什么是外回流,关于污泥回流比计算公式的推导

什么是外回流?

北极星水处理网讯:污水处理中的回流有污泥回流和硝化液回流,为了区分我们称污泥回流为外回流,硝化液回流为内回流!

污泥回流一般指曝气池混合液经二次沉淀池沉淀浓缩下来的污泥中回流至曝气池的那部分回流污泥。回流污泥的目的是使曝气池内保持一定的悬浮固体浓度,也就是保持一定的微生物浓度。

1、什么是外回流比?

外回流比也叫污泥回流比,与之相对的内回流比是硝化液回流比,污泥回流比的定义是污泥回流量与曝气池进水量的比值。

当回流水质水量变化时,希望能随时调整回流比。污水在活性污泥中一般要停留8h以上,以回流比进行某种调节后,其效果往往不能立即显现,需要在几小时之后才能反应出来。因此,通过调节回流比,无法适应污水水质水量的随时变化,一般保持回流比恒定。但在污水处理厂的运行管理中,通过调整回流比作为应付突发情况是一种有效的应急手段。

2、外回流的调整方式

为了实现污泥回流浓度及曝气池混合液污泥浓度的相对稳定和操作管理方便,控制污泥回流的思路有三种:

(1)保持回流量恒定。

(2)保持剩余污泥排放量恒定。

(3)回流比和回流量均随时调整。

1、根据二沉池的泥位调整

这种方式可避免出现因二沉池泥位过高而造成污泥流失的现象,出水水质较稳定,其缺点是使回流污泥浓度不稳定。

2、根据污泥沉降比确定回流比

计算公式为:

R=SV/(100—SV)

污泥沉降比测定比较简单、迅速,具有较强的操作性,其缺点是当污泥沉降性能较差、即污泥沉降比SV较高时,就需要提高污泥回流量,结果会使回流污泥的浓度下降。

3、根据回流污泥浓度和混合液污泥浓度调节回流比

计算公式为:

R=MLSS/(RSSS—MLSS)

分析回流污泥和曝气混合液中的污泥浓度使用烘干法,需要时间较长,直接指导运行不太现实,一般作为回流比的校核方法。

4、根据污泥沉降曲线,确定特定污水处理场活性污泥的最佳沉降比。

再通过调整污泥回流量使污泥在二沉池的停留时间正好等于这污泥通过沉降达到最大浓度的时间,此时的回流污泥浓度最大,而回流量最小。这种方法简单易行,在获得高回流污泥浓度的同时,污泥在二沉池的停留时间最短,此法尤其适用于反硝化脱氮及除磷工艺。

关于内回流的详解

  3、污泥回流浓度的计算

在生物处理系统中必须保持足够且恒定的生物群体,因此在二沉池中所沉淀的生物固体(污泥)一部分必须返回到曝气池,另一部分从二沉池中排放掉。返回到曝气池的生物量,是用来维持系统所要求的污泥浓度,降解进入系统中的有机物质。有机物越多,需要的生物量越大,要想维持系统所要求的污泥浓度,就必须保证回流污泥的量。

在生物系统物料平衡中有如下关系式存在:

X= Xr•R/(1+R)

式中:R —污泥回流比%;

Xr—回流污泥浓度kg/m3;

X —混合液污泥浓度MLSS kg/m3

由此式可看出:(1)想要得到预期的X(MLSS)值,就必须保证有一定的回流污泥浓度和回流污泥量;(2)X

回流污泥浓度在很大程度上与活性污泥的性质和二沉池内污泥浓缩条件有关,活性污泥的浓缩性能不仅取决于SVI,还受到浓缩区高度、停留时间的影响。浓缩区的高度和停留时间与下列因素有关:固体负荷;二沉池进、配水方式;刮泥机种类与性能;污泥回流量及二沉池的池型等。

在我国一般认为,混合液在量筒中沉淀30min后形成的污泥浓度基本上可代表混合液在二沉池所形成的污泥浓度,也即为回流污泥浓度。回流污泥浓度(Xr)与SVI之间有下列关系:

Xr=r•106/SVI (mg/l)

式中的r是考虑污泥在二沉池中的停留时间、池深、污泥层厚度等因素有关的系数,一般取1.2左右。

关于污泥回流比计算公式的推导

在推流式的污水处理系统中,由于推流作用下导致污泥随出水流逝,为了保证系统内污泥量的平衡,所以,就有了污泥回流!污泥回流的作用就是稳定污水处理系统内的污泥量,附带的也起到了对短时间冲击性进水的一个稳定作用(内源状态下的污泥快速吸附进水的有机物,对生化系统起到了缓冲作用。)目前关于污泥回流比计算的公式目前有两个:

1、基于污泥浓度(MLSS)的:

R=MLSS/(RSSS-MLSS)

2、基于污泥沉降比(SV)的:

R=SV/(100-SV)

对于这两个公式,看着很简单,但是很多小伙伴理解起来就比较困难,其实,这两个公式需要前提(假设)条件及推导过程才能明白理解,本文就关于这两个污泥回流比的计算公式来做一个推导,推导过程尽量详细(啰嗦)点!

一、基于污泥浓度的计算公式推导

1、公式字母的含义

关于污泥浓度的计算公式推导,咱们先确定公式内几个字母的含义,R(污泥回流比;外回流比),MLSS(混合液污泥浓度),RSSS(回流污泥浓度),Q(进水流量),QR(污泥回流量,注Qr指混合液的回流量,这边不能搞混!)。

2、前提(假设)条件

根据污泥回流的的作用,咱们假设污泥的流失量与污泥回流的量是相等的,所以得到下面这个公式:

QR*RSSS=(Q+QR)*MLSS

注:(Q+QR)为实际进水量,因为,回流污泥中绝大部分是水,所以,在进水量的计算上,我们都会把回流量加起来作为污水处理的实际进水!

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