【集萃網觀察】活性污泥法是一種應用最廣、工藝比較成熟的廢水好氧生物處理技術，現(xiàn)在很多城市二級污水處理廠都用此類工藝處理城市廢水。傳統(tǒng)的活性污泥法由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)以及污泥回流系統(tǒng)等組成。
一、活性污泥法的反應機理
由厭氧池出來的廢水與回流的活性污泥同時進入曝氣池，通過曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質被活性污泥吸附，非溶解性有機物需先轉化成溶解性有機物，而后才被代謝和利用；而廢水中的可溶性有機物質被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養(yǎng)，代謝轉化為生物細胞，大部分有機物氧化成為最終產物（主要是CO2和H2O），廢水由此得到凈化。在二次沉淀池內，活性污泥與已被凈化的廢水分離，處理水排放，活性污泥在污泥區(qū)內濃縮，并以較高的濃度回流曝氣池。
活性污泥中微生物所需的氧常通過鼓風曝氣供給。
活性污泥處理系統(tǒng)有效運行的基本條件：
1、廢水中含有足夠的可溶性易降解有機物，作為微生物生理活動所必需的營養(yǎng)物質；
2、溶解氧充足；
3、活性污泥能夠與廢水充分接觸；
4、曝氣池內保持一定的污泥濃度；
5、禁止對微生物有毒害物質進入。
二、工程特點
我公司在多年的工程設計和實際運行中，開發(fā)出適合處理印染廢水的活性污泥處理技術。我公司設計的活性污泥法具有以下特點：
1、采用處理效率較高的推流式活性污泥法
活性污泥系統(tǒng)的運行方式有推流式、完全混合式、分段曝氣法、吸附-再生法、延時曝氣法等多種運行方式。
推流式運行方式中，有機物濃度和種類沿程發(fā)生變化，污泥負荷、耗氧速率前高后低。各斷面存在較大的濃度梯度，故降解速率較快，運行靈活，適用于處理要求較高而水質較穩(wěn)定的廢水。
我公司經過多年的研究、比較，針對印染廢水濃度、色度較高，處理要求較高的特點，采用推流式運行方式；為了避免運行中發(fā)生短流現(xiàn)象，我公司對池型、曝氣方式都作了精心設計，在運行中，泥水混合效果好，在一定的時間及空間梯度內，微生物在有氧條件下充分分解有機物，處理后出水較好。
2、曝氣系統(tǒng)
⑴ 曝氣方式
曝氣池曝氣多用鼓風曝氣，有平推流和旋轉推流兩種方式。
曝氣的目的一是供給微生物新陳代所需的氧量，二是使污泥與廢水充分混合，達到攪拌的目的。當采用旋轉推流方式曝氣時，如果風機風壓不夠，則達不到曝氣的目的，且池中易出現(xiàn)死角；當要滿足曝氣的要求時，風機風量、風壓都要提高，則動力費用增大。
經過比較，我公司設計采用平推流曝氣方式，可達到曝氣要求。
⑵ 曝氣量控制
針對傳統(tǒng)推流式方式存在池首曝氣不足，池尾供氣過量的缺點，我公司根據(jù)多年運行經驗，根據(jù)廢水濃度在池體內與溶解氧的關系，設計了具有梯度的曝氣方式，即從池首至池尾曝氣量逐漸減少，這樣既達到了高效凈化的目的，同時又節(jié)省了動力費用。 為控制曝氣量的大小，設計采用自控系統(tǒng)，根據(jù)池中溶解氧量的變化自動調節(jié)曝氣強度，提高了系統(tǒng)自動化程度。
⑶ 曝氣裝置
曝氣池是否含有足夠的溶解氧，是活性污泥法有效運行的基本條件。
傳統(tǒng)的平推流曝氣方式中曝氣裝置主要是在池底安裝曝氣圓盤曝氣，缺點是氧的利用率、充氧能力低，維修、更換不方便，動力消耗大。
經過長時間運行比較，我公司選用與兄弟單位聯(lián)合開發(fā)的可變微孔曝氣器，其各項性能都優(yōu)于傳統(tǒng)曝氣器。
針對印染廢水的特點，為了使曝氣量在池中形成一定的梯度，考慮到檢修、維護的方便，我公司開發(fā)出適合活性污泥法的上浮式曝氣裝置。
池中安裝多組曝氣裝置，每組有多個可變微孔曝氣器，曝氣器與空氣支管相連接，檢修時，只需將要檢修的那組曝氣裝置從空氣主管上斷開，從水中提上來即可進行檢修、更換，無需排空池中污水。
由于可變微孔曝氣器布置于池底部，對活性污泥具有一定的攪拌作用，使泥水充分接觸。
3、高效的二沉池
二沉池的作用是泥水分離、濃縮和回流活性污泥，關系到出水水質和回流污泥的濃度。針對印染廢水的特點，我公司設計的二沉池池型主要有輻流沉淀池、平流沉淀池等。
4、足夠污泥回流、適量營養(yǎng)物補充
