污水處理中工藝指標(biāo)異常的分析控制方法

1、pH值

在實(shí)際調(diào)節(jié)過程中pH值寧愿偏堿而不要偏酸，主要因?yàn)槠珘A更利于后段絮凝沉淀效果提升。

pH值與其他指標(biāo)的關(guān)系：

（1）與水質(zhì)水量的關(guān)系：工業(yè)排水中pH的波動(dòng)主要由生產(chǎn)中使用的酸堿藥品帶來的，需要在運(yùn)行中逐步熟悉企業(yè)排水情況，積累經(jīng)驗(yàn)通過顏色等物理性質(zhì)判斷水質(zhì)偏酸或偏堿。

（2）與沉降比的關(guān)系：pH低于5或高于10都會(huì)對(duì)系統(tǒng)造成沖擊，出現(xiàn)污泥沉降緩慢，上清液渾濁，甚至液面有漂浮的污泥絮體。

（3）與污泥濃度（MLSS）的關(guān)系：越高的污泥濃度對(duì)pH的波動(dòng)耐受力越強(qiáng)。在受沖擊后應(yīng)加大排泥量促進(jìn)活性污泥更新。

（4）與回流比的關(guān)系：提高回流比以稀釋進(jìn)水的酸堿度也是降低pH波動(dòng)對(duì)系統(tǒng)影響的方法之一。

2、進(jìn)水溫度

水溫高則影響沖氧效率，溶解氧難以提高經(jīng)常是由于這個(gè)原因；溫度過低（一般認(rèn)為低于10℃影響明顯）則絮凝效果變差明顯，絮體細(xì)小、間隙水渾濁。

3、原水成分

原水成分變化對(duì)活性污泥的影響如下：

原水成分變化

對(duì)活性污泥的影響

原因分析

pH值異常波動(dòng)

抑制生長、導(dǎo)致死亡

不適合的生長環(huán)境

有機(jī)物濃度過高

造成沖擊負(fù)荷，沉降性差

微生物增長迅速，活性高

有機(jī)物濃度過低

活性污泥易老化

食物供給不足，活性污泥死亡

懸浮物濃度過高

物化段去除不足，活性污泥有效成分低

混雜過多固體顆粒，造成活性污泥濃度增長假象

進(jìn)水含有有毒物質(zhì)

活性污泥解體，活性抑制

中毒發(fā)生，細(xì)胞合成受抑制

表面活性劑過多

池體泡沫過多，沖氧效率低

泡沒覆蓋池體表面，沿轉(zhuǎn)移率低。

4、食微比（F/M）

食微比（也叫污泥負(fù)荷）就是反映食物與微生物數(shù)量關(guān)系的一個(gè)比值。運(yùn)行管理中需要明白：有多少食物才可以養(yǎng)多少微生物。通常需要控制食微比在0.3左右，經(jīng)常利用實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)代入公式計(jì)算以確定適合的進(jìn)水流量。BOD值按COD值的50%進(jìn)行計(jì)算，并在日?；?yàn)的數(shù)據(jù)對(duì)比中找出適合該處理站水質(zhì)的COD、BOD比值。

計(jì)算方法為：

        NS=QLa/XV

        其中  Q—污水流量（m3/d）；

        V—曝氣池容積（m3）；

        X—混合液懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

        La—進(jìn)水有機(jī)物（BOD）濃度（mg/L）。

（1）與污泥濃度的關(guān)系：根據(jù)有多少食物可以養(yǎng)多少微生物的原理，污泥濃度的調(diào)整要與進(jìn)水濃度相適應(yīng)，在系統(tǒng)進(jìn)水水質(zhì)頻繁變化的情況下，以日平均濃度作為調(diào)整污泥濃度的參考依據(jù)較為合理。實(shí)際操作上，調(diào)整污泥濃度的最直接方法就是控制剩余污泥排放量，如能根據(jù)排泥數(shù)據(jù)制作出適合該處理站的排泥曲線，對(duì)日后運(yùn)行有很高的參考價(jià)值。

