厌氧好氧的生化调试1讲解.pdf

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1、1 南京德磊科技有限公司 厌 氧 好 氧 的 生 化 调 试 2 目录 一、厌氧的生化调试. 4 1. 厌氧的生化调试准备. 4 1.1 厌氧的生化调试概念及原理. 4 1.2 厌氧的生化调试所需仪器. 4 1.3 厌氧生化调试工作人员. 5 1.4 厌氧生化调试备料. 5 2. 厌氧的生化调试运行. 5 2.1 厌氧的生化调试影响因素. 5 2.2 厌氧池的调试操作. 6 3. 厌氧的生化调试具体实例. 7 3.1 UASB厌氧反应器使用须知 . 7 3.2 UASB 厌氧反应器的调试 . . 8 4. 厌氧的生化调试常见问题 11 二、 好氧的生化调试 . 13 1. 好氧的生化调试准备

2、13 1.1 好氧的生化调试概念及原理 13 1.2 好氧的生化调试所需仪器 13 1.3 好氧生化调试工作人员 13 1.4 好氧生化调试备料 13 2. 好氧的生化调试 . 14 2.1 主要控制条件 . 14 3 2.2 好氧生化处理调试操作. 14 2.3 生化池运行状态判断 . 15 3. 好氧的生化调试常见问题. 15 4. 日常运行管理 . 16 4 一、厌氧的生化调试 1. 厌氧的生化调试准备 1.1 厌氧的生化调试概念及原理 厌氧处理是利用厌氧菌的作用，去除废水中的有机物，通常需要时间较长。 厌氧过程可分为水解阶段、 酸化阶段和甲烷化阶段。 废水厌氧生物处理过程不需 另加氧源

3、，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等 优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。但通 过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小。此外，为维持较高的反应速度，需 维持较高的反应温度，就要消耗能源。 图一 厌氧的生化调试原理 1.2 厌氧的生化调试所需仪器 根据厌氧生化调试工艺原理，需要测量的有：pH 值，COD，温度。根据工 艺原理，所需测量仪器为：COD 检测仪、 NH3-N 检测仪、 pH 检测仪、 BOD 检 测仪 、DO 检测仪、温度计、潜水泵（配软管）、SS。 5 1.3 厌氧生化调试工作人员 一般情况下，完成厌氧的生化调试需要2-3

4、 人，其中各人分工为：一人负责 检测，检测内容包括 pH 值，COD，温度等；一人负责调试巡查， 一旦发生问题， 及时反馈，及时解决；一人负责调水，进水量的控制和污泥量的控制。 1.4 厌氧生化调试备料 厌氧的生化调试所需菌种，营养液（葡萄糖、N、P等）， Na2CO3等。 2. 厌氧的生化调试运行 2.1 厌氧的生化调试影响因素 （1）温度。厌氧废水处理分为低温、中温和高温三类。迄今大多数厌氧废 水处理系统在中温范围运行，在此范围温度每升高10，厌氧反应速度约增加 一倍。中温工艺以30-40最为常见，其最佳处理温度在35-40间。高温工艺 多在 50-60间运行。在上述范围内，温度的微小波动

5、（如1-3）对厌氧工艺 不会有明显影响，但如果温度下降幅度过大（超过5），则由于污泥活力的降 低，反应器的负荷也应当降低以防止由于过负荷引起反应器酸积累等问题，即我 们常说的 “ 酸化” ，否则沼气产量会明显下降，甚至停止产生，与此同时挥发酸积 累，出水 pH 下降， COD 值升高。 注：以上所谓温度指厌氧反应器内温度 （2）pH。厌氧处理的这一 pH 范围是指反应器内反应区的pH，而不是进液 的 pH，因为废水进入反应器内，生物化学过程和稀释作用可以迅速改变进液的 pH 值。反应器出液的pH 一般等于或接近于反应器内的pH。对 pH 值改变最大 的影响因素是酸的形成， 特别是乙酸的形成。因

