污水处理工程调试指导手册.docx
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污水处理工程调试指导手册
污水处理工程
调试指导手册
2012/1/18
目录
第一章物化部分调试指导1
1.1混凝沉淀工艺流程1
1.2所需药品1
1.2.1所需药品1
1.2.2药剂配制2
1.2.3注意事项2
1.3调试步骤3
1.4可能发生的调试现象3
第二章生化部分指导书4
2.1水解酸化池调试指导4
2.1.1水解酸化池运行机理4
2.1.2水解酸化池的启动4
2.1.3水解酸化池运行管理7
2.2好氧池调试指导8
2.2.1活性污泥的形、色、嗅8
2.2.2培菌方法9
2.2.3好氧池运行管理10
第一章物化部分调试指导
1.1混凝沉淀工艺流程
1.2所需药品
1.2.1所需药品
表一：
药品明细单
序号
药品名称
药品纯度
配制浓度
加药量泵流量
配药间隔时间
1
氢氧化钠
工业级96.0%
25%
待确定
9
2
氯化钙
工业级
95.0%
10%
待确定
9
3
石灰
工业级
95%
10%
待确定
9
4
聚合氯化铝（PAC）
高纯度
7.5%
38L/h
9
5
聚丙烯酰胺溶液（PAM）
高纯度
0.25%
18L/h
9
1.2.2药剂配制
1、25%的氢氧化钠溶液：
首先将加药桶内注入500L水，再加入132kg氢氧化钠，搅拌均匀后，备用；
2、10%的氯化钙溶液：
首先向加药箱中注入500L的水，再加入53kg氯化钙，搅拌均匀后，备用；
3、10%的石灰溶液：
首先向加药箱中注入450L的水，再加入48kg氯化钙，搅拌均匀后，备用；
4、7.5%的PAC：
首先向加药箱中注入200L的水，再加入15kgPAC，搅拌机的转速控制在300转/分钟，搅拌均匀后，备用；
5、0.25%的PAM：
首先向加药箱中注入100L的水，再加入0.25kgPAM，搅拌机的转速控制在300转/分钟，搅拌均匀后，备用。
1.2.3注意事项
1、PAC溶液需要每天配置一次，因为氯化铝溶液水解程度大，水解产物初始时是单聚态铝离子，放置时间长了以后会相互结合成二聚态铝和多聚态铝离子，多聚态铝在比色反应中表现相对惰性，所以必须先配现用。
2、PAM溶液需要每天配置一次，因为长时间存放容易引起PAM降解和。
PAM物质容易聚集在一起，形成凝胶状物质沉降。
3、PAM溶液制制时，机械搅拌速度对溶液配制时间有较大的影响，但过大的搅拌速度，会引起聚丙酰胺溶液的降解，使部分聚丙烯酰胺长链断裂，影响沉降效果，所以必须严格控制机械搅拌速度。
在1m直径的搅拌桶内转速不得大于800rpm，1.5～2m直径的搅拌捅内转速不得大于600rpm。
提高搅拌溶液的温度可减少溶解时间，但水温最高不超过55℃，否则也会引起降解作用，影响使用效果。
4、石灰乳溶液不已存放时间太长，因为Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O，CaCO3，它是不溶于水的，在原来的溶液中的溶质Ca（OH）2就变少了，而在化学反应中又产生了水H2O，这样使石灰乳的溶质含量降低。
1.3调试步骤
1、测量进水的pH值（以往几次采样水的pH为1左右）；
2、在一级反应池中加氢氧化钠，开启搅拌器，调节水的pH值到6左右，在加适量氯化钙（具体数值须近一步试验确定），污水进入快速沉淀池沉淀；
3、在混凝反应池中先用石灰调节pH值到10～11，再加入少量混凝剂PAC和助凝剂PAM（具体数值须近一步试验确定），污水进入微涡沉淀池。
1.4可能发生的调试现象
调试步骤
可能出现的调试现象
状态
加入氢氧化钠时
污水的颜色加深变为淡红色
正常
加入氯化钙时
污水开始变浑浊
正常
烧杯试验沉淀效果，放置3小时沉淀物占总体的2/3
加入石灰时
污水的颜色逐渐变浅最后无色，最后变成白色浑浊液
正常
加入PAC和PAM时
污水沉淀较好
正常
说明：
