污水温度对活性污泥工艺有何影响

陕西煤化工能源有限公司废水处理站采用QWSTN法处理甲醇厂的工业废水，化肥公司采用SBR法处理合成氨工业废水，两者属于活性污泥法处理工业废水。在采用活性污泥法处理工业污水和生活污水的过程中，通常要处理的污染因子主要包括三类：C，N，P，以达到达标排放。这两家煤化工公司均执行DB 61 / 224-2011《黄河流域（陕西段）综合废水排放标准》，即第二类污染物的最大允许排放浓度的第一级，即COD含量为不超过50 mg / L，氨氮含量不超过12 mg / L。

活性污泥的最佳生活环境温度为25〜35℃，最高耐受温度为40℃。化肥公司确定的SBR池污水温度控制指标不超过40℃。陕西煤化公司没有将厌氧池，好氧池和缺氧池的污水温度纳入工厂控制或车间级控制指标的范围。

1、污水温度的影响

在活性污泥法处理废水的过程中，废水温度是最容易控制的工艺指标之一，也是影响废水处理效果的最直接因素之一。无论污水温度过高还是过低，都会对活性污泥废水的处理过程产生较大的影响，主要表现为影响活性污泥的絮凝效果，原生动物种群，污泥沉降等。最终导致污泥活性变差，降解效率降低，处理后的水质变浑浊且污染物指标不容易达到标准。

如果污水温度长时间失控，即水温长时间过高或过低，将给污水处理能力带来很大的困难，难以维持较高的污水处理能力。负载运行状态，很难实现生产和合规。

1.1高水温的影响

在活性污泥工艺运行过程中，应将水温适当控制在较高的水平，例如控制在30-35℃，这有利于提高生化反应速度，加快活性污泥的代谢，增强活性。污泥，改善其降解污染物。处理量大，处理后的污水可以轻松实现达标排放。

污水温度越高，污水中的溶解氧含量越低，这将导致向活性污泥供氧不足和缺氧；尤其是在好氧反应过程中，活性污泥易于分解和漂浮。当污水温度达到38-40℃时，活性污泥似乎具有增加的活性和旺盛的生命力，但实际上其降解能力下降，处理效果变差。澄清后的污水将带有絮凝物并出现浑浊，且出水水质不易达到标准。

在所有活性污泥工艺中，只要不经过特殊培养，耐高温活性污泥将无法承受高温水的沸腾，并且污泥的活性会受到抑制，甚至被烫死。在生化反应罐中产生氨氮。含量和化学需氧量严重超过标准，甚至导致污水处理站瘫痪。当污水温度达到40℃以上时，最明显的现象是在生化反应池的水面上，特别是在生化池的拐角处会浮出一层黑灰色泡沫。活性污泥死亡现象。此时，黄cut会消失，小口虫也会消失甚至死亡。生化池中泡沫的面积和厚度越大，活性污泥的死亡越多，污染因素也越严重。当然，还有活性污泥可以承受高达60℃或更高的污水温度。这些是不同类型的细菌，必须进行专门培养和驯化。

2014年4月，化肥公司合成氨废水站六个SBR池出口的氨氮含量超标，最高达到37 mg / L，是排放标准的三倍以上。经调查，主要原因是气化厂仅运行一台废水冷却器，而另一台正在清洗。无法确保所有发出的气化废水都得到有效冷却，这会使进入废水站的气化废水严重超过标准。在45℃以上。

2014年7月，它也是化肥公司的合成氨废水站。由于夏季废水温度普遍较高，SBR池的废水温度高达38℃，导致废水站出水氨氮超标，最高达到19 mg / L。 。尽管超出标准并不严重，但仍超过标准[2]很长时间。

2017年8月，陕西煤化公司甲醇废水站也遇到了类似情况。由于气化装置只有一台运行中的灰水冷却器，正在清洁另一台，并且是在夏季高温期间，鼓风机出口管道表面的温度高达50℃以上，好氧池污水达到38℃，污水站高效净化池出水的COD含量达到65 mg / L，比排放标准高出15 mg / L。