6、此含有大量溶解性碳水化合物 （例 如糖、淀粉）等废水进入反应器后pH 将迅速降低，而己酸化的废水进入反应器 后 pH 将上升。对于含大量蛋白质或氨基酸的废水，由于氨的形成，pH 会略上 升。反应器出液的 pH 一般会等于或接近于反应器内的pH。pH 值是废水厌氧处 理最重要的影响因素之一，厌氧处理中，水解菌与产酸菌对pH 有较大范围的适 应性，大多数这类细菌可以在pH 为 5.0-8.5范围生长良好，一些产酸菌在pH 小 于 5.0 时仍可生长。但通常对pH 敏感的甲烷菌适宜的生长pH 为 6.5-7.8，这也 6 是通常情况下厌氧处理所应控制的pH 范围。厌氧反应器内 pH 控制在 6.8-

7、7.2之 间为最佳。 进水 pH 条件失常首先表现在使产甲烷作用受到抑制（表现为沼气产生量降 低，出水 COD 值升高），即在产酸过程中形成的有机酸不能被正常代谢降解， 从而使整个消化过程各个阶段的协调平衡丧失。如果pH 持续下降到 5 以下不仅 对产甲烷菌形成毒害， 对产酸菌的活动也产生抑制， 进而可以使整个厌氧消化过 程停滞，而对此过程的恢复将需要大量的时间和人力物力。pH 值在短时间内升 高过 8，一般只要恢复中性，产甲烷菌就能很快恢复活性，整个厌氧处理系统也 能恢复正常。 （3）有机负荷和水力停留时间。有机负荷的变化可体现为进水流量的变化 和进水 COD 值的变化。厌氧处理系统的正常运

8、转取决于产酸和产甲烷速率的相 对平衡，有机负荷过高， 则产酸率有可能大于产甲烷的用酸率，从而造成挥发酸 的积累使 pH 迅速下降，阻碍产甲烷阶段的正常进行，严重时可导致“ 酸化” 。而 且如果有机负荷的提高是由进水量增加而产生的，过高的水力负荷还有可能使厌 氧处理系统的污泥流失率大于其增长率，进而影响整个系统的处理效率。 水力停 留时间对于厌氧工艺的影响主要是通过上升流速来表现出来的。一方面，较高的 水流速度可以提高污水系统内进水区的扰动性，从而增加生物污泥与进水有机物 之间的接触， 提高有机物的去除率。 另一方面， 为了维持系统中能拥有足够多的 污泥，上升流速又不能超过一定限值，通常采用UA

9、SB 法(上流式厌氧污泥床反 应器 )处理废水时，为形成颗粒污泥，厌氧反应器内的上升流速一般不低于 0.5m/h。 （4）微量元素。基质的碳、氮、磷比例及微量元素厌氧处理要维持正常运 行，废水中必须含有足够的细菌用以合成自身细胞物质的化合物。甲烷菌的主要 营养物质为氮、 磷、钾和硫及其它必需的微量元素。厌氧池中营养物质比例一般 取 BOD5:N:P（200300）：5：1，而生物接触氧化池和生物铁微电解池中主 要营养物质的比例一般取BOD5:N:P100：5：1。细菌所需要的微量元素非常 少， 但微量元素的缺乏能够导致细菌活力下降，在调试阶段应加适量的微量元素。 （5）碱度合理的厌氧池碱度（以

10、CaCO3计）范围为 20004000mg/L。 2.2 厌氧池的调试操作 将接种污泥投入厌氧池，投入的接种污泥一般为绝干污泥，按照进水量 的 10%-20%投加。 用稀释的废水浸泡2d，调节厌氧池内 pH 值约在 7.07.5 之 间。 向厌氧池注入生产废水约1/3 池容，再补充生活废水至设计容量，调试 7 初 始 应 采用 较低 负荷 ， 一 般 约 为 正 常运 行负 荷的 1/6 1/4， 或取0.1 0.3kgCOD/(m3 d)。 按约 1/4 设计处理量连续进水。废水处理设计方案中厌氧池无回流泵， 在调试阶段，应安装临时回流泵，将厌氧池出水回流，以增加池内生物菌数量， 以免污泥大

