零污泥排放好氧生物处理工艺分析

“零污泥排放”或低污泥量排放的好氧生物处理工艺在部分小型污水处理工程得到应用。然而，本公司认为“零污泥排放”并非是系统中没有污泥产生。依据本公司的成功案例，现将“零污泥排放”加以阐述，同时分析其经济技术上的可行性，以供环保同行参考。

二、成因分析

形成“零污泥排放”的主要原因为：有机负荷非常低，微生物在曝气池内长期处于内源呼吸，增长的污泥量大部分自身氧化，剩余污泥量很少；有少量的剩余污泥随沉淀池出水带出，从而形成生化处理系统无剩余污泥排放的表象。表1为2个基本无剩余污泥排放的生物处理工程实例数据分析。

表1  基本无污泥排放生物处理工程实例

由Monod有机底物降解与微生物增长动力学方程得：

△ X＝Y(So-Se)Q－KdVXv                                       (1)

△ X — 每日增长的挥发性污泥量(VSS)，kg/d；

(So-Se)Q — 每日有机底物降解量(BOD5)，kg/d；

VXv — 曝气池混合液中挥发性污泥总量，kg/d；

Y — 产率系数；

Kd —活性污泥微生物内源呼吸自身氧化率，d^－1；

So、Se — 进水、出水BOD5浓度，mg/L；

Q — 日处理污水量，t/d；

活性污泥法BOD₅ 污泥负荷Nrs表达式为：

Nrs＝(So-Se)Q/VXv ，(2)

将式(2)代入式(1)并整理得：

△X＝(So-Se)Q（Y－Kd/ Nrs） (3)

由式(3)可知，对于某一确定的污水，其So、Se、Q、Y、Kd相应确定，增长污泥量是污泥负荷Nrs的函数。以生活污水为例，取Y＝0.58，K_d＝0.075 d^－1 ,当进水BOD₅浓度So＝200mg/L，出水BOD₅浓度S_e＝20mg/L，处理流量Q＝600m³/d，其增长挥发性污泥量为：

△ X＝108（0.58－0.075/ Nrs）

其增长污泥量与污泥负荷之间的关系如图1所示。

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