活性污泥培养和驯化
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活性污泥的培养与驯化活性污泥法生化系统的调试首先是投加高效菌种进行接种。
高效菌种可以大大缩短污泥培养驯化的时间。
培养驯化在好氧池内进行。
活性污泥处理系统在正式投产之前的首要工作是培养和驯化污泥。
活性污泥的培养,就是为形成活性污泥的微生物、细菌提供适宜的生长繁殖环境,保证需要的营养物质、氧气供应(曝气)、合适的温度和酸碱度,使其大量繁殖,形成活性污泥,并最后达到处理污水所需的污泥浓度。
活性污泥的驯化,就是使培养出来的活性污泥适应需要处理的污水的水质水量。
在污泥驯化过程中,污泥中的微生物主要发生两个变化。
其一是能利用该污水中的有机污染物的微生物数量逐渐增加,不能利用的逐渐死亡、淘汰。
其二是能适应该水质的微生物,在废水中有机物的诱发下,产生能分解利用该种有机物的诱导酶。
活性污泥的培养驯化操作(1)污泥的培养将菌种用污水稀释捣碎,滤出其中的杂质,投放好氧池中,投放时好氧池水位调整至正常水位的1/2左右,投加完毕后,将好氧池中污水水位增至正常水位,投加菌种时曝气系统开始进行运行,并进行闷曝(即在不进水和不排水的条件下,连续不断的曝气),经过数小时后,停止曝气,沉淀排掉半池上清夜,再加入污水,闷曝数小时后,停止曝气,沉淀排掉半池上清夜,再加入污水,重复进行闷曝换水,期间注意观察污泥的性状,以及溶氧的控制,保持在2—4mg/L间。
直到出现模糊状具有絮凝性的污泥。
培养期间主要采用生活污水,如为工业污水,需注意污水中各营养物质平衡比例。
当好氧池出现污泥绒絮后,就间歇地往曝气池投加污水,往曝气池投加的水量,应保证池内的水量能每天更换池体容积的1/2,随着培养的进展,逐渐加大水量使在培养后期达到每天更换一次。
在曝气池出水进入二次沉淀池2小时左右就开始回流污泥。
(2)污泥的驯化在进水中逐渐增加被处理的污水的比例,或提高浓度,使生物逐渐适应新的环境开始时,被处理污水的加入量可用曝气池设计负荷的20-30%,达到较好的处理效率后,再继续增加,每次增加负荷后,须等生物适应巩固后再继续增加,直至满负荷为止。
如何培养和驯化活性污泥?
活性污泥的培养是增加活性污泥中微生物的数量,使其达到一定的污泥浓度。
驯化则是对微生物进行诱导和淘汰,使适应污水特性的微生物得到增殖和发育,而使不适应环境条件和所处理污水特性的微生物受到淘汰或抑制。
培养活性污泥需要菌种和菌种所需要的营养物质,对于含有粪便水的生活污水,其中的菌种和营养物质都已基本具备,可直接用来进行活性污泥的培养。
将生活污水引入曝气池后,控制BOD5浓度在
500mg/L左右,进行静态“闷曝”培养,经1~2天的曝气后,曝气池内就会出现大量的絮状物,活性污泥开始形成。
为补充营养和排除对微生物生长有害的代谢产物,曝气池中的混合液经沉淀后,应将相当于曝气池容积50%~70%的上清液排掉,再将污水引入曝气池。
然后继续曝气,经过数次“闷曝”和换水后,活性污泥便逐渐培养成熟,直到混合液中活性污泥的沉降比达到15%~20%时为止。
对于工业废水,在培养的初期除用一般的菌种和所需要的营养物质,培养足够量的活性污泥外,还应对所培养的活性污泥进行驯化,使活性污泥微生物逐渐形成能够代谢工业废水的酶系统,并具有某种专性。
驯化生物过程是在进水中适当增加工业废水的比例,使微生物逐渐适应新的环境条件。
开始时,工业废水的加入量控制在设计流量的10%~20%,达到较好的处理效果后,再继续增加比例,直至满负
荷时为止。
