<p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">對(duì)于完全混合式水解酸化池，其后一般設(shè)置中沉池，可以直接用排泥泵進(jìn)行排泥，這里暫不討論，重點(diǎn)了解下沒有污泥回流的升流式水解酸化池（可設(shè)置填料）的排泥。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">1.泥面高度</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 一般升流式水解酸化池的有效水深介于4-8m之間，6.5m左右的居多。比較對(duì)各種尺寸感興趣，且又對(duì)厭氧（尤其是UASB）這塊不太了解，翻了一下資料，從上向下說：</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">1）清水層。污泥層與水面之間高度應(yīng)保持在1.0-1.5m，這里很像斜管沉淀池的清水區(qū)保護(hù)高度（不宜小于1.0m），主要還是為了防止泥隨水的升流過程中流失，因?yàn)闆]有污泥回流，流走的話，系統(tǒng)泥就少了。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">2）填料層。如果微生物長(zhǎng)的太慢，投加填料，可以掛膜，增加微生物的量，延長(zhǎng)水與微生物的接觸時(shí)間。如果設(shè)置填料的話，那么填料高度一般比較固定，比如1m，1.5m，2m，2.5m等，暫且居中，按2m考慮吧。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">3）懸浮層。上圖中可以看出，無填料的懸浮層好像矮一些，懸浮層里主要是些絮狀污泥和小質(zhì)量的顆粒污泥，由于上升水流的作用，在受力平衡的條件下懸浮于水中，如果水力負(fù)荷大點(diǎn)，很可能導(dǎo)致其厚度膨脹增加，有隨出水流走的風(fēng)險(xiǎn)。懸浮層或懸浮層+填料層暫按2.5m考慮吧。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">4）污泥層。進(jìn)水是從池底部流出的，池底的泥像流化床一樣，水在上流過程中與泥床接觸，水中的顆粒物被吸附攔截，進(jìn)而反應(yīng)實(shí)現(xiàn)水解酸化。由于沒有大的攪拌作用，泥大都也是積在底部的，靠布水管口水流的擾動(dòng)作用，使得水與泥盡可能充分接觸。一般污泥層高度3m左右，這里應(yīng)該也參考了其它濾床的高度數(shù)據(jù)吧。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">5）綜上：有效水深=1+2.5+3=6.5m，這好像是在湊數(shù)。對(duì)于污泥層的泥面高度基本在3m附近，懸浮層那點(diǎn)泥暫不考慮。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">2. 污泥濃度</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 升流式水解酸化池建議污泥層平均污泥濃度為15-25g/L，當(dāng)然了，這個(gè)污泥濃度是池底污泥濃度，肯定不是懸浮層或填料層水中的污泥濃度了。之前看了一篇文章介紹每立方填料中泥的濃度2.2g/L（VSS），VSS/SS為0.7附近，也就是說填料中的泥濃度雖低，但活性比較高。至于底泥VSS/SS那就不好說了，肯定是比較低的，至于多低，看進(jìn)水?dāng)y帶的無機(jī)SS含量吧。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">完全混合式水解酸化池污泥濃度不宜低于4g/L，和后續(xù)生化池差不多，不過，這可是全池完全混合，池內(nèi)各個(gè)角落都有泥。升流式的泥相當(dāng)于只集中在池底那幾米高度范圍內(nèi)，如果濃度不高點(diǎn)，離開了這個(gè)高度，水中的細(xì)小顆粒有機(jī)物就沒法再水解酸化了。污泥濃度大、污泥分布密一些，增加泥水接觸面，這樣水解酸化才會(huì)徹底一些。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">3. 剩余泥量</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 水解酸化池剩余污泥量可根據(jù)下式計(jì)算：</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">ΔX=ΔX1-ΔX3+ΔX2</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">式中：ΔX為剩余污泥量，kg/d；ΔX1為進(jìn)出水顆粒有機(jī)物減少量，kg/d；ΔX3為水解的有機(jī)物量，kg/d；ΔX2為微生物凈增殖量，kg/d?？紤]到進(jìn)出水的顆粒性有機(jī)物濃度的差值即為懸浮物濃度的去除量，即ΔX1=Q×SS×f，ΔX3=fa×ΔX1，則有：</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">ΔX= Q×SS×f×(1-fa)+ΔX2</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">式中：Q為進(jìn)水量，m3/d；SS：進(jìn)水固體懸浮物濃度，mg/L；f為進(jìn)水固體懸浮物去除率，生活污水為70%，工業(yè)廢水為40-70%；fa為固體懸浮物水解率，取30%。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">大多數(shù)情況下，水解是整個(gè)厭氧消化過程的限速步驟，并不是由于缺乏水解酶活性，而是受限于顆粒物可自由接觸的表面積以及固體底物的整體結(jié)構(gòu)。