以上调试步骤仅供现场参考，此结果是根据试验条件和结果而定，与工程现场会存在差异，具体以现场情况为准。
第二章生化部分指导书
2.1水解酸化池调试指导
2.1.1水解酸化池运行机理
水解酸化工艺属于升流式污泥床反应器技术范畴，污水由反应器底部进入，通过污泥床，从而将进水中的颗粒物质与胶体物质迅速截留和吸附。
截留下来的物质在大量水解—产酸菌作用下，将不溶性有机物水解为溶解性物质，将大分子、难于生物降解的物质转化为易于生物降解的小分子有机物质（如有机酸类）。
2.1.2水解酸化池的启动
水解酸化池的启动是其达到设计要求后正常运行的前期工作，是反应器中缺氧或兼氧微生物的培养和驯化过程，会直接影响水解酸化系统能否顺利投入使用及其运行效果。
启动—般采用同类污泥接种，一般温度适宜时启动时间约2～6周不等。
1、接种
接种是向水解酸化池中接入厌氧、缺氧以及好氧代谢的微生物菌种。
若不接种，靠反应器本身积累的微生物量来启动将需要比接种长3～5倍的时间。
（1）接种物来源
接种物主要来源于各种污泥，如现有污水处理厂厌氧、缺氧或好氧反应器的污泥，下水道、化粪池、河道或污水池塘等处积沉的污泥以及农村沼气池内的底泥。
（2）接种物的基本要求
水解酸化反应降解是各种类群微生物共同作用的结果，因此对接种物有以下要求。
①必须含有适应于一定废水水质特征的微生物种群；
②所接入的微生物（或污泥）必须具有足够的代谢活性；
③污泥所含的微生物数量应较多，且各种微生物比例应协调。
例如，接种污泥中厌氧水解菌（纤维分解菌）的含量较高时，对于有机物的水解酸化效果就较好，能够缩短启动时间，提高有机物的水解降解率。
接种微生物可通过纯种培养获得，但对于工业废水处理至今尚属困难之事，实用中一般采用以上自然或人工富集的污泥作为接种物来源。
（3）接种方法
采集接种污泥时，应注意选用生物活性高的、相对密度大的污泥，同时应除去其中夹带的大颗粒固体和漂浮杂物。
接种量依据处理对象水质特征、接种污泥水质特征、接种污泥性能，水解酸化池容积、启动运行条件等来决定。
一般来说加大接种量有利于缩短启动时间。
若按容积比计算，投加的接种污泥量一般为10％～30％。
若按接种后的混合液VSS计，接种污泥量按5～10kgVSS／m3。
接种部位应在反应装置底部，尽量避免接种污泥在接种和启动运行时流失。
对于某些填料的厌氧反应装置，启动时甚至可以将填料取出，在另外的污泥池中预先挂膜，然后装入反应装置中。
2、启动的基本方式
当反应器中接种污泥投足后，控制污水、废水分批进料，启动运行初期水解缺氧反应装置间歇运行的方法。
每批废水进入后，反应装置在静止状态下进行缺氧代谢（或通过回流装置适时进行循环搅拌），让接种污泥或增殖的污泥暂时聚集，或附着于填料表面，而不是随水分流失。
经若干天（所需时间随水质和接种污泥浓度而变）缺氧反应后，大部分有机物被分解后，再进第二批废水。
在分批进水间歇运行时，可逐步提高进水的浓度或工业废水的比例，可逐步缩短反应的时间，直至最后完全适应污水、废水水质并连续运行。
3、影响启动的因素
影响启动的因素，除接种污泥以外，还有污水、废水的水质特征、有机质负荷和有毒污染物质、环境条件、填料种类、回流等。
（1）废水性质
包括废水中有机污染物构成与浓度、pH值、营养物质等。
废水中有机物质（易降解性的）浓度对于缺氧水解反应器的启动是有影响的，合适的浓度能使微生物污泥迅速絮凝形成，形成足够浓度和活性的微生物污泥，缩短启动的时间。
尽管缺氧水解微生物对C、N、P营养的要求不如好氧微生物严格，但对于某些成分过于单纯的工业废水，在启动时仍应通过添加相宜的污水或营养物质，协调进水中C、N、P等的营养平衡。
对于酸性或强碱性的工业废水，在启动中首批投料时，甚至在启动的前阶段，必须调节废水的pH值至中性或偏碱性，才能免去再调pH值的过程。
物料的缓冲性能有助于保持消化液的适宜酸碱度，从而为在较高的有机物质负荷下启动提供有利条件，以利缩短启动的时间。
（2）有机质负荷
有机质负荷常常成为影响启动的关键因素。