（2）與溶解氧的關(guān)系：食微比過低時(shí)，活性污泥過剩，過剩部分污泥的呼吸消耗的氧量大于分解有機(jī)物需要的氧，但總需氧量不變，氧的利用率降低，形成功率的浪費(fèi)。食微比過高，系統(tǒng)需氧量上升造成供氧壓力，超過系統(tǒng)供氧能力時(shí)造成系統(tǒng)缺氧，嚴(yán)重的將引起系統(tǒng)癱瘓。

（3）與活性污泥沉降比的對(duì)應(yīng)關(guān)系：

食微比表現(xiàn)

對(duì)應(yīng)沉降比表現(xiàn)

食微比過低

1、沉降過程可出現(xiàn)活性污泥過多，絮體小

2、活性污泥色澤較深

3、沉降過程較迅速

4、上清液帶有小顆粒

5、沉降的活性污泥壓縮性好

食微比過高

1、活性污泥稀少

2、活性污泥色澤鮮淡

3、絮凝沉降速度相對(duì)緩慢

4、上清液渾濁

5、沉降活性污泥階段壓縮性差

5、溶解氧

運(yùn)行中的溶解氧監(jiān)測(cè)主要依靠在線監(jiān)測(cè)儀表，便攜式溶解氧儀和實(shí)驗(yàn)測(cè)定，3種方法監(jiān)測(cè)，儀器需要經(jīng)常對(duì)比實(shí)驗(yàn)測(cè)定結(jié)果以確保儀器準(zhǔn)確。在出現(xiàn)溶氧異常時(shí)，應(yīng)在曝氣池中采取多點(diǎn)采樣的方法通過測(cè)定曝氣池不同區(qū)域的溶解氧濃度，來分析故障原因。

（1）與原水成分的關(guān)系。原水對(duì)溶解氧的影響主要體現(xiàn)在大水量和高有機(jī)物濃度都會(huì)增加系統(tǒng)的耗氧量，因此運(yùn)行中曝氣機(jī)全開之后，要再提高進(jìn)水量就要根據(jù)溶解氧情況而定了。另外，如原水中存在洗滌劑較多，使得曝氣池液面存在隔絕大氣的隔離層，同樣會(huì)降低沖氧效率。

（2）與污泥濃度的關(guān)系。越高的污泥濃度耗氧量也越大，因此運(yùn)行中需要通過控制合適的污泥濃度，避免不必要過度耗氧。同時(shí)應(yīng)該注意，污泥濃度低時(shí)應(yīng)調(diào)整曝氣量避免過度沖氧引起污泥分解。

（3）與沉降比的關(guān)系。運(yùn)行中要避免的是過度曝氣。過度曝氣會(huì)使污泥細(xì)小的空氣泡附著在污泥上，導(dǎo)致污泥上浮，沉降比增大、沉淀池表面出現(xiàn)大量浮渣。

6、活性污泥濃度（MLSS）

活性污泥濃度是指曝氣池末端出口混合懸浮固體的含量，用MLSS表示，它是反映曝氣池中微生物數(shù)量的指標(biāo)。

（1）與污泥齡的關(guān)系。污泥齡是通過排除活性污泥來達(dá)到污泥齡指標(biāo)的可操作手段。因此，控制好污泥齡也就同時(shí)得出了合適的污泥濃度范圍。

（2）與溫度的關(guān)系。對(duì)于正常的活性污泥菌群來說，溫度每下降10℃，其中的微生物活性就要下降一倍。因此，運(yùn)行中我們只需要在溫度高時(shí)降低系統(tǒng)污泥濃度，溫度低時(shí)提高系統(tǒng)污泥濃度就能達(dá)到穩(wěn)定處理效率的目的。

（3）與沉降比的關(guān)系。活性污泥濃度越高沉降比的最終結(jié)果就越大，反之越小。運(yùn)行中要注意的是，活性污泥濃度高引起的沉降比升高，觀察到的沉降污泥壓縮密實(shí)；而非活性污泥濃度升高導(dǎo)致的沉降比升高多半壓實(shí)性差，色澤暗淡。低活性污泥濃度導(dǎo)致的沉降比過低，觀察到的沉降污泥色澤暗淡、壓縮性差、沉降的活性污泥稀少。

7、沉降比（SV30）

活性污泥沉降比應(yīng)該說在所有操作控制中最具備參考意義。通過觀察沉降比可以側(cè)面推定多項(xiàng)控制指標(biāo)近似值，對(duì)綜合判斷運(yùn)行故障和運(yùn)轉(zhuǎn)發(fā)展方向具有積極指導(dǎo)意義。

