污泥负荷法计算污泥量(2)

F=1.072（T - 15） （11） （12）

式中：Nj－进水悬浮固体浓度（mg/L）

FT－温度修正系数

T －设计水温，与前面的计算取相同数值

其余同前

可以看出，Y值与Nj/Lj、θc、FT有关。Nj/Lj反映污水中无机悬浮固体和难降解悬浮固体所占比重的大小，如果它们占的比重增大，剩余污泥量自然要增加，Y值也就增大了。θ影响污泥的衰减，θc增长，污泥衰减的多，Y值相应减少。温度的影响体现在FT上，水温增高，FT增大，Y值减小，也就是剩余污泥量减少。这种关系是显而易见的。

这个方程式对我国有参考价值。但由于我国的生活习惯与西方国家差异很大，我国污水中有机物比重低，有机物中脂肪比例低，碳水化合物比例高，因而产泥量也不会完全相同。根据国内已公布的数据和笔者的经验，我国活性污泥工艺污水处理厂的剩余污泥产量比西方国家要少，因此，式（11）中须乘上一个修正系数K： c

用污泥负荷,污泥泥龄计算污泥量

式中：K＝0.8-0.9 （13）

在目前缺乏我国自己的Y值计算式的情况下，笔者认为采用式（13）计算Y值是可行的。

3.4 MLSS的确定

不管采用哪种设计计算方法，都需要合理确定MLSS。在其他条件不变的情况下，MLSS增大一倍，曝气池容就减小一倍，MLSS减小一倍，曝气池容就增大一倍，直接影响基建投资，因此需要慎重确定。

在规范和手册中，对MLSS值推荐了一个选用范围，如普通曝气是1.5-2.5kg/m，延时曝气是2.5-5.0kg/m，变化幅度都比较大，设计时不好操作。为了选定合适的MLSS值，有必要弄清影响它的因素。

MLSS不能选得过低，主要有三个原因：

（1）MLSS过低，曝气池容积V就要相应增大，在经济上不利。

（2）MLSS过低，曝气池中容易产生泡沫，为了防止泡沫，一般需保持2kg/m以上的污泥浓度。

（3）当污泥浓度很低时，所需氧量较少，如MLSS过低，池容增大，单位池容的供气量就很小，有可能满足不了池内混合的要求，势必额外增加搅拌功率。

MLSS也不能选得过高，主要是因为：

（1）要提高MLSS，必须相应增加污泥回流比，降低二沉池表面负荷，加长二沉池停留时间，这就要求增大二沉池体积和回流污泥能耗。把曝气池、二沉池和回流污泥泵房作为一个整体来考虑，为使造价和运行费用总价最低，污泥回流比通常限制在150%以内。对于一般城市污水，二沉池的回流污泥浓度通常为4-8kg/m，若按最高值8kg/m计，回流比150%时曝气池内MLSS为4.8 kg/m，实际设计中MLSS最高一般不超过4.5kg/m。

（2）污水的性质和曝气池运行工况对MLSS有巨大影响，如果污水中的成分或曝气池的工况有利于污泥膨胀，污泥指数SV1值居高不下（比如SV1>180mL/g），回流污泥浓度就会大大降低，MLSS就必须选择低值。

根据以上分析，在选定MLSS时要照顾到各个方面：

（1）泥龄长、污泥负荷低选较高值，泥龄短、污泥负荷高选较低值，同步污泥好氧稳定时选高值。

（2）有初沉池选较低值，无初沉池选较高值。

（3）SV1低时选较高值，高时选较低值。

（4）污水浓度高时选较高值，低时选较低值。

（5）合建反应池（如SBR）不存在污泥回流问题，选较高值或高值。

（6）核算搅拌功率是否满足要求，如不满足要进行适应调整。

德国ATV标准对MLSS规定了选用范围，有硝化和无硝化时其MLSS值是一样的，这不完全符合我国具体情况。我国城市污水污染物浓度通常较低，在无硝化（泥龄短）时如果MLSS过高，有可能停留时间过短，不利于生化处理，故将无硝化时的MLSS值降低0.5 kg/m，推荐的MLSS值列于表2。 33333333

用污泥负荷,污泥泥龄计算污泥量

3.5 泥龄法的优缺点

优点：

（1）泥龄法是经验和理论相结合的设计计算方法，泥龄θc和污泥产率系数Y值的确定都有充分的理论依据，又有经验的积累，因而更加准确可靠。

（2）泥龄法很直观，根据泥龄大小，对所选工艺能否实现硝化、反硝化和污泥稳定一目了然。

（3）泥龄法的计算中只使用MLSS，不使用MLVSS，污泥中无机物所占比重的不同在参数Y中体现，计算式中没有MLVSS，因而不会引起两者的混淆。

（4）泥龄法中最基本的参数泥龄θc和污泥产率系数Y都有变化幅度很小的推荐值和计算值，操作起来比选定污泥负荷值更方便容易。

（5）泥龄法不像数学模型法那样需要确定很多参数，使操作大大简化。

缺点：

计算污泥产率系数Y值的方程式是根据德国的污水实验得出的，结合我国情况在应用时需乘一个修正系数。

4 几点结论

（1）活性污泥工艺的设计计算方法有必要从污泥负荷法逐步向泥龄法过渡，最终过渡到数学模型法。在数学模型法实用化之前，泥龄法将发挥重要作用。

（2）按泥龄法计算用式（4），与规范中的计算式相比，Nw与Nwv的转换和污泥衰减的影响在Y值的计算中考虑，这样理论意义更加清晰，使用起来更加方便。

（3）德国ATV标准中推荐的泥龄选用数据（见表1）是根据有机物降解和微生物生长规律结合实际经验产生的，不涉及污水的具体水质变化，在我国有实用价值。

（4）污泥产率系数Y值的计算式（11）有充分的理论依据，但它是用德国污水实验得出，为了用于我国，须乘以修正系数，修正后的计算式（13）可用于实际设计计算。

（5）MLSS的取值我国规范中有规定，但范围较大，不太好操作，可参照表2中的数据选用，相互对比检验。

（6）建议对我国污水进行实验研究，推出我国自己的Y值计算方程式，使泥龄法的基础更加扎实可靠。