污泥处理措施范文
时间：2023-12-25 17:38:52
导语：如何才能写好一篇污泥处理措施，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。
篇1
1 城市污染现状
由于工业发展和人口不断增加，丹东市工业废水和生活污水不断增加，工业废水量80%未经处理，生活污水除部分医院污水经处理外，其余全部未经处理。工业废水和生活污水均排入鸭绿江，使鸭绿江丹东段中下游受到比较严重的污染。丹东自来水总公司2009年2月曾对鸭绿江浪头至爱河江段进行水质监测，以四道沟水源污染最重，氯化物最高达2345.00mg/L，酚最高0.06mg/L，并有异嗅和异味，已不适宜作为生活饮用水水源。四道沟水源、江桥水源已改为工业水源。加之丹东市和鸭绿江对面的新义州市目前财政困难，城市污水处理厂均迟迟未能建设；由于鸭绿江是界河，既使经多方努力，丹东市的污水处理工程能够早日开工，鸭绿江下游的污染问题短时间内也不可能得到彻底解决。近年来，由于江河水位下降，鸭绿江多处水源受到了海水倒灌污染的影响。
2 废水处理措施
2.1 生产废水
在净水厂的净化处理中，水厂滤池冲洗用水量约占净水厂供水量的2.0%，为实现水资源的可持续发展，本工程两座净水厂均采取生产废水回流至配水井的回收措施，以减少水量损耗。本工程通过设置回收水池，收集滤池反冲洗水，经过一定的停留时间，使废水中含有的较大颗粒得以沉降，如反冲洗跑漏的滤料等。
设置回收水池的重要作用是，消除滤池间歇式反冲洗给回流带来的脉冲效应，降低对配水井产生的扰动，而且反冲洗水中含有滤料中截留的微粒絮体，这种絮体仍然具有一定的吸附能力，将之回流到水处理的前端，可以改善原水的絮凝条件，尤其在低温低浊时期可起到增强处理效果、节省絮凝剂投加量的作用。
2.2 生活污水
四道沟净水厂厂区生活污水经过化粪池简单处理后，排入先于本工程建设的截流干管，送到下游约2.6km外的污水处理厂与其它城市污水一并处理。
蛤蟆塘净水厂距市区较远，附近无截流干管可以利用，生活污水必须进行处理，本工程选择埋地式一体化污水处理系统进行处理，处理后达标排放至附近水体。
3 污泥处理措施
由于三道沟污水处理厂预计2018年初建成通水，早于本工程；且该污水处理厂截流干管从四道沟净水厂旁边经过，又四道沟净水厂场地有限，因此，四道沟净水厂不建设泥处理系统，反应池、沉淀池的排泥水直接排入截流干管，送到下游约2.6km外的污水处理厂与其它城市污水一并处理。
蛤蟆塘净水厂距市区较远，附近无截流干管可以利用，需建设泥处理系统对反应池、沉淀池的排泥水进行处理。
在给水处理过程中，各净水构筑物均会沉降一定的污泥，与污水处理不同的是，这些污泥一般不含有毒物质，成分以原水中的悬浮物及投药产生的絮凝体为主。由于不含有毒物质，对环境的毒害作用较小，而且排泥处理投资较高，因此，以往国内给水处理产生的污泥一般不进行处理，直接排放。目前，随着环境保护要求的提高，对这部分污泥的处置提出了新的要求，虽然给水处理产生的污泥对环境不产生毒害作用，但会造成受纳水体混浊度提高，淤积河床，污染周围环境。因此，本工程蛤蟆塘净水厂污泥处理系统与水处理系统同步建设。
目前我国对给水污泥采取的主要处理工艺为：收集浓缩脱水外运。收集主要针对絮凝池、沉淀池排泥，设置排泥池；浓缩可采用重力浓缩和机械浓缩方式，由于净水厂排泥以原水中所含悬浮物为主，不同于污水处理的生物污泥，比较易于沉淀，因此适合采用重力浓缩方式处理；如采用机械浓缩，将消耗大量电能，造成能量的浪费和运行费用的增加。脱水一般采用机械脱水进行处理，脱水后污泥外运至垃圾填埋场实现污泥最终处置。
本工程蛤蟆塘净水厂泥系统拟采用离心脱水机，该机具有工艺过程简单、操作控制方便、自动化程度高的特点；而且离心式脱水机消耗药剂量较小；机器外形采用密封的形式，脱水间的工作环境比较清洁。
参考文献
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篇2
关键词：危废污泥；干化系统；污染控制
据国家住建部统计，截至2019年12月底，全国污水处理能力达1.79亿m3/d，年污泥产量已经超过6000万t（以含水率80%计），且每年以5%～8%的比例增长［1-3］。如何安全有效处置污泥成为了急需解决的问题［4］。污泥处置的目标是减量化与无害化，主要的处置方式是填埋、土地利用、干化与焚烧等［5-6］。《污水处理厂污泥处理处置最佳可行技术导则》认为：污泥干化焚烧是今后我国提倡的方向［7］。其中干化可大幅降低污泥体积，可达到减量化目的；且干化可以提高污泥的热值，是污泥焚烧必需的前处理措施。目前污泥干化的研究主要集中在市政污泥［5，7］，而对危废污泥的干化与污染物控制的报道并不多见。本文以福建省某危废污泥干化系统为例，介绍危废污泥干化系统的工艺流程，并探讨了干化所产生的废气、废水与固废的控制措施，为同类型危废干化项目的设计、运行及污染物处理提供参考意见。
1工程概况
福建省某危险废物处置中心建立了1套危废污泥干化系统，主要对进厂危废污泥进行干化处理。干化系统处理对象为金属酸洗污泥与电镀污泥，其中金属酸洗污泥（来源于不锈钢厂）为无机污泥，污泥的含水率为55%～70%。根据危废污泥处理量，确定干化系统的处置规模为100t/d，年运行7200h，设计处理量为30000t/a。处置方案是采用桨叶干燥机，并利用焚烧系统中余热锅炉产生的蒸汽对湿污泥进行间接加热。
2危废污泥干化系统的工艺流程
危废污泥干化系统包括：干化设施、污泥储存仓、废气处理装置等。干化系统的主要建设内容见表1。危废污泥干化系统的工艺流程见图1。首先危废污泥运输到污泥储存仓。污泥皮带输送机将污泥从储存仓连续运送至桨叶干燥机的进料斗中。进料斗下部设有无轴输送螺旋机，利用无轴螺旋输送机将金属酸洗污泥送到桨叶干燥机内。该危险废物处置中心有1套危险废物焚烧系统，焚烧系统流程中有1台余热锅炉，干化系统的热源正是源自该锅炉产生的蒸汽。余热锅炉产生1.6MPa的蒸汽经调压0.8MPa稳定后，通过蒸汽管路进入桨叶干燥机的空心热轴和夹套中，将热量传递给湿污泥，使污泥中的水分受热蒸发，干化完成后的污泥经刮板输送机冷却后装包储存。由于危废污泥大部分为无机污泥，热值较低，不能送至焚烧系统燃烧，最后经过固化后送至危废无害化填埋场填埋。污泥干化系统的主要设备见表2。
3污泥干化机的运行参数及干化效果
污泥干化机的主要工艺参数及干化效果见表3。
4干化系统的污染物来源及控制措施
危废污泥干化系统在运行过程中会产生废气、废水与固废等污染物，对污染物来源进行分析，并采取相应的控制措施，达到达标排放目的。
4.1废气的来源及控制措施