启动过程中，有机质负荷过高，导致挥发性有机酸过量积累，消化液pH值下降过度就会使启动停滞或破坏。
反之，有机质负荷太低，则会降低微生物的增殖速率，从而使启动的时间延长。
控制有机质负荷的要领为“有节”“有进”。
有节，指有节制地递增有机质负荷，以免在超负荷冲击下，使启动遭受挫折，结果是欲速则不达。
有进，则指把握时机，及时递增有机质负荷，以期尽快地完成启动过程。
控制好有机质负荷，可以缩短启动的时间过程，提高启动的成功率以及系统的运行效率。
可以避免因需要重复启动所造成的运行费用损失，时间上的延误，排除那种虽运行平稳，但效率不很高的状况，提高整个缺氧反应过程的稳定性。
（3）水温
废水温度是影响启动的重要因素，因为温度直接影响微生物代谢和增殖速率，影响微生物的负荷能力，故温度降低会使启动时间延长。
另外水温也会影响污泥黏附成团的速率。
（4）出水回流
缺氧反应器的出水以一定的回流比返回反应器，可以回收部分流失的污泥及出水中的缓冲性物质，可以平衡反应器中水的pH值，有利于加速富集，缩短启动所需时间。
在启动时出水是否回流，与反应器类型很有关系。
一般，附着型的反应装置，因填料具有一定拦截作用，不必再加回流。
悬浮型反应装置启动时，污泥絮凝不好易于流失，可适当用出水回流。
（5）其他
对于填料型水解缺氧反应器，填料附着性能会影响挂膜的快慢，因而影响启动时间。
填料的填充量、是否分层或错层等也对启动过程有一定的影响。
对于悬浮型水解缺氧反应器，可以适当投加无烟煤或微小沙砾或絮凝剂，促进污泥的颗粒化。
水力负荷对启动过程有一定影响，水力负荷过高，可能会造成污泥大量流失；水力负荷过低，又不利于对污泥的筛选。
一般在启动初期可选低的水力负荷，经过数周后可以递增水力负荷，并维持平稳。
4、启动障碍的排除
在启动过程中，常遇到的障碍是超负荷所引起的消化液VFA浓度上升、pH值降低，使厌氧反应效率下降或停滞，即酸败。
解决的办法是：
首先暂停进料以降低负荷，待pH值恢复正常水平后，再以较低的负荷开始进料。
若pH值降低幅度太大，可能需外加中和剂。
负荷失控严重，临时调整措施无效时，就需重新投泥，重新进水启动。
2.1.3水解酸化池运行管理
1、运行控制指标
（1）有机物降解指标：
COD、BOD等的去除率。
（2）出水水质指标：
出水VFA、pH值、SS等。
（3）运行负荷：
测试并控制正常的污泥负荷、容积负荷、水力负荷。
（4）温度：
控制反应较稳定的水温。
（5）生物相：
可不定期检验污泥的生物相。
2、维护与管理
（1）保证配水及计量装置的正常。
（2）冬季做好对加热管道与换热器的清通与保温，防止进出水管、水封装置的冻结。
（3）每隔一定时间清除浮渣与沉砂。
3、运行中应注意的问题
（1）保持水解酸化池污泥区泥床高度基本恒定和污泥区有较高的污泥浓度（20g/L）。
（2）保持水解酸化池排泥系统畅通，若发生排泥不畅与淤堵现象，应安排人员及时疏通。
（3）污泥排放采用定时排泥，日排泥次数控制到1～2次。
（4）根据污泥液面检测仪和污泥面高度确定排泥时间，矩形水解酸化池采用排泥沿池纵向多点排泥。
（5）由于反应器底部可能会积累颗粒和细小砂粒，应间隔一段时间从下面排泥，以避免或减少在反应器内积累的沙砾。
4、严格控制水解酸化池出水悬浮物SS含量
（1）采用水解酸化—曝气生物滤池组合工艺，为避免曝气生物滤池反冲洗次数过于频繁，防止生物膜流失和运营成本增加，应控制水解酸化池悬浮物SS含量小于100mg/L，并保持相对稳定。
（2）及时清除水解酸化池液面浮泥，以防止浮泥带入下级曝气生物滤池。
（3）严格保证水解酸化池进水（泥）、配水（泥）均匀，定期检查浮渣挡板运行状况，出现问题及时解决。
（4）如遇到下雨、暴雨天气，严格控制进水水量，并加强维护次数。
2.2好氧池调试指导
2.2.1活性污泥的形、色、嗅
活性污泥外观似棉絮状，亦称絮粒或绒粒，有良好的沉降性能。
正常活性污泥呈黄褐色。
供氧曝气不足，可能有厌氧菌产生，污泥发黑发臭。
溶解氧过高或进水过淡，负荷过低色泽转淡。