11、量流失，回流比约1：4。生物接触氧化池同期进行调试，为防止调 试阶段厌氧池高浓度废水对生物接触氧化池的冲击，应控制从厌氧池流入生物接 触氧化池的废水量。 应注意池内的温度变化，升温不能过快。当厌氧池出水pH6.5 时应增 加进水中的碱量，要及时对pH 进行检测。 在上述情况下稳定运行23 周，可逐步提高厌氧池容积负荷。 每次提高 0.3kgCOD/(m3 d)左右，稳定运行时间2 周左右。在此期间，应注意观察厌氧池 出水情况，若 pH 降低，应加大投碱量，若调整负荷后发生异常应采取降低负荷 或暂时停止进水等措施，待稳定后再提高负荷。 若出水水质效果好且稳定时，可逐步加大从厌氧池到生物铁微电解池

12、的 水量，最终实现厌氧池出水全部流入生物接触氧化池。 当厌氧池进水浓度提高至原水浓度，直接进水，应经10d 稳定观察，正 常运行，可逐步取消回流泵。 正常的成熟污泥呈深灰到黑色，带焦油气，无硫化氢臭，pH 值在 7.0 7.5 之间，污泥易脱水和干化。 当进水量达到设计要求， 并取得较高的处理效率， 产气量大，含甲烷成分高时，可认为厌氧调试基本结束。 3. 厌氧的生化调试具体实例 案例通过 UASB 厌氧反应器来进行调试，下面具体介绍UASB 厌氧反应器 的反应原理及注意事项。 3.1 UASB 厌氧反应器使用须知 UASB 厌氧反应器启动分为初次启动和二次启动。初次启动指用颗粒污泥以 外的其

13、它污泥作为种泥启动的一个UASB 厌氧反应器的启动过程。二次启动是 指使用颗粒污泥作为种泥对UASB 厌氧反应器的启动过程。需注意问题如下： 1、进水负荷。二次启动的负荷可以较高，一般情况下最初进液浓度可以达 到 3000mg/l 到 5000mg/l，进水一段时间后，待COD 去除率达 80%以上时，适 当提高进水浓度。 相应流量不宜过高。 在厌氧反应器初次启动时提倡低流量、低 8 负荷启动。 2、进水悬浮物。进水悬浮物含量不能太高，否则将严重影响厌氧颗粒污泥 的形成，其积累量大于微生物的增长量，最终导致厌氧污泥的活性大大下降，因 为整个厌氧反应系统的容量是有限的。 3、进水种类的控制。厌氧

14、反应器的进水需严格控制，通过驯化可以处理一 些难处理的污污水， 例如提取的洗柱水， 但在整个厌氧反应系统的启动期间，此 类水不能进入， 否则将大大延长启动时间。 在启动过程中我们也应及时了解生产 情况，对启动期间的厌氧反应器进水作出相应的选择。 4、颗粒污泥的观察。启动期间需定期从颗粒污泥取样口提取污泥样品，观 察颗粒污泥的生长情况， 结合进出水 COD 值对厌氧反应器的启动情况做出判断。 5、出水 pH 值。对出水 pH 值做出相应记录， pH 值低于 6.8 时需及时采取 相应补救措施（调整进水负荷、必要时投加纯碱），为启动成功提供保障。 6、产气、污泥洗出情况。及时与热风炉了解沼气的产出

15、情况，产气量小时 从进水负荷、温度、颗粒污泥形成三方面进行分析，寻求解决问题的办法。 7、进水温度。控制厌氧反应器内温度在34-38之间，通过调节进水温度使 24h 内温差变化不得超过2。 3.2 UASB 厌氧反应器的调试 3.2.1 污泥颗粒化的意义 颗粒污泥即我们常说的厌氧污泥， 它的形成实际上是微生物固定化的一种形 式，其外观为具有相对规则的球形或椭圆形黑色颗粒。光学显微镜下观察， 颗粒 污泥呈多孔结构， 表面有一层透明胶状物， 其上附着甲烷菌。 颗粒污泥靠近外表 面部分的细胞密度最大， 内部结构松散，粒径大的颗粒污泥内部往往有一个空腔。 大而空的颗粒污泥容易破碎， 其破碎的碎片成为新