1.2低水温的影响

污水温度越高，对活性污泥污水处理过程的影响越大，但并不是污水温度越低越好。当污水温度低时，分子之间的活动频率降低，活性污泥的絮凝受到限制。尤其是当污水中的颗粒和杂质不多时，絮凝效率会大大降低，絮凝物变得更细，间隙水变得混浊。当温度低于20℃时，这种现象开始出现，污水温度越低，在显微镜下越明显。

当污水温度过低时，活性污泥的沉降会减弱，沉降速度会减慢，污泥沉降和污泥分离的时间会延长。测量污泥沉降率时，上清液不是很清澈。在沉淀池和二次沉淀池中很容易观察到活性污泥群的上升现象，细小的絮凝物颗粒随污水一起从溢流堰中流出，从而影响了处理污水的质量。

当污水温度低于10℃时，活性污泥的絮凝效果变差，原生动物的数量也开始发生变化。最明显的现象是原甲虫数量减少和一些种群如黄cut和S的消失。污泥活性有限，活性减弱，污染因子降解能力降低，很可能导致水质浑浊，氨氮含量和化学需氧量超标。

2016年2月中旬，陕西煤化工公司全部甲醇装置关闭后，由于生产废水少，水温低，当地最低温度低于-15℃，污水处理站处于低负荷运行状态，处理后的污水有时会超过标准。

2、影响水温的因素

2.1温度变化

如果污水处理站的进水温度恒定，则温度变化将对污水温度，即生化反应温度产生更大的影响。在夏季炎热的天气和冬季极冷的天气中，污水温度将大大升高或降低。正常进水温度为25℃时，夏季最高温度为40℃，污水温度容易升高到30℃以上。当冬季最低温度降至-20℃时，污水温度将降至15℃以下。特别是对于位于南部或北部的污水处理站，水温将变化更大，上升或下降。这将对活性污泥产生严重影响，无法保证污水处理站的正常运行。跑。

2.2进水温度

正常情况下，排污站进水温度基本稳定；在特殊条件下，煤化工行业的污水温度也会发生很大变化。

大修期间，污水温度，流量和污染物浓度处于“三低”状态，污水温度将降至20℃以下，不利于污水站的正常运行。

在个别情况下，污水温度会突然急剧上升。例如，当气化装置的灰水冷却器被堵塞或发生故障时，气化灰水的温度将达到55-65℃；大型未经冷却处理的燃煤锅炉，具有连续排污和固定排污的特点，主要生产单位余热回收过程，连续膨胀容器排出大量排污，温度在80℃以上。锅炉炉渣水温度也高于70℃。这些意外的污水将直接进入污水管网，最后被排入污水站。这三条水管线的共同特点是高温，氨氮含量低和化学需氧量低，可归为清洁废水类别。它应该进入再生水设备进行再利用处理，而不是进入污水站进行生化处理。否则，污水站生化池的反应温度将升高到40℃以上，危及活性污泥的生命安全，严重影响污水站的安全稳定运行。

2.3曝气温度

在活性污泥废水处理过程中，曝气风机的主要功能是为生化好氧过程提供足够的溶解氧。在此过程中，由于大多数曝气风扇是多级离心鼓风机，因此在加压曝气期间空气温度会升高。例如，在夏季炎热的天气中，曝气扇蜗壳及其出风管的温度高达95-105℃。在冬季极端寒冷的天气中，风扇蜗壳和风道的温度也达到75-85℃。热空气进入好氧池后，也会引起污水反应温度升高。因此，较高的曝气温度是污水温度总体升高的主要原因之一，也是容易被忽视的原因之一。

3、优化措施和效果

尽管不同的煤化工生产厂，不同的污水处理站和不同的活性污泥处理工艺具有不同的污水温度控制范围，但优化污水温度的目标是相同的。即，在一定的温度控制范围内，活性污泥工艺运行平稳，污水处理效率高，效果好。

