污泥回流不畅为什么会导致硝化崩溃?

发布时间：2022-08-25整理：成都科林环保有限公司

社区案例生活污水，AAO这几天污泥回流堵塞，二沉池收集了大量污泥，导致好氧池污泥沉降比从前40左右变为20，近几天氨氮从0.慢慢变成4点，今天早上5点超标！

为什么污泥回流不畅会导致硝化崩溃？

污泥回流不良导致硝化崩溃的原因有两个。一是系统污泥量减少，负荷增加，二是回流不良导致污泥泥龄降低，因为细菌有一代，泥龄（SRT）低于世代时期，细菌无法在系统中聚集，无法形成优势菌种，因此相应的代谢物无法去除。一般泥龄是细菌世代期的3-4倍。根据的室外给排水设计规范，由于脱氮要求低负荷和长泥龄，在单独脱氮中，泥龄控制在11~23d，除氮除磷时，综合考虑泥龄的影响后，可取10~20d。

解决办法：

及时发现异常

1)停止排泥，减少进水或闷爆恢复

2)利用潜水泵将污泥回流系统

2.未及时发现，无法恢复

1)需要重新培养崩溃的系统

2)将积压污泥回流到系统或添加相同类型的污泥(一般来说，效果越好)

二、培养硝化系统

与异养菌相比，硝化菌的培养难度更大，硝化菌的培养过程也是污泥的驯化过程。每次增加的进水量为设计进水量的5-10%，每次增加的进水量应稳定2-3个周期或2天左右。如果发现系统内或出水指应继续保持进水量，直至出水指标稳定。如果出水指标一直上升，应暂停进水。指标恢复正常后，进水量应略有减少或略大于上周期。以此类推，终达到系统设计的一致性。

硝化菌培养应根据影响硝化菌生长的因素来确定：

1、溶解氧

氧是硝化反应过程中的电子受体，反应器中的溶解氧会影响硝化反应过程。在活性污泥法系统中，大多数学者认为溶解氧应控制在1.5～2.0mg/L内，低于0.5mg/L硝化反应趋于停止。目前，许多学者认为它很低DO（1.5mg/L）下可出现SND(同步硝化反硝化)现象。在DO＞2.0mg/L，不考虑溶解氧浓度对硝化过程的影响。但DO浓度不宜过高，因为溶解氧过高会导致有机物分解过快，导致微生物营养不足，活性污泥容易老化，结构松散。此外，溶解氧过高，能耗过大，不适合经济。

2、温度

在生物硝化系统中，硝化细菌对温度变化非常敏感，在5~35℃硝化菌能在其范围内进行正常的生理代谢活动。当废水温度低于15℃当温度低于10时，硝化率会明显下降℃已启动的硝化系统几乎能维持，硝化速率只有30℃硝化率为25%。虽然温度升高，生物活性增加，硝化率也增加，但过高的温度会导致大量的硝化细菌死亡，实际运行要求硝化反应温度低于38℃。

3、pH值

硝化菌对pH值变化非常敏感，pH值是8.0～8.4，在这一pH在值条件下，硝化速度，硝化菌的硝化速度可达到值。硝化菌培养时，如果进水pH高值，可达8.0左右0左右。如果达不到，就不要刻意追求，只要系统内pH值不低于6.5.如果低于此值，应及时补充碱度NaOH、Na2CO3等。

4、COD/BOD

如果系统内COD/BOD高，系统中的异养菌会与硝化菌竞争溶解氧。由于异养菌的数量远远大于硝化菌，硝化菌通常在系统中COD/BOD在较高的情况下，不能获得一定的溶解氧，而不能生长和增殖。一般系统内BOD(作者个人倾向COD）高于20mg/l，会抑制硝化菌。如果进水COD/BOD 过高或碳氮过高，必须通过延迟曝气来培养硝化菌，即系统内的硝化菌COD/BOD 当合格或处于较低水平时，继续曝气，给硝化菌足够的生长时间。曝气时，还应控制溶解氧，尽量低于3mg/L，防止污泥加速老化。

5、氨氮浓度

硝化菌在高氨氮废水系统中游离氨过高时会受到抑制。因此，建议在高氨污水处理和调试过程中PH如果控制尽可能中性，如果PH过高会导致游离氨浓度的增加，也可以通过稀释来控制低氨氮浓度，这更安全。因此，在硝化细菌培养过程中和正常运行过程中，保持系统出水氨氮浓度在工艺要求指标内，确保系统从调试开始产生合格的水。结合以上因素，在培养硝化菌时，应尽量创造其生长的有利条件，制定方案。

6、污泥龄

为了使硝化菌群在连续流反应器系统中生存，微生物在反应器中的停留时间（θc）N必须大于自养硝化菌小的世代时间（θc）minN，否则，硝化菌的流失率将大于净增率，这将使硝化菌从系统中流失。一般来说（θc）N硝化菌小时代的取值应至少是硝化菌的两倍，即安全系数应大于2。

7.重金属和有毒物质

除重金属外，还有抑制硝化反应的有毒物质：高浓度氨氮、高浓度硝酸盐有机物和复合阳离子。

三、硝化系统管理

污水中氨氮的去除主要是在传统活性污泥工艺的基础上采用硝化工艺。只有控制运行参数，才能管理硝化系统，确保出水氨氮达标！运行参数如下：

1.污泥负荷和污泥年龄

生物硝化是一种低负荷工艺，F/M一般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS·d。负荷越低，硝化越充分，NH3-N向NO3--N转化效率越高。生物硝化系统对应于低负荷SRT一般来说，由于硝化细菌的世代周期较长，如果生物系统的污泥停留时间过短，即SRT当污泥浓度过短时，硝化细菌无法培养，也无法获得硝化效果。SRT多少取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的的生物系统，通常SRT可取11～23d。

2.污泥回流比

生物硝化系统的回流比一般较传统活性污泥工艺大，主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸盐，若回流比太小，活性污泥在二沉池的停留时间就较长，容易产生反硝化，导致污泥上浮。通常污泥回流比控制在50～100％。

3.水力停留时间

生物硝化曝气池的水力停留时间也比活性污泥工艺长，至少8h这主要是因为硝化率远低于有机污染物的去除率，因此反应时间较长。

4、BOD5/TKN

TKN指水中有机氮与氨氮的总和，进入污水BOD5/TKN影响硝化效果的重要因素。BOD5/TKN活性污泥中硝化细菌所占比例越小，硝化速率越小，在同一运行条件下硝化效率越低；相反，BOD5/TKN硝化效率越小，硝化效率越高。许多城市污水处理厂的运行实践发现，BOD5/TKN值范围约为2~3。

5、硝化速率

生物硝化系统的特殊工艺参数是硝化率，是指单位重量活性污泥每天转化的氨氮量。硝化率的大小取决于活性污泥中硝化细菌的比例、温度等因素，典型值为0.02gNH3-N/gMLVSS×d。

6、溶解氧

硝化细菌是一种特殊的好氧细菌，无氧时停止生命活动，硝化细菌的氧摄入量远低于分解有机物的细菌。如果不保持足够的氧量，硝化细菌就不会竞争所需的氧气。因此，生物池好氧区的溶解氧应保持在2mg/L在特殊情况下，溶解氧含量需要增加。

7、温度

当污水温度低于15时，硝化细菌对温度变化也非常敏感℃当污水温度低于5时，硝化率会明显下降℃当时，它的生理活动将完全停止。因此，冬季污水处理厂，特别是北方污水处理厂，出水氨氮超标更为明显。