曝气生物滤池污水处理厂的水质分析与管理

水质分析与监测
(1)水质分析指标；污水处理厂水质分析指标分为两大类：一类是直接测定指标。另一类是根据直接测定结果计算出的间接指标。
①直接测量指标
a.流量；要测定的流量包括进水流量、出水流量、剩余污泥量、回流污泥量和供气量。
b.CODcr；包括进水CODcr和各主要处理单元出水CODcr值，做瞬时样。每天至少要做1次。
c.BOD5；包括进水BOD5和出水BOD5值。污水处理厂一般做混合样，不做瞬时样。每天至少1次。
d.悬浮物(SS)；进水和各主要处理单元出水应测总悬浮固体TSS，选择做瞬时样，且每天1次。
e.溶解氧(DO)；主要测滤池出水的DO值。DO做瞬时样，每次测定的时间间隔越短越好。如有条件可设在线仪表连续测定。
f.pH值；测定各处理单元进水、出水的pH值，每天至少1次。做瞬时样。
g.温度；测入流污水温度，每天1次。
h.营养元素；入流污水中应定期测定NH3-N和TKN以及TP，核算营养是否平衡，即BOD5：TKN：TP是否为100：5：1。应定期测定出水的NH3-N、TKN和NO3--N，观察硝化程度。一般每天测定1次，取混合样。
i.好氧速率(SOUR)；定期测定曝气生物滤池临近结束时出水的SOUR，每周1次。
j.生物相；观察生化处理单元中微生物的生物相，每天作观察记录。
k.泥位及污泥浓度；应定期测定初沉池、水解酸化池的泥位及污泥浓度，有条件的厂宜设有在线泥位计和污泥浓度计。
②计算指标；通过以上直接测量指标，计算出计算指标。这些指标包括污泥负荷F/M、容积负荷、泥龄SRT、水力停留时间Tc和Ta等指标。
(2)水质的采样和保存
①水质的采集；水样的采集应具有代表性，必须充分反映污水处理厂运行状况的客观情况，反映污水在时间和空间上的变化规律。
a.采样点的布设；水样的采集点的设置是否具有代表性的关键问题之一。污水处理厂水质采样除了在污水厂入口、污水厂出口、主要设施进、出口设置常规采样点外，还拟在一些特殊局部位置设置采样点。
b.采样时间和次数；污水处理厂入厂口、出厂口采样点，应每班采样2-4次，并将每班各次的水样等量混合后测定一次，每日报送一次测试结果。主要处理设施应每周采样2-4次，并分别测定、报送结果。在处理设施试运行阶段应每班采样、测试。
采样时，如遇原污水为事故性排放、高浓度排放或处理设施运行故降，与正常样品应有所区别。采样时应详细记录水样的感官性状环境特征。
②样品的盛装容器；为避免水样盛装容器对样品测定成分的影响，水样瓶应按以下规定使用：测pH值、DO、油类、氯等水样用玻璃瓶。测重金属、硫化物、有机毒物、铬等水样用塑料瓶盛装；测CODcr、BOD5、酸碱等水样可用玻瑞瓶或塑料瓶盛装。
③水样的保存；水样采集后，应立即送检，否则会影响分析结果的准确性。为了使被测物质在运输过程中不发生损失，水样应加固定剂保存。样品保存的目的在于减缓微生物作用，减缓化合物、配合物的水解、挥发等。保存剂的选择原则是：不使以后测试操作困难。如抑制细菌作用可采用HgCI、加酸(H2SO4)、冷冻等，防止金属盐沉淀一般加酸(HNO3)。检测样品可在4℃下保存6h。
(3)水质的分析方法；一般情况下，污水处理厂的水质化验方法应采用国家规定的标准方法。
(4)水质控制与清洁生产；在污水处理过程中，污水处理厂应随时根据原污水的水量、水质条件，确定合理运行处理能力和工艺运行参数，保证处理设施优化运行，使污水“达标"排放。
污染严重和污水处理困难的原因之一是生产技术的落后，造成了大量资源的浪费，同时又产生大量污染物。清洁生产制度的建立就是要采用节能、降耗、低污染的无废、少废、无害、少害生产工艺。保证生产资源利用率的提高，对于污水处理厂，搞好源头企业的清洁生产，可以减轻运行负荷、降低能源和药品消耗、减少运行成本。清洁生产制度要求企业做到：提高工艺技术，减少废物的排放量，循环回用已产生的污染物，再次利用已生产污染物的其他功能或可利用的价值，研究已产生的污染物的资源化技术。
生物膜系统的运行管理