活性污泥的最高容许温度为40℃，其最佳生存温度为25至35℃。当污水温度高于38℃时，活性污泥会产生不良反应，污染物浓度容易超过标准；温度低于20℃时，反应速度降低；温度低于10℃时，污泥活性减弱，可能导致污水水质超标。结合陕西煤化工公司甲醇装置和化肥公司合成氨装置两个污水站的实际运行情况，可以认为活性污泥工艺中污水的适宜温度为32-36℃。

3.1优化措施

1）在污水处理站安装蒸汽加热设施。在检修期间或冬季污水温度较低时，可以将低压蒸汽添加到调节池和均质池中以加热。

2）在气化装置中安装一个具有足够热交换面积的灰水冷却器。最好打开并进行准备，以确保在堵住并清洗灰水冷却器后，气化灰水的温度处于可控制的状态。

3）加强生产过程的运行管理，避免锅炉除氧器，灰水除氧器等设备和容器的溢流，防止锅炉给水，气化灰水，工艺凝结水等高温水进入排污管网。没有任何原因导致污水站的生化池污水温度升高。

4）事故中高温水排放时，如需进入污水处理站处理，应在附近连接消火栓，并应加大量消防水（10℃，1.0MPa）。添加到调节罐中冷却。在生产实践中，这是最有效和可行的冷却措施。化肥公司的合成氨废水站经常采用这种措施。

5）对于连续排污，固定排污和膨胀容器排污的中高压锅炉排污，应采取措施将排污，排污，雨水和排污分开，进一步完善分流方案，确保清洁的高温废水不进入污水处理站，而是根据设计进入再生水回用站，然后再次循环利用。

6）锅炉排渣水温度高，虽然污染物浓度低，但灰分高。无论是进入再生水站还是污水站，都应先将其收集在地下池中，然后自然沉淀并冷却，然后再进行处理。

7）当锅炉排渣水必须进入污水处理站处理

当时，如果自然冷却效果不好，则应从源头使用大量冷水，例如原水，循环水等。化肥公司将淡化站的浓缩水用作除渣水的补充水，在废水的回用和冷却中起着重要的作用。

8）在夏季高温天气下，打开所有高于40℃的污水井进行自然冷却，可将水温降低2-3℃；临时设置轴流风扇以进行通风，或设置喷雾设施以减少通气风扇蜗壳或空气管的表面温度可降低10℃以上；管廊上的所有污水管均应采取防腐蚀和隔热措施，以防止冬天曝晒和冻结；也可以在道路上喷洒高温水，以达到防尘，降温和转移高温水的目的，是污水站夏季安全的有效措施。

9）打开大风扇出口风门，增加通气量，并增加通气压力，以确保高温时生化池和好氧池中有足够的溶解氧。在特殊情况下，可以再打开一个风扇以增加风量和压力。请勿过度充气，否则可能导致负面影响。

3.2优化

陕西煤化公司和化肥公司采取优化措施调整污水温度后，活性污泥工艺的正常运行基本上不受污水温度过高或过低的影响。两个污水站生化池的污水温度保持在34〜36℃，即使偶尔超过标准，也将在最短的时间内调整在此范围内，为污水站实现正常排放创造了良好条件安全，稳定，长期，全面，最佳的运行。

4、结论

在活性污泥废水处理过程中，生化池废水温度是最容易调节和控制的参数，也是最容易忽略的参数。一旦污水温度过高或过低，都会对活性污泥和污水处理产生不利影响。在严重的情况下，污水会混浊，水质指标氨氮含量和COD会超过标准，甚至大量的活性污泥也会死亡，污水处理站将处于瘫痪状态。 。因此，应优化废水温度，应加强源头控制，应改进工艺调整，并应加强工艺管理，以确保活性污泥代谢良好，并使废水站长期，安全，稳定地运行。