剪切與曝氣條件下活性污泥絮體穩(wěn)定性研究.pdf

1、絮體脫附動力學分析表明，隨著時間增加，初級粒子含量逐步增加，在180min左右，初級粒子含量達到平衡。隨著剪切與曝氣強度增加初級粒子含量呈階段性增加，對于剪切條件，轉速400 r/min是初級粒子釋放的臨界值，在400r/min兩側，初級粒子的釋放趨勢不同。對于曝氣條件，曝氣量0.4 m3/h為初級粒子釋放的臨界值。在曝氣條件下，曝氣量增大至0.4 m3/h之后，EPS各組分上升趨勢加快，呈現(xiàn)一定的階段性。這說明絮體具有分層結構：外部擴

2、散層和內部緊密層。 在剪切與曝氣條件下，絮體粒徑均沒有大幅度變化，只是略有減小。對差距最大的剪切與曝氣強度，平均粒徑減小幅度均為35μm；表明對于曝氣條件，大絮體破碎為小絮體同樣不是絮體破碎的主要因素，而初級粒子的脫附是絮體破碎的主要因素。微生物絮體的分形維數(shù)范圍在1.6-1.8，具有擴散限制模型的特點，在小范圍，隨著轉速和曝氣量的增大，分形維數(shù)減小，絮體結構變的松散。 對曝氣作用的剪切力進行了初步估算，采用初級粒子釋放

3、量和分形維數(shù)作為參考變量，將曝氣量和轉速關聯(lián)。兩種條件下初級粒子含量線性擬合后相關系數(shù)分別為0.9573和0.7664。而分形維數(shù)擬合后相關系數(shù)分別為0.9547和0.984，具有很好的線性關系。曝氣作用的G值計算式為：G=115.34V+133.92。 隨著剪切強度與曝氣量的增加，污泥體積指數(shù)上升，污泥比阻增大，都呈現(xiàn)一定的階段性。較高強度下，曝氣條件下SVI值要高于剪切條件下對應值，說明曝氣作用比單純的剪切要復雜些。隨著初級

4、粒子含量的增多，污泥平均粒徑的減小，SVI和污泥比阻均線性增大，并且相關性較好。在剪切條件下EPS與污泥沉降和脫水性能關系不大。而在曝氣條件下，多糖，蛋白質和總EPS含量與污泥SVI值和污泥比阻具有很好的相關性。說明在實際曝氣條件下，考慮污泥沉降性能和脫水性能時生物因素不可忽略。 隨著分形維數(shù)的增加，SVI值減小，污泥比阻增大，這說明絮體結構緊密，密度大，更容易沉降，脫水性能也好。說明分形維數(shù)與SVI和污泥比阻都具有非常好的相關