污泥干化系统产生的废气主要为污泥储存废气、污泥干化废气与干化污泥包装时产生的粉尘。由于污泥干化系统的处置对象为无机污泥，且污泥在产废单位储存时间比较长，污泥储存仓常温储存下NH3、H2S等恶臭气体排放量比较小，该污泥储存废气经车间负压系统收集后，会同污泥干化废气、包装粉尘进入采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺的废气处理装置进行处置。污泥干化采用载气循环操作，干燥机内处于负压状态，一般情况下气体不会外溢，污泥干化废气主要成分为粉尘、水蒸气、HCl、H2S、NH3。上述废气经干燥机密闭负压收集后，首先进入洗涤塔中，用厂区中水回用站生产的中水进行直接冷却（冷却后的中水排放到污水处理站）。洗涤后的废气经循环风机增压后分成两路，大部分作为循环热载气进入桨叶干燥机循环利用，少部分进入采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺的废气处理装置处理后排放。当污泥干化系统稳定运行时，对污泥干化系统废气的产生状况与处理情况进行测试，结果见表4。由表4可知，废气产生量为2908m3/h，颗粒物、HCl、H2S与NH3的产生浓度分别为198.0mg/m3、5.30mg/m3、9.90mg/m3与12.50mg/m3，经“旋风除尘+水洗+活性炭吸附”工艺处理后，颗粒物、HCl、H2S与NH3的排放浓度分别为2.9mg/m3、0.19mg/m3、0.48mg/m3与0.61mg/m3，去除率分别为98.5%、96.4%、95.2%与95.1%，均达到了良好的处理效果。
4.2废水的来源及控制措施
污泥干化系统产生的废水主要有蒸气冷凝水、洗涤塔冷却水与除雾器废气喷淋废水。（1）蒸气冷凝水。干燥机空心热轴和夹套中的蒸汽经冷凝后形成的凝结水排到凝液罐中，通过凝液泵全部回到余热锅炉系统的除氧器循环利用。（2）洗涤塔冷却水。在污泥干化车间外设置1个20m3的中水储存罐，用2台中水泵向尾气洗涤塔供洗涤水。废凝气经洗涤塔冷却洗涤后产生了污水，主要污染为COD、SS、氨氮、总氮、石油类等。洗涤塔冷却水排入厂区内的污水处理站进行处理。（3）除雾器废气喷淋废水。除雾器采用30%氢氧化钠溶液对污泥干化废气、污泥存储仓恶臭气体进行喷淋处理，主要水污染物为COD、SS、总氮等。废气喷淋废水会同洗涤塔冷却水排入厂区的污水处理站进行处理。当系统稳定运行时，对产生的废水进行水质分析，结果见表5。
4.3固废的来源及控制措施
污泥干化系统产生的固体废弃物主要为处理后的干化污泥，干燥完成后的污泥经刮板输送机冷却后利用密闭包装袋包装。由于无机污泥热值低，不能送入焚烧系统，所以经固化后送危废无害化填埋场填埋。
5结论
福建省某危废处理中心采用桨叶干化工艺处理无机危废污泥，利用余热锅炉蒸汽作为热源，成功降低了危废污泥的含水率。干化系统产生的废气采用“旋风除尘+洗涤塔水洗+活性炭吸附”工艺处理，获得良好的脱除效果。废水中的洗涤塔冷却水与除雾器废气喷淋废水排入厂区污水处理站处理。产生的固废热值低，不能进入焚烧系统，经固化后填埋处理。该危废污泥干化系统可为同类危废污泥的干化系统及污染物控制的设计与运行提供参考。
参考文献
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篇3
稳定一级生化装置进水水质进水水质的稳定，对装置的稳定运行具有重要意义。采取以下两项措施稳定一级生化装置进水水质。①加大一级生化装置的污泥回流量。由于大比例回流污泥能缓冲进水水质、增加污泥浓度、提高装置的抗冲击性能，因此在原只运行1台污泥回流泵的基础上增开1台污泥回流泵，将一级生化装置的污泥回流比由原70%～80%增至100%～110%。②切出超标的一级生化装置进水。在一级生化装置进水管线上增加超标废水切出管线，当一级生化装置进水COD＞1350mg/L、氨氮＞50mg/L、硫化物＞10mg/L、油＞20mg/L时，根据超标情况及时将超标废水从流程中切出。提高装置内营养物水平，促进污泥系统更新为了改善污泥性能，根据进水COD情况向一级生化装置曝气池中投加营养盐。由于进水中氨氮含量偏高，磷元素含量相对不足，为此向一级生化装置曝气池中投加磷盐，投加比例为COD∶P=200∶0．7。由于一级生化装置进水pH值为9左右，向曝气池中投加了偏酸性的磷酸氢二钠。由于铁元素能增加装置的处理能力、提高装置的抗冲击性能［1］，故向一级生化装置曝气池中投加了铁盐，投加比例为COD∶Fe=200∶0．35。此外，当一级生化装置遭受冲击，中沉池内泥花翻滚、产生大量浮渣和死泥时，及时向一级生化装置补充新鲜活性污泥以促进污泥的置换与更新。为了防止新调入的污泥因不适应新环境大量死亡而对下一级生化处理造成影响，每次污泥置换量一般控制在总污泥量的10%～20%。加强一级生化装置出水指标监测和现场巡检当一级生化装置的出水透明度、浊度、悬浮物、油、颜色、气味、浮渣、泡沫、泥面、COD、含盐量等指标发生异常时，应及时向装置内冲击性投加铁盐，增强一级生化装置的抗冲击性能。同时将出水浊度、生物相作为日常巡检测定内容，以便及时发现装置异常。采用兼氧处理代替纯氧处理一级生化装置的曝气池为封闭式，根据现有条件，除纯氧曝气方式外还有自然风曝气、鼓风曝气和引风曝气三种运行方式。①纯氧曝气方式。向曝气池中通入纯氧进行曝气，水中溶解氧约是空气曝气的5倍，进水COD变化基本不会造成曝气池内污泥缺氧。装置产生的尾气量少，可通过引风机引入除臭装置处理。由于进水油含量经常超标，纯氧曝气方式无法正常运行。②自然风曝气方式。打开曝气池所有检修人孔盖，利用自然风进行曝气。由于气相更新缓慢和进水COD浓度高，污泥处于缺氧状态。由于呈敞开状态，产生的恶臭气体对周围环境影响很大。进水油含量为20～100mg/L时对自然风曝气方式的运行影响较小。③鼓风曝气方式。向曝气池中通入鼓风机产生的压缩风。由于进水COD高，经常会造成曝气池内的污泥缺氧，可将处理方式控制在兼氧状态。鼓风曝气产生的尾气量大，可通过引风机引入除臭装置处理。采用鼓风曝气方式需增开一台鼓风机，运行能耗高。由于进的是压缩风，曝气池处于正压状态，恶臭气体有泄漏的风险。进水油含量为20～100mg/L时对鼓风曝气方式的运行影响较小。④引风曝气方式。通过除臭装置引风机的引风作用，进行曝气池气相更新。由于供氧能力受限，污泥容易缺氧，但容易将处理方式控制在兼氧状态。由于曝气池内呈负压状态，恶臭气体无泄漏风险。引风曝气方式能耗较低。进水油含量为20～100mg/L时对引风曝气方式的运行影响较小。兼氧处理是利用兼氧微生物处理废水的一种方法，其优点是比厌氧处理更容易管理，比好氧处理更耐毒、耐盐、耐冲击［2］。通过四种曝气方式的比较可知，利用引风曝气将处理方式控制在兼氧状态更有利于污泥系统的稳定及处理效果的保证。一级生化装置的曝气池分四段。为了增强COD去除效果，一、二段尽量营造厌氧条件以提高废水的可生化性;三、四段加强供氧是为了强化对有机物的去除。曝气池采用表曝机。在表曝机的搅拌作用下，废水中的挥发性恶臭物质会释放出来，因此一、二段应适量引风以去除挥发性恶臭物质。
一级生化装置运行效果对比