良好活性污泥带泥土味。
2.2.2培菌方法
1、活性污泥
所谓活性污泥培养，就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件，即营养物，溶解氧，适宜温度和酸碱度。
（1）营养物：
即水中碳、氮、磷之比应保持100：
5：
1。
（2）溶解氧：
就好氧微生物而言，环境溶解氧大于0.3mg/L，正常代谢活动已经足够。
但因活性污泥絮体形成存在于曝气池中，以直径500μm活性污泥絮粒而言，周围溶解氧浓度2mg/L时，絮粒中心已低于0.1mg/L，抑制了好样菌生长，所以曝气池溶解氧浓度常需高于3~5mg/L，常按5~10mg/L控制。
调试一般认为，曝气池出口处溶解氧控制在2mg/L较为适宜。
（3）温度：
任何一种细菌都有一个最适生长温度，随温度上升，细菌生长加速，但有一个最低和最高生长温度范围，一般为10~45℃，适宜温度为15~35℃，此范围内温度变化对运行影响不大。
（4）酸碱度：
一般pH为6~9特殊时，进水最高可为9~10.5，超过上述规定时，应加酸碱调节。
2、培菌法
（1）活性污水培菌法
在温暖季节，先使曝气池充满生活污水，闷曝（即曝气而不进水）数十小时候，即可开始进水。
引进水量由小到大逐渐调节，连续运行数天即可见活性污泥出现，并逐渐增多。
为加快培养进程，在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等，以提高营养物浓度。
特别注意，培养时期（尤其初期）由于污泥尚未大量形成，污泥浓度低，故应控制曝气量，应大大低于正常曝气量。
（2）数级扩大培菌法
根据微生物生长繁殖快的特点，仿照发酵工业中菌种→种子罐→发酵罐数级扩大倍数菌工艺，分级扩大培菌。
如某工程设计为三级曝气池，此时可先在一个池中培菌，在少量接种条件下，在一个曝气池内培菌，成功后直接扩大至二三级。
（3）工业废水直接培菌法
某些工业废水，如罐头食品、豆制品、肉类加工废水，可直接培菌；另一类工业废水，营养成分尚全，但浓度不够，需补充营养物，以加快培养进程。
所加营养物品常有：
淀粉浆料、食堂米泔水、米汤水（碳源）；尿素、硫氨、氨水（氮源）等，具体情况应按不同水质而定。
（4）有毒或难降解工业废水培菌
有毒或难降解工业废水，只能先以生活污水培菌，然后再将工业废水逐步引入，逐步训化的方式进行。
（5）直接引进菌种培菌：
有些特殊水质菌种难于培养，还可以利用当地科研力量，利用专业的工业微生物研究所培养菌种后在接种培养，如PVA（聚乙烯醇）好养消化即专门好氧菌。
此法，投资大，周期长，只有特殊情况才用。
3、驯化
在培菌阶段后期，将生活污水和外加营养物量，逐渐减少，工业废水比例逐渐增加，最后全部转为受纳工业废水，这个过程称为驯化。
理论上讲，细菌对有机污染物分解必须有酶参与，而且每种酶都要有足够数量。
驯化时，每变化一次配比时，需要保持数天，待运行稳定后（指污泥浓度未减少，处理效果正常），才可再次变动配比，直至驯化结果。
2.2.3好氧池运行管理
1、巡视
指每班人员必须定时到处理装置进行观察、检测，以保证运行效果。
2、二沉池观察污泥状态
主要观察二沉池泥面高低、上清夜透明程度，有无漂泥，漂泥颗粒大小等。
（1）上清液清澈透明——运行正常，污泥状态良好；
（2）上清液浑浊——负荷高，污泥堆有机物氧化、分解不彻底；
（3）泥面上升——污泥膨胀，污泥降解性差；
（4）污泥成层上浮——污泥中毒；
（5）大块污泥上浮——沉淀池局部厌氧，导致污泥腐败；
（6）细小污泥漂浮——水温过高、C/N不适、营养不足等原因导致污泥解絮。
3、曝气池观察
曝气池全面积内应为均匀细气泡翻腾，污泥负荷适当。
运行正常时，泡沫量少，泡沫外呈新鲜乳白色泡沫。
曝气池中有成团气泡上升，表明液面下有曝气管或气孔堵塞；液面翻腾不均匀，说明有死角；污泥负荷高，水质差，泡沫多；泡沫呈白色，且数量多，说明水中洗涤剂多；泡沫呈茶色、灰色说明泥龄长或污泥被打破吸附在泡沫上，应增加排泥；泡沫呈其他颜色，水中有染类物质或发色物污染；负荷过高，有机物分解不完全，气泡较粘，不易破碎。