影響沉淀效果的因素及處理對(duì)策

影響因素

原因

對(duì)策

活性污泥濃度過低

過低的污泥濃度，使得活性污泥絮團(tuán)間間距過大，碰撞機(jī)會(huì)減少，導(dǎo)致絮凝不充分沉淀效果差

確認(rèn)活性污泥濃度與食微比以及污泥齡的關(guān)系，并加以調(diào)節(jié)適應(yīng)

活性污泥濃度過高

污泥濃度過高，使得絮體沒有完全形成就發(fā)生絮體間碰撞沉淀，壓縮效果差，易出現(xiàn)翻底

用食微比以及污泥齡確定目前污泥濃度是否適合

曝氣過度

曝氣過度，導(dǎo)致細(xì)小氣泡夾雜在污泥絮體中，降低沉降速度，從而影響沉淀效果

降低曝氣量，并排出污泥老化等增加污泥粘度的因素

污泥絲狀膨脹

膨脹后，污泥絮團(tuán)間的吸附能力不足以抵消絲狀菌產(chǎn)生的支撐膨脹力，導(dǎo)致沉淀速度極其緩慢

抑制絲狀菌膨脹的方法將在后面的章節(jié)中敘述

沉降過程的觀察要點(diǎn)：

（1）在沉降最初30~60秒內(nèi)污泥發(fā)生迅速的絮凝，并出現(xiàn)快速的沉降現(xiàn)象。如此階段消耗過多時(shí)間，往往是污泥系統(tǒng)故障即將產(chǎn)生的信號(hào)。如沉降緩慢是由于污泥黏度大，夾雜小氣泡，則可能是污泥濃度過高、污泥老化、進(jìn)水負(fù)荷高的原因。

（2）隨沉降過程深入，將出現(xiàn)污泥絮體不斷吸附結(jié)合匯集成越來越大的絮體，顏色加深的現(xiàn)象。如沉淀過程中污泥顏色不加深，則可能是污泥濃度過低、進(jìn)水負(fù)荷過高。如出現(xiàn)中間為沉淀污泥，上下皆是澄清液的情況則說明發(fā)生了中度污泥膨脹。

（3）沉淀過程的最后階段就是壓縮階段。此時(shí)污泥基本處于底部，隨沉淀時(shí)間的增加不斷壓實(shí)，顏色不斷加深，但仍然保持較大顆粒的絮體。如發(fā)現(xiàn)，壓實(shí)細(xì)密，絮體細(xì)小，則沉淀效果不佳，可能進(jìn)水負(fù)荷過大或污泥濃度過低。如發(fā)現(xiàn)壓實(shí)階段絮體過于粗大且絮團(tuán)邊緣色澤偏淡，上層清液夾雜細(xì)小絮體，則說明污泥老化。

8、污泥體積指數(shù)（SVI）

污泥體積指數(shù)SVI=SV30/MLSS，SVI在50~150為正常值，對(duì)于工業(yè)廢水可以高至200?；钚晕勰囿w積指數(shù)超過200，可以判定活性污泥結(jié)構(gòu)松散，沉淀性能轉(zhuǎn)差，有污泥膨脹的跡象。當(dāng)SVI低于50時(shí)，可以判定污泥老化需要縮短污泥齡。

污泥容積指數(shù)

SVI值

產(chǎn)生原因

對(duì)策

SVI>150

活性污泥負(fù)荷過大，導(dǎo)致污泥沉降性能降低

發(fā)揮調(diào)節(jié)池作用，均勻水質(zhì)提高活性污泥濃度

活性污泥膨脹

參照膨脹對(duì)策

SVI<50

活性污泥老化，導(dǎo)致沉降比異常降低

根據(jù)負(fù)荷調(diào)整活性污泥濃度，排出部分污泥

進(jìn)水含大量無機(jī)懸浮物，導(dǎo)致活性污泥沉降的異常壓縮

可適當(dāng)在調(diào)節(jié)池投加絮凝劑，并加強(qiáng)排泥

運(yùn)行中要注意的是，當(dāng)負(fù)荷低時(shí)要相應(yīng)調(diào)整曝氣量，否則過度曝氣將導(dǎo)致SVI增高，容易被誤判成污泥膨脹。

