活性污泥法是(shi)如(ru)何演變的(de)?這3類是(shi)基本!
環保水圈 山少爺作品
活(huo)性污泥法作為水處理工藝中最常用的(de)大(da)殺器,是(shi)工藝設計(ji)師和運維(wei)工程師必須(xu)掌握(wo)的(de)技能。經過幾(ji)十年的(de)發展,這門技能演變出了多種不同(tong)的(de)模式, 各種模式的(de)特征和應用條(tiao)件(jian)各不相同(tong),因此,有必要掌握(wo)這些殺器的(de)“使用說明”及其相互間(jian)的(de)關聯。
本(ben)篇講解前3種(zhong):傳統活性污(wu)(wu)泥法、漸減(jian)曝(pu)氣(qi)活性污(wu)(wu)泥法、分段(duan)進(jin)水活性污(wu)(wu)泥法。
01傳統活性污泥法
這是活性污泥法的(de)鼻祖(zu),后面所有的(de)形式都(dou)是以此為藍本(ben)演變出來的(de),自(zi)然也就是最(zui)簡(jian)單(dan)、最(zui)基本(ben)、最(zui)常(chang)用的(de)一種。
其(qi)原理如下圖,不做(zuo)贅(zhui)述(shu),主要把握兩個(ge)關鍵點(dian):
1、混合(he)夜在曝氣池(chi)內呈現推流式,這個推流式光看概念不(bu)好懂,可以這么理解,就(jiu)好比人(ren)排隊(dui)過安檢,人(ren)流不(bu)折返、不(bu)混亂,從前端(duan)到后端(duan),混合(he)夜在曝氣池(chi)的所謂推流式就(jiu)是這個樣子;
2、曝(pu)氣(qi)(qi)池內曝(pu)氣(qi)(qi)口(kou)是均勻分布的(de),這個特征可以大概的(de)認(ren)為,在曝(pu)氣(qi)(qi)池各個位置的(de)溶解氧(yang)是一致的(de)。
除此(ci)之(zhi)外,沒(mei)有(you)什么可說道的,處(chu)理過程就(jiu)是污(wu)水排(pai)隊進到(dao)曝(pu)氣池(chi)(chi),大部(bu)分(fen)有(you)機物被活性污(wu)泥(ni)(ni)干掉,然(ran)后混(hun)合液在(zai)二(er)沉池(chi)(chi)進行泥(ni)(ni)水分(fen)離(li),一(yi)部(bu)分(fen)污(wu)泥(ni)(ni)排(pai)放,一(yi)部(bu)分(fen)回(hui)流到(dao)曝(pu)氣的進水端補(bu)充曝(pu)氣池(chi)(chi)的活性污(wu)泥(ni)(ni)量。
而這兩個(ge)關鍵(jian)點就(jiu)(jiu)決定了傳(chuan)統活性污泥(ni)法的(de)優缺點。其中「優點」非常(chang)明顯,就(jiu)(jiu)是「簡單」,至(zhi)于很(hen)多資料中所(suo)說的(de)處理(li)率高(gao)、處理(li)效果好(hao)、適(shi)用(yong)于穩定程度(du)較高(gao)的(de)水等(deng)等(deng),都是為(wei)了湊數(shu)的(de),寫書的(de)不真誠。
而「缺(que)點(dian)」就是關(guan)鍵(jian)了,需要強(qiang)調的(de)是,缺(que)點(dian)也是基于(yu)上述兩個關(guan)鍵(jian)。
這里需要先強調一個道理,就是前面說過的(de)活性污(wu)泥法是一門人類組(zu)織微生(sheng)物(wu)吃屎(shi)的(de)學問,這么說有點粗放,但是真實的(de)微觀(guan)世界就是如(ru)此,當然人類的(de)屎(shi)(有機物(wu)等)就是微生(sheng)物(wu)的(de)食物(wu)。
