論焦化污水處理溶解氧的重要性
空氣中的分子態(tài)氧溶解在水中稱(chēng)為溶解氧。水中的溶解氧的含量與空氣中氧的分壓、水的溫度都有密切關(guān)系。在自然情況下,空氣中的含氧量變動(dòng)不大,故水溫是主要的因素,水溫愈低,水中溶解氧的含量愈高。溶解于水中的分子態(tài)氧稱(chēng)為溶解氧,通常記作DO,用每升水里氧氣的毫克數表示。水中溶解氧的多少是衡量水體自?xún)裟芰Φ囊粋€(gè)指標。
溶解氧通常有兩個(gè)來(lái)源:一個(gè)來(lái)源是水中溶解氧未飽和時(shí),大氣中的氧氣向水體滲入;另一個(gè)來(lái)源是水中植物通過(guò)光合作用釋放出的氧。因此水中的溶解氧會(huì )由于空氣里氧氣的溶入及綠色水生植物的光合作用而得到不斷補充。但當水體受到有機物污染,耗氧嚴重,溶解氧得不到及時(shí)補充,水體中的厭氧菌就會(huì )很快繁殖,有機物因腐敗而使水體變黑、發(fā)臭。
溶解氧值是研究水自?xún)裟芰Φ囊环N依據。水里的溶解氧被消耗,要恢復到初始狀態(tài),所需時(shí)間短,說(shuō)明該水體的自?xún)裟芰?,或者說(shuō)水體污染不嚴重。否則說(shuō)明水體污染嚴重,自?xún)裟芰θ?,甚至失去自?xún)裟芰Α?/span>
當今處理污水大多數是好氧-厭氧相結合的污水處理工藝,溶解氧在實(shí)際的廢水處理操作中具有舉足輕重的作用,這一指標的惡化或波動(dòng)過(guò)大,會(huì )迅速導致活性污泥系統波動(dòng),進(jìn)而影響處理效率。因此,需要在實(shí)際處理工藝中,嚴格控制溶解氧的含量。今天,我們就詳細討論一下什么是溶解氧。
1. 溶解氧DO的定義
溶解氧字面意思是水體中游離氧的含量,用DO表示,單位為mg/L。從理論上理解,當曝氣池各點(diǎn)監測到的溶解氧值略大于0時(shí),可以認為充氧正好滿(mǎn)足活性污泥中微生物對溶解氧的要求。由于就整個(gè)曝氣池而言,溶解氧的分布和各曝氣池區域內的溶解氧需求是不一樣的,所以為了保守的穩定活性污泥在分解有機物或自身代謝過(guò)程中對溶解氧的需求,理論上需要將曝氣池出水溶解氧控制在1~3mg/L的范圍內。
然而,實(shí)際運行中發(fā)現,將溶解氧控制在1~3mg/L的范圍內,唯一的結果只能是浪費電能及導致出水含有細小懸浮顆粒,是沒(méi)有必要的。所以,只需要將溶解氧控制在1.0mg/L左右即可,合理又節能。
2. 溶解氧的監測
由于溶解氧容易受到空氣中氧氣、溫度、濕度等因素影響,所以常常是運用在線(xiàn)檢測儀器或便攜式溶解氧檢測儀進(jìn)行現場(chǎng)監測。
在檢測時(shí),應該將整個(gè)曝氣池劃分成若干區域,就整個(gè)區域范圍的溶解氧監測值進(jìn)行統計分析,用以摸清本系統的不同階段和時(shí)間點(diǎn)的溶解氧分布,這對后續系統的整體把握以及活性污泥故障分析非常有益。如果不具備這樣的檢測條件,可以通過(guò)監測曝氣池出口端的溶解氧作為活性污泥系統對有機物降解進(jìn)程的最終結果判斷。
通常情況下,冬季充氧效果都要明顯優(yōu)于夏季。主要原因是冬季水溫較低,溶解氧的飽和度高,相反,在夏季溶解氧的飽和度低。
3. 溶解氧和其他控制指標的關(guān)系
(1) 溶解氧和原水成分的關(guān)系
溶解氧和原水成分的關(guān)系,重點(diǎn)是原水成分中有機物含量和溶解氧的關(guān)系,具體表現在原水中有機物含量越多,微生物為代謝分解這些有機物所需消耗的溶解氧就越多,相反就越少了。所以在控制曝氣的時(shí)候,要注意水量和廢水中有機物的含量相匹配。
當進(jìn)水量是平時(shí)的1.5倍時(shí),若不調整曝氣量的話(huà),會(huì )出現曝氣池出水溶解氧過(guò)低,有時(shí)甚至會(huì )低于0.5mg/L,不利于活性污泥發(fā)揮高效率處理效果。
如果進(jìn)水流量沒(méi)有增加,但是廢水中有機物濃度過(guò)高時(shí),同樣也會(huì )出現對溶解氧需求增大,繼而出現曝氣池出水溶解氧過(guò)低的現象。
原水中一些特殊成分的存在,同樣也會(huì )影響充氧效果。比如水中洗滌劑的存在、使得曝氣池液面存在隔絕大氣的隔離層,進(jìn)而影響曝氣效果的提升。
(2) 溶解氧和活性污泥濃度的關(guān)系
溶解氧和活性污泥濃度的關(guān)系還是比較密切的,通??吹降氖歉呋钚晕勰酀舛葘θ芙庋醯男枨竺黠@高于低活性污泥濃度對溶解氧的需求。所以,要達到去除污染物、并達到排放濃度的情況下,要盡量降低活性污泥的濃度,這對降低曝氣量、減少電力消耗是非常有利的。
同時(shí),在低活性污泥濃度情況下,需注意不要過(guò)度曝氣,以免出現溶解氧過(guò)高,對僅有的活性污泥出現過(guò)度氧化現象,這樣對二沉池的出水不利。
通??梢钥吹蕉脸爻鏊袏A雜較多的未沉降顆粒流出.這就是被氧化的活性污泥解體后分解在出水中的緣故。同樣高活性污泥濃度對溶解氧的需求是很高的,不能不加控制的將活性污泥濃度一直升高,這樣會(huì )出現供氧跟不上而出現缺氧現象,自然,活性污泥的處理效果也就受到抑制了。
(3) 溶解氧和活性污泥沉降比的關(guān)系
溶解氧和活性污泥沉降比的關(guān)系,可以理解為溶解氧對活性污泥沉降性的影響。主要會(huì )出現以下2種情況:
過(guò)度曝氣容易使細小的空氣氣泡附著(zhù)在活性污泥的菌膠團上,導致活性污泥上浮到液面而產(chǎn)生浮渣。
活性污泥的壓縮性變差。特別是活性污泥發(fā)生絲狀菌膨脹的時(shí)候,更加容易導致曝氣的細小氣泡附著(zhù)在菌膠團上,繼而導致液面產(chǎn)生大量浮渣。