而產(chǎn)酸階段是厭氧過程中最快速的轉(zhuǎn)化步驟。考慮到微生物的產(chǎn)率及衰減，則可以得出微生物的凈增殖量為：</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">ΔX2=[YQ(S0-Se)-KdVXv]/fb</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">ΔX= Q×SS×f×(1-fa)+ [YQ(S0-Se)-KdVXv]/fb</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 式中：Y為水解酸化微生物的產(chǎn)率系數(shù)，kgVSS/kgCOD；S0為進(jìn)水COD濃度，kg/m3；Se為出水COD濃度，kg/m3；Kd為衰減系數(shù)，d-1；V為污泥層體積，m3；Xv為污泥層揮發(fā)性懸浮固體濃度，kgVSS/m3；fb為VSS/SS系數(shù)，可取0.70。水解酸化和產(chǎn)甲烷的典型合成產(chǎn)率系數(shù)和內(nèi)源衰減系數(shù)分別為0.1VSS/gCOD、0.04gVSS/gCOD和0.04g VSS/g VSS·d和0.02g VSS/g VSS·d，如果將兩種微生物看為一個(gè)整體，那么對(duì)應(yīng)的合成產(chǎn)率系數(shù)和內(nèi)源衰減系數(shù)分別為0.08VSS/gCOD 、0.03g VSS/g VSS·d。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">4. 排泥</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 水解酸化池內(nèi)保持足夠的污泥量，是保證其高效運(yùn)行的基礎(chǔ)。但經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的運(yùn)行后，由于微生物自身增殖，不可生物降解的有機(jī)物及無機(jī)固體的積累，不利于水解酸化的正常運(yùn)行，同時(shí)污泥量過大時(shí)，會(huì)因污泥沉淀使有效容積縮小而降低處理效率，甚至?xí)蚨氯绊懻＿\(yùn)行，或使出水中夾帶大量污泥，影響出水水質(zhì)，為了保持水解酸化微生物的活性，需要排除剩余污泥，控制泥齡，使微生物濃度維持在一個(gè)合適的水平，因此必須定期對(duì)水解反應(yīng)器進(jìn)行適量的排泥。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">一般情況下，升流式水解酸化池排泥大多采用靜壓穿孔管排泥，排泥基于泥水界面進(jìn)行控制，比如通過超聲波泥位計(jì)的泥位信號(hào)來控制排泥閥的啟閉。靠近池底，污泥濃度高，接近顆?；螒B(tài)，污泥吸附能力強(qiáng)，沉降效果好，泥水接觸充分，水解酸化效果好。靠近污泥層與懸浮層的界面處，污泥變得松散，吸附、沉降能力均下降，懸浮層的泥很容易隨出水排出系統(tǒng)。為了保持污泥濃度及污泥活性，一般可設(shè)置兩個(gè)排泥點(diǎn)：中位排泥管，如距離池底2.5m左右，用于排出活性較差、處理能力較弱的絮狀污泥或輕質(zhì)顆粒污泥；池底排泥管，如距離池底0.5m左右，用于排出底部沉積的進(jìn)水無機(jī)顆粒物，以及厭氧過程產(chǎn)生的無機(jī)物。</span></p> <p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">城市污水存在水力負(fù)荷變化，高水力負(fù)荷時(shí)排泥，易于控制污泥面高度，缺點(diǎn)是高負(fù)荷時(shí)污泥層膨脹率較大，污泥濃度低，后續(xù)污泥濃縮負(fù)荷大（污泥脫水機(jī)房進(jìn)泥濃度小）；低水力負(fù)荷排泥，污泥濃度高，污泥排放量少，缺點(diǎn)是對(duì)污泥層的控制不易掌握，排泥量過大會(huì)造成系統(tǒng)中污泥總量減少而影響處理效果。新建污水處理廠，最好采用高水力負(fù)荷排泥方式，而在運(yùn)轉(zhuǎn)一個(gè)相當(dāng)時(shí)期后，在對(duì)水量變化規(guī)律有了一定了解后，再采用低水力負(fù)荷排泥方式。高、低水力負(fù)荷下對(duì)應(yīng)的初始泥面高度不同，泥面高度大，排泥過程不會(huì)造成泥面突降，泥面高度小，一不留神就多排了，其實(shí)就是個(gè)緩沖能力問題。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">其它：排泥管管徑不小200mm，池底排泥含水率約98.5%，至于穿孔管計(jì)算可參考沉淀池設(shè)計(jì)。總的來說，排泥對(duì)于后期運(yùn)維人員來說是一個(gè)不斷摸索的過程，就像上述內(nèi)容，中位排泥和低位排泥分別排多少，到底到什么泥位開始排，這都是需要不斷實(shí)踐的。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">5. 其它</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;"> 1.5m，6.5m，10-25g/L，2m，3m，這些數(shù)據(jù)不一定準(zhǔn)，僅供參考。</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">參考文獻(xiàn)：</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">1. 周宏亮. 污水處理廠水解酸化池優(yōu)化運(yùn)行研究.</span></p><p class="ql-block"><span style="font-size:22px;">2. 劉軍等. 厭氧水解生物法處理城市污水的研究</span></p>