曝氣池pH值變化的那些事兒
咱都知道,曝氣池在污水處理里那可是相當(dāng)關(guān)鍵,而pH值又是曝氣池運(yùn)行狀態(tài)的一個重要指標(biāo),它要是出了問題,曝氣池的處理效果就得大打折扣。今天咱就來嘮嘮影響曝氣池pH變化的那些因素,還有對應(yīng)的解決辦法。
先來說說水質(zhì)方面的因素。污水里的成分那叫一個復(fù)雜,要是里面有大量的酸性或者堿性物質(zhì),pH值肯定會受影響。比如說一些工業(yè)廢水,生產(chǎn)過程中會用到各種酸堿藥物,排出來的廢水pH值波動就很大。像電鍍廠的廢水,可能就因為電鍍工藝用到強(qiáng)酸,廢水酸性很強(qiáng);造紙廠廢水又因為造紙過程的一些化學(xué)處理,堿性比較大。這要是直接進(jìn)入曝氣池,pH值能不“造反”嘛!
還有污水里的氨氮含量,也和pH值關(guān)系密切。曝氣的時候,氨氮會發(fā)生硝化反應(yīng),這個過程會消耗堿度,釋放出氫離子,從而讓pH值降低。要是污水里氨氮含量過高,那曝氣池里pH值下降的幅度就會比較明顯。比如說生活污水,要是含有大量含氮的有機(jī)物,在微生物分解過程中,氨氮不斷產(chǎn)生,硝化反應(yīng)持續(xù)進(jìn)行,pH值就容易一路走低。
接著講講微生物代謝對pH值的影響。曝氣池里的微生物可是一群勤勞的“小工人”,它們分解有機(jī)物、進(jìn)行呼吸作用的時候,會產(chǎn)生各種各樣的代謝產(chǎn)物,這些產(chǎn)物有的是酸性的,有的是堿性的。當(dāng)微生物大量繁殖,分解有機(jī)物的速度加快,酸性代謝產(chǎn)物增多,pH值就會下降;要是微生物生長受到抑制,代謝活動減弱,堿性物質(zhì)相對增多,pH值又可能上升。打個比方,在處理高濃度有機(jī)廢水的時候,微生物分解有機(jī)物產(chǎn)生大量的有機(jī)酸,像乙酸、丙酸這些,就會讓曝氣池里的pH值明顯降低。
曝氣的條件也對pH值有很大作用。曝氣量要是太大,會導(dǎo)致兩個結(jié)果:一是硝化反應(yīng)過度進(jìn)行,超出了污水中原有堿度的緩沖能力,pH值就會持續(xù)降低;二是過度曝氣會讓污泥自身氧化加劇,微生物活性受到影響,代謝過程發(fā)生變化,也可能引起pH值波動。相反,要是曝氣量不足,微生物的有氧呼吸受到抑制,有機(jī)物分解不完全,就會造成pH值上升。比如在一些處理規(guī)模較小的污水處理站,可能因為曝氣設(shè)備老化,曝氣量不夠穩(wěn)定,時而過大時而過小,就會導(dǎo)致曝氣池的pH值像坐過山車一樣忽上忽下。
溫度也是個不可忽視的因素。微生物的活性對溫度可敏感了,一般來說,溫度在20-30℃的時候,微生物活性強(qiáng),代謝正常,pH值也相對穩(wěn)定。要是溫度過低,微生物代謝速度減慢,營養(yǎng)物質(zhì)的運(yùn)輸受到阻礙,大量粘性較高的糖類物質(zhì)聚集在一起,就會使污泥解體,進(jìn)而影響pH值;溫度過高呢,細(xì)菌難以承受高溫,大量死亡,代謝過程被打亂,pH值同樣會發(fā)生變化。像在北方的冬天,氣溫很低,要是污水處理廠沒有做好保溫措施,曝氣池水溫下降,微生物活性降低,pH值就可能出現(xiàn)異常。
說完了影響因素,咱再講講面對這些問題該怎么解決。
針對水質(zhì)問題,首先得加強(qiáng)對進(jìn)水水質(zhì)的監(jiān)測,一旦檢測到酸堿性廢水流入,馬上把它們引入調(diào)節(jié)池進(jìn)行單獨處理。在調(diào)節(jié)池里,可以投加酸堿藥劑進(jìn)行中和預(yù)處理,讓pH值達(dá)到合適范圍后再進(jìn)入曝氣池。對于含有毒有害物質(zhì)的廢水,在進(jìn)入生物處理單元前,要采用物理化學(xué)方法去除或降低有毒有害物質(zhì)的濃度。還可以在污水廠內(nèi)設(shè)置調(diào)節(jié)池,對進(jìn)水水質(zhì)和水量進(jìn)行均衡調(diào)節(jié),緩沖進(jìn)水異常沖擊,實時監(jiān)測進(jìn)水水質(zhì)情況,當(dāng)濃度過高時,及時調(diào)整工藝參數(shù)應(yīng)對。要是超標(biāo)特別嚴(yán)重,就緊急調(diào)用應(yīng)急池。
要是因為氨氮含量高導(dǎo)致pH值下降,一方面可以適當(dāng)降低進(jìn)水氨氮負(fù)荷,比如加強(qiáng)源頭控制,減少含氮有機(jī)物的排放;另一方面,可以通過投加堿度來補(bǔ)充消耗的堿度,常用的堿有氫氧化鈉、碳酸鈉等。不過投加的時候要注意控制好量,避免投加過量造成新的問題。
要是微生物代謝引起的pH值變化,就得調(diào)整微生物的生長環(huán)境。比如控制合適的污泥負(fù)荷,根據(jù)進(jìn)水水質(zhì),合理調(diào)整進(jìn)水流量和污泥濃度,將污泥負(fù)荷控制在合適范圍內(nèi)。當(dāng)污泥負(fù)荷過高時,適當(dāng)增加污泥濃度或減少進(jìn)水流量。定期核算污泥齡,當(dāng)發(fā)現(xiàn)污泥齡過長時,適當(dāng)加大排泥量,排出老化污泥,補(bǔ)充新鮮污泥,恢復(fù)微生物的活性。一般活性污泥法處理污水時,污泥濃度控制在2000-6500mg/L。
在曝氣條件上,要檢查曝氣設(shè)備,確保曝氣均勻,調(diào)整曝氣量至合適范圍,確保微生物能夠進(jìn)行充分且適度的有氧呼吸,維持系統(tǒng)內(nèi)的酸堿平衡。硝化工藝混合液的DO應(yīng)控制在2.0mg/L左右,一般在2.0-4.0mg/L之間,排查期間建議使用手持溶解氧監(jiān)測儀,避免在線監(jiān)測有故障情況。
面對溫度問題,要是溫度過低,可以給曝氣池加上保溫措施,像覆蓋保溫材料;要是溫度過高,可以采用冷卻塔等設(shè)備對進(jìn)水進(jìn)行降溫處理,保證微生物在適宜的溫度環(huán)境下工作。
總之,曝氣池pH值的穩(wěn)定對污水處理效果至關(guān)重要,我們要時刻關(guān)注各種影響因素,及時采取有效的解決辦法,讓曝氣池這個污水處理的“大功臣”能一直穩(wěn)定地工作。
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