处理效果改善采取改进措施前，一级生化装置平均进水COD为799mg/L，平均出水COD为273mg/L，COD去除率为65．8%，出水浊度为30～70NTU，中沉池出水堰无水藻生长。采取改进措施后，一级生化装置平均进水COD为1039mg/L，平均出水COD为159mg/L，COD去除率为84．7%，出水浊度降至30NTU以下，中沉池出水堰上有水藻生长，一级生化装置出水基本满足了后续处理装置要求。抗冲击性能提升采取改进措施前，一级生化装置只要进水水质有波动，出水COD就会上升到300mg/L以上，并且恢复时间较长。采取改进措施后，第一次进水COD突增至1880mg/L，虽然出水COD也上升至345mg/L，但进水水质恢复后，出水COD很快恢复至原有水平;第二次进水COD突增至2900mg/L，出水COD仅增至202mg/L，基本未受影响;第三次进水COD最高增至2083mg/L，出水COD最高增至244mg/L，进水水质恢复后，出水COD很快恢复至原有水平。采取改进措施后，一级生化装置的抗冲击性能得以提升。污泥性能改善采取改进措施前，一级生化装置污泥镜检显示污泥细碎，无高等微生物存在(见图2)。采取改进措施后，一级生化装置镜检显示污泥絮体虽小，但较密实，团状污泥较多进水COD偏低时一级生化装置内污泥呈黄褐色，有高等微生物存在，甚至有时会出现钟虫。进水COD较高时，一级生化装置内污泥呈黑色或灰黑色。采取改进措施后污泥活性增强。
结论
篇4
关键词：污泥膨胀；成因；控制措施
中图分类号：X703 文献标识码：B文章编号：1009-9166（2011）011(C)-0163-01
引言：活性污泥法对于世界上极大多数的污水处理厂而言，都不同程度的存在污泥膨胀问题。特别是在二次沉淀池或加速曝气池的沉淀区。活性污泥膨胀不仅影响出水的水质，并使污泥回流量减少，严重影响污水处理厂对工业污水和生活污水的处理效率。因此，控制好污泥膨胀已经成为提高污水处理效率的重要因素。
一、污泥膨胀的概念
污泥膨胀是指污泥结构极度松散，体积增大、上浮、难于沉降分离并影响出水水质的现象，并具有发生率高、普遍性、危害严重等特点。广义的污泥膨胀泛指活性污泥的凝聚性和沉降性恶化使处理水浑浊的现象。
二、污泥膨胀的原因
污泥膨胀主要分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。引起污泥膨胀的90%是由于丝状菌膨胀的缘故，而非丝状菌膨胀和其他菌种因素在污泥膨胀的诱因中只占较少部分。
1、丝状菌污泥膨胀的诱因
当菌胶团和丝状菌所构成的微生物环境处于稳定平衡的状态时，活性污泥不会发生膨胀，但外界环境影响而使平衡状态被打破时，丝状菌和菌胶团由原有的共生关系转变为竞争关系，若丝状菌更能适应环境改变，则会引起丝状菌的大量繁殖，进而引发污泥膨胀。
（1）进水水质
进水水质是引发丝状菌大量繁殖的最主要因素。首先，进水水质的营养物质不足，会使低营养型微生物在与成絮体细菌的竞争中占优势，在N、P不足的营养条件下丝状菌更容易大量繁殖；其二，进水水质的硫化物含量过高，会引起活性污泥中的硫代谢丝状细菌的迅速增长，从而引起污泥膨胀；其三，进水水质有机物的突然增加让丝状菌的生长优势得以体现，使丝状菌在竞争中占主导地位。
（2）温度
活性污泥中的微生物在所处的温度条件发生改变的情况下，不同种类的微生物对温度的适应能力也不同，在适应丝状菌生长的温度下，丝状菌的繁殖能力、生长能力比其他微生物旺盛，引发污泥膨胀的可能性也会增加。
（3）pH值
菌胶团的适宜生长的pH值范围是6.5―8.5，当pH值低于6.0时，其生长受到抑制，当pH继续降低到一定程度时更有利于丝状菌的繁殖，同时污泥絮体遭到破坏，最终导致污泥膨胀现象。
2、非丝状菌污泥膨胀的诱因
当污水水温较低、污泥负荷较高、进水中含有毒物质、N、P营养物质缺乏或不平衡时都会引起菌胶团生理活动的改变，这些变化包括菌胶团分泌的黏性物质减少，含水量增加等，从而引发非丝状菌污泥膨胀。
三、污泥膨胀的防治措施
1、投药处理
投加适量的Cl、漂白粉、臭氧等氧化剂可以控制丝状菌引起的污泥膨胀，但如果投加不当，也会引起絮凝提解体，进而引发污泥膨胀。
2、投加絮凝剂
投加絮凝剂可以帮助活性污泥絮凝沉淀，这种方法一般临时应急才会使用，一旦停止投加，又会引起污泥膨胀的出现，并对沉淀池的微生物环境造成不好的影响。
3、加大排污量和污泥回流量
加大排污量和污泥回流量可以使多糖类物质降低，能够解脱高黏性膨胀，同时可以促进生物的新陈代谢，强化污泥的活性。
4、改变进水水质
通过向进水中投加适量的营养物质、N、P等元素使丝状菌的生长得以抑制，以减少发生污泥膨胀的可能性。
5、改变温度和pH
通过适当提高温度和增加pH值，改变微生物的生长环境，抑制丝状菌的生长。
6、加强曝气
通过加强曝气以提高溶解氧，这样可以提高其他微生物与丝状菌的竞争力，使得微生物环境趋于相对平衡状态。
结束语：引起污泥膨胀的因素较为复杂，不仅有物理、化学、生物方面的原因，运行管理和构筑物的结构也会对活性污泥造成一定程度的影响。引发污泥膨胀的原因也可能不是单一的，我们只有通过找准原因，才能对污泥膨胀进行针对性解释，并实施切实有效地防控措施。
作者单位：西南大学资源环境学院
参考文献：
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篇5
关键词：活性污泥 措施
【分类号】：X703
1.引言
氧化沟运行工艺是目前城市污水厂应用最广泛的生物处理方法之一。污泥上浮是很多活性污泥处理工艺运行中经常出现的问题。活性污泥在外界或自身因素的作用下，相对密度小于1，沉降性能变差，上浮于池表面，导致出水水质变差、污泥流失及污泥浓度下降，最终影响污水处理设施运行的稳定性。
2.引起活性污泥上浮的因素
2.1进水水质方面
2.1.1过量的表面活性物质和油脂类化合物
这两类物质可以影响到细胞质膜的稳定性和通透性，使细胞的某些必要成分流失，从而导致微生物生长停滞和死亡。当含有大量这些物质时，会产生大量泡沫，这些泡沫非常容易附聚在菌胶团上，导致活性污泥的比重降低，使活性污泥上浮。当进水中油脂含量过高时，经过搅拌与混合，油脂会附聚在菌胶团的表面，使细菌缺氧而死亡。只有当曝气池进水油脂含量小于40mg/L时，活性污泥才能正常生长。
2.1.2 PH值
微生物的生理活动与PH密切相关，只有在适宜的PH下，微生物才能进行正常的活动。活性污泥微生物系统一般最佳的PH范围介于6.5到8.5之间。PH过大地偏离该范围，酶系统的催化功能便会减弱，甚至消失，影响到微生物的呼吸作用以及对营养物质的代谢功能。当PH突然变化时，可能造成微生物的细胞功能急剧下降，甚至死亡，导致污泥上浮。
2.1.3盐含量影响
有时对进水pH值的调节并不能消除碱度对活性污泥活性的影响。调节碱性进水的pH值，虽中和了碱性物质，但是产生了盐物质。当盐溶液浓度不同时，渗透压也不同.当微生物所处的溶液渗透压发生变化时，就会使其死亡，导致污泥上浮。
2.1.4致毒性底物
对好氧活性污泥微生物有致毒作用的底物有：COD、有机物（酚及其衍生物，醇，醛和某些有机酸等）、硫化物、重金属及卤化物。重金属离子进入细胞后主要与酶或蛋白质上的巯基结合，使之失去活性。微量重金属离子能在细胞内不断积累，最终对微生物的代谢产生毒害作用。
2.1.5水温
