在生物處理系統中,活性污泥的特性,特別是污泥的沉降性能,直接影響著二沉池的工藝設計與運行。
衡量活性污泥沉降性能的參數有二個:一是污泥指數SVI(mL/g);二是污泥沉降比:SV%。
SVI的物理意義是:曝氣池出口混合液經30min靜沉后,每克干污泥所形成的沉淀污泥所占的容積(mL)。
SV%又稱30分鐘沉降比,混合液在量筒內靜置30 分鐘后所形成的沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率。
SVI、SV%與混合液污泥濃度MLSS(g/L)之間有下列關系:
SVI=SV / MLSS (mL/g) (1-1)
或 SV=SVI×MLSS (mL/L)
SVI值能反應出活性污泥的凝聚、沉淀性能,過低說明泥粒細小,無機物含量高,污泥缺乏活性;過高則說明污泥沉降性能不好,并具有產生膨脹現象的可能。其沉降性能一般區別如下:
SVI< 100 沉降性能好;
100 < SVI< 200 沉降性能一般;
SVI > 200 沉降性能不好。
從式(1-1)可看出:要想獲得適當的SVI值,則需在設計時選用適當的污泥濃度(MLSS)值,當進入生物反應器中的有機物量一定時,污泥濃度愈高,則污泥負荷(F/M)愈小,所以在設計時必須正確選擇污泥負荷(F/M)。
污泥濃度(MLSS)、污泥負荷(F/M)與曝氣池體積(V)之間有下列關系:
F/M= Q•S0/V•MLSS
式中: Q — 污水流量(m3/h);
S0— BOD5濃度(kg/m3);
V — 曝氣池體積m3。其它同前。
在設計中一般根據污泥負荷(F/M)選擇確定污泥指數(SVI),此數據一般采用運行值或試驗值,可根據表1選取,混合液污泥濃度可根據處理工藝從表2中選取。
表1 污泥指數值
表1 污泥指數值 |
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數據污水種類 |
SVI ml/g |
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F/M > 0.05 kg/(kg·d) |
F/M < 0.05kg/(kg·d) |
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混有少量有機工業廢水的生活污水 |
100-150 |
75-100 |
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混有大量有機工業廢水的生活污水 |
150-180 |
100-150 |
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表2 曝氣池混合液污泥濃度值
表2 曝氣池混合液污泥濃度值 |
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處理工藝 |
MLSS(kg/m3) |
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帶初沉池 |
無初沉池 |
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無硝化有硝化(和反硝化)除磷 |
2.5-3.53.0-3.52.7-3.0 |
3.5-4.53.5-4.5/ |
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對大多數廢水, F/M在下述范圍內:0.3<F/M<0.6。