16、生颗粒污泥的内核，一些大的 颗粒污泥还会因内部产生的气体不易释放出去而容易上浮，以至被水流带走， 只 要量不大，这也为一种正常现象。 厌氧反应器内颗粒污泥形成的过程称之为颗粒污泥化，颗粒污泥化是大多数 UASB 反应器启动的目标和成功的标志。 污泥的颗粒化可以使UASB 反应器允许 有更高的有机物容积负荷和水力负荷。 厌氧反应器内的颗粒污泥其实是一个完美的微生物水处理系统。这些微生物 在厌氧环境中将难降解的有机物转化为甲烷、二氧化碳等气体与水系统分离并实 现菌体增殖， 通过这种方式污水得到净化。 这里面涉及到两类关系极为密切的厌 氧菌：产酸菌和产甲烷菌。 产酸菌将有机物转化为挥发性有机酸，而产

17、甲烷菌利 9 用这些有机酸把他们转化为甲烷、二氧化碳等气体， 这时污水得到净化。 在这个 过程中，对于净化污水来说， 起关键作用的是甲烷菌， 而甲烷菌对于环境的变化 是相当敏感的，一旦温度、pH、有毒物质侵入、负荷等因素变化，均易引发其 活力的下降，导致挥发酸积累，挥发酸积累的直接后果是系统pH 下降，如此循 环，厌氧反应器开始 “ 酸化” 。 3.2.2 什么是“ 酸化” UASB 反应器在运行过程中由于进水负荷、水温、有毒物质进入等原因变化 而导致挥发性脂肪酸在厌氧反应器内积累，从而出现产气量减小、出水COD 值 增加、出水 pH 值降低的现象，称之为 “ 酸化” 。发生 “ 酸化” 的反

18、应器其颗粒污泥 中的产甲烷菌受到严重抑制，不能将乙酸转化为甲烷，此时系统出水COD 值甚 至高于进水 COD 值，厌氧反应器处于瘫痪状态。 3.2.3 挥发酸、碱度对厌氧反应器的运行的影响 UASB 厌氧反应器启动分为初次启动和二次启动。初次启动指用颗粒污泥以 外的其它污泥作为种泥启动的一个UASB 厌氧反应器的启动过程。二次启动是 指使用颗粒污泥作为种泥对UASB 厌氧反应器的启动过程。我们公司现阶段反 应的启动方法均为二次启动法。在以往的培训过程中我们着重介绍了进水负荷、 反应器内温度、 pH 值、悬浮物质对厌氧反应器的影响，现将挥发酸（VFA）、 碱度在厌氧反应器的运行过程中的作用及对p

19、H 值、产气量的影响等问题介绍如 下： 1、挥发性脂肪酸 1）VFA 简介 挥发性脂肪酸简称挥发酸，英文缩写为VFA，它是有机物质在厌氧产酸菌 的作用下经水解、 发酵发酸而形成的简单的具有挥发性的脂肪酸，如乙酸、丙酸 等。挥发酸对甲烷菌的毒性受系统pH 值的影响，如果厌氧反应器中的pH 值较 低，则甲烷菌将不能生长，系统内VFA 不能转化为沼气而是继续积累。相反在 pH 值为 7 或略高于 7 时，VFA 是相对无毒的。挥发酸在较低pH 值下对甲烷菌 的毒性是可逆的。在pH 值约等于 5 时，甲烷菌在含VFA 的废水中停留长达两 月仍可存活，但一般讲，其活性需要在系统pH 值恢复正常后几天到几

20、个星期才 能够恢复。如果低pH 值条件仅维持 12h 以下，产甲烷活性可在pH 值调节之后 立即恢复。 2）VFA 积累产生的原因 厌氧反应器出水 VFA 是厌氧反应器运行过程中非常重要的参数，出水VFA 浓度过高，意味着甲烷菌活力还不够高或环境因素使甲烷菌活力下降而导致VFA 10 利用不充分，积累所致。温度的突然降低或升高、毒性物质浓度的增加、pH 的 波动、负荷的突然加大等都会由出水VFA 的升高反应出来。进水状态稳定时， 出水 pH 的下降也能反能反映出VFA 的升高，但是 pH 的变化要比 VFA 的变化 迟缓，有时 VFA 可升高数倍而 pH 尚没有明显改变。因此从监测出水VFA