温度是影响微生物生长与生存的重要因素。大多数活性污泥中的微生物对低温的抵抗力较强。低温只能抑制微生物生长繁殖速率，极少情况下有致死作用。随着温度的不断升高，细胞中生物化学反应速度和生长速率均会增加。一般好氧活性污泥适宜温度范围介于15-35℃之间，当温度超过45℃，大部分污泥就要死亡而上浮。
2.2工艺运行方面
2.2.1供氧量
DO（溶解氧）过高，短期内污泥活性可能很好，新陈代谢快，有机物分解也快，但时间一久，污泥被打又轻又碎，像雾化一样飘满沉淀池的表面，随水流走。DO（溶解氧）过底，污泥缺氧呈现灰色，若缺氧过久，则呈现黑色，并常常伴有小气泡。
2.2.2反硝化引起的污泥上浮
当废水中总氮含量高或氨氮高时，在适宜条件下，会被硝酸菌和亚硝酸菌氧化为硝酸根离子，如二沉池厌氧，硝酸根离子会被还原成为氮气，氮气会被活性污泥絮凝体所吸附，使活性污泥比重小于1而上浮。
2.2.3回流量太大引起的污泥上浮
回流量突然增大，气水分离将会变得不彻底，曝气池中的气泡到达沉淀区，便会产生上浮，这种污泥颜色不变，呈现颗粒状。
2.2.4池底积泥引起的污泥上浮
污泥腐化产生甲烷，硫化氢后而上浮，首先一个个小气泡逸出水面，接下来有黑色污泥团上浮。
2.3活性污泥丝状菌过量生长及其控制产生的污泥上浮
2.3.1温度与负荷
在活性污泥处理工艺中，微丝菌的最佳生长温度介于12―15℃，污泥负荷小于0.1kg/kg・d，生长长度介于200―5m之间。其天然疏水性会导致活性污泥的脱水性变差，平均SVI可以达到250mL/g，最高可达到490mL/g。当温度超过20℃时，即使污泥负荷是0.1kg/kg・d，微丝菌也不会增殖。当被打碎成30―80gm之间的碎片时，表现为浮渣形式而上浮。
2.3.2表面活性物质、类脂化合物及机械应力作用
引起低负荷膨胀和污泥上浮最频繁的丝状菌为：微丝菌、0092型、0041型。当进水中表面活性物质和类脂化合物浓度升高时，接种和机械应力也会引起放线菌增长。
2.3.3过量投加丝状菌抑制剂
如果在曝气池流出槽中注入过氧化氢，当注入量为12mg/L时，混合时间为15分钟，数天后，丝状菌便会消失，SVI可大幅度下降。过氧化氢有保证曝气池溶解氧和去除硫化氢臭味的作用。但是如果注入量大于400mg/L时，便会引起活性污泥的崩溃，从而导致污泥上浮。
2.3.4其它原因
在运行不良的活性污泥系统中，丝状微生物便会持续增长繁殖，但是这与废水胡组成无关；特别是在好氧选择器中，机械应力和高浓度的亚硝酸盐是导致污泥膨胀和浮渣的两个关键因素。即使在较好的运行状态下庑全硝化的好氧系统中的活性污泥也非常容易发生膨胀和上浮。
篇6
一、水量不足
当水量不足时，工艺控制如下：
1.
提升泵房尽量保持水泵平稳进水，但需避免水泵低液位运行。
2.
水量在设计水量的50%以下，污水处理系统单组运行(双组系统)或间歇运行(单组系统)，注意监控生化系统运行参数(DO、pH、MLSS等)，及时调整工艺。
3.
回流比控制在50-100%。
4.
二沉池投入一半。
二、水量超过设计负荷
当水量超过设计负荷时，工艺控制如下：
1.
提升泵房满负荷生产，但不超过设计负荷的变化系数。
2.
粗、细格栅现场连续开启，并及时清除栅渣。
3.
水量突增初期，污水处理系统曝气设备全开，注意监控生化系统运行参数(DO、pH、MLSS等)，及时调整工艺。
4.
加大生化池上清液、二沉池出水及总出水的抽检频次。
5.
二沉池全部投入使用。
6.
随着生化系统逐渐稳定，DO上升，系统氨氮较低，可考虑减少曝气设备的开启台数及开启频率。
三、污泥膨胀
当出现污泥膨胀时，值班人员应马上向生产主管汇报，通知化验室立刻采集水样，对水样BOD、COD、MLSS、DO、PH、SV进行测定和进行生物镜检，再根据现场情况初步分析污泥决定采取下列何种措施。污泥膨胀最突出的表现是污泥沉降性能指标SVI大于150%。污水中如碳水化合物较多，溶解氧不足，缺乏氮、磷等养料，水温高或pH值较低情况下，均易引起污泥膨胀。此外，超负荷、污泥龄过长或有机物浓度梯度小等，也会引起污泥膨胀。排泥不畅则引起结合水性污泥膨胀。
针对引起膨胀的原因工艺调整如下：
1.
缺氧、水温高等加大曝气量，或降低水温，减轻负荷，或适当降低MLSS值，使需氧量减少等;
2.
污泥负荷率过高，可适当提高MLSS值，以调整负荷，必要时还要停止进水“闷曝”一段时间;
3.
缺氮、磷等养料，可投加硝化污泥或氮、磷等成分;
4.
pH值过低，可投加石灰等调节pH(6-8);
5.
污泥大量流失，可投加5-10mg/L氯化铁，促进凝聚，刺激菌胶团生长，也可投加漂白粉或液氯(按干污泥的0.3%-0.6%投加)，抑制丝状繁殖，特别能控制结合水污泥膨胀。此外，投加石棉粉末、硅藻土、粘土等物质也有一定效果。
四、污泥解体
当出现污泥解体现象时，表现现象为：处理水质浑浊、污泥絮凝体微细化，处理效果变坏等。
工艺应如下调整：
1.
对进水水质进行化验分析，确定是污水中混入有毒物质时，应考虑这是新的工业废水混入的结果，应减少进水水量加大曝气量，尽快使生化系统恢复活性。
2.
调整进水量。
3.
调整回流污泥量控制MLSS。
4.
调整曝气量，控制溶解氧在2.0mg/L左右。
5.
调整排泥量。
五、污泥脱氮效果差
污泥在二沉池呈块状上浮的现象，并不是由于腐败所造成的，而是由于在曝气池内污泥龄过长，硝化过程进行充分，在沉淀池内产生反硝化，硝酸盐的氧被利用，氮即呈气体脱出附于污泥上，从而比重降低，整块上浮。所谓反硝化是指硝酸盐被反硝化菌还原成氨或氮的作用。反硝化作用一般溶解氧低于0.5mg/L时发生。
试验表明，如果让硝酸盐含量高的混合液静止沉淀，在开始的30-90mm左右污泥可以沉淀得很好，但不久就可以看到，由于反硝化作用所产生的氮气，在泥中形成小气泡，使污泥整块地浮至水面。在做污泥沉降比试验，只检查污泥30mm的沉降性能。
因此，往往会忽视污泥的反硝化作用。这是在活性污泥法的运行中应当注意的现象，为防止这一异常现象的发生，应采取增加污泥回流量或及时排除剩余污泥，或降低混合液污泥浓度，缩短污泥龄和降低溶解氧浓度等措施，使之不进行到硝化阶段。
六、沉淀池异常
6.1
出水带有大量悬浮颗粒
1.
原因
水力负荷冲击或长期超负荷，因短流而减少了停留时间，以至絮体在沉降前即流出出水堰。
2.
解决办法
均匀分配水力负荷;调整进水、出水设施不均匀，减轻冲击负荷影响，有利于克服短流;投加絮凝剂，改善某些难沉淀悬浮物的沉降性能，如胶体或乳化油颗粒的絮凝;调整进入初沉池的剩余污泥的负荷。
6.2
出水堰脏且出水不均
1.
原因
污泥粘附、藻类长在堰上，或浮渣等物体卡在堰口上，导致出水堰脏，甚至某些堰口堵塞导致出水不均。
2.
解决办法
经常清除出水堰口卡住的污物;适当加药消毒阻止污泥、藻类在堰口的生长积累。
6.3
污泥上浮
1.
原因
污泥停留时间过长，有机质腐败。
2.
解决办法
一是保持及时排泥，不使污泥在二沉池内停留时间太长;检查排泥设备故障;清除沉淀池内壁，部件或某些死角的污泥。二是在曝气池末端增加供氧，使进入二沉池的混合液内有足够的溶解氧，保持污泥不处理于反硝化状态。对于反硝化造成的污泥上浮，还可以增大剩余污泥的排放，降低SRT，控制硝化，以达到控制反硝化的目的。
6.4
浮渣溢流
1.