污水排(pai)隊進到(dao)曝(pu)氣池,相(xiang)當于食物(wu)接連投(tou)進裝滿嗷(ao)嗷(ao)等待吃屎(食)的(de)(de)曝(pu)氣池,可(ke)以想象一下(xia)這個(ge)場(chang)景,食物(wu)(即有機物(wu))進來,位于前端的(de)(de)微生物(wu)肯定是近水樓臺(tai)先得月,這就(jiu)會造成排(pai)隊進來的(de)(de)污水,推(tui)流到(dao)后面的(de)(de)時候,屎(食物(wu)/有機物(wu))就(jiu)剩不(bu)下(xia)多(duo)少(shao)(shao)了,而真實的(de)(de)情況是屎(食物(wu)/有機物(wu))的(de)(de)濃度從前端到(dao)后端逐(zhu)漸減小,處(chu)(chu)在前端位置的(de)(de)吃得多(duo),處(chu)(chu)在后端位置的(de)(de)吃得少(shao)(shao)。
又因為,微(wei)生物吃屎(shi)的(de)(de)過程是(shi)就(jiu)著氧(yang)(yang)來吃的(de)(de),吃多少就(jiu)多少,所以,前(qian)端的(de)(de)區域(yu)消耗的(de)(de)氧(yang)(yang)就(jiu)多,后(hou)端的(de)(de)區域(yu)消耗的(de)(de)氧(yang)(yang)就(jiu)少,而前(qian)述關鍵點(dian)2講到,供氧(yang)(yang)情況在全部(bu)(bu)區域(yu)是(shi)一(yi)樣的(de)(de),這(zhe)就(jiu)導致前(qian)端位置(zhi)氧(yang)(yang)的(de)(de)利用(yong)率(lv)較高,而后(hou)端位置(zhi)氧(yang)(yang)的(de)(de)利用(yong)率(lv)較低,也就(jiu)意味著后(hou)端位置(zhi)有一(yi)部(bu)(bu)分氧(yang)(yang)是(shi)被(bei)浪費掉的(de)(de)。
為了優化(hua)這個(ge)缺(que)點(dian),就出現了另外兩(liang)種(zhong)(zhong)優化(hua)版(ban)的活(huo)性污泥(ni)(ni)法——漸減曝(pu)氣活(huo)性污泥(ni)(ni)法、分段(duan)進水活(huo)性污泥(ni)(ni)法,這兩(liang)種(zhong)(zhong)變式有(you)一個(ge)共同(tong)的宗旨(zhi),那就是提高氧(yang)利用率。
02漸減(jian)曝氣活性污泥(ni)法(fa)
漸減曝氣(qi)活性污泥(ni)法是通過改變傳(chuan)統(tong)法曝氣(qi)池均勻曝氣(qi)的(de)方式,使供氧速率(lv)如(ru)(ru)需(xu)氧速率(lv)一樣(yang)沿池長逐步遞減變化,也就是針對不同位置需(xu)氧量的(de)不同供氧,需(xu)要多少給多少,如(ru)(ru)下圖(tu)所(suo)示。
03分段進(jin)水(shui)活性(xing)污泥法
傳統(tong)活性(xing)污泥法(fa)的(de)問題在(zai)于供養率和需(xu)(xu)氧(yang)率不平衡(heng),針對(dui)這個不平衡(heng),漸(jian)減曝氣活性(xing)污泥法(fa)的(de)改良思(si)路是調整(zheng)供養率,讓供養率匹配需(xu)(xu)氧(yang)率,而分段進水活性(xing)污泥法(fa)的(de)改良思(si)路是調整(zheng)需(xu)(xu)氧(yang)量,讓需(xu)(xu)氧(yang)量在(zai)各個位置都是一樣的(de)。
做(zuo)法(fa)就是把一(yi)段(duan)進水調(diao)整(zheng)成沿(yan)著池(chi)長方向分段(duan)供水,如(ru)此,各(ge)個地方進來的屎(食)量是一(yi)樣的,需(xu)要量也就是一(yi)樣的,這樣就避免了氧氣的供需(xu)不平(ping)衡。