蜂窝斜管二次沉淀池的作用是使含活性污泥的混合液澄清、污泥浓缩并且将分离的污泥回流到曝气池。出水水质及回流污泥的浓度,都取决于二次沉淀池的工作性能。其工作性能对活性污泥法处理城市污水效果起着十分重要的作用。二次沉淀池的设计及运行的控制条件均影响其工作性能。 蜂窝斜管沉淀池设计中应注意问题 活性污泥是一个微生物絮凝体,其中除种类繁多的微生物种群外,还包括水中固有的或微生物代谢活动所产生的各种有机物和无机物。活性污泥混合液的固液分离过程,实质上包含了生物絮凝与沉淀两种过程。活性污泥的沉降性能是由微生物凝聚状态和絮凝体沉降性能决定的。 微生物絮凝性能的强弱与微生物的种属有很大关系。在废水的活性污泥处理过程中,微生物的群体组成是很复杂的。有许多种类的微生物都具有去除BOD、形成絮凝体并从水中沉淀分离的特性。丝状菌对活性污泥絮凝体的状态有重要影响。丝状菌形成污泥絮体的骨架,对于保证污泥絮体的强度有很大作用,如缺少丝状菌,则污泥絮凝体强度降低,抗剪切能力差易破碎。但当丝状菌大量增殖时,丝状菌会伸展进入到主体溶液中,丝状菌之间的架桥作用干扰絮体之间互相接近,因此不能形成大的絮凝体。絮凝体大小不同的污泥.其污泥沉降性有很大差别。絮凝体大的污泥在蜂窝斜管二沉池中沉降速度快,絮凝体小的污泥沉降速度慢。只有当丝状菌与废水中的正常微生物比例适当时,才能形成有利于沉降的大而密实的絮凝体。 在蜂窝斜管沉淀池的设计中,关键是要考虑避免厌氧状态的发生。如果在沉淀池内发生厌氧状态,则球衣属等丝状菌会大量增殖,破坏活性污泥的絮凝性质。此外,在厌氧状态下,还会产生厌氧发酵,产生氮气,降低活性污泥比重,破坏活性污泥沉降性能。因此,沉淀池内产生厌氧现象,是沉淀池工作性能恶化的主要原因之一。为了不使沉淀池形成厌氧状态,在其设计阶段应考虑以下几个问题。 1.在蜂窝斜管沉淀池中的停留时间应确定在更低限度 废水在沉淀池内的停留时间应不小于1h,一般是2-3h。但是为了使活性污泥充分沉淀,有时将停留时间提高到2.0-3.0h以上的情况。在沉淀池内的微生物作用下,水中的溶解氧随着时间而被消耗,若缺氧时间过长,则产生反硝化,造成污泥上浮。所以,在活性污泥的沉淀分离上,应该考虑把停留时间按需要确定在更低限度,比较常采用的时间为1.5-2h,污泥浓度高时采用低值。
2.消除集泥装置的死角
蜂窝斜管沉淀池内发生厌氧发醉的主要原因之一,是由于集泥装置内的污泥未及时得到收集而变为老化污泥。所以,要设置不使污泥残留的集泥装置。设计时可考虑采用流线型结构,外表喷塑。 3.设计时尽可能不使沉淀的污泥面过于降低 过低的污泥面易受机械搅动,使已沉降的污泥重新卷起。 其他应注意的问题 1.有效水深不宜过浅 根据浅池原理,蜂窝斜管沉淀池的沉淀效率是由池的表面积决定的,与池深无关。但实际上若水深过浅,水流会引起污泥的扰动,使污泥上浮;温度、风等外界影响也会使沉淀效率降低。若池水过深,会造成投资增加。有效水深一般以2-4m为宜。 2.控制沉淀池出水堪的更大负荷 蜂窝斜管沉淀池出水堪负荷过大,易挟带污泥出流,影响出水水质,采用溢流堰,堰口负荷1.5-2.9L(㎡·s),限制出流堰流速不超过10m3/h,防止挟走污泥絮体。 3.应设沉淀池的撇渣设施 蜂窝斜管沉淀池出流处会有浮渣积聚。为防止浮渣随出水溢出,影响出水水质,应设撇渣设施。 4.流速应低于初沉池 蜂窝斜管二次沉淀池中的污泥含水率较大,密度较小,沉速较慢。设计二沉池时,更大允许的水平流速(平流式、辐流式)或上升流速(竖流式)都应低于初沉池。 5.进水要布水均匀 进水要布水均匀.利于泥花结大。 6.灵活控制表面负荷 为了保持较低出水SS值和COD值,我国(室外排水设计规范》GBJ14-87(1997)中规定活性污泥法中蜂窝斜管二沉池表面负荷1.0-1.5m3/(m2·h)。但在实际设计中应根据水质情况灵活掌握,如北京某污水处理厂二期工程的二沉池表面负荷取0.88m3/(m2·h),另一污水处理厂的二沉池表面负荷取0.85m3/(m2·h),另二污水处理厂的二沉池表面负荷取1.8m3/(m2·h)。