運行中(zhōng)如何選擇合理的污泥濃度？（下(xià)）

  在進行後續的讨論之前，先來把上期公衆号遺留下(xià)來的幾個問題解決一(yī)下(xià)。首先是上期提到的公式5，公式6，上期文章中(zhōng)，公式5，6爲：

  在這兩個公式中(zhōng)，沒有計算體(tǐ)積，因此這兩個公式計算出來的并不是污泥濃度，而是污泥總量，在實際的運行中(zhōng)，很少用污泥總量來衡量日常的運行，而且化驗室也主要做污泥濃度而不是污泥總量，因此需要把這個計算成污泥濃

度，需要再進一(yī)步的計算，就是除以相應的生(shēng)物(wù)池體(tǐ)積。

   在選擇生(shēng)物(wù)池體(tǐ)積的時候，需要注意的是，這裏應該選擇生(shēng)物(wù)池的那一(yī)部分(fēn)體(tǐ)積來進行計算，由于這個公式主要計算的是硝态氮轉化爲氮氣的反硝化過程，在生(shēng)物(wù)池内這個過程主要發生(shēng)在缺氧區，因此這個體(tǐ)積就主要是指反硝化區的體(tǐ)積。如果廠内的工(gōng)藝是A２O以及改良型A２O工(gōng)藝的話(huà)，主要就是指缺氧區的體(tǐ)積；如果是硝化反硝化交替進行的工(gōng)藝，就要以整體(tǐ)的體(tǐ)積進行計算，比如氧化溝，CASS等工(gōng)藝。

   所以最終的計算公式就會變成：

公式全部推導完成後，來簡單舉一(yī)個例子進行一(yī)下(xià)實例的計算。

  案例分(fēn)析：北(běi)方某地污水廠，設計處理能力爲２萬噸，設計小(xiǎo)時流量爲833m3/h，實際處理能力爲１.５萬噸，處理工(gōng)藝采用的A２O工(gōng)藝＋高效沉澱池＋轉盤過濾的工(gōng)藝。生(shēng)物(wù)池體(tǐ)積分(fēn)别爲：厭(yàn)氧池1666ｍ３，設計停留時間HRT爲2小(xiǎo)時，缺氧池4165ｍ３，設計停留時間HRT爲5小(xiǎo)時，好氧池12500ｍ３，設計停留時間15小(xiǎo)時，實測生(shēng)物(wù)池内的MLVSS/MLSS大(dà)約在55~60%之間，年平均進水水質COD370mg/L，BOD爲175mg/L，進水總氮爲58mg/L，生(shēng)物(wù)池各個月度實測溫度爲下(xià)表：

   運營人員(yuán)在具備這些數據以後，在１.５萬噸進水量的情況下(xià)，計算在各個月度的溫度下(xià)，應該控制的污泥濃度。

   首先需要計算的是在當前的水量下(xià)，生(shēng)物(wù)池内各個處理段的實際停留時間：

   在當前處理水量下(xià)的小(xiǎo)時平均流量：

  來計算保證出水BOD達标的情況下(xià)的最低的揮發性污泥濃度，BOD的去(qù)除在上文提到，主要認爲在好氧池進行，對于其他的去(qù)除量爲了計算方便忽略不計，因此使用公式

   也就是說爲了保證BOD達到10mg/L的達标出水指标，需要保持好氧池内1320mg/L的MLVSS濃度。廠内實測的污泥有機份MLVSS/MLSS在55~60%之間，因此可以計算出MLSS濃度爲：

   MLSS=1320÷55%=2400mg/L

   因此在實際控制中(zhōng)，生(shēng)物(wù)池爲了保證BOD達标需要保持MLSS爲2400mg/L。

   再來繼續看脫氮反應的污泥濃度，首先來看各個月份的檢測溫度表：

  從年度的平均檢測的溫度可以看到溫度大(dà)體(tǐ)可以分(fēn)爲幾個溫度區間，冬季12~3月份在10℃左右，春秋兩季在15℃左右，夏季在20℃左右，這樣在工(gōng)藝控制中(zhōng)，就以這三個溫度進行控制，由于水溫是一(yī)個逐步變化的過程，污泥濃度的工(gōng)藝控制也需要一(yī)個比較漫長的過程，所以我(wǒ)們一(yī)般選擇春秋兩季爲工(gōng)藝調試階段，在這兩個季節運行人員(yuán)可以進行濃度的調控。要注意溫度逐步變化，但是調控不可能精準調整，因此我(wǒ)們就選擇幾個平均數值，通過平均值計算可以得出冬季的10℃，春秋的15℃，夏季的20℃。因此我(wǒ)們就計算這三個溫度下(xià)的脫氮污泥濃度，出水總氮爲了保證有一(yī)定的緩沖，采用12mg/L爲計算值（一(yī)級A排放(fàng)标準爲15mg/L）。

  首先用公式（3）來計算20℃下(xià)的反硝化速率：

　　也就是說在20℃下(xià)，系統保持出水總氮達标反硝化的污泥濃度MLSS需要達到4072mg/L。

　　再來看15℃的情況：

　　也就是說在15℃下(xià)，系統保持出水總氮達标反硝化的污泥濃度MLSS需要達到5200mg/L。

　　最後來看10℃的情況：

也就是說在10℃下(xià)，系統保持出水總氮達标反硝化的污泥濃度MLSS需要達到6630mg/L。

  通過這一(yī)系列的計算，就可以得出污水廠在現階段的進水條件下(xià)，爲了達到BOD/COD達标出水需要保持曝氣池裏的MLSS濃度爲2400mg/L，爲了保證出水總氮達标需要保持的污泥濃度MLSS爲：20℃時爲4072mg/L，也就是4100mg/L，15℃時爲5200mg/L，10℃時爲6630mg/L。

  注意這些濃度都比BOD降解的污泥濃度要高，這是由于反硝化的速率明顯低于異養菌降解BOD的速率造成的，爲了保證出水的總氮達标，因此要優先考慮總氮的去(qù)除，也就是選用的污泥濃度爲脫氮的污泥濃度。轉化成季節性的統計也就是夏季保持在4100mg/L，春秋兩季爲5200mg/L，冬季爲6630mg/L。所以這樣也從理論計算上說明了四季分(fēn)明的污水廠，在不同的季節需要控制不同的污泥濃度的原因。當然這些計算基于很多理想狀态下(xià)的數據，可能和實際運行有一(yī)定的出入。

  實際運行人員(yuán)采集的實際運行數據越多，越真實的反應水質情況，工(gōng)藝運行情況的時候，這個數據計算出來的也就越準确，運行數據的計算是一(yī)個無限逼近真實值的過程，在實際運行中(zhōng)，大(dà)家也可以以計算數據爲基準進行調控，進行計算後調控，然後根據實際的情況不斷修正計算值，最終達到最佳的控制參數範圍。