通过驯化,使工业废水中的特种微生物得到增殖和发育,从而使驯化后的活性污泥具有处理该种工业废水的能力。
活性污泥的培养与驯化在活性污泥中,除了微生物外,还含有一些无机物和分解中的有机物。
微生物和有机物构成活性污泥的挥发性局部〔即挥发性活性污泥〕,它约占全部活性污泥的70%—80%。
活性污泥的含水率一般在98%—99%。
它具有很强的吸附和氧化分解有机物的能力。
活性污泥是通过一定的方法培养和驯化出来的。
培养的目的是使微生物增值,到达一定的污泥浓度;驯化那么是对混合微生物群进展选择和诱导,使具有降解污水中污染物活性的微生物成为优势。
一、驯化条件一般来讲,微生物生长条件不能发生骤然的突出变化,常规讲要有一个适应过程,且要有环境适应的菌种,驯化过程应当与原生长条件尽量一致,当条件不具备时,一般用常规生活污水作为培养水源,驯化时温度不低于20℃,驯化采取连续闷曝3-7天,并在显微镜下检查微生物生长状况,或者依据长期实践经历,按照不同的工艺方法〔活性污泥、生物膜等〕,观察微生物生长状况,也可用检查进出水COD大小来判断生化作用的效果。
二、驯化方式〔一〕接种菌种1、接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元,如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元,接种是对上述单元而言的。
2、依据微生物种类的不同,应分别接种不同的菌种。
3、接种量的大小:厌氧污泥接种量一般不应少于水量的8-10%,否那么,将影响启动速度;好氧污泥接种量一般应不少于水量的5%。
只要按照规X施工,厌氧、好氧菌可在规定X围正常启动。
4、启动时间:应特别说明,菌种、水温及水质条件,是影响启动周期长短的重要条件。
一般来讲,在低于20℃的条件下,接种和启动均有一定的困难,特别是冬季运行时更是如此。
因此,建议冬季运行时污泥分两次投加,水解酸化池中活性污泥投加比例8%〔浓缩污泥〕,曝气池中活性污泥的投加比例为10﹪〔浓缩污泥,干污泥为8%〕,在不同的温度条件下,投加的比例不同。
投加后按正常水位条件,连续闷曝〔曝气期间不进水〕7天后,检查处理效果,在确定微生物生化条件正常时,方可小水量连续进水25天,待生化效果明显或气温明显上升时,再次向两池分别投加10﹪活性污泥,生化工艺才能正常启动。
活性污泥培养和驯化1、活性污泥的培养是指一定环境条件下在曝气池中接种污水处理厂的多余污泥形成处理废水所需浓度和种类的微生物(污泥)。
营区污水处理站的培菌一般采用闷曝法,在温暖季节向曝气池内充满生活污水,为提高营养物浓度,可投加一些浓质粪便或米潜水等,开启曝气系统,在不进水曝气数小时后,停止曝气病沉淀换水。
经过数日曝气、沉淀换水之后既可连续进水,约7・10天后在显微镜下可在曝气池内的活性污泥中看到活动的微生物,此时可加大进水量,提高污泥负荷,使曝气池污泥浓度和运行负荷达到设计值,即使污水经处理后达到排放所需的水质指标,但在培菌初期,由于活性污泥未大量形成,污泥浓度较低,且活性较低,故系统运行负荷和曝气量需低于正常运行期的参数。
通过循化过程能使可利用废水有机污染物的微生物数量增加,不能利用的则逐渐死亡、淘汰,最终使污泥达到正常的浓度、负荷,并有较好的处理效果。
有机污染物一般都能被微生物代谢吸收,简单的有机物可被细菌吸收利用,而复杂的大分子有物或有毒性基因的有机物,必须首先被细菌分泌出的〃诱导酶〃分解转换成简单的有机物才能被吸收,凡能分泌出这种诱导酶的细菌,就是能适应该种废水水质特征的优势菌种,这种细菌的产生、富集、迅速繁殖的过程就是污泥的训话。