原因
浮渣去除装置位置不当或去除频次过低，浮渣停留时间长。
2.
解决办法
维修浮渣刮除装置;调整浮渣刮除频率;严格控制浮渣的产生量。
6.5
污泥管道或设备堵塞
1.
原因
二沉池污泥中易沉淀物含量高，而管道或设备口径太小，又不经常工作造成的。
2.
解决办法
设置清通措施;增加污泥设备操作频率;改进污泥管道或设备。
6.6
刮泥机故障
1.
原因
刮泥机因承受过高负荷等原因停止运行。
2.
解决办法
缩短贮泥时间，降低存泥量;检查刮板是否被砖石、工具或松动的零件卡住;及时更换损坏的连环、刮泥板等部件;防止沉淀池表面积冰;调慢刮泥机的转速。
七、生化池泡沫问题
在污水处理厂的运行管理中，当发现生化池中产生大量泡沫时。立刻向生产主管汇报，根据现场情况决定采取何种措施消除泡沫。一般可以采取以下三种措施：第一，用自来水或处理后的出水喷洒生化池水面。第二，投加消泡剂，如柴油，煤油。第三，加大回流污泥量，增加生化池中活性污泥的浓度。
八、生物除磷效果差
厌氧区应保持严格厌氧状态，即溶解氧低于0.2mg/L，此时聚磷菌才能进行磷的有效释放，以保证后续处理效果。而好氧区的溶解氧需保持在2.0mg/L以上，聚磷菌才能有效吸磷。因此，当出水出现总磷不达标时(>1
篇7
关键词：污泥产生 处置现状 处理方法
1、污泥的产生
随着我国社会经济和城市化的发展，城市污水的产生及其数量在不断增长。截至2010年9月底，全国建成2630座城镇污水处理厂，日污水处理能力达到1.22亿立方米。污泥是污水处理后的附属品、是一种由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的极其复杂的非均质体。污泥量通常占污水量的0.3%～0.5%（体积）或者约为污水处理量的1%～2%（质量），如果属于深度处理，污泥量会增加0.5～1倍。污水处理效率的提高，必然导致污泥数量的增加。
2、污泥的影响
2.1 污泥的资源性
污泥中含有大量的N、P、K、Ca及有机质，而且N、P以有机态为主，同时污泥中还有许多植物所必须的微量元素，可以缓慢释放，具有长效性。因此，污泥是有用的生物资源，是很好的土壤改良剂和肥料。不同地区污水处理厂污泥的养分含量相差很大，各地城市污泥氮含量没有明显的规律性。由于受到来源和生产日期影响，污泥成分差异较大，这与我国不同地区生活水平和生活习惯有关。从长远来看，我国污水厂污泥中氮、磷的含量将随着脱氮脱磷等二级污水处理工艺的增加而增加，这将有利于污泥土地利用和堆肥处理。
我国城市污泥中有机物含量约为55%～60％，一般来说，新鲜污泥中有机物含量越高，消化分解的程度越高。污泥中有机养分和微量元素可以明显改变土壤理化性质、增加氮、磷、钾含量，改善土壤结构，促进团粒结构的形成，调节土壤pH和阳离子交换量，降低土壤容重，增加土壤孔隙和透气性以及田间持水量和保肥能力等，城市污泥还可以增加土壤根际微生物群落生物量和代谢强度、抑制腐烂和病原菌。污泥用作肥料，可以减少化肥施用量，从而减少农业成本和化肥对环境的污染。
2.2 污泥的环境污染性
尽管污泥含有丰富的养分，但是也含有大量病原菌、寄生虫（卵），铜、锌、铬、汞等重金属、盐类以及多氯联苯、二噁英、放射性核素等难降解的有毒有害物。这些物质对环境和人类以及动物健康有可能造成较大的危害。
2.2.1 污泥盐分污染
污泥含盐量较高，会明显提高土壤电导率，破坏植物养分平衡、抑制植物对养分的吸收，甚至对植物根系造成直接的伤害，而且离子间的拮抗作用会加速有效养分的淋失。
2.2.2 病原微生物
污水中的病原体（病原微生物和寄生虫）经过处理还会进入污泥。新鲜污泥中检测得到的病原体多达千种，其中危害较大的是寄生虫。
2.2.3 氮磷等养分的污染
在降雨量较大地区的土质疏松土地上大量施用富含N、P等的污泥之后，当有机物分解速度大于植物对N、P的吸收速度时，N、P等养分就有可能随水流失而进入地表水体造成水体的富营养化，进入地下引起地下水的污染。
2.2.4 有机物高聚物污染
城市污泥中主要的有苯、氯酚等。尽管目前国内外对城市污泥中有机污染物的研究并不多，但是一些国家对农用城市污泥中有机污染物的特征及其在农业环境中的行为、生态效应和调控措施等方面进行了一定的研究。西方发达国家对污泥中有机污染物的浓度进行了一定的限制，但是我国除苯并（a）芘制定了控制标准外，还未能制订出较完善的城市污泥有机污染物限制标准。
2.2.5 重金属污染
在污水处理过程中，70％～90％的重金属元素通过吸附或沉淀而转移到污泥中。一些重金属元素主要来源于工业排放的废水如镉、铬；一些重金属来源于家庭生活的管道系统如铜、锌等重金属。重金属是限制污泥大规模土地利用的重要因素，因为污泥施用于土壤后，重金属将积累于地表层。另外重金属一般溶解度很小，性质较稳定、难去除，所以其潜在毒性易于在作物和动物以及人类中积累。
3、污泥处理现状
在我国，一些中小城市污水处理设施才刚刚起步，有的甚至没有建造污水处理设施，即使有污水处理厂的城市，其污泥处理设施90%以上不配套。已经建成的污水处理厂中，污泥未经任何处理就直接农用的占70%以上。即使在设有消化池的污水处理厂，消化后的污泥也只是稍加脱水后就直接农用，很难符合污泥农用卫生标准。污泥处置技术比发达国家较落后，大多未经预处理或仅经简单处理后，就直接农用、填埋或送垃圾场处理，甚至有的随意堆放。
3.1 目前主要的污泥处理工艺
从国内已运行的城市污水处理厂来看，污泥处理工艺包括污泥浓缩、稳定、脱水、最终处置四个主要过程。污泥浓缩主要包括重力浓缩法、气浮浓缩法、离心浓缩法等。污泥稳定，国内目前常用的污泥稳定方法是厌氧消化，好氧消化和污泥堆肥，并且污泥堆肥正处于不断研究阶段，而热解和化学稳定方法或者是由于技术的原因或者是由于经济、能耗的原因而很少被采用。污泥脱水，国内现有的污泥脱水措施主要是机械脱水，而干化场由于受到地区、气候条件的限制很少被采用。
3.2 污泥处理工程中存在的问题
3.2.1 污泥处理率低，工艺不完善
我国城市污水污泥处理率低，污泥处理工艺不完善。污泥经过浓缩、消化稳定和干化脱水处理的污水处理厂仅占25.68%，这说明我国70%以上的污水处理厂不具备有完整的污泥处理工艺。不具有污泥稳定处理的污水处理厂占55.70%，不具有污泥干化脱水处理的污水处理厂约占48.65%。
3.2.2 污泥处理技术设备落后
当前我国有些正在使用污泥处理技术已是发达国家所摈弃的技术，而且有些污泥处理技术根本不合乎国内的污泥特性，对所采用的技术缺乏必要的调查研究。污泥处理设备也比较落后，性能差、效率低、能耗高、专用设备少，未能形成标准化和系列化，限制了我国污泥处理技术的提高和发展。
篇8
关键字：低温、微生物、污水处理、影响、措施
中图分类号：G633.91 文献标识码：A
一、引言
相比温度升高，温度降低对微生物的影响要小一些，一般不会出现不可逆破坏。如果水温的降低变化缓慢，活性污泥中的微生物可以逐步适应这种变化，通过采取一系列有效的措施，仍能使低温下污水处理取得较好的效果。
二、低温对污水处理过程的影响
1、低温对硝化作用的影响