21、浓度 可快速反映出反应器运行的状况，并因此有利于操作过程及时调节。过负荷是出 水 VFA 升高的原因。因此当出水VFA 升高而环境因素（温度、进水pH、出水 水质等）没有明显变化时，出水VFA 的升高可由降低反应器负荷来调节，过负 荷由进水 COD 浓度或进水流量的升高引起， 也会由反应器内污泥过多流失引起。 3）VFA 与反应器内 pH 值的关系 在 UASB 反应器运行过程中，反应器内的pH 值应保持在 6.5-7.8 范围内， 并应尽量减少波动。 pH 值在 6.5 以下，甲烷菌即已受到抑制， pH 值低于 6.0 时， 甲烷菌已严重抑制， 反应器内产酸菌呈现优势生长。此时反应器已严重酸

22、化， 恢 复十分困难。 VFA 浓度增高是 pH 下降的主要原因，虽然pH 的检测非常方便，但它的变 化比 VFA 浓度的变化要滞后许多。 当甲烷菌活性降低，或因过负荷导致VFA 开 始积累时，由于废水的缓冲能力，pH 值尚没有明显变化，从pH 值的监测上尚 反映不出潜在的问题。当VFA 积累至一定程度时， pH 才会有明确变化。因此测 定 VFA 是控制反应器 pH 降低的有效措施。 当 pH 值降低较多，一般低于6.5 时就应采取应急措施，减少或停止进液， 同时继续观察出水pH 和 VFA。待 pH 和 VFA 恢复正常以后， 反应器在较低的负 荷下运行。进水pH 的降低可能是反应器内pH

23、 下降的原因，这就要看反应器内 碱度的多少，因此如果反应器内pH 降低，及时检查进液pH 有无改变并监测反 应器内碱度也是很必要的。 4）厌氧反应器启动、运行过程中需注意与VFA 相关的问题 厌氧反应器运转正常的情况下，VFA 的浓度小于 3mmol/l，但在启动和运行 过程中 VFA 出现一定的波动是正常的。厌氧反应器启动阶段，当环境因素如 出水 pH、罐温正常时， 出水 VFA 过高则表时反应器负荷相对于当时的颗粒污泥 活力偏高。出水 VFA 若高于 8mmol/l，则应当停止进液，直到反应器内VFA 低 于 3 mmol/l 后，再继续以原浓度、负荷进液运行。厌氧反应器运行阶段，运 行负

24、荷的增加可能会导致出水VFA 浓度的升高，当出水VFA 高于 8mmol/l 时， 不要停止进液但要仔细观察反应器内pH 值、COD 值的变化防止 “ 酸化” 的发生。 增大负荷后短时间内， 产气量可能会降低， 几天后产气量会重新上升， 出水 VFA 浓度也会下降。但如果出水VFA 增大到 15mmol/l 则必须把降至原来水平，并保 证反应器内 pH 不低于 6.5，一旦降至 6.5 以下，则有必要加碱调节pH。 11 2、碱度 1）碱度简介 碱度不是碱，广义的碱度指的是水中强碱弱酸盐的浓度，它在不同的pH 值 下的存在形式不同（弱酸跟上的H 数目不同），能根据环境释放或吸收H 离子， 从而

25、起到缓冲溶液中pH 变化的作用，使系统内pH 波动减小。碱度是不直接参 加反应的。碱度是衡量厌氧系统缓冲能力的重要指标，是系统耐pH 冲击能力的 衡量标准。因此UASB 在运行过程中一般都要监测碱度的。操作合理的厌氧反 应器碱度一般在2000-4000mg/l，正常范围在1000-5000mg/l。（以上碱度均以 CaCO3计） 2）碱度对 UASB 颗粒污泥的影响 碱度对 UASB 颗粒污泥的影响表现在两个方面：一是对颗粒化进程的影响； 二是对颗粒污泥产甲烷活性(SMA) 的影响。碱度对颗粒污泥活性的影响主要表现 在通过调节 pH 值(即通过碱度的缓冲作用使pH 值变化较小 )使得产甲烷菌呈

26、不 同的生长活性。在一定的碱度范围内，进水碱度高的反应器污泥颗粒化速度快， 但颗粒污泥的 SMA 低；进水碱度低的反应器其污泥颗粒化速度慢，但颗粒污泥 的 SMA 高。因此，在污泥颗粒化过程中进水碱度可以适当偏高(但不能使反应器 的 pH8.2，这主要是因为此时产甲烷菌会受到严重抑制)以加速污泥的颗粒化， 使反应器快速启动； 而在颗粒化过程基本结束时， 进水碱度应适当偏低以提高颗 粒污泥的 SMA。 4. 厌氧的生化调试常见问题 （1）厌氧反应器是否极易酸化 厌氧反应器是否极易酸化？回答是否定的。UASB 厌氧反应器作为一种高效 的水处理设施， 其系统自身有着良好的调节系统，在这个调节系统中，

