为什么冬季出水的SS和浊度控制比COD更棘手?
为什么冬季出水的SS和浊度控制比COD更棘手?
核心答案
冬季运行最大的坑不是COD,是SS和浊度。COD在低温下虽然去除率会降,但一级A的COD≤50mg/L相对来说还比较好守。SS就不一样了,一级A要求≤10mg/L,这个数是硬杠杠,而且冬季出水SS轻轻松松就到15-20mg/L。根本原因在于低温下污泥沉降性能急剧恶化——SV30从正常的20%-30%蹿到40%-60%,二沉池泥水分离效果变差,细碎污泥颗粒随出水跑掉。更烦人的是,SS高了会"连带"搞高COD和总磷——1mg/L的活性污泥SS大约含1.2-1.4mg/L的COD和0.02-0.03mg/L的磷,看着是SS超标,实际上是COD和总磷也被"绑架"了。
详细解析
背景
二沉池是活性污泥法的最后一道物理关卡,靠重力沉降实现泥水分离。冬季低温导致混合液粘度增大(水温从20℃降到10℃,水的动力粘度增加约30%),污泥颗粒沉降速度下降、压缩性变差。
机理分析
有两个机制在冬天同时起作用。一是污泥本身的物理性质变化:低温下微生物分泌更多的胞外聚合物(EPS),让污泥絮体变得松散、密度降低,沉降性变差。二是水体物理性质变化:水温降低、水的密度和粘度增加,颗粒沉降的斯托克斯阻力增大。这两个因素一叠加,二沉池的表面负荷必须降下来,否则污泥就往上翻。
实际中,冬季SV30超过50%的情况很常见,SVI(污泥体积指数)从正常的80-120mL/g升到150-200mL/g,已经属于污泥膨胀的边缘。这时候稍微一点水量波动或排泥不及时,出水SS就上去了。
实操要点
控制冬季出水SS,三条措施同时上:第一,适当降低二沉池表面负荷,有备用池的这时候就用起来;第二,提高回流污泥比,从50%-80%调到80%-100%,保证二沉池泥层稳定;第三,必要时在二沉池出水后加PAM辅助絮凝(2-5mg/L)。另外,冬季排泥频率要加密、每次排量减小,避免泥层突然变厚。
常见误区
- 误区:出水SS高了就加大PAC/PAM投加量。 纠正:SS升高先查二沉池运行工况和污泥沉降性,药剂是治标,调整运行参数才是治本。
- 误区:SS超标问题不大,多加点药沉淀就行。 纠正:SS颗粒吸附了大量有机物和磷,不解决SS问题,COD和总磷也跟着超标,连锁反应。
拓展延伸
冬季污泥膨胀(丝状菌和非丝状菌都容易出现)是导致SS升高的常见原因。非丝状菌膨胀(粘性膨胀)在低温高负荷时尤其多,表现为污泥絮体松散、上清液浑浊,光用SV30就能初步判断。