污水处理常利用硝化作用来达到生物脱氮的目的。硝化过程进行的程度往往是生物脱氮的关键,但硝化细菌生长缓慢,且对环境条件十分敏感。所以,在实际运行中必须注意防止硝化作用失败。硝化细菌的繁殖和活性在很大程度上受温度的影响。随着温度的升高,硝化细菌的生长率逐渐增大,即硝化反应速率逐渐增加。国内外众多学者研究表明,温度突然降低,对硝化作用的冲击很大,硝化作用的效率明显下降。
2、温度对生物除磷的影响
目前,污水处理普遍采用的生物法除磷法，主要是利用聚磷菌在好氧条件下过量吸磷,磷将以多聚磷酸盐的形态贮藏在菌体内,通过排放高磷污泥来达到从污水中除磷的目的。污水生物除磷主要影响因素有:溶解氧、泥龄、进水营养比等。温度对于生物除磷的影响并不像对硝化和反硝化作用的影响那么大,而且,研究结论也各不相同。
3、低温对有机物去除的影响
随着温度的降低,一些研究发现,系统对COD的去除率有所下降。因为在这种环境下微生物虽然能够存活,但其生理活动微弱,易于死亡,增殖速率大大降低,直接影响了微生物摄取有机物的能力。但通过长期的低温试验,也有研究者发现低温对于有机物去除率的影响不大,差别在于低温条件下,有机物的降解速度减慢。
总体来说,与温度对其它方面的影响(脱氮)相比,低温对于有机物的去除影响较小。这是因为系统内的微生物虽然因降温而大量死亡,但运行一段时间后,使得某些种类的微生物产生了适应性,并能从总体的生物量上与常温系统相平衡甚至更高,从而弱化了因微生物活性降低而带来的不利影响,使得系统在低温环境下仍能保持较高的COD去除率。
4、温度对活性污泥沉降性的影响
无论是传统活性污泥系统还是生物脱氮除磷系统都可能发生污泥膨胀。污泥膨胀的原因是由于絮状和丝状菌之间的不平衡引起的。当发生污泥膨胀时,由于沉降污泥絮体不能很好的形成,从而使污泥沉降性降低,出水水质恶化,污泥大量流失。寒冷地区城市污水处理就经常发生污泥膨胀现象,并且会产生不同程度的泡沫,甚至会在沉池中结冰,给污水处理系统的正常运行和管理带来很大困难。国内学者通过对不同运行温度下活性污泥的粒度、密度、表面电荷及微生物组成进行研究发现,低温运行时活性污泥所携带的负电荷较少,从而具有较高的亲水性,胞外分泌物含有较多的粘性物质,污泥难于压缩、沉降。
5、低温对污水微生物的影响
污水处理微生物的代谢情况与温度有关，随着温度降低微生物活性下降，当温度低于4℃时，微生物的生理活动几乎停止微生物最适宜生长温度均在25℃以上我国华北地区冬季平均温度为-2~-4℃，东北地区可达-20℃左右北方冬季低温环境对微生物的生存造成很大影响低温使硝化作用的效果受到一定影响，温度在30℃左右，凯氏氮去除率最理想当温度过低，硝化作用不理想，甚至停止对反硝化作用同样影响很大反硝化作用的最适宜温度同样在30℃左右。温度过低，会影响细菌的增殖速率和生理活性，同样会使反硝化作用停止活性污泥膨胀在冬季低温条件下很容易发生，主要是丝状菌和菌胶团菌之间的不平衡引起的，最终导致污水中污染物的去除效率降低低温环境，磷去除特性较为复杂。在研究强化生物除磷系统中低温对释磷和吸磷的影响时发现，当系统运行温度从20℃降至10℃时，吸磷能力下降，但降至5℃时却会迅速提高。
三、低温下对污水生物处理过程的改进措施
1、培育耐低温优势菌株
为了在低温条件下使污水能够达到国家排放标准,通常采取保温等措施,但这无疑会增加基建和运行费用。有人提出,通过人工筛选、培育耐低温优势菌株是解决这类问题的最佳途径。这类低温微生物可分为嗜冷菌和耐冷菌。嗜冷菌是指那些只能生活在低温下且最高生长温度不超过20摄氏度的微生物,它们的最适宜生长温度不超过15摄氏度,在0摄氏度以下也可以生长繁殖。而耐冷菌的最高生长温度可以超过20摄氏度,在0摄氏度~5摄氏度的环境中也可以生长,一般生长温度范围为0摄氏度~35摄氏度。当底物丰富时,嗜冷菌在0摄氏度的生长要超过耐冷菌。嗜冷菌只能在较窄的温度范围内生长,而耐冷菌则能在较宽的温度范围内生长。嗜冷菌对温度很敏感,短时间受热后就会死亡。目前已发现的嗜冷微生物包括真细菌、蓝细菌、酵母菌、真菌和藻类。通过对嗜冷的、中温的和嗜热的酵母菌株的对比研究,发现只有嗜冷菌能在2摄氏度利用葡萄糖。微生物能否在低温条件下生长,主要因素之一就是接近0摄氏度时,细胞是否具备转运外源营养物质进入细胞的能力。近年来,关于低温微生物的研究日益增多,低温微生物在环境工程中的应用也越来越引起人们的重视。
2、投加非生物矿物材料
针对冬季污水运行效率低的缺点,研究人员发现,投加沸石粉可以保证处理水中氨氮浓度达标沸石是一种天然矿物,对水中的铵离子具有选择吸附作用。在常温下沸石粉对过量氨氮选择吸附的优势无法发挥,但在低温时却有显著效果。人们利用/集中投加0的启动方式,在传统A/O或SBR工艺的基础上,投加沸石粉进行强化生物脱氮、吸附饱和的沸石粉利用微生物进行再生,形成了沸石强化生物脱氮工艺。
3、投加驯化的硝化菌
对于条件受限的污水处理,可以通过在反应器中投加常温(20摄氏度)驯化的硝化细菌来完成硝化作用。有研究表明,脱水污泥的上清液富含氨氮,容易在独立硝化单元中硝化为硝酸盐,这就有利于生成高组分硝化菌污泥。这种独立单元产生的剩余污泥是一种有效的硝化投加液,它能显著提高硝化效率。通过在无硝化作用的反应器中投加硝化菌,硝化作用进行的比较完全,如果长期投加,在26d-32d内就可使出水中的NH3-N浓度减少到5mg/L以下,而且只需617mgVSS/L就能使NH3-N全部去除。一旦停止投加,低温反应器的硝化作用就会迅速降低。
4、其他方法
为了解决寒冷地区污水生物处理系统普遍存在的处理效率低下的问题,还可以通过控制运行条件,使污泥在高浓度、低负荷下运行,以保证出水在低温下仍能达到标准。如果条件允许,也可以在寒冷地区建立贮存塘,或者增大污水生物处理系统的停留时间,采用以冬贮夏的方式以缓解低温时的不利影响。
四、结束语
综上所述，低温会对污水生物处理过程的产生一系列的影响，造成一些麻烦，但只有不断总结经验，采取有效措施，可以降低低温条件对生化系统的不利影响。
参考文献:
[1] 吴成强 杨金翠 杨敏：《运行温度对活性污泥特性的影响》，《 中国给水排水》, 2003年19 期
篇9
关键词：重金属；微生物中毒；污水生物处理系统；应急管理
中图分类号：X703 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2012）20-0178-03
随着节能减排工作的不断推进，环保部门对辖区各工业企业的污水处理也越来越重视，污水处理厂的进水水质有了明显好转。但部分企业受经济利益驱使，为了减少费用开支有时会偷偷地将超标工业废水排入市政污水管网及污水处理厂，致使污水处理厂的生化系统受到冲击，特别是进水重金属超标，不断在活性污泥体内积累，降低微生物的活性，直至中毒死亡，严重影响生化处理效查，无法保证出水达标。本文以福建省某污水处理厂生化处理系统微生物中毒的应急管理案例，得出一些体会可为相关工作者提供提供参考。
1 案 例