活性污泥法處理效果的好壞與活性污泥的濃度密切相關，由于活性污泥中微生物的新陳代謝作用，如果不補充活性污泥，活性污泥中微生物的數(shù)量、活性將大大降低，處理效果也越來越差。為使處理系統(tǒng)具有較高的活性，在運行中回流足夠活性污泥。
印染廢水不同于生活污水，廢水的BOD/COD比值不高，可生化性較差，如果不補充適量的營養(yǎng)物，既使加大污泥回流處理效果也不好，出水達不到排放要求。根據(jù)廢水的特點，綜合考慮了各方面因素，在運行時根據(jù)進水具體情況和微生物的生長情況，可往池中投加一定量的營養(yǎng)物（氮肥、磷肥、生活污水等），提高廢水的可生化性，最大程度的分解有機物，達到凈化的目的。
我公司按照以上設計要點設計了多個污水處理工程，出水均達標排放。
· －－間隙式活性污泥法的一種變型。這種工藝在一個（或多個平行運行）反應容積可變的池子中完成生物降解過程和泥分離過程。因此無需單獨的沉淀池。
－－在循環(huán)式活性污泥法工藝中活性污泥法過程按“曝氣和非曝氣”階段不斷重復進行。在曝氣階段主要完成生物降解過程；在非曝氣階段雖然也發(fā)生部分生物作用，但主要是完成泥水分離過程。由于循環(huán)式活性污泥法工藝“充水－排水”以及“曝氣－非曝氣”順序完成處理過程并不斷重復進行。
－－循環(huán)式活性污泥法工藝每一操作循環(huán)由下列四個階段組成：
* 進水/曝氣
* 沉淀
* 撇水
* 閑置（視具體運行條件而定）
上述各個階段組成一個循環(huán)，并不斷重復。循環(huán)開始時，由于充水，池子中的水位由某一最低水位開始上升，經過一定時間的曝氣和混合后，停止曝氣，以使活性污泥進行絮凝并在一個靜止的環(huán)境中沉淀，在完成沉淀階段后，由一個移動式撇水堰排出已處理的上清液，使水位降至池子所設定的最低水位，然后再重復上述過程。為保持池子中有一個合適的污泥濃度，需要根據(jù)產生的污泥量排出相應的剩余污泥。排出剩余污泥一般在沉淀階段結束后進行，排出的污泥濃度可達10g/l左右。 · 循環(huán)式活性污泥法工藝的組成
* 生物選擇器
* 主曝氣區(qū)
* 污泥回流/排除剩余污泥系統(tǒng)
* 撇水裝置
· 循環(huán)式活性污泥法工藝中脫氮除磷和同時硝化/反硝化
· 循環(huán)式活性污泥法工藝的自動化
－－在循環(huán)式活性污泥法工藝處理系統(tǒng)中，每個池子中的循環(huán)操作由中央控制系統(tǒng)自動控制，中央控制系統(tǒng)傳送、監(jiān)視對循環(huán)式活性污泥法工藝自動化所需的所有控制信號。在需要時，工藝也可以進行人工操作。
* 撇水裝置的控制
* 鼓風機的控制
* 循環(huán)控制
* 正常循環(huán)操作的時間安排
* 高峰流量循環(huán)操作的時間安排
* 回流污泥和剩余污泥的控制
· 循環(huán)式活性污泥法工藝的優(yōu)點
－－與傳統(tǒng)活性污泥法相比，循環(huán)式活性污泥法工藝的優(yōu)點主要可歸納如下：
* 可使生物脫氮除磷的工藝運行和控制實現(xiàn)最大化
* 工藝原理簡單明了（無需大量的污泥回流或內循環(huán)）
* 對進水水力負荷的波動具有很大的運行靈活性（通過迅速改變循環(huán)時間），最大能處理6～7倍于平均旱流流量的雨水
* 對進水有機負荷的波動同樣具有很大的運行靈活性和緩沖能力，池子中的活性污泥濃度可在3～8g/l的范圍內變化
* 生物脫氮除磷的效果明顯高于傳統(tǒng)活性污泥法。
* 可節(jié)省土建投資（工藝所需的池子容積一般總是小于傳統(tǒng)活性污泥法所需的池子總容積） 占地面積�。ㄊ∪ザ脸�，且布置緊湊）
* 運行費用低
* 運行操作實現(xiàn)完全的自動化
* 傳統(tǒng)活性污泥法在設有除磷系統(tǒng)時，如污泥在二沉池停留時間過長，則可能出現(xiàn)磷在二沉池污泥區(qū)的再釋放，從而使出水中總磷濃度上升，在循環(huán)式活性污泥法系統(tǒng)中污泥處于厭氧狀態(tài)的時間可得到有效的控制，故無此現(xiàn)象。 * 可節(jié)省機械設備投資（可省去沉淀設備、回流污泥設備、攪拌設備等）
來源:印染在線
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