2、活性污泥的评述活性污泥法处理污水效果的好坏取决于微生物的活性。
因此,运行过程中应注意观察和检测活性污泥的性状和微生物的组成与活性等。
如污泥的沉降性能,污泥的生物相等。
3.活性污泥性状的观测活性污泥一般呈黄褐色,新鲜的活性污泥略带混土味。
当曝气池内充氧不足时,污泥会发黑、发臭;当曝气池充氧过度或负荷过低时,污泥色泽会较淡。
4、活性污泥生物相观察活性污泥处理系统生物相的观察,是已经普遍采用运行状态观察方式。
了解活性中微生物的状况需观察了解泥水混合物中微生物的种类、数量优势度等,及时掌握生物相变化和运行状况及处理效果,及时发现异常现象或存在的问题,对运行管理予以指导。
活性污泥的培养和驯化2007年11月30日星期五 21:29活性污泥的培养和驯化1.活性污泥的培养硝化菌和反硝化菌的接种最好利用ADC废水排放口的底泥或者利用同类NH3-N废水生化处理系统的活性污泥进行培养驯化。
由于ADC生产厂废水排放口取泥相当困难,所以采用自行培养驯化活性污泥。
污泥取自玉带河的底泥,呈黑色,有臭味,含有大量泥沙等无机物,镜检观察不到微型动物,污泥活性极差,镜检结果见图4.1。
图4.1 培养前的污泥Figure 4.1 sludge before cultivate图4.2 污泥培养后期Figure 4.2 sludge after cultivate本阶段从2004年3月13日开始,由于A/DAT-IAT反应器没有做好,污泥培养在一个有效容积为8L的SBR池进行。
污泥培养初期,每天闷曝22h,静置2h,排放4L废水,再加入4L自配水。
7天后,污泥颜色呈黑色,沉降性能良好,出水混浊,测得MLSS为1500mg/L,SV为6%,反应过程中pH值、COD、NH3-N浓度没有较大的变化,说明培养出的细菌量较少。
14天后,污泥呈浅黑色,沉淀时泥水界面由开始模糊逐渐变得边缘清晰,镜检时可以观察到草履虫、漫游虫、裂口虫、吸管虫等。
随着生物相逐渐变好,预示菌种培养出来了。
测得污泥MLSS 为2200mg/L,SV为11%,COD和NH3-N去除率分别达到43%和10%,污泥活性还不强,需要继续培养。
此后,每天运行两周期,每周期曝气10h,静置2h。
30天后,污泥的絮凝和沉淀性能良好,混合液静置半小时,上清夜清澈透明,泥水界面清晰,污泥呈黄褐色,镜检有大量新型菌胶团,较为密实,可以观察到许多活跃的钟虫(如图4.2所示)。
测得污泥MLSS为4100mg/L,SV为21%,COD去除率达到90%以上,NH3-N去除率在30%以上,污泥活性较强,至此认为培养阶段结束2.活性污泥的驯化培养出来的活性污泥含有大量异养菌,而硝化菌是自养菌,污泥中含量非常少,需要进一步进行驯化,使之占优。
活
性
污
泥
的
培
养
和
驯
化
学习组长:杨家贵
学习成员:何荣贵杨军唐晓琼牛永丽李娟学习时间:2012年4月20日
一.活性污泥的培养和驯化
二、污泥培养与驯化各阶段运行周期
考虑到工程调试期紧,由于直接进行污泥培养需要的时间较长,故采用接种培养。
对于一座新建的污水处理厂好养活性污泥法系统,重要工作之一就是活性污泥的培养与驯化工作。
培养与驯化工作主要分为三阶段:活性污泥接种培养阶段、活性污泥驯化阶段、满负荷稳定运行阶段。
(一)活性污泥接种培养阶段。
调节进水和回流污泥c、保持污泥龄不变Lo——进水有机物浓度;X——MLSS浓度;Sr——回流污泥浓度;Qw——回流污泥量d、污泥膨胀严重时投加铁盐絮凝剂或有机阳离子凝聚剂。