采用生物处理的污水处理厂，微生物是有机污染物的重要分解者。在超标重金属污水进入污水处理厂生物处理系统后，会使该系统出现不同程度的运行异常情况。在曝气池的好氧段运行参数及主要设备正常的情况下，在抽升量、污泥浓度等工艺参数未有明显变化的情况下，曝气池好氧段DO出现异常上升的趋势，峰值达到7.0mg/L。伴随着高浓度溶解氧的出现，出现硝化菌硝化功能终止，TP二次释放、二沉池也产生云浪状污泥上浮，并陆续蔓延至全池等异常现象。超标重金属进水对污水处理厂生物处理系统造成严重破坏，系统中的好氧菌呼吸终止、聚磷菌异常活跃，出水中氨氮、TP等指标严重超标。不断有不明超标重金属废水进入，进水水质异常，严重影响正常生产。经摸查，污水来自纳污范围内电镀厂工业废水直排污水管道所致，相关执法部门责令其停产。
2 原因分析
在生物处理系统中毒事件发生后，为避免事态进一步扩大，我们在确定生物系统是否中毒时，可以借鉴医生看病人的事件分析处理程序，从感官、理化、专项三种方法，观察其“临床表现”，进而分析和判断其“病因”。
2.1 感官指标分析
生物处理系统的微生物性状好与坏，可从污水处理厂处理构筑物——曝气池和终沉池的运行状况中显示出来。在曝气池内，悬浮着大量肉眼可观察到的絮状污泥颗位，叫做活性污泥絮体。每个絮体内包含着成千上万个活性微生物。操作巡查人员在现场巡查时，可定时从活性污泥的“脸色”进行观察。与中医看病人同理，从“望、闻”二字入手。首先从颜色、气味，泡沫、流态、透明度等主要项目对曝气池进行查看分析，即由此可快速判断生化系统是否中毒，耗时最短，有利于管理和技术人员快速采取应对措施，避免事态进一步扩大。
2.1.1 正常状态
曝气池运行正常时，活性污泥一般呈黄褐色,略带有泥土味。在充氧过程中，正常的曝气泡沫是少量细小地散布在曝气池，总面积约占1/10，能听到曝气池的沙沙声，泡沫是乳白色。终沉池的液面状态与整个系统的正常运转与否也有密切关系，应注意观察泥面高低、上清液透明程度，有无漂泥，泥粒大小等。终沉池运行正常时，上清液清澈透明，活性污泥沉淀性状良好。
2.1.2 中毒状态
生物处理系统微生物中毒初期，操作人员可发现曝气池的活性污泥一般会由原来的黄褐色急剧变成了土黄色，泡沫发黄，个体增大，同时数量增多，占到池面30%～50%；终沉池上清液混浊，泥位上升，出水有少量SS带出。中后期，操作人员可发现曝气池的活性污泥一般会由土黄褐色急剧变成了黑色，发臭，泡沫数量急剧增多，覆盖池面90%以上；终沉池出水絮体很多，污泥的结构松散和体积膨胀，表面有大量泡沫形成的泥块浮在上面，污泥沉降性能很差。
在接到操作人员水质异常报告后，技术人员也要结合COD、氨氮、总氮等在线仪器数据进行比对。一般在中毒后，出水水质指标会发生异常变化且呈现线性变化关系。
2.2 理化指标分析
类似医生给病人开病理检查单，主要是通过检查病人的血液、尿液、大便来进一步分析判断生病的具体原因。同理，污水处理厂管理人员在得到操作巡查人员的异常情况报告后，一般均会立即要求水质化验员对生物系统水样、泥样加强频次进行化验分析，采取活性污泥的生物相观察、监测活性污泥的耗氧速率、DO、污泥沉降比、污泥容积指数和密度指数、污泥的沉降速度等措施做进一步的理化分析，如表1和表2所示，可大致判定生物系统微生物是否中毒，中毒程度如何，活性污泥中的微生物的变化过程。
此项分析耗时虽较长，一般为2～3 h，但数据的可靠性较高，多能大体上判断出废水净化的程度和活性污泥的状态，常常作为污水处理厂生化系统应急调控的依据。
2.3 重金属指标专项分析
重金属分析仪器较昂贵，一般污水处理厂未有配置。污水处理厂可在必要时对污水、污泥取样后送至国家标准化实验室（城市排水监测站）进行重金属指标专项分析，类似一般医院医生交代特殊病人到大医院专项检查一样，以最终获得的数据来证实上述感观检查、理化分析结果的真实可靠性。污水处理厂在生物系统微生物中毒后，水样、泥样经过重金属专项分析，可得到了确实的数据，如表3所示。
此过程一般耗时最长，1～2 d，但数据最为准确，以此来确认生化系统是否中毒，主要是何种重金属进入，具体数量多少，程度如何，同时也以此来证实上述两个步骤的分析准确性。通常，该类监测数据被污水处理厂作为生化系统中毒依据上报上级主管部门和环保监管部门。
篇10
1.引言
目前国内各大中城市污水处理厂产生的大量剩余污泥（工艺尾泥）一般由当地垃圾填埋场负责接收。许多城市污水厂的污泥进场前都未经干化处理，其含水量很大且具有高流变性而无法碾压，难以实现与城市垃圾混合填筑。因此，垃圾填埋场多采用四周以垃圾填筑围堤后往中间倾倒污泥的集中填埋方式。久而久之，垃圾填埋场内形成的污泥库面积少则几万平方米，多则十几万平方米，占用了垃圾填埋场大量土地资源。
随着我国城市化进程的快速发展和民众环境保护意识的提高，垃圾处理场扩容新征地难度大幅增大，既有填埋场库容不足问题越来越突出，可供填埋污泥的场地已非常有限，有的填埋场已无地可填。如杭州天子岭垃圾填埋场从2006年6月起甚至因此拒绝接受四堡污水处理厂的污泥。
因此，找到一种经济可行的方法对既有污泥库的污泥进行脱水减容，实现减量化以提高垃圾填埋场土地利用率，成了当务之急。
2. 污泥特性
垃圾填埋场污泥库中的污泥一般是来自城市生活污水处理厂的剩余污泥（尾泥），其本质上是一种含有大量腐殖质和微生物的特殊淤泥。与常规淤泥相比，污泥具有如下特殊性质：
①高有机质含量：一般可达45%～50%；
②极高的含水量：一般可达400%～900%；
③极高的压缩性：污泥的初始孔隙比通常高达10.0以上，重度1.03～1.05。在较小的压力作用下，污泥的压缩量大，压缩模量很小；但随着荷载的增大，污泥的变形逐渐减小，压缩指数也随之减小，压缩模量则随之增大。压力增大到100～200kPa时，压缩模量一般在1～2MPa左右，压缩指数为2.0～3.0MPa-1。
④较低的渗透性：污泥初始渗透系数一般在0.3×10-7～4.0×10-7cm/s之间，渗透系数随着孔隙比的而减小而降低，且渗透系数的对数值与孔隙比基本上呈现线性关系；其固结系数常在10-5～10-6cm2/s左右，比常规淤泥低1～2个数量级，固结系数随压力的增加而显著减少。
⑤低抗剪强度：进场污泥初始状态呈流动状，粘聚力一般为0kPa，内摩擦角仅为3°左右。但随着固结程度提高，内摩擦角可上升至14°左右。
3.真空加载排水固结法
排水固结法是一种针对淤泥等饱和软弱粘性土地基的加固方法，在沿海和内陆软土地区中有着很广泛的应用。排水固结法处理软土地基的原理是先在饱和软土地基中设置砂井或塑料排水带等竖向排水体，然后在地基表面逐步加载，使土体中的孔隙水排出，土体随之逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高。真空加载排水固结法就是利用地基抽真空后产生的大气压力差实现对地表加载的一种排水固结法，其工作装置主要由排水系统和加压系统两部分组成。排水系统主要包括竖向排水体和水平排水体，竖向排水体常用塑料排水板、袋装砂井、透水软管等，水平排水体常用砂垫层（纯净中粗砂），设置排水系统主要为了改变地基原有的排水边界条件，传递真空压力，增加孔隙水的排出通道，缩短排水距离，以便在上部荷载作用下能以较快的时间使地基土的有效应力增加，迫使地基土产生固结。真空加载排水固结法加压系统主要依靠抽真空装置，超载部分由真空荷载来代替，真空荷载施加方便、迅速，几天之内就可达到80kPa 以上，不需要分级施加。只要塑料排水板有足够大的通水量，真空度就可以传递到土层深部而损失较小，使地基深层软土得到较好固结，从而在加固期间能得到较多的地基沉降。真空加载原理如下图（图1）所示。