27、 起着关键 作用的是碳酸氢根离子， 即我们通常说的碱度， 它的主要作用是调节系统的pH， 防止因 pH 值的变化对产甲烷菌造成影响。因此只要科学、合理操作，就可以确 保厌氧反应器正常、高效运行。 （2）罐温变化 对一个厌氧反应器来说， 其操作温度以稳定为宜， 波动范围 24h内不得超过 2。水温对微生物的影响很大，对微生物和群体的组成、微生物细胞的增殖， 内源代谢过程， 对污泥的沉降性能等都有影响。对中温厌氧反应器， 应该避免温 度超过 42，因为在这种温度下微生物的衰退速度过大，从而大大降低污泥的 活性。此外，在反应器温度偏低时，应根据运行情况及时调整负荷与停留时间， 反应器运行仍可稳定，

28、但此时不能充分发挥反应器的处理能力，否则将导致反应 12 器不能正常运行。罐温的突然变化，易造成沼气中甲烷气体所占比例减少，CO2 增多，而且我们可以在厌氧反应器液面看到一些半固半液状且不易破的气泡。 （3）进水 pH 值 在厌氧反应器正常运行时，进水pH 值一般在 6.0 以上。在处理因含有有机 酸而使偏低的废水时，正常运行时，进水pH 值可偏低，如 45 左右；若处理因 含无机酸而使 pH 值低的废水，应将进水pH 值调到 6 以上。当然具体的控制还 要根据反应器的缓冲能力而定，也决定于厌氧反应的驯化程度。 （4）厌氧反应器内污泥流失的原因及控制措施 UASB 反应器设置了三相分离器， 但

29、在污泥结团之前仍带有一定污泥，在启 动过程中逐渐将轻质污泥洗出是必要的。污泥颗粒化是一个连续渐进过程，即每 次增加负荷都增大其流体流速和沼气产量，从而加强了搅拌筛选作用， 小的、轻 的颗粒被冲击出反应器， 这个过程并不要使大量污泥冲出， 要防止污泥过量流失。 一般来说，反应器发生污泥流失可分为三种情况：1）污泥悬浮层顶部保持在反 应器出水堰口以下，污泥的流失量将低于其增殖量。2）在稳定负荷条件下，污 泥悬浮层可能上升到出水堰口处，这时应及时排放剩余污泥。3）由于冲击负荷 及水质条件突然恶化 （如负荷突然增大等） 要导致污泥床的过度膨胀。 在这种情 况下污泥可能出现暂时性大量流失。 控制反应器的

30、有机负荷是控制污泥过量流失的主要办法。提高污泥的沉降性 能是防止污泥流失的根本途径， 但需要一个过程。为了减少出水带走的厌氧污泥， 因此公司 UASB 厌氧反应器后设置了初沉池。设置初沉池的好处在于：可以 加速反应器内污泥积累，缩短启动时间；去除出水悬浮物，提高出水水质； 在反应器发生冲击而使污泥大量上浮时，可回收流失污泥，保持工艺的稳定性； 减少污泥排放量。 （5）颗粒污泥的搅拌 UASB 厌氧反应器内颗粒污泥与污水中有机物质的充分接触使其具有了很 高的水处理效率。 “ 充分接触 ” 的前提需要很好的搅拌作用。UASB 厌氧反应器在 运行过程中这种搅拌作用主要来自两个方面，一是污水在厌氧反应

31、器内向上流动 过程中产生的搅动作用， 二是颗粒污泥中产甲烷菌产出气体过程中产生的搅动作 用。可以理解的是由污水流动产生的搅动作用方向是单一的，只是向上的， 而由 沼气产生的搅动作用方向则是多样的，更利于颗粒污泥与污水中有机物质的接 触。因此我们在运行过程中应注意保证厌氧反应器正常运行，否则光靠大流量的 冲击来达到搅拌的作用往往事与愿违，而且造成厌氧反应器负荷的波动。 13 二、好氧的生化调试 1. 好氧的生化调试准备 1.1 好氧的生化调试概念及原理 好氧生物处理是在有游离氧(分子氧 )存在的条件下，好氧微生物降解有机 物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶 解