9、污泥齡

污泥齡（t）=VX1/24X2Q

式中：V—曝氣池容積m；

           X1—曝氣池混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

           X2—回流活性污泥混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；

            Q—剩余活性污泥排量（m3/h）

污泥齡可以理解為活性污泥增殖1倍所需要的時(shí)間，實(shí)際運(yùn)行中可以依據(jù)曝氣池的污泥量和排泥流量簡(jiǎn)單的估算污泥齡。污泥齡7~15天的范圍僅僅是參考值，實(shí)際運(yùn)行中需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的進(jìn)水負(fù)荷情況來設(shè)置合理的污泥齡。

運(yùn)行中污泥齡的確定方法：

在“有多少食物就能養(yǎng)活多少微生物”這個(gè)大前提下，運(yùn)行中就需要根據(jù)一段時(shí)間的平均污染物負(fù)荷用食微比公式計(jì)算合理的污泥濃度（MLSS），進(jìn)而算出合理的污泥齡，并以此為依據(jù)對(duì)系統(tǒng)做出相應(yīng)調(diào)整。

10、回流比

回流比在正常情況下的調(diào)整操作，正面作用并不明顯，但是在污泥系統(tǒng)故障時(shí)的應(yīng)急調(diào)控中具有重要作用。

控制回流比依據(jù)

回流比表現(xiàn)

控制依據(jù)

判別依據(jù)

回流比控制在較小值（<60%）

污泥沉降性能、壓縮性能好，降低回流比能使污泥停留在沉淀池時(shí)間加長，處于饑餓狀態(tài)，增強(qiáng)其吸附降解有機(jī)物的能力

通過SVI值和對(duì)SV30沉降過程的觀察來評(píng)判污泥壓縮性能

進(jìn)水流量激增，污染物停留時(shí)間縮短，需要減小回流增加停留時(shí)間

通過監(jiān)測(cè)進(jìn)水流量判別

回流比控制在較大值(60%以上)

低負(fù)荷運(yùn)行，污泥易老化，加大回流抑制老化

通過監(jiān)測(cè)進(jìn)水濃度和觀察SV30進(jìn)行判斷

進(jìn)水濃度高，造成沖擊符合，加大回流提高污泥系統(tǒng)抗沖擊能力

通過測(cè)定進(jìn)水濃度和食微比確認(rèn)沖擊程度

pH值異常波動(dòng)的沖擊，也需要加大回流，用稀釋作用降低pH的影響

通過對(duì)進(jìn)水pH值監(jiān)測(cè)確認(rèn)

11、營養(yǎng)的投加

營養(yǎng)投加不當(dāng)產(chǎn)生的結(jié)果

營養(yǎng)投加情況

活性污泥表現(xiàn)

營養(yǎng)不足

絮凝性差，形成絮體緩慢

沉降性差，污泥絮體細(xì)小

在進(jìn)水負(fù)荷不高等其他條件正常時(shí)，處理效率下降

沉淀池出水呈宗黃色，而負(fù)荷未見明顯偏高

營養(yǎng)過量

沉淀池滋生青苔

沉淀池有黑色浮泥

污水處理廠（氧化溝工藝）常見的異常情況及分析

污泥性狀異常及其分析

異?，F(xiàn)象癥狀

分析及診斷

解決對(duì)策

曝氣池有臭味

曝氣池供氧不足，DO值低，出水有時(shí)較高

增加供氧，使曝氣池中DO高于2 mg/L

污泥發(fā)黑

曝氣池DO值低，有機(jī)物厭氧放出H2S，與Fe2+作用生成FeS

增加供氧或加大回流污泥量

污泥發(fā)白

絲狀菌或固著型纖毛蟲大量繁殖進(jìn)水PH值過低，曝氣池PH≤6，絲狀霉菌大量生長

如有污泥膨脹及其他癥狀參照其對(duì)策提高進(jìn)水PH值

沉淀池有大塊黑色污泥上浮

 