〔2〕非丝状菌膨胀非丝状菌膨胀原因是污泥含有大量外表附着水,水质含有很高的碳水化合物而含N量低,当这些碳水化合物被细菌降解时形成多糖类物质,使代谢产物外表吸附外表水,说明C/N 比失调或水温过低。
N的比例,引进生活污水以增加蛋白质的成分,调节水温不低于5度。
2、污泥上浮(1)污泥脱氮上浮污水在二沉池中经过长时间造成缺氧(DO在0.5mg/L以下),那么反硝化菌会使硝酸盐转化成氨和氮气,在氨和氮逸出时,污泥吸附氨和氮而上浮使污泥沉降性降低。
在二沉池中的停留时间,及时排泥,增加回流比。
(2)污泥腐化上浮在沉淀池内污泥由于缺氧而引起厌氧分解,产生甲烷及二氧化碳气体,污泥吸附气体上浮。
在二沉池中的停留时间,及时排走剩余污泥。
3、产生泡沫废水中含洗涤剂等外表活性物质引起活性污泥膨胀、上浮的主要因素有如下几方面的原因:a)、进水水质有过量的外表活性物质和油脂类化合物;PH值的被动,当PH值的增加超过一定范围后,絮凝作用下降,形起活性污泥脱絮;c)、碱度的偏高,由于进水碱性而调PH 值,虽具中和碱性物质,但也产生了盐,盐溶液浓度增大形成渗透压发生突变,就会使其细胞脱水而死或胀破而亡而工程经验当活性污泥反响池内碱度超过通常数倍时,多时情况下就会发生污泥上浮;d)、温度对活性污泥中微生物的影响幅度。
一般好氧活性污泥适宜温度范围在15-35℃,,超过45℃大局部活性污泥就要残废而上浮;e)、致毒性底物包括CODcr浓度骤然升高、含酚及其衍生物,醇、醛和某些有机酚、硫化物、重金属及卤化物过高等;f)、Do〔溶解氧〕过高,短期内污泥活性可能很好,因为新陈代谢快,有机物分解也块,但时间一久,污泥被打得又轻又碎〔但天气论〕,象雾花片似风飘满池面,随水流走。
大型SBR工艺启动特点和活性污泥培养驯化大型顺序批处理(SBR)工艺是一种在大型污水处理厂中常用的生物处理工艺。
它能够高效地去除水中的有机物和氮、磷等污染物,并且具有启动迅速、运行控制灵活、操作简便等特点。
而活性污泥作为SBR工艺的关键组成部分,对于工艺的启动特点和污泥的培养驯化起着至关重要的作用。
首先,大型SBR工艺的启动特点主要包括启动时间短、启动灵敏度高等特点。
相比传统的生物脱氮除磷工艺,SBR工艺通过对反应器水力状态、环境条件等参数的灵活控制,能够更快地达到理想的处理效果。
此外,SBR工艺启动时采用了逐渐提高有机负荷和氮磷负荷的方式,有助于污泥的适应性和稳定性,并能提高系统的抗冲击负荷能力。
对于活性污泥的培养驯化,首先需要通过适当的操作和控制措施培养出活性污泥。
为了提高污泥的适应性和活性,常采用填料增加附着面积和接触机会,利用有机物负荷浓度和水力停留时间的控制,以及氧气供应和搅拌等措施来改善环境条件。
此外,还可以通过添加剩余活性污泥、高温处理和序批式培养等方式来促进污泥的培养和驯化。
活性污泥培养驯化的关键是保持污泥系统的稳定。
一方面,需要控制进水质量,避免污泥中毒或过高负荷造成污泥失活、变质等问题。
另一方面,需要掌握好供氧、搅拌、水力停留时间等操作参数,以保证反应器内的好氧和厌氧条件,提高有机物的降解和氮磷的去除效果。
此外,还需要定期监测和分析污泥的活性、颗粒度和微生物组成等指标,及时发现问题并采取措施调整。
在大型SBR工艺的启动过程中,活性污泥的培养驯化是至关重要的。
只有通过科学合理的操作和控制,才能保持污泥系统的活性和稳定性,达到理想的处理效果。
因此,针对不同厂区和水质条件,应根据实际情况制定合理的污泥培养驯化策略,以保证工艺的正常运行和污水的高效处理。
