污泥膨脹成因的機(jī)理及其控制途徑演示文稿

1、小組成員：王琦珣 王夢(mèng)凡 劉美君 毛娟污泥膨脹的影響因素污泥膨脹的控制措施總結(jié)3451概述2活性污泥膨脹的主要類型 從污泥的構(gòu)成上來(lái)看，活性污泥絮狀體是由菌膠團(tuán)和絲狀菌組合而成。絲狀菌猶如絮狀體的骨架，菌膠團(tuán)粘結(jié)在絲狀菌骨架上，微型動(dòng)物也附著生長(zhǎng)或遨游于其間。 正常的活性污泥沉降性能良好，其污泥體積指數(shù)SVI在50150之間，當(dāng)活性污泥不正常時(shí)，污泥就不易沉淀，SVI值升高，甚至高達(dá)400以上。混合液在1000ml量筒中沉淀30min后，污泥體積膨脹，上層澄清液減少，這種現(xiàn)象稱為活性污泥膨脹。一.概述1.絲狀菌膨脹絲狀菌生長(zhǎng)繁殖多，菌膠團(tuán)的生長(zhǎng)繁殖就會(huì)受到抑制，大量的絲狀菌伸出污泥表面之外，使

2、得絮體松散、沉淀性能下降、污泥體積膨脹、污泥沉降比及污泥容積指數(shù)均很高，此稱之為絲狀菌性污泥膨脹2.非絲狀菌膨脹分為高粘性污泥膨脹和低粘性污泥膨脹。 高粘性膨脹：污泥中沒有大量的絲狀菌，但含有過(guò)量的結(jié)合水，體積膨脹，而使污泥比重減輕，壓縮性能下降。 低粘性膨脹：主要由于進(jìn)水中含有有毒性物質(zhì)，導(dǎo)致污泥中毒，細(xì)菌不能分泌出足夠的粘性物質(zhì)，從而不能有效形成絮凝體，導(dǎo)致泥水分離困難。二.活性污泥的主要類型絲狀菌膨脹反應(yīng)器內(nèi)的流態(tài)DON、P營(yíng)養(yǎng)元素含硫化合物污泥負(fù)荷pH值和溫度微量金屬元素三.污泥膨脹的影響因素污泥負(fù)污泥負(fù)荷荷低負(fù)荷理論沖擊負(fù)荷理論高負(fù)荷理論廢水的濃度高，微生物在高負(fù)荷下消耗大量氧氣，造

3、成水中呈缺氧或低氧狀態(tài)，菌膠團(tuán)的生長(zhǎng)受到抑制進(jìn)水濃度低，污泥處于低負(fù)荷時(shí)，絮凝體中的菌膠團(tuán)細(xì)菌得不到足夠的營(yíng)養(yǎng)當(dāng)負(fù)荷突增時(shí)，活性污泥系統(tǒng)中原有的正常運(yùn)行狀態(tài)遭到破壞，污泥中原有的生態(tài)體系失去平衡，生物相發(fā)生變化1.污泥負(fù)荷 曝氣池中若溶解氧濃度過(guò)低，易發(fā)生絲狀菌污泥膨脹。在低溶解氧條件下活性污泥中大部分好氧菌幾乎不能繼續(xù)生長(zhǎng)繁殖，雖然絲狀菌是好氧性菌，但由于其具有較長(zhǎng)的菌絲，比表面積大，更易奪得溶解氧進(jìn)行生長(zhǎng)繁殖，故在低氧環(huán)境中它們?nèi)钥稍诟?jìng)爭(zhēng)中取得優(yōu)勢(shì)，從而使得絲狀菌性污泥膨脹易于發(fā)生。2.DO 3.N.P營(yíng)養(yǎng)元素 (1)絲狀菌的表面積相對(duì)較大，易于攝取底物。當(dāng)?shù)?、磷含量相?duì)不足時(shí)，絲狀菌比其

4、他微生物較更易生長(zhǎng)繁殖，逐漸成為活性污泥中的優(yōu)勢(shì)種群，導(dǎo)致絲狀菌污泥膨脹。 (2)氮和磷源相對(duì)不足，糖類物質(zhì)較多，代謝產(chǎn)物中多糖類高粘性物質(zhì)增加，使得活性污泥易于發(fā)生非絲狀菌性膨脹。 4.1 PHPH值值 在活性污泥法反應(yīng)池中，微生物適宜的pH值范圍為6580?；旌弦旱膒H值低于60，有利于絲狀菌的生長(zhǎng)。pH值降至45時(shí)，真菌占據(jù)優(yōu)勢(shì)。pH值超過(guò)11，活性污泥會(huì)遭到破壞，出水水質(zhì)惡化。4.2 溫度溫度 溫度是影響微生物生長(zhǎng)和生存的重要因素之一。在低溫度和高負(fù)荷的情況下，廢水中含糖類碳水化合物較多時(shí)，微生物在代謝過(guò)程中來(lái)不及將有機(jī)物完全氧化消耗，而將其以多糖類高粘性物質(zhì)的形式存貯起來(lái)，并形成高粘

5、性物質(zhì)在體外覆蓋和積累，從而導(dǎo)致了污泥的高粘性膨脹。4.PH值和溫度5.微量金屬元素 如某一種或幾種元素缺乏或含量不足時(shí)，就會(huì)限制微生物的生長(zhǎng)，同時(shí)會(huì)導(dǎo)致絲狀菌的大量生長(zhǎng)而導(dǎo)致污泥的絲狀菌膨脹問(wèn)題。 微量金屬元素對(duì)微生物的生長(zhǎng)具有三方面的主要功能：1.作為活化劑；2.在氧化還原反應(yīng)中起到電子傳遞作用； 3.調(diào)節(jié)微生物滲透壓的作用。 廢水如果存儲(chǔ)或在排水管道和初沉池中停留時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，底物會(huì)出現(xiàn)消化反應(yīng)，產(chǎn)生低分子有機(jī)酸和硫氫，容易引起如絲硫細(xì)菌等的過(guò)量增值，導(dǎo)致污泥膨脹。6.含硫化合物7.反應(yīng)器內(nèi)的流態(tài) 反應(yīng)器的混合流態(tài)對(duì)污泥沉降性能有很大影響，在同樣負(fù)荷條件下，間歇式較難發(fā)生污泥膨脹，而完全混合

6、式容