对现行污泥龄定义的质疑及对它的修正建议_张自杰

对现行污泥龄定义的质疑及对它的修正建议_张自杰环境科学5卷1期沙啊“,11柳1风‘闪‘弩毒问题讨论尾孙.,,、。.,,间,,、、。后对现行污泥龄定义的质疑及对它的修正建议张自杰彭永臻(哈尔滨建筑工程学院)污泥龄—亦称固体(或细胞)平均停留时间.近年来,在活性污泥处理系统的理论探讨、设计指导和运行管理等方面,日益成为重要的参数,为人们所重视,得到广泛应用.我们通过几年来对活性污泥反应所进行的科学试验和研究,感到现行的污泥龄定义不够严谨,与活性污泥处理系统实际运行状态之间有一定的差距,用于指导污水处理厂的设计和运行管理是会产生误差的,应当考虑加以修正.现通过活性污泥反应动力学并结合在活性污泥处理系统内运行的实际状态来讨论这个问题.图1所示为完全混合式活性污泥法污水处理系统流程.完全混合曝气池升);必—回流污泥量(容积/时间);XI犷~一回流及排放污泥的浓度(毫克/升);p一污泥排放量(容积/时间);X。—随二沉池流失的污泥浓度(毫克/升).污泥龄的传统定义是曝气池内的污泥总量与每日排放及流失的污泥量之比,其数学表达式为:FX口二X,+(g一g,)X,(l)表示底物去除速度和污泥增长速度的两个活性污泥反应动力学的基本式为:{}.‘又丛戈犷Su一龟二圣凡+S1己戈Xdt回流污泥排放污泥图1污水处理运行流程图图中,口—进水流量(容积/时间);5厂一进水中底物浓度(毫克/升);x—曝气池中混合液污泥浓度(毫克/升);V—曝气池容积;s—曝气池内底物浓度(毫克/式中,sc一污泥龄(日):U—底物的比去除速度(日一,)毛—底物的最大比去除速度(日一,);K,—饱和常数;(毫克/升)生一李—污泥比增长速度(日一‘);Xdty—污泥增长系数(毫克污泥/毫克去除底物);b—污泥自身氧化速度常数(日一‘).图1为处理系统的污泥增长与排出的物料平衡式:卷l期每天曝气池中污泥量的变化一每天污泥的净增长量一每天排放和流失的污泥量其数学表达式为。(丝、一。、(Y。一,)\d才/,一[Q、X二+(口一Q二)Xol(4)式中,f李、一曝气池中污泥浓度的变化、dt八(毫克/升·日).假定处理系统在“稳定状态力下运行,则x一常数,(当一。,将式(1)代人式一’-一’\dt八(4),经化简后得:生一Yu一b口e(5)注意到式(2),可写出下式生一yoc玉-.r一bK,十S一y塑遇二且一bVX(6)矶b‘、剩