活性污泥的培养驯化步骤一、步骤1、氧化沟连续进水,使沟污泥浓度达到500mg/l以上,然后启动曝气机闷曝(不进水,不取水);2.2-3天后,停止曝气,静止半个小时。
排出上清液1/2左右,充满新鲜污水后(添加营养源),继续闷曝1-2天后,再排走氧化沟,二沉池1/2左右上清液(往后每天多次,MLSS上升,需要营养源多)。
添加污水,闷曝以后,要反复多次添加污水做营养源。
直到形成絮状体。
SV30在百分之30左右,活性污泥镜检结果,菌胶团已形成,可见到漫游虫,草履虫,钟虫,轮虫等。
这段时间大约为10-15天。
3.改间接进水或者为连续进水。
改闷曝为持续曝气(使曝气中有足够氧气),微生物将二沉池的污泥及时全部回流到曝气池。
(如不及时,微生物长久,积累,缺氧气死亡,有机物腐烂发酵会发臭。
)此阶段10天左右,使氧化沟污泥浓度达到2000-4000mg/l,SV30达到百分之十到二十。
4. 通过镜检及测定沉降比、污泥浓度,注意观察活性污泥的增长情况。
并注意观察在线PH值、DO的数值变化,及时对工艺进行调整。
5. 测定初期水质及排水阶段上清液的水质,根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化,判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况,并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH 的投加量及周期时间分布情况。
6. 注意观察活性污泥增长情况,当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现,并能观察到原生动物(如钟虫),且数量由少迅速增多时,说明污泥培养成熟,可以进生产废水,进行驯化。
二、调试期间的监测和控制在调试及运行过程有许多影响处理效果的因素,主要有进水CODcr 浓度、pH值、温度、溶解氧等,所以对整个系统通过感官判断和化学分析方法进行监测是必不可少的。
根据监测分析的结果对影响因素进行调整,使处理达到最佳效果。
1、温度温度是影响整个工艺处理的主要环境因素,各种微生物都在特定围的温度生长。
活性污泥培养和驯化
1、活性污泥的培养
是指一定环境条件下在曝气池中接种污水处理厂的多余污泥形成处理废水所需浓度和种类的微生物(污泥)。
营区污水处理站的培菌一般采用闷曝法,在温暖季节向曝气池内充满生活污水,为提高营养物浓度,可投加一些浓质粪便或米潜水等,开启曝气系统,在不进水曝气数小时后,停止曝气病沉淀换水。
经过数日曝气、沉淀换水之后既可连续进水,约7・10天后在显微镜下可在曝气池内的活性污泥中看到活动的微生物,此时可加大进水量,提高污泥负荷,使曝气池污泥浓度和运行负荷达到设计值,即使污水经处理后达到排放所需的水质指标,但在培菌初期,由于活性污泥未大量形成,污泥浓度较低,且活性较低,故系统运行负荷和曝气量需低于正常运行期的参数。
通过循化过程能使可利用废水有机污染物的微生物数量增加,不能利用的则逐渐死亡、淘汰,最终使污泥达到正常的浓度、负荷,并有较好的处理效果。
有机污染物一般都能被微生物代谢吸收,简单的有机物可被细菌吸收利用,而复杂的大分子有物或有毒性基因的有机物,必须首先被细菌分泌出的〃诱导酶〃分解转换成简单的有机物才能被吸收,凡能分泌出这种诱导酶的细菌,就是能适应该种废水水质特
征的优势菌种,这种细菌的产生、富集、迅速繁殖的过程就是污泥的训话。
2、活性污泥的评述
活性污泥法处理污水效果的好坏取决于微生物的活性。
因此,运行过程中应注意观察和检测活性污泥的性状和微生物的组成与活性等。