沉淀池局部集泥厭氧，產(chǎn)生CH4、CO2，附于泥粒之上浮，出水氨氮常常較高

防止沉淀池有死角，排泥后在死角區(qū)用壓縮空氣沖洗

二沉池泥面升高，初期出水清澈，流量大時(shí)污泥成層外濫

SV>30%,SVI>200ml/g，污泥中絲狀占優(yōu)勢(shì)，污泥膨脹

投加液氯、次氯酸鈉、提高PH值等化學(xué)方法殺死絲狀細(xì)菌；投加顆粒碳、粘土等，提高DO；間隙進(jìn)水

二沉池泥面過高

絲狀菌過量生長，MLSS過高

增加排泥

二沉池泥面積累一層解絮污泥

微型動(dòng)物死亡，污泥解絮，出水水質(zhì)惡化，COD、BOD上升；進(jìn)水中有毒物濃度過高或PH值異常

停止進(jìn)水，排泥后投加營養(yǎng)，可引進(jìn)生活污水使污泥復(fù)壯或引進(jìn)新污泥菌種

二沉池有細(xì)小污泥不斷外瓢

污泥缺乏營養(yǎng)而瘦??；進(jìn)水中氨氮濃度過高，C/N不合適；池溫過高，攪拌過高使絮粒破碎

投加營養(yǎng)物質(zhì)或引進(jìn)高BOD污水，使F/M>0.1，停開一個(gè)曝氣池

二沉池上清液常渾濁，出水水質(zhì)差

污泥負(fù)荷過高，有機(jī)物氧化不安全

減少進(jìn)水流量，減少排泥

曝氣池表面出現(xiàn)浮渣

浮渣中諾卡氏菌過量生長；進(jìn)水中洗滌劑含量過高

清除浮渣增加排泥

污泥未成熟，絮粒瘦小；出水渾濁，水質(zhì)差；游動(dòng)性差小型鞭毛蟲多

水質(zhì)成分及濃度變化過大；污水中營養(yǎng)物質(zhì)不平衡或不足，污水中含毒物或pH值異常

使污水成分濃度營養(yǎng)均化，并適當(dāng)補(bǔ)充所需營養(yǎng)

污泥過濾困難

污泥解絮

酌情處理

污泥脫水后泥餅松

有機(jī)物腐敗

凝聚劑加量不足

及時(shí)處理污泥

增加劑量

曝氣泡沫過多,色白

進(jìn)水中洗滌劑過多

加消泡劑

曝氣池泡沫不易破碎、發(fā)黏

進(jìn)水負(fù)荷過高，有機(jī)物分解不全

降低負(fù)荷

曝氣池泡沫茶色或灰色

污泥老化泥齡過長，解絮污泥附于泡沫上

增加排泥量

出水pH值下降

厭氧處理中負(fù)荷過高，有機(jī)酸積累好氧處理中負(fù)荷過低，氨氮硝化

降低負(fù)荷

增加負(fù)荷

出水懸浮固體（MLSS）升高

二沉淀池表面一層污泥，污泥中毒；污泥膨脹 排泥不足，MLSS過高

二沉池積泥，發(fā)生反硝化或腐敗

污泥復(fù)壯

見膨脹對(duì)策

增加排泥量

出水渾濁

負(fù)荷過低污泥凝聚性差，污泥解絮污泥中毒有機(jī)物分解不完全

增加營養(yǎng)停止進(jìn)水，污泥復(fù)壯降低負(fù)荷

出水色度上升

污泥解絮，也水色度高

改善污泥性狀

MLSS下降

回流泵堵；污泥膨脹或中毒；污泥 大量流失

相應(yīng)對(duì)策

污泥灰分過高

初沉池、沉淀池運(yùn)行不佳；進(jìn)水泥沙或鹽分過多

改善初沉池、沉砂池運(yùn)行工況

曝氣池DO低

進(jìn)水負(fù)荷高；無機(jī)還原物質(zhì)過多

減少負(fù)荷

厭氧產(chǎn)氣量下降

污泥中毒、負(fù)荷過高、有機(jī)酸積累、傳動(dòng)裝置失效

引進(jìn)新污泥菌種，減少負(fù)荷、加堿，維修

出水BOD或COD升高

污泥中毒、進(jìn)水過濃、進(jìn)水中無機(jī)還原物質(zhì)過多

相應(yīng)對(duì)策