蜂窩斜管二次沉淀池的作用是使含活性污泥的混合液澄清、污泥濃縮并且將分離的污泥回流到曝氣池。出水水質及回流污泥的濃度,都取決于二次沉淀池的工作性能。其工作性能對活性污泥法處理城市污水效果起著十分重要的作用。二次沉淀池的設計及運行的控制條件均影響其工作性能。 蜂窩斜管沉淀池設計中應注意問題 活性污泥是一個微生物絮凝體,其中除種類繁多的微生物種群外,還包括水中固有的或微生物代謝活動所產生的各種有機物和無機物。活性污泥混合液的固液分離過程,實質上包含了生物絮凝與沉淀兩種過程。活性污泥的沉降性能是由微生物凝聚狀態和絮凝體沉降性能決定的。 微生物絮凝性能的強弱與微生物的種屬有很大關系。在廢水的活性污泥處理過程中,微生物的群體組成是很復雜的。有許多種類的微生物都具有去除BOD、形成絮凝體并從水中沉淀分離的特性。絲狀菌對活性污泥絮凝體的狀態有重要影響。絲狀菌形成污泥絮體的骨架,對于保證污泥絮體的強度有很大作用,如缺少絲狀菌,則污泥絮凝體強度降低,抗剪切能力差易破碎。但當絲狀菌大量增殖時,絲狀菌會伸展進入到主體溶液中,絲狀菌之間的架橋作用干擾絮體之間互相接近,因此不能形成大的絮凝體。絮凝體大小不同的污泥.其污泥沉降性有很大差別。絮凝體大的污泥在蜂窩斜管二沉池中沉降速度快,絮凝體小的污泥沉降速度慢。只有當絲狀菌與廢水中的正常微生物比例適當時,才能形成有利于沉降的大而密實的絮凝體。 在蜂窩斜管沉淀池的設計中,關鍵是要考慮避免厭氧狀態的發生。如果在沉淀池內發生厭氧狀態,則球衣屬等絲狀菌會大量增殖,破壞活性污泥的絮凝性質。此外,在厭氧狀態下,還會產生厭氧發酵,產生氮氣,降低活性污泥比重,破壞活性污泥沉降性能。因此,沉淀池內產生厭氧現象,是沉淀池工作性能惡化的主要原因之一。為了不使沉淀池形成厭氧狀態,在其設計階段應考慮以下幾個問題。 1.在蜂窩斜管沉淀池中的停留時間應確定在更低限度 廢水在沉淀池內的停留時間應不小于1h,一般是2-3h。但是為了使活性污泥充分沉淀,有時將停留時間提高到2.0-3.0h以上的情況。在沉淀池內的微生物作用下,水中的溶解氧隨著時間而被消耗,若缺氧時間過長,則產生反硝化,造成污泥上浮。所以,在活性污泥的沉淀分離上,應該考慮把停留時間按需要確定在更低限度,比較常采用的時間為1.5-2h,污泥濃度高時采用低值。
2.消除集泥裝置的死角
蜂窩斜管沉淀池內發生厭氧發醉的主要原因之一,是由于集泥裝置內的污泥未及時得到收集而變為老化污泥。所以,要設置不使污泥殘留的集泥裝置。設計時可考慮采用流線型結構,外表噴塑。 3.設計時盡可能不使沉淀的污泥面過于降低 過低的污泥面易受機械攪動,使已沉降的污泥重新卷起。 其他應注意的問題 1.有效水深不宜過淺 根據淺池原理,蜂窩斜管沉淀池的沉淀效率是由池的表面積決定的,與池深無關。但實際上若水深過淺,水流會引起污泥的擾動,使污泥上浮;溫度、風等外界影響也會使沉淀效率降低。若池水過深,會造成投資增加。有效水深一般以2-4m為宜。 2.控制沉淀池出水堪的更大負荷 蜂窩斜管沉淀池出水堪負荷過大,易挾帶污泥出流,影響出水水質,采用溢流堰,堰口負荷1.5-2.9L(㎡·s),限制出流堰流速不超過10m3/h,防止挾走污泥絮體。 3.應設沉淀池的撇渣設施 蜂窩斜管沉淀池出流處會有浮渣積聚。為防止浮渣隨出水溢出,影響出水水質,應設撇渣設施。 4.流速應低于初沉池 蜂窩斜管二次沉淀池中的污泥含水率較大,密度較小,沉速較慢。設計二沉池時,更大允許的水平流速(平流式、輻流式)或上升流速(豎流式)都應低于初沉池。 5.進水要布水均勻 進水要布水均勻.利于泥花結大。 6.靈活控制表面負荷 為了保持較低出水SS值和COD值,我國(室外排水設計規范》GBJ14-87(1997)中規定活性污泥法中蜂窩斜管二沉池表面負荷1.0-1.5m3/(m2·h)。但在實際設計中應根據水質情況靈活掌握,如北京某污水處理廠二期工程的二沉池表面負荷取0.88m3/(m2·h),另一污水處理廠的二沉池表面負荷取0.85m3/(m2·h),另二污水處理廠的二沉池表面負荷取1.8m3/(m2·h)。