二沉池表面负荷取值的探讨

论文类型	技术与工程	发表日期	2001-06-01
来源	《工业用水与废水》2001年第3期
作者	司旭东
关键词	二沉池表面负荷固体负荷水处理
摘要	就活性污泥法在不同系统中二沉池的设计参数如何取值进行了探讨，认为在延时曝气系统的二沉池设计中除了根据表面负荷计算之外，还应考虑固体负荷这一因素。

标题：

二沉池表面负荷取值的探讨

可见全文

作者：

司旭东;

发布时间：

2001-6-1

出自：

《工业用水与废水》2001年第3期

关键字：

二沉池；表面负荷；固体负荷；水处理

摘要：

就活性污泥法在不同系统中二沉池的设计参数如何取值进行了探讨，认为在延时曝气系统的二沉池设计中除了根据表面负荷计算之外，还应考虑固体负荷这一因素。

简介：

司旭东
（化工部第三设计院（东华工程公司），安徽合肥 230024）

　　摘要：就活性污泥法在不同系统中二沉池的设计参数如何取值进行了探讨，认为在延时曝气系统的二沉池设计中除了根据表面负荷计算之外，还应考虑固体负荷这一因素。
　　关键词：二沉池；表面负荷；固体负荷；水处理
　　中图分类号：TU991.23
　　文献标识码：A
　　文章编号：1009-2455(2001)03-0042-02

An Approach to the Taking of Surface Load Values for Secondary Sedimentation Tanks
SI Xu-dong
(No.3 Design Institute of the Ministry of Chemical Industry(ECEC),Hefei 230024，China)

　　Abstract:An approach is made to the auestion of how to take the values of the design parameters for the secondary sedimentation tanks in different systems using activated-sludge process．It is believed that in designing the secondary sedimentation tanks for extended aeration systems，in addition to the calculation on the basis of surface load，the factor of solid load also should be taken into consideration．
　　Key words:secondary sedimentation tank；surface load；solid load；water treatment

　　二沉池在污水生化处理装置中的作用是很重要的，一方面它的固液分高效果直接影响出水水质；另一方面在活性污泥系统中它还要为系统提供一定浓度的回流污泥。
　　在设计二沉池时，我国目前一般按表面负荷来计算二沉池的表面积。关于二沉池表面负荷的取值规定为：生物膜法后，1.0－2.0m³/(m²·h)；活性污泥法后1.0～1.5m³/(m²·h)^[1]。但从目前国内污水处理厂的实际统计情况来看，在采用延时曝气系统如氧化沟时，设计取值基本上都小于上述规定，一般的二沉池表面负荷取值大多在0.6～0.9m³/(m²·h)之间。究其原因可能有两种考虑。其一，延时曝气系统中固体停留时间较长，也就是污泥的泥龄较长，污泥自身氧化程度较高，形成的絮体比较松散，沉降性能较差，有时还会形成一些细小的絮体，很容易随水流失。第二，二沉池的设计除了表面负荷外，还有一个重要的辅助指标就是固体负荷（也称固体通量），有些技术人员在设计二沉池时用固体负荷进行校核，以检验二沉池的设计是否合适。据资料介绍，二沉池的固体负荷一般不宜超过150kg/(m²·d)，此值对于中高负荷的活性污泥法来说没有什么问题，但低负荷的延时曝气系统可能就要超过，这一点从下面的计算中可以看出。上述的两个原因都可能造成二沉池出水悬浮物超标。由于悬浮物中含有活性污泥，出水的BOD5和CODcr也因此受影响。
　　我国《室外排水设计规范》GBJ14－87（1997年版）中列出了曝气池主要设计参数，见表1。
　　我们以普通曝气和延时曝气为例计算如下：

**表1 曝气池主要设计参数**
类别	Fω/(kg·kg^-1·d^-1)	Nω/(g·L^-1)	Fγ/(kg·kg^-1·d^-1)	污泥回流/%
普通曝气	0.2～0.4	1.5～2.5	0.4～0.9	25～75
阶段曝气	0.2～0.4	1.5～3.0	0.4～1.2	25～75
吸附再生曝气	0.2～0.4	2.5～6.0	0.9～1.8	50～100
合建式完全混合曝气	0.25～0.5	2.0～4.0	0.5～1.8	100～400
延时曝气	0.05～0.1	2.5～5.0	0.15～0.3	60～200
高负荷曝气	1.5～3.0	0.5～1.5	1.5～3.0	10～30

　　设曝气系统设计流量2000m³/h，二沉池回流污泥浓度取8g/L。
　　对普通曝气系统：
　　取普通曝气系统的污泥浓度为2.0g/L，则回流比约为33％。按《室外排水设计规范》的规定，二沉池表面负荷取1.2m³/(m²·h)，可计算出二沉池表面积为1667m²，此时的固体负荷为77kg/(m²·d)，远于150kg/(m²·d)。
　　对延时曝气系统：
　　取延时曝气系统的污泥浓度为4.0g/L，则回流比约为100％。二沉池表面积仍按1667m²计，此时的固体负荷为230kg/(m²·d)，大于150kg/(m²·d)。
　　从上面的计算可以看出，对于同样的表面负荷，普通曝气系统和延时曝气系统由于污泥浓度和污泥回流比的不同而得出的二沉池固体负荷相差很大。对于延时曝气系统来说，虽然其二沉池表面负荷也在规范的取值范围内，但因为其固体负荷偏大，再加上如前所述延时曝气系统活性污泥本身的特性，所以沉淀效果就可能会有问题。因此，在延时曝气系统的二沉池设计中除了根据表面负荷计算之外，还应考虑固体负荷这一因素。
　　按表1所列数据和上面同样的计算，对于吸附再生曝气系统和合建式完全混合曝气系统也可能会出现二沉池固体负荷偏大的情况，笔者认为这两个系统的活性污泥的凝聚性能和沉降性能比延时曝气系统要好，固体负荷偏大对沉淀效果的影响要小一些。具体取值时可参照已运行的类似的工程而定。