如污泥的沉降性能,污泥的生物相等。
3.活性污泥性状的观测
活性污泥一般呈黄褐色,新鲜的活性污泥略带混土味。
当曝气池内充氧不足时,污泥会发黑、发臭;当曝气池充氧过度或负荷过低时,污泥色泽会较淡。
4、活性污泥生物相观察活性污泥处理系统生物相的观察,是已经普遍采用运行状态观察方式。
了解活性中微生物的状况需观察了解泥水混合物中微生物的种类、数量优势度等,及时掌握生物相变化和运行
状况及处理效果,及时发现异常现象或存在的问题,对运行管理予以指导。
活性污泥一般由细菌(菌胶团)、真菌、原生动物等组成,其中以细菌为主,且种类繁多。
当水质条件和环境条件变化时,生物相上也会有所表现。
活性污泥絮粒以菌胶团为骨架,穿插生长着一些丝状菌,但其数量远远小于细菌数量。
微型动物中以固着类纤毛虫为主,如钟虫、盖纤虫、累枝虫等,也会见到少量纤毛虫,如草履虫、肾形虫,而后生动物如轮虫很少出现。
一般讲,营区生活污水处理站的活性污泥中,微生物相当丰富,各种各样的生物都会有。
5.从微生物的变化判断污水水质
生物种类的变化,污泥中微生物种类会随水质变化、运行参数的变化而变化。
培菌阶段,随着活性污泥的逐渐生成,出水由浊变清,污泥中微生物的种类发生有规律的演替。
运行中,污泥中微生物种类的正常变化,可以预测运行参数的调整变化。
如污泥结构松散时,常可见游动的纤毛虫的大量增加,这时出水浊度较大,出水水质较差。
出现这种情况应适当调整运行参数及曝气量。
实际运行中,应通过长期观察,找出废水水质变化与生物相变化之间的相应关系。
6、从微生物的活动状态判断污水水质
当水质发生变化时,微生物的活动状态会发生一些变化,甚至微生物
的形体也会随废水水质的变化而发生变化。
以钟虫为例,可观察其纤毛摆动的快慢,体内是否积累了较多的食物,伸缩泡的大小与收缩、以及繁殖情况等。
微型动物对溶解氧的变化比较敏感,当水中溶解氧过高或过低时,能见到钟虫〃头”端突出一空泡。
进水中难代谢物质过多或温度过低时,可见钟虫体内积累有不消化颗粒并呈不活跃状,最后会导致虫体中毒死亡。
PH值突变时,虫体上的纤毛停止摆动。
当
遇到水质变化时,虫体外围可能包裹较厚的胞囊,以便渡过不利条件。
7、微生物的数量变化
污水处理站活性污泥中微生物种类很多,但某些微生物数量的变化会反映出水质的变化。
如丝状菌,在正常运行时也有少量存在,但大量丝状菌出现时,见到的结果使细菌减少、污泥膨胀和出水水质变差。
活性污泥中微生物的观察,一般通过光学显微镜来完成。
用低倍数的观察污泥絮粒的状况,高倍数的观察微型动物的状态,油镜观察镜观察细菌情况。
运行管理中对生物相的观察,已日益受到重视,故对生物相的观察需要长期,仔细的工作。
8、活性污泥的运行控制
运行过程中,环境条件和污水水质、水量均有一定的变化,为了保持最佳的处理效果,积累经验,应经常对处理情况进行检测,并不断调整工艺运行条件,以充分发挥系统的能力和效益,在不影响出水水质的情况下降低能耗尽可能节约能源。
9、布水与布气对于各种生物处理设施,为了保证生物的均匀增长,保证处理效果的均匀,应对处理设施均匀布水和布气。
由于设计上不可能保证布水和布气的绝对均匀,运行时应利用布水、布气系统的调节装置,调节各池内各部分的配水和供气量,保证均匀布水布气。
10、异常问题及其解决对策
当整个处理系统运行正常,且生物处理效果较好,仅是处理效率有所下降,一般不会是水质的剧烈变化或有毒污染物的进入。
对于这种现象,只要处理效率降低的程度可以承受,即可不采取措施,过一段时间,便会恢复正常,或采取一些局部调整措施加以解决。