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污泥沉降
低温条件下活性污泥的沉速较小,常温条件下活性污泥的沉降性能明显好于低温条件下活性污泥的沉降性能。主要原因如下,常温条件下的中温菌分泌的胞外聚合物较多,使污泥的絮体结构密实、大小适中,容易形成大块絮状体沉淀下来,因此具有良好的沉降性能。而低温条件下能够代谢外源物质的中温菌的数量少,活性低。冷适应微生物的数量虽然有所上升但和常温条件下的中温菌相比数量较少,活性也较低。所以低温条件下微生物菌群的分泌能力低,胞外聚合物的数量大为减少,微生物间的相互作用变弱,从而导致活性污泥颗粒细碎,不易形成大颗粒絮状体,常常是细小的泥粒等速共沉,沉速较小,温度越低这种现象越明显。从水质特点上分析,低温环境下,水的粘滞性增高,固体颗粒沉降阻力增大,降低了泥水分离效果,沉淀后的上清液仍有细小的悬浮颗粒随出水带走。
污泥膨胀
有关研究表明在寒冷地区城市污水厂,除低氧、低负荷外,温度也确是影响污泥膨胀的重要因素。专家通过对膨胀污泥的显微观察和生化分析认为微丝菌属的小胸虫在低温条件下会引起污泥膨胀。此细菌适合的生长环境是低温、低负荷,在这种环境下它的丝特别长,具有疏水性特点。低温导致丝状菌的过度生长是寒冷地区冬季和春季污泥膨胀的主要原因。
污泥脱水
对于低温运行的活性污泥,颗粒密度是影响污泥比阻的主要因素,而对于常温活性污泥,颗粒大小才是影响污泥比阻的主要因素。同时,低温下丝状菌的大量出现导致了污泥絮体疏松、密度减小,进一步导致污泥比阻和沉降指数增大。与常温运行活性污泥相比,低温运行活性污泥所携带的负电荷少而具有更高的亲
水性;低温活性污泥的胞外分泌物中含有更多的粘性物质,使污泥的压缩性降低而难于沉降。
2、寒冷地区水质水量特点
污水是以其物理、化学和生物的组分来表征的。污水处理厂设计的前提条件是必须正确掌握污水的水质,由于污水的组成成分极其复杂,难以用单一指标来表示其性质。因此,在众多的水质指标中,按污水中杂质形态大小分为悬浮态物质和溶解态物质两大类,每类按其化学性质又可分为有机性物质和无机性物质;按是否消耗水体中溶解氧,又可分为生物化学需氧量(BOD)和化学需氧量(COD)等。在污水处理系统设计时,污水水质是确定处理设备能力和操作特性并确保达到处理目标的必要条件,也是污水处理厂规划、设计和运行管理的重要基础数据。城市污水中污染物的含量与用水量、排水系统、气候以及生活习惯等相关,
北方地区冬季寒冷,污水温度低,同时由于生活习惯的差异,城镇污水具有以下特点。
(1) 水温低。气温随着季节呈周期变化,而水温则随气温变化,但其变幅相对较小,特别是污水管道中水温变幅不大。北方低温地区的市政污水温度一般在8~15℃,少数在6~8℃。
(2) 水质较差。由于该类地区冬季蔬菜较贵,居民多以肉食为主,且地下水位较深,污水中渗入水少,居民用水量小,洗浴水少,故水质较差,含油多,污染物含量高。低温下管道自分解能力弱,夜间水质较好,白天差,昼夜变化较大。
(3) 水量变化大。该类地区冬季昼短夜长,所以白天的污水排放较为集中,而夜间污水量较少,所以昼夜水量变化较大,易对污水厂形成水质水量冲击。
由于其特殊的水质水量特点,在选择城市污水处理工艺时,不仅要考虑水质水量波动对工艺的影响,更要考虑温度变化对工艺的影响,并在设计时采取适当的技术措施,保证低温条件下市政污水厂的正常运行。
×××市位于吉林省,属于北温带大陆性季风气候,四季分明,夏季温热多雨,冬季寒冷漫长,春秋季较短。年均气温4.3℃,极端最低气温达到零下40℃,多年平均降雪约20mm,历年最大积雪深度达到460mm左右,最大冻土深度约-1.90m。
×××污水处理厂北纬约44度,属于我国北纬 35 度以北的地区,冬季寒冷,冰冻期长,降雪量大,昼短夜长,冬季进水温度一般在6~10℃,水量、水质变化较
大,易对污水处理厂形成水质、水量冲击,使活性污泥中活性污泥微生物种群数量少、活性低、分解有机物能力弱,导致污水处理效率低,出水水质较差。
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