污泥之剩余污泥量计算(九)

生化池里的微生物每天都要进食,继而繁衍后代,如果不进行新老更替,那么污泥会出现老化,进而各种疾病症状都将冒出。这里的剩余污泥指的是生化池里的污泥,也是溢流堰进入二沉池里的污泥,它们近似为一种泥。先说剩余污泥的成分吧,一部分是微生物增殖产生的,一部分是进水SS在生化池沉积贡献的。暂不考虑初沉池的设置,因为北方大多数地区的进水碳源都是不足的。

关于剩余污泥量,介绍下采用《室外排水设计标准》(GB50014-2021)7.7.3.2中的产率系数法吧。

式中:Y为污泥产率系数,20℃时宜为0.3-0.8,kgVSS/kgBOD5;Q为设计平均日污水量,m3/d;S0为生物反应池进水五日生化需氧量,kg/m3;Se为生物反应池出水五日生化需氧量,kg/m3;Kd为衰减系数,d-1;Xv为生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度,gMLVSS/L;f为SS的污泥转换率,宜根据试验资料确定,无试验资料时可取0.5-0.7,gMLSS/gSS;SS0为生物反应池进水悬浮物浓度,kg/m3;SSe为生物反应池出水悬浮物浓度,kg/m3

1)先说下公式吧。两部分组成,其一为微生物的净增殖量,增殖量减掉内源呼吸消耗掉的,剩下的为净增殖量;其二为外来SS的贡献量,比如进水SS为400mg/L,二沉池出水10mg/L,那么有390mg/L被截留了下来,其中有一部分可能是在水中悬浮着的,有一部分可能是沉淀附着至污泥表面的,剩余污泥量需考虑落在污泥上的那部分SS,所以这里有个转化率f。

2)仔细观察公式,会发现一个问题:微生物净增值量的单位是kgVSS/d,而SS的污泥转化量为kgMLSS/d,这两者单位不一致,能直接加吗?利用生活污水富集的微生物中MLVSS/MLSS一般在0.75左右,而实际考虑到进水泥沙等无机颗粒杂质,仅为0.5左右,但不是说MLVSS没法换算成MLSS,一个系数就能解决,所以说这是个bug,或者说不严谨,导致的结果是算出来的剩余污泥量(以MLSS计)偏小。

3)产率系数Y,这里给的是0.3-0.8kgVSS/kgBOD5,如果翻看资料,你会发现,大多数数据是0.4-0.8kgVSS/kgBOD5,这个是可以找到出处的,这里的0.3是否是我国国情。

4)衰减系数Kd,取值为0.06-0.15,一些规范里为0.05-0.1。

5)挥发性悬浮固体平均浓度Xv,计算它肯定需要一个转化系数,前面介绍的,一般利用生活污水培养的话,介于0.75附近,考虑到进水泥沙等无机固体颗粒因素,0.5附近。

6)污泥转换率f,对于有初沉池的可以适当取下限附近,对于无初沉池的,可取上限附近。

7)下表为活性污泥法去除生活污水中BOD的典型动力学系数(20℃)见下表,供参考:

8)想起了一句台词:“西厂管不了的,我东厂管”。环保部的《城镇污水处理厂污泥处理处置污染防治最佳可行技术指南(试行)》(HJ-BAT-002)中做了更详细的分类,且把bug给补上了,这里仍以无初沉池的计算为例:

式中:Y为污泥产率系数,20℃时宜为0.3-0.6,kgVSS/kgBOD5;Q为设计平均日污水量,m3/d;S0为生物反应池进水五日生化需氧量,kg/m3;Se为生物反应池出水五日生化需氧量,kg/m3;Kd为衰减系数,0.05-0.1,d-1;Xv为生物反应池内混合液挥发性悬浮固体平均浓度,gMLVSS/L;f1为MLVSS/MLSS比值,对于生活污水,通常取值0.5-0.75;f为SS的污泥转换率,宜根据试验资料确定,无试验资料时可取0.5-0.7,gMLSS/gSS;SS0为生物反应池进水悬浮物浓度,kg/m3;SSe为生物反应池出水悬浮物浓度,kg/m3。如果部门之间能提前商量统一就好了。

9)再谈一下MLVSS/MLSS的事儿,如果设计取值过高,比如0.75,那么将造成剩余污泥量计算值偏小,见下式,X为MLSS。另外,还会造成缺氧池池容计算值偏小。所以设计时需保守一些。

10)感谢微信交流群里同行提供的一些运维数据供设计作参考。

(0)

相关推荐