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生活廢水一體化MBR活性污泥生化設備污泥負荷計算
2022-04-20 09:15:55 來源：上海伊爽環(huán)境
一、污水負荷的定義 1、負荷：一般說負荷有污泥負荷和容積負荷兩種，分別指一定時間（天）內(nèi)一定量污泥（kg）去除COD的量（kg），和一定時間（天）內(nèi)一定反應體積（立方米）去除COD的量（kg）。 2、沖擊負荷：在污水處理運行當中，污泥量一般都會保持在一定水平，反應器（曝氣池、厭氧反應器等）容積當然也不會發(fā)生變化。但是如果進水水質(zhì)發(fā)生很大變化（COD飆升或大幅下降），就會使污泥負荷和容積負荷發(fā)生很大變化，對污泥微生物帶來影響，就是所謂的沖擊負荷。 3、在一些處理工藝中（特別是一些回流量特別大或者完全混合類型的），由于一些水力或其他方面的設計，使工藝對沖擊負荷的耐受能力比較強。即使有負荷升高的現(xiàn)象，也不至于馬上崩潰，并可以比較快恢復。即抗沖擊負荷能力強。 
二、關于污水系統(tǒng)負荷的理解計算 1、運行負荷率=每日實際進水量/每日設計處理量。一般要求運行負荷率不低于60%，2010年,雖然全國城鎮(zhèn)污水處理廠平均運行負荷率已接近80%，有的甚至超過100%，但國家規(guī)定運行負荷率不能超過設計處理量的120%。 2、BOD負荷=（進水BOD×進水量）／（V池容×MLSS）這是MLSS負荷BOD負荷=（進水BOD×進水量）／（V池容×MLVSS）這是MLVSS負荷。 3、污泥體積：濃度為1%的污泥其體積可以認為和水一樣1噸/立方米濃度為5%的污泥其體積可以認為和水一樣1噸/立方米濃度為1%的污泥是指每噸污泥中有10公斤固體物質(zhì)濃度為5%的污泥是指每噸污泥中有50公斤固體物質(zhì)所以污泥含水率為99％，降低至95％也就是5噸污泥變成一噸污泥. 就是說污泥的體積會減少5倍。 含水率為99％的活性污泥，濃縮至含水率97% 其體積將縮小多少？ 干物質(zhì)守恒，密度近似為1V99×ρ×（1-99%）=V97×ρ×（1-97%）V97/V99=1/3所以體積從3縮到1，大概縮了66% 4、沉淀池、出水堰負荷：沉淀池的表面負荷和出水堰負荷屬于水力負荷，與生物處理沒多大關系了。都屬于設計上的一些參數(shù)。沉淀池的表面負荷：當一個顆粒在理論停留時間內(nèi)通過一段恰好等于池深的距離時而沉淀，其沉降速度稱作溢流率或表面負荷率。量綱為單位時間每平方米若干立方米，即單位時間若干米。沉淀池的效率通常以表面負荷率為基礎，以每平方米水面面積每天流過水量的立方米數(shù)表示。就是水量除以沉淀池面積出水堰負荷：即一定長度的堰出水流量，即流量除以堰長。 5、有機負荷率是進水有機物量與反應器中污泥量的比值。 6、污泥齡是指在反應系統(tǒng)內(nèi)，微生物從其生成到排出系統(tǒng)的平均停留時間，也就是反應系統(tǒng)內(nèi)的微生物全部更新一次所需的時間。在穩(wěn)定條件下，就是曝氣池中工作著的活性污泥總量與每日排放的剩余污泥數(shù)量的比通常污泥齡長，菌種多樣性就多，有機負荷率相對可提高。但也不是絕對的。 從動力學的角度講，保持池內(nèi)生物量濃度MLVSS、進水流量、不變的前提下（請注意這個前提條件），負荷升高（提高進水COD濃度）會導致出水COD濃度的提高，污泥生長變快，為保持MLVSS，排泥更快，即泥齡變小。反之亦然。但是這個動力學反應有一個范圍的。 依據(jù)的反應如下：u=1/SRT=umax*Se/(Se+Ks)------MonodNs=Q*So/(V*X)-----有機負荷 對于實際工程中進水負荷增加及應對措施以及樓上engineerxia所言“有機負荷率相對可提高。但也不是絕對的。”可以這樣分析：對于一個已有的系統(tǒng)而言，調(diào)節(jié)停留時間、改變構筑物大都是行不通的，能夠改變的就是污泥濃度、排泥量控制。為了保證出水水質(zhì)（Se不變的情況下，單位微生物生長和吸收污染物的速度是不變的），勢必需要提高MLVSS來實現(xiàn)增加負荷的吸收，實際的操作是減少排泥量，然后MLVSS提高，出水達標后，逐步增加排泥量，*終的平衡是MLVSS比負荷增加前要大，絕對排泥量也增大的。*后穩(wěn)定的條件下，Ns并沒有變化，SRT也沒變化，只是形成了一個新的平衡點！ 7、表面負荷單位時間內(nèi)通過沉淀池單位表面積的流量，稱為表面負荷或溢流率，常用q表示，q=Q/A（即流量與表面積的比值） 8、污泥負荷曝氣池內(nèi)每公斤活性污泥單位時間負擔的五日生化需氧量公斤數(shù)。其計量單位 通常以kg/(kg·d)表示。 污泥負荷（Ns）是指單位質(zhì)量的活性污泥在單位時間內(nèi)所去除的污染物的量。污泥負荷在微生物代謝方面的含義就是F/M比值，單位kgCOD(BOD)/(kg污泥.d) 在污泥增長的不同階段，污泥負荷各不相同，凈化效果也不一樣，因此污泥負荷是活性污泥法設計和運行的主要參數(shù)之一。一般來說，污泥負荷在0.3～0.5kg/(kg.d)范圍內(nèi)時，BOD5去除率可達90％以上，SVI為80-150，污泥的吸附性能和沉淀性能都較好。 污泥負荷的計算方法： Ns＝F/M＝QS/（VX） 式中： Ns ——污泥負荷，kgCOD(BOD)/(kg污泥.d)； Q ——每天進水量，m3/d； S ——COD(BOD)濃度，mg/L； V ——曝氣池有效容積，m3； X ——污泥濃度，mg/L。 9、滿負荷污水的處理負荷一般是指污水處理系統(tǒng)對于進入的污水能夠穩(wěn)定達標的前提下，所處理的污水量，或污染物的總量。譬如某污水廠設計2000m3/d，進水COD1000mg/L，而實際上來水是1000m3，來水COD2000多，如果處理出水穩(wěn)定達標，也可以說該系統(tǒng)已達到了滿負荷。當然這個滿負荷是相對的，設計人員設計說明上會提一下污水處理單元中微生物的有機負荷是多少，池內(nèi)微生物的濃度是多少，如果你在運行中，通過管理，提高了池內(nèi)的生物量，提高了它的處理能力，也完全可以超負荷運轉。一般的設計指標都是運行比較穩(wěn)定的參數(shù)，再高或者低一些，也未嘗不可。在負荷的提高過程中，逐漸提高生物量，以及單元去除能力，逐漸增加處理污水量，這個過程就是調(diào)試的過程。這個調(diào)試的指標是出水水質(zhì)合格，出水穩(wěn)定，就可以慢慢增加污水負荷，直到滿負荷運轉。
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