4、污泥观察
生化处理中除要求污泥有很强的“活性”，除具有很强氧化分解有机物能力外，还要求有良好沉降凝聚性能，使水经二沉池后彻底进行“泥”“水”分离。
（1）污泥沉降性SV30：
指曝气池混合液静止30min后污泥所占体积，体积少，沉降性好，城市污水厂SV30常在15~30%之间。
污泥沉降性能与絮粒直径大小有关，直径大沉降性好，反之亦然。
污泥沉降性还与污泥中丝状菌数量有关，数量多沉降性差，数量少沉降性好。
（2）污泥沉降性能还与其他几个指标有关，他们是污泥体积指数、混合液悬浮物浓度、混合液挥发性悬浮物浓度、出水悬浮物等。
5、曝气池控制主要因素
（1）维持曝气池合适的溶解氧，一般控制1~4mg/L，正常状态下监测曝气池出水端DO2mg/L为宜。
（2）保持水中合适的营养比：
C（BOD）：
N：
P=100：
5：
1
（3）维持系统中污泥的合适数量，控制污泥回流比，依据不同运行方式，回流比在0~100%之间，一般不少于30~50%。
6、污泥形状异常及分析
表二：
污泥形状异常及分析
异常现象
分析及诊断
解决对策
曝气池有嗅味
曝气池供氧不足，溶解氧低，出水氨氮有时偏高
增加供氧，使曝气池出水溶解氧高于2mg/L
污泥发黑
曝气池溶解氧过低，有机物厌氧分解析出H2S,其与Fe生成FeS
增加供氧或加大污泥回流
污泥发白
丝状菌或固着纤毛虫大量繁殖
如有污泥膨胀，参照污泥膨胀对策
进水pH过低，曝气池pH≤6丝状菌型菌大量生成
提高进水pH
沉淀池有大块黑色污泥上浮
沉淀池局部积泥厌氧，产生CH4CO2气泡附于泥粒使之上浮，出水氨氮往往较高
防止沉淀池有死角，排泥后在死角处用压缩空气冲或高压水清洗
二沉池泥面升高，初期出水特别清澈，流量大时污泥成层外溢
SV＞90%,SVI＞20mg/L污泥中丝状菌占优势，污泥膨胀
投加液氯，提高pH，用化学法杀死丝状菌；投加颗粒碳粘土消化污泥等活性污泥“重量剂”；提高DO；间歇进水
二沉池泥面过高
丝状菌未过量生长MLSS值过高
增加排液
二沉池表面积累一层解絮污泥
微型动物死亡，污泥絮解，出水水质恶化，COD、BOD上升，orp低于8mgO2/gVSS.h，进水中有毒物浓度过高或pH异常
停止进水，排泥后投加营养物或引进生活污水，使污泥复壮，或者引进新污泥菌种
二沉池有细小污泥不断外漂
污泥缺乏营养，使之瘦小OUR＜8mgO2/gVSS.h；进水中氨氮浓度高，C/N比不适合；池温超过40℃；翼轮转速过高使絮粒破碎
投加营养物或引进高浓度BOD水，使F/M＞0.1，停开一个曝气池。
二沉池上清液浑浊，出水水质差
OUR＞20mgO2/gVSS.h污泥负荷过高，有机物氧化不完全
减少进水流量，减少排泥
曝气池表面出现浮渣似厚粥覆盖于表面
浮渣中见诺卡氏菌或纤发菌过量生长，或进水中洗涤剂过量
清除浮渣，避免浮渣继续留在系统内循环，增加排泥
污泥未成熟，絮粒瘦小；出水浑浊，水质差；游动性小型鞭毛虫多
水质成分浓度变化过大；废水中营养不平衡或不足；废水中含毒物或pH不足
使废水成分、浓度和营养物均衡化，并适当补充所缺营养
污泥过滤困难
污泥解絮
按不同原因分别处理
污泥脱水后泥饼松动
有机物腐败
及时处置污泥
絮凝剂加量不足
增加剂量
曝气池中泡沫不易破碎，发粘
进水负荷过高，有机物分解不全
降低负荷
曝气池泡沫茶色或灰色
污泥老化，你领过长解絮污泥附于泡沫上
增加排泥
进水pH至值下降
厌氧处理负荷过高，有机酸积累
降低负荷
好样处理中负荷过低
增加负荷
出水色度上升
污泥解絮，进水色度高
改善污泥形状
出水BODCOD升高
污泥中毒
污泥复壮
进水过浓
提高MLSS
进水中无机还原物（S2O2H2S）过高
增加曝气强度
COD测定受Cl-影响
排除干扰
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