32、状与胶体状的为主 )，作为营养源进行好氧代谢。 过程：有机物被微生物摄取后， 通过代谢活动， 约有三分之一被分解、 稳定， 并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质(细胞 质)，即进行微生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物 膜的增长部分， 通常称其剩余活性污泥或生物膜，又称生物污泥。 在废水生物处 理过程中，生物污泥经固液分离后，需进行进一步处理和处置。 优点：好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短， 故处理构筑物 容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。 所以，目前对中、低浓度的有机废水， 或者说 BOD 浓度小于 500mgL 的有机废水，

33、基本上采用好氧生物处理法。 1.2 好氧的生化调试所需仪器 根据厌氧生化调试工艺原理，需要测量的有：pH 值，COD，温度。根据工 艺原理，所需测量仪器为：COD 检测仪、 NH3-N 检测仪、 pH 检测仪、 BOD 检 测仪 、DO 检测仪、温度计、潜水泵（配软管）。 1.3 好氧生化调试工作人员 一般情况下，完成厌氧的生化调试需要2-3 人，其中各人分工为：一人负责 检测，检测内容包括 pH 值，COD，温度等；一人负责调试巡查， 一旦发生问题， 及时反馈，及时解决；一人负责调水，进水量的控制和污泥量的控制。 1.4 好氧生化调试备料 厌氧的生化调试填料、 特有好氧菌种， 营养液（葡萄糖

34、、N、P 等），Na2CO3 等。 14 2.好氧的生化调试 好氧生化处理调试包括生物铁微电解池和生物接触氧化池调试。 2.1 主要控制条件 pH 氧化池 pH 值应维持在 6.08.5 之间，若进水 pH 值急剧变化，在 pH5 或 pH 值10.5 时，将引起生物膜脱落，这时应投加化学药剂予以中和，使其保持 在正常范围。 溶解氧 应确保生物接触氧化池和生物铁微电解池内废水中有足够的溶解氧，一般以 24mg/L 为宜。 (3) 温度 应确保好氧生化调试温度控制在30-40之间，这样环境下对好氧的调试最 佳。 2.2 好氧生化处理调试操作 将从外运来的活性污泥投入生物接触氧化池，污泥量为池容的

35、0.01 0.05。 将预曝气调节池废水泵入生物接触氧化池1/51/3 池容， 再加满自来水， 控制此时生化池水中的pH 值为 7 或稍大于 7，由于此时池内污染物浓度较高， 不必加入营养物和碳源。 启动罗茨鼓风机，闷曝 （不进水连续曝气）8h 后， 停止曝气静置沉淀0.5h， 再继续闷曝，以后曝气每隔8h 可停止曝气静置沉淀0.5h 然后继续曝气。 闷曝气 1d 后，可从调节池少量补充废水。 在曝气过程中要控制生化池中溶解氧含量在24mg/l 之间，并需测试污 泥沉降比，若该值逐渐减少，说明这些污泥已粘附在填料上。 每天加入适量的微量元素、更换约1/3 池容的废水，经过数日闷曝气、 静置沉淀

36、、 补充废水之后， 可以按设计流量的1/31/2 连续水。 为防止进水量太 小影响潜水废水泵的寿命， 在废水泵安装时，应在泵后安装一带闸阀的回流支管， 使一部分通过支管回流至调节池。 驯化与培菌同时进行，挂膜速度很快，一般一周后在填料表面上，就可 以看到有很薄的一层膜。 15 若微生物膜增殖正常， 约 7d 后，生物接触氧化池出水一部分可流入沉淀 池，一部分仍然回流至调节池。即可连续进水、回流。 大约 20d 后，填料上将挂上一层橙黑色生物膜，可按设计水量进水。 在此情况下能稳定运行1 个月左右，这时挂膜基本完成，微生物开始大 量繁殖。此时应密切注意监测水质变化情况，避免负荷突变对生化池造成冲

