司旭東 (化工部第三設(shè)計(jì)院(東華工程公司),安徽 合肥 230024) 摘要:就活性污泥法在不同系統(tǒng)中二沉池的設(shè)計(jì)參數(shù)如何取值進(jìn)行了探討,認(rèn)為在延時(shí)曝氣系統(tǒng)的二沉池設(shè)計(jì)中除了根據(jù)表面負(fù)荷計(jì)算之外,還應(yīng)考慮固體負(fù)荷這一因素。 關(guān)鍵詞:二沉池;表面負(fù)荷;固體負(fù)荷;水處理 中圖分類號(hào):TU991.23 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1009-2455(2001)03-0042-02 An Approach to the Taking of Surface Load Values for Secondary Sedimentation Tanks SI Xu-dong (No.3 Design Institute of the Ministry of Chemical Industry(ECEC),Hefei 230024,China) Abstract:An approach is made to the auestion of how to take the values of the design parameters for the secondary sedimentation tanks in different systems using activated-sludge process.It is believed that in designing the secondary sedimentation tanks for extended aeration systems,in addition to the calculation on the basis of surface load,the factor of solid load also should be taken into consideration. Key words:secondary sedimentation tank;surface load;solid load;water treatment 二沉池在污水生化處理裝置中的作用是很重要的,一方面它的固液分高效果直接影響出水水質(zhì);另一方面在活性污泥系統(tǒng)中它還要為系統(tǒng)提供一定濃度的回流污泥。 在設(shè)計(jì)二沉池時(shí),我國目前一般按表面負(fù)荷來計(jì)算二沉池的表面積。關(guān)于二沉池表面負(fù)荷的取值規(guī)定為:生物膜法后,1.0-2.0m3/(m2·h);活性污泥法后1.0~1.5m3/(m2·h)[1]。但從目前國內(nèi)污水處理廠的實(shí)際統(tǒng)計(jì)情況來看,在采用延時(shí)曝氣系統(tǒng)如氧化溝時(shí),設(shè)計(jì)取值基本上都小于上述規(guī)定,一般的二沉池表面負(fù)荷取值大多在0.6~0.9m3/(m2·h)之間。究其原因可能有兩種考慮。其一,延時(shí)曝氣系統(tǒng)中固體停留時(shí)間較長(zhǎng),也就是污泥的泥齡較長(zhǎng),污泥自身氧化程度較高,形成的絮體比較松散,沉降性能較差,有時(shí)還會(huì)形成一些細(xì)小的絮體,很容易隨水流失。第二,二沉池的設(shè)計(jì)除了表面負(fù)荷外,還有一個(gè)重要的輔助指標(biāo)就是固體負(fù)荷(也稱固體通量),有些技術(shù)人員在設(shè)計(jì)二沉池時(shí)用固體負(fù)荷進(jìn)行校核,以檢驗(yàn)二沉池的設(shè)計(jì)是否合適。據(jù)資料介紹,二沉池的固體負(fù)荷一般不宜超過150kg/(m2·d),此值對(duì)于中高負(fù)荷的活性污泥法來說沒有什么問題,但低負(fù)荷的延時(shí)曝氣系統(tǒng)可能就要超過,這一點(diǎn)從下面的計(jì)算中可以看出。上述的兩個(gè)原因都可能造成二沉池出水懸浮物超標(biāo)。由于懸浮物中含有活性污泥,出水的BOD5和CODcr也因此受影響。 我國《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ14-87(1997年版)中列出了曝氣池主要設(shè)計(jì)參數(shù),見表1。 我們以普通曝氣和延時(shí)曝氣為例計(jì)算如下: 表1 曝氣池主要設(shè)計(jì)參數(shù)類別 | Fω/(kg·kg-1·d-1) | Nω/(g·L-1) | Fγ/(kg·kg-1·d-1) | 污泥回流/% | 普通曝氣 | 0.2~0.4 | 1.5~2.5 | 0.4~0.9 | 25~75 | 階段曝氣 | 0.2~0.4 | 1.5~3.0 | 0.4~1.2 | 25~75 | 吸附再生曝氣 | 0.2~0.4 | 2.5~6.0 | 0.9~1.8 | 50~100 | 合建式完全混合曝氣 | 0.25~0.5 | 2.0~4.0 | 0.5~1.8 | 100~400 | 延時(shí)曝氣 | 0.05~0.1 | 2.5~5.0 | 0.15~0.3 | 60~200 | 高負(fù)荷曝氣 | 1.5~3.0 | 0.5~1.5 | 1.5~3.0 | 10~30 | 設(shè)曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量2000m3/h,二沉池回流污泥濃度取8g/L。 對(duì)普通曝氣系統(tǒng): 取普通曝氣系統(tǒng)的污泥濃度為2.0g/L,則回流比約為33%。按《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》的規(guī)定,二沉池表面負(fù)荷取1.2m3/(m2·h),可計(jì)算出二沉池表面積為1667m2,此時(shí)的固體負(fù)荷為77kg/(m2·d),遠(yuǎn)于150kg/(m2·d)。 對(duì)延時(shí)曝氣系統(tǒng): 取延時(shí)曝氣系統(tǒng)的污泥濃度為4.0g/L,則回流比約為100%。二沉池表面積仍按1667m2計(jì),此時(shí)的固體負(fù)荷為230kg/(m2·d),大于150kg/(m2·d)。 從上面的計(jì)算可以看出,對(duì)于同樣的表面負(fù)荷,普通曝氣系統(tǒng)和延時(shí)曝氣系統(tǒng)由于污泥濃度和污泥回流比的不同而得出的二沉池固體負(fù)荷相差很大。對(duì)于延時(shí)曝氣系統(tǒng)來說,雖然其二沉池表面負(fù)荷也在規(guī)范的取值范圍內(nèi),但因?yàn)槠涔腆w負(fù)荷偏大,再加上如前所述延時(shí)曝氣系統(tǒng)活性污泥本身的特性,所以沉淀效果就可能會(huì)有問題。因此,在延時(shí)曝氣系統(tǒng)的二沉池設(shè)計(jì)中除了根據(jù)表面負(fù)荷計(jì)算之外,還應(yīng)考慮固體負(fù)荷這一因素。 按表1所列數(shù)據(jù)和上面同樣的計(jì)算,對(duì)于吸附再生曝氣系統(tǒng)和合建式完全混合曝氣系統(tǒng)也可能會(huì)出現(xiàn)二沉池固體負(fù)荷偏大的情況,筆者認(rèn)為這兩個(gè)系統(tǒng)的活性污泥的凝聚性能和沉降性能比延時(shí)曝氣系統(tǒng)要好,固體負(fù)荷偏大對(duì)沉淀效果的影響要小一些。具體取值時(shí)可參照已運(yùn)行的類似的工程而定。 參考文獻(xiàn): [1]GBJ 14-87(1997版),室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范[S]
作者簡(jiǎn)介: 司旭東(1955-),男,高級(jí)工程師。 |