(1)布水与布气；对于生物膜处理设施，为了保证其生物膜的均匀增长，防止污泥堵塞填料，保证处理效果的均匀，应对处理设施均匀布水和布气。由于设计上下不可能保证布水和布气的绝对均匀，运行时应利用布水、布气系统的调节装置，调节各池或池内各部分的配水或供气量，保证均匀布水、布气。
若因池底配水系统使废水在填料上分配不匀，结果填料受水量影响发生差异，会导致生物膜的不均匀生长，进一步会造成布水气的不均匀，最后使处理效率降低。解决布水管孔堵塞的方法如下：提高对油脂和悬浮物的去除率，保证布水有足够的水力负荷。
布水、布气管淹没于污水中，由于水质的原因、污泥的原因、制作的原因或运行的原因，某些孔眼会堵塞，也会使生物膜生长不均匀，降低处理效果。应针对以上原因采取解决办法。如保证曝气孔或曝气头的光滑、均匀，降低池底污泥的沉积量。进行预处理以改善水质等。正常运行时，应按具体情况调节管道阔门，使供气均匀，并定期清洗。
(2)填料
①预处理；填料在装入滤池之前，需对其进行破碎、分选、浸洗等处理，以提高颗粒的均匀性，并去除尘土等杂质。
②运行观察与维护；填料在生物膜处理设施中正常运行时，应定期观察其生物膜生长和脱膜情况，观察其损坏。
有很多原因可能造成生物膜生长不均匀，这会表现在生物膜脱色、生物膜脱落的不均匀性，一旦发现这些问题，应及时调整布水、布气的均匀性，并调整曝气强度来予以改变。
对于颗粒填料比较容易发生污泥堵塞，需要加大水力负荷或空气强度来冲洗，或换出填料晾晒、清洗。
某些情况下，如水温或气温过低，对生物滤池需加保温措施。
(3)生物相观察；对于城市污水处理厂.生物膜处理设施的生物膜，前一级厚度约为2.0-3.0mm，后一级可能为1.0-2.0mm，生物膜外观粗糙，具有黏性，颜色是泥土褐色。
生物膜法处理系统的生物相特征与活性污泥工艺有区别，主要表现在微生物种类和分布方面。一般来说，由于水质的逐级变化和微生物生长环境条件的改善，生物膜系统存在的微生物种类和数量均较活性污泥工艺大，尤其是丝状菌、原生动物、后生动物种类增加，厌氧菌和兼性菌占有一定比例，在分布方面的特点，主要是沿生物膜厚度和进水流向(采用多级处理时)呈现出不同的微生物种类和数量。在多级处理的第一级、生物膜的表层或填料的上部(对于水流为下向流)，生物膜往往以菌胶团细菌为主，膜亦较厚，而随着级数的增加，或向生物膜内层发展，或向填料下部看，由于水质的变化，生物膜中会逐渐出现丝状菌、原生动物及后生动物，生物的种类不断增多。但生物量及膜的厚度减少。依废水水质的不同，每一级都有其特征的生物类群。
水质的变化，会引起生物膜中生物种类和数量的变化。当进水浓度增高时，可看到原有特征性层次的生物下移的现象，即原先前级或上层的生物可在后级或下层出现。因此。可以通过这一现象来推断废水浓度和污泥负荷的变化情况。
污泥出泥管理
1.正常情况下的污泥出泥管理
污水处理厂每天会产生一定量的栅渣和干污泥(80%含水率)。栅渣直接由压榨机压滤后运送至垃圾处埋场卫生填埋，正常情况下的活性污泥含水率为99.2%，而且脱水性能差，需要加絮凝剂和助凝剂才能脱水，污水处理厂的污泥投加的药剂一般为聚丙烯酰胺(PAM)和聚合氯化铝(PAC)，脱水后的滤液回流至集水井再次处理。泥饼装车运送至垃圾填埋场卫生填埋，运输车沿途不得有污泥洒落地面的现象，车辆要在污水处理厂区内清洗，不得给当地环境造成二次污染。
2.污泥回流
曝气生物滤池进行反冲洗之后(泥水混合液)回流至泥水缓冲池，并均匀分配进入进水泵房。
3.出现异常污泥的出泥管理
污泥出现异常的原因可能较多，例如污泥量减少、污泥上浮、污泥厌氧等，管理应从以下几个方面进行：①首先要查明污泥异常的原因。对症下药，解决污泥异常现象；②如果水解酸化池污泥浓度降低，则应减少污泥排放量，利余的污泥按正常的方法处置。③当水解酸化池出现污泥上浮或污泥厌氧产气等现象时，加大水解酸化池的排泥量。

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