式应该从节能降耗方面考虑，主要为减少曝气量和污泥排放量。运行参数应该控制溶解氧(D0)为0．5～1．0mg／L，活性污泥质量浓度为1500～3000mg／L，活性污泥池B()D容积负荷确定在0．15～O．3kg·(m3·d)～。关键词：活性污泥；工业废水；节能降耗；溶解氧中图分类号：U698．7文献标志码：A文章编号：1671—7953(2010)06—0068—04活性污泥法是处理工业废水最为广泛的方法，其能够从废水中去除溶解和胶体类可生物降解的有机物质，以及能被活性污泥吸附的悬浮物质和其他一些无机盐类也能够去除，例如氮磷等化合物。在处理工业废水过程中，好氧活性污泥法主要用于处理厌氧出水，是一种应用非常广泛的生物处理方法。其主要的机理是通过好氧微生物的生物化学代谢反应，分解工业废水中的有机物质，过程中涉及到活性污泥的吸附、凝聚和沉淀，能够有效地去除废水中的胶体和溶解性物质，从而净化废水。在应用过程中，由于活性污泥在水解消化过程中要维持DO为2～4mg／L，这就需要大量的动力以补充处理废水过程中的溶解氧(D0)消耗，而且由于水力停留时间(HRT)应该保持在4～8h，这时活性污泥池的BOD容积负荷就会比较高，一般为03～0．6(传统法)甚或0．8～2．O(完全混合)kg·(m3·d)～Ill。活性污泥池中的污泥质量浓度一般保持在3000～5000mg／I。，污泥BOD负荷维持在0．2～0．6kg·(kg·d)～。这样就需要一方面在活性污68收稿日期：2010—06—04修回日期：2010—07—08基金项目：国家科技重大专项“水体污染控制与治理”项目(2009ZX07212-002)；国家自然科学基金项目(20907036)作者简介：费两凯(1985一)，男，硕士生。研究方向：厌氧UASB-活性污泥法处理废纸造纸废水及水回用E-mail：feixikai@126．corn泥发展的过程中应该考虑改进曝气设备的曝气能力以及氧转移效率；另一方面就是适当的减少活性污泥浓度，降低氧传递阻力以及在活性污泥微膨胀状态下适当降低溶解氧的浓度，在能够保证出水水质的情况下，起到节能和减少剩余污泥的作用嘲。1活性污泥法1．1活性污泥法优缺点活性污泥法的液体流动方式为回流推流式。活性污泥废水生物处理系统的传统运行方式中的构筑物包括曝气池、二次沉淀池和污泥回流管线和鼓风设备三部分。运行程序简单而且对设备的要求也不高，污水中的可溶性有机污染物为活性污泥所吸附、水解，并为存活在活性污泥上的微生物群体所分解，使废水得以净化。但是，废水中要含有足够的可溶性的、易分解的有机质，需要有足够的DO，保证活性污泥的活性，需要频繁排放剩余污泥，考虑营养物质和抑制物质，相应的就加大了运行工作量。1．2普通活性污泥法流程图普通活性污泥法流程图见图1。燃碗墅蟹水网流污泥图l传统活性污泥法流程示意图废水经过管道进入曝气池，与活性污泥接触吸附氧化后进入二次沉淀池沉淀，部分活性污泥回流，剩余污泥将排掉。万方数据活性污泥法处理工业废水发展趋势现状——费两凯，王清艺，赵文鸽，代伟娜，梁继东1．3普通活性污泥法污泥增殖计算活性污泥由于在水解分解和吸附废水中的溶解性有机质和胶体以及非溶解性的悬浮物质的同时，污泥的增长量是相当可观的。而且好氧活性污泥菌类的世代周期为3～5d，也进一步的加强了污泥的增殖。具体计算方法见式(1)。AX=aQS，一6V)((1)式中：△x——曝气池每天污泥增量，kg·m_3；n——产率系数；Q一处理废水量，m3·d_1；sr——活性污泥去除的COD，kg-m一；卜活性污泥自身分解系数，d_1；驴一曝气池容积，m3；X——活性污泥浓度，kg·m～。通过活性污泥增值计算能够确定出污泥每日应该排放量，调节回流比率和活性污泥泥龄，有助于控制好氧活性池运行，能够全面掌握好氧活性污泥池状况。2活性污泥法研究现状2．1低DO好氧活性污泥微膨胀理论在活性污泥法运行过程中，一般要求溶解氧的浓度应该保持在2～4mg／L，但更倾向于2～3mg／L。在这种情况下，控制污泥的SV值为30左右，污泥浓度维持在3000～5000mg／L，一般情况下具有良好活性的好氧污泥SVI就应该在50～150mL／g之间。但是，当IX)值小于2．0mg／L甚或小于1．0m