37、击。 若液面有大量泡沫产生且数量不断增加，覆盖生化池，说明曝气量过大或有大量 合成洗涤剂与其它物质进入， 应减少曝气量， 投加除泡剂， 也可以在生化池周边 安装自来水蓬头喷淋去除泡沫。 随着时间的延长，生物膜开始新陈代谢，老膜开始剥落，出水中出现悬 浮物，标志着挂膜阶段结束，可进入正常运行。 2.3 生化池运行状态判断 生化池运行状态可根据以下情况判断： 颜色：运行良好时混合液呈棕褐色，且色泽鲜明；运行恶化时呈深褐色 或黑色。 气味：运行良好时不产生讨厌气味，应为略带霉味的泥土气味；运行恶 化时废水有一种类似腐败的鸡蛋的恶臭味。 泡沫：在生化池内出现少量的泡沫，属正常现象；在出水中出现白色泡

38、沫翻滚，表示悬浮固体浓度过高。 pH 值：运行正常， pH 值应在 6.58.5 之间，若下降，可能是曝气过量， 有毒物质进入，可加入生石灰（或工业Na2CO3）进行调节。 当厌氧池调试完成之后，好氧生化池运行正常，整个调试工作基本结束。 3.好氧的生化调试常见问题 在水力冲击下，厌氧池和好氧生化池内束状填料可能发生纤维束缠绕、 成团、断裂等现象，缠绕、成团有可能是安装不利造成的，可适当加大水力负荷 和曝气强度来解决。纤维束断裂，应及时更换。 好氧生化池调试开始时，曝气量应从小气量开始，随着废水进水量增加 而逐步增大，保证生化池废水中溶解氧约24mg/l。 调试阶段每周应对厌氧池和好氧生化池的

39、进出水质取样检测，了解水质 变化情况，掌握生物膜生长状况。 厌氧池和好氧生化池应预留一条束状弹性立体填料，纲绳上端系绑在操 作平台护栏上， 填料部分自然垂落入废水中，下端不要固定， 调试一段时间后或 16 日常运行时，可将此填料束拉出水面查看生物膜生长情况。 4.日常运行管理 废水处理站调试完成后， 即可投入正常运行， 日常管理工作也很重要， 主要 包括各废水处理工艺单元的管理、设备维护保养和安全操作等，若管理不善， 会 造成生物膜脱落，影响厌氧消化和好氧生化处理效果，废水难以达标排放。 该制药厂连续生产，废水站应24h 有专人管理。 各岗位应有工艺系统网络图、安全操作规程等，并应示于明显部位

40、。 废水站运行管理人员必须熟悉本站废水处理工艺和设施、设备的运行要 求与技术指标， 运行管理人员和操作人员应按要求巡视检查构筑物、设备、电器 和仪表的运行情况，并如实作相关运行记录，包括每天进水量、有无异常情况、 设备故障等。 操作人员发现运行各处理单元或设备运行不正常时，应及时处理或上报 主管部门，罗茨鼓风机、水泵等设备出现故障时，应启动备用设备，自动控制系 统出现故障时应启动手动控制系统，并立即上报， 请相关专业人员维修， 不要擅 自拆卸。 根据各设备要求，定时检查，添加或更换润滑油。 构筑物的结构及各种闸阀、护栏、管道、支架和盖板等定期进行检查、 维修及防腐处理，并及时更换被损坏的照明设

41、备。 及时清运格栅池内栅渣，经常巡查并清理池面上的漂浮杂物，如树叶、 塑料袋等，以免堵塞管道及水泵。沉淀池污泥每周抽排一次。 了解掌握车间生产及排放废水变化情况，及时采取措施，避免厌氧池负 荷突变，影响生物膜生长。 如果出现设备或供电故障使罗次鼓风机不能正常工作，导致好氧生化池 不能曝气的情况，应及时请有关人员排除故障，每次停止曝气时间不能超过8h， 以免生物膜脱落。 应经常观察好氧生化池生物膜生长状况、上清液透明度、污泥颜色、状 态、气味等，并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。因水温、水质的变化 而在沉淀池引起的污泥膨胀、 污泥上浮等不正常现象， 应分析原因， 并针对具体 情况，调整系统运行工况，采取适当措施恢复正常。 每周至少一次抽取各处理工艺单元水样进行检测，掌握各处理单元处理 效率和水质变化等运行情况，并做好相关记录。