真空加载固结法原理图（图1）
4.真空加载法固结污泥存在的技术难题及最新研究进展
4.1技术障碍
与普通淤泥一样，污泥同样能在在真空压载作用下排出水分逐渐固结，移除排出的水分后，剩下的污泥体积较原始体积大为减小，这就是真空压载法实现污泥减量化的技术原理。但是由于垃圾场污泥的特殊性，利用常规的真空预压法固结污泥效果并不理想，这主要是因为：
①污泥起始强度极低，机械作业条件困难：常规真空压载施工方法首先要在软基场地上铺设厚度1米以上的中粗砂等透水性材料作为排水通道，然后再施工竖向排水体（插板或打砂桩），最后铺设土工膜封闭后开始抽真空。但垃圾场污泥强度极低，呈流动状，根本不具备机械上场作业条件，使得工程难以实施。
②污泥渗透性低、脱水困难：污泥多数颗粒处于胶体状态，胶体颗粒很小，比表面积大，故表面张力作用吸附水分较多。表面吸附水的去除较难，特别是细小颗粒或生物处理后污泥，其表面活性及剩余力场强，粘附力更大，水分子迁移要克服的阻力很大。因此需要比常规预压固结更大的启动压力才能使水分排出。
③排水板容易淤堵：污泥中胶体颗粒很小，且不同来源的污泥粒径差异较大。排水板用土工织物作为滤层，孔径选择不当很容易淤堵。此外，污泥中存在活性细菌等微生物的生物化学作用，容易在排水板内形成絮状的胶团，从而逐步堵塞排水板内的排水通道影响排水效果。
④污泥固结后沉降变形极大，纵向排水体易因过大变形产生裂缝或折断而失效。
4.2最新研究进展
4.2.1新型真空加载排水固结法：目前国内已有科研和施工单位针对流动状淤泥的特殊性质对常规的真空加载排水固结施工方法进行研究改良，如金亚伟等人近几年研究出了并于2011年获得专利的增压式真空预压（OVPS系统）固结工法，该工法已在含水量很高的天津临港工业区吹填淤泥软基真空预压加固等工程实践中取得了明显的效果。增压式真空预压（OVPS系统）主要技术措施有：
①分级分层固结技术：针对流动状淤泥起始强度极低，机械作业条件困难的问题，将淤泥固化脱水过程分为两个阶段，第一阶段处理深度3m内的浅层污泥，完全采用手持轻便工具作业以避免机械下陷问题。具体做法为取消中粗砂粉砂垫层，人工打设3m长特制排水板，并采用专门的手接头直接连接每根排水板与真空管，然后地表直接铺设土工网和土工膜抽真空。该法缩短了真空传递路径，减少真空度的沿程损失，加快了淤泥固结过程，可以在较短的时间内在原来极稀软的淤泥表层形成一层厚度3～4m的硬壳，从而为第二阶段作业机械进场创造了作业条件。第二阶段的排水固结施工与常规方法相同，插板深度可达20m以上，目标是处理深部淤泥，使其排水固结以缩减体积。
②超压固结技术
在土体均匀设置增压管，增压管内可输入压强为3～4个大气压力的空气，增大了土体内的压力梯度差，从而使增压管有效影响范围内地基土极大地加快了固结速度。
③防淤堵塑料排水板
淤泥具有含水量大、高压缩性、颗粒较小等特点，真空预压过程中塑性排水板容易出现排水通道堵塞的情况。增压式真空预压（OVPS系统）的排水板是由滤膜和芯板通过特殊工艺熔合成一体，使其具有整体性好、抗拉强度大、通水量大的特点。该塑料排水板的滤膜采用双层组合式，可通过调整内外层相对位置改变设计孔径的大小，以保证应用在不同粒径的淤泥时滤膜孔径能满足渗透准则和梯度比准则，达到最好的排水及防淤堵效果。
④耐变形高强真空管
含水量很高的厚层流动性淤泥经真空预压处理后，地基沉降变形较大。为了防止土体变形过程对抽真空管的破坏，浅层抽真空管选用高强PVC螺旋型弹性钢丝管。抽真空主管直径为Φ50mm，支管直径为Φ25mm，管材的强度能承受400kPa以上的压力。
其原理图如下（图2）：
增压式真空预压（OVPS系统）固结法原理图（图2）
4.2.2新法在污泥中的应用性试验情况：天津临港工业区吹填土的高含水量性质（参见下图2）与垃圾场污泥很相似，该工程中增压式真空预压（OVPS系统）固结工艺的成功实施，为垃圾场污泥库中的污泥原位脱水减量提供了新的途径。但由于垃圾场污泥库中污泥物质来源和成因不同，其物理力学性质亦存在差异。为了探索增压真空预压工艺对垃圾场污泥的实用性，国内某垃圾填埋场取其污泥库内的污泥进行了现场试验，下面介绍其试验过程和试验结果。
4.2.2.1试验概况
试验池长×宽×高为6m×4m×3.5m，污泥试样取自大污泥池，总容积约79 m3，平均含水量（水重/干土重）900%，有机质含量为46%。
4.2.2.2试验过程
试验完成了采集试验样本、人工插板、真空系统建立和抽真空等工作，中间还进行了沉降观测，实验前后进行了含水量测试。试验从插设排水板开始，至结束抽真空去除试验池密封膜为止，历时两个半月。
4.2.2.3实验结果
污泥液面变化情况：从2012年10月26日抽真空至2013年1月12日平均沉降为187cm，沉降最大处沉降值为196cm。试验前后污泥面变化情况分别见图3和图4。
污泥含水率变化情况：试验污泥的初始含水量为900%，试验结束时在池中设5个含水率检测取样点，每个取样点按深度20cm、50cm、120cm各取3个样品，总共15个样品。测试后发现含水量最高为361%，最低为73%，平均含水量为184%。且上部含水量小，底部含水量大，说明加固效果随深度增加而衰减。
污泥强度变化情况：试验污泥的初始呈流动状态，不具备可测量的强度。试验结束后取样测试其强度最低值不小于10kPa。
试验开始时液面高度300cm（图3）
试验结束时污泥液面高度降落197cm（图4）
4.2.2.4效果评价
增压式真空预压工艺污泥处理试验使污泥成功缩减了超过50%的体积，并将表层3m深度范围内的污泥强度cu值提高到10kPa以上，说明该方法可以实现污泥减量的目的，并且处理后的污泥具有一定强度化可满足一般堆载需要。
5. 结束语
5.1增压式真空预压工艺用于填埋场污泥的脱水处理，可将污泥在原位进行压缩体积，相当于新增加了可供填埋的空间，开创了一种全新的污泥减量处置方法。
5.2增压式真空预压工艺针对高流动性污泥采用特殊技术措施，能够使流动状态的污泥表面固化成含水率仅为75%左右且具有一定强度的硬壳层，突破性地解决了原位处理污泥缺乏稳固的施工作业平台难题，从而使进一步的原位工程处理施工成为了可能。因此其可以作为其它原位工程处理措施的预固化处理手段。
5.3增压式真空预压处理专用设备已经初步形成了系列产品，设备的核心技术问题已经解决。从试验性施工效果来看，较其它污泥减量化/固化处置方法具有节约材料用量、处理效率高、减量效果好等诸多优势，可以预见其将来会拥有广阔的应用前景。
5.4增压式真空预压法处理垃圾填埋场污泥目前尚处于起步阶段，存在污泥生物作用旺盛引发排水通道淤堵、深部处理效果偏差等问题还需进一步研究解决。
参考文献：
[1]沈雨鹏等.增压式真空预压处理软基的加固机理[J].吉林大学学报（地球科学版），2012，42（3）：793-796.
[2]龚济平等.一种新型真空预压技术的机理探讨[J].西部探矿工程，2012，（6）：33-35.
