4种污泥回流控制方法,污泥回流比R的介绍
不如自成月半
2023年06月12日 10:52:26
来自于污泥处理
只看楼主

为什么要对污泥回流进行控制? 说到底,是 为了使污泥在生物反应池和二沉池中合理地分配。 操作人员   通过调整回流比R,可将生物反应池中MLSS增加或减少     ,   进而影响污泥负荷F/M、污泥代谢活性、出水水质、污泥产率、沉降性能等一系列性能指标。


为什么要对污泥回流进行控制? 说到底,是 为了使污泥在生物反应池和二沉池中合理地分配。

操作人员   通过调整回流比R,可将生物反应池中MLSS增加或减少       进而影响污泥负荷F/M、污泥代谢活性、出水水质、污泥产率、沉降性能等一系列性能指标。
当然,针对不同的活性污泥工艺, 选择不同的回流比会有很大差异。    

一般来说,   传统活性污泥系统的回流污泥量变化范围为进水流量的20%~40%       像A/O、A2/O生物脱氮除磷、氧化沟等这些工艺的回流比可能高达50%~100%,甚至更高。
因此,在实际运行中, 操作人员应根据进水水质水量的波动和污泥沉降性能的变化,对回流比进行调整。
话不多说,关于污泥回流系统的控制,具体有以下4种方法:


01    
保持污泥回流量QR恒定      
   

   

恒定回流量是最常用、最简单的控制方法。通常白天与夜间可按两个不同的设定值来控制回流污泥量。 

该方法不考虑进水负荷变化,而是按一定流量控制污泥回流 ,因此它并不是最理想的控制方法,   更适用于进水流量 Q 相对恒定或波动不大的情况。
如一般大型污水处理厂,其进水流量相对变化小,而且可以通过泵前集水井与管道存水,实现均衡进水,在液位可承受范围内恒定流量,此时采用定QR控制简单便利易实现。
但如果进水流量变化较大,会导致污泥在二沉池和生物反应池中重新分配,产生一系列问题。

当Q增大时,部分生物反应池中的污泥会转移到二沉池,使MLSS降低   ,但此时生物反应池却需要较高的MLSS去处理增加的污水;   同时二沉池内污泥增加会导致泥位上升,有污泥流失的可能。
当Q减小时,部分污泥会从二沉池转移到生物反应池,使MLSS升高,   但此时生物反应池却并不需要太高的MLSS。


02    
保持污泥回流比R恒定    

   

与进水流量Q成一定比例来控制回流污泥量 ,如回流污泥浓度RSSS不变,那么MLSS也能维持不变。

但根据回流污泥浓度RSSS与二沉池表面负荷Q/A、污泥沉降性能参数k、n的关系式,

我们可以发现,   回流污泥浓度随着二沉池表面负荷、污泥沉降性能的变化而变化,很难维持MLSS不变    
相关研究为了 分析恒定QR控制和R控制对活性污泥系统的影响 ,假设二沉池表面负荷Q/A为0.6,回流比R=40%,MLSS=4000mg/L,污泥沉降性能保持不变(k=20,n=0.3),然后利用上述关系式计算MLSS的变化,并计算污泥负荷F/M及二沉池固体负荷的变化。具体数据见下表:

水量变化时定回流量和定回流比污泥回流控制的影响 (SVI一定)

由实验数据看,无论是实施恒定回流量控制,还是实施恒定回流比控制,水量的变化造成MLSS和F/M的变化都是一致的,即:
从变化的幅度看,   通过恒定污泥回流量QR控制时,   水量变化造成MLSS和F/M的变化较大,   对生物反应池的稳定运行不利,   但二沉池固体负荷可保持不变,   有利于二沉池的稳定运行。  
对比恒定污泥回流比R控制,   虽然使生物反应池对水量变化的缓冲能力有所提高,但对二沉池的运行影响相对较大。
综上所述,无论是恒定QR、还是恒定R,都不算是污泥回流控制的最佳选择,操作人员还应根据工艺条件的变化,采取更加积极的控制策略,保证污水处理厂的稳定高效运行。


03    
保持混合液污泥浓度MLSS恒定    

   

在活性污泥法中,MLSS通常都控制在3000mg/L左右。所谓的恒定MLSS控制是指尽可能使MLSS维持一定的目标值。

操作人员   可根据进水流量Q、回流污泥浓度RSSS和混合液污泥浓度MLSS的目标值,计算能让MLSS达到目标值所需要的回流量,然后按这个量进行控制。    
值得一提的是, 恒定MLSS控制的控制范围和有效控制时间都受到二沉池中污泥储存量的限制。
因此,   只有设置回流污泥储存池才能实现严格的恒定MLSS控制。

04    
保持污泥负荷F/M恒定    

   

所谓恒定F/M控制是使有机物量F和微生物量M的比值保持在适宜范围内的控制方法。

与恒定MLSS控制相比,该控制更需要设置回流污泥储存池。   但即使这样,在进水水量变化很大时(如超过20%)也难以做到定F/M控制。
值得一提的是,   无论是恒定MLSS控制,还是恒定F/M控制,都是按照RSSS与MLSS调节回流比。  
相关研究对恒定MLSS控制和定F/M控制进行比较,假设二沉池表面负荷Q/A为0.6, 回流比R=40%,MLSS=4000mg/L,污泥沉降性能保持不变(k=20,n=0.3),水量变化时维持MLSS或F/M不变,需要的回流比R,以及由此产生的其他影响,结果如下表。

水量变化时定 MLSS和定 F/M污泥回流控制的影响 (SVI一定)
从上表数据可知,   实施恒定MLSS控制时,生物反应池和二沉池都受一定影响,但能适应较大的流量变化,要求二沉池有较强的储泥能力。
  实施恒定F/M控制时,适于水量变化不大时,可保证生物系统稳定,对二沉池则有一定影响,如水量变化超过20%,定F/M控制不可行。
根据情况定期或随时调整回流量或回流比, 无疑可使系统总是处于较佳状态,但相应增加了运行控制的难度。

4种污泥回流控制方法比较

将水量发生变化时恒定回流量QR控制、恒定回流比R控制、恒定MLSS控制、恒定F/M控制四种污泥回流控制方法对系统性能的影响综合分析,结果如下:

水量变化时不同污泥回流策略对系统性能的影响

1、保持污泥回流量QR 恒定进行控制
主要考虑二沉池的稳定,    但对生物反应池影响较大, 对水量变化的适应性不强。
2、保持回流比R恒定进行控制  
是一种很好的选择,与恒定MLSS控制比, 对污泥负荷 F/M的影响要大些,    可能会影响处理效果, 但对二沉池的影响小。这种控制策略对水量变化有一定的适应性。 
3、保持MLSS恒定进行控制  
无疑是一种较佳的控制策略,   对水量变化有很好的适应性,对系统总体影响小,但对二沉池有一定要求,需要能承受较大的固体表面负荷,且有足够的储泥空间。    
4、   保持F/M恒定进行控制  
虽然可保证污泥负荷的相对稳定,   对生物处理有利,但对系统其他性能的影响很大,对设施能力的要求也很高,不适合于水量有较大变化的情况,    因此采用这种控制策略具有很大的局限性。  

综上所述, 恒定回流比R控制 恒定MLSS控制都是很好的污泥回流控制策略。

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yj蓝天
2023年06月13日 07:14:10
2楼

污泥回流控制是污水处理运行的重要技术,资料值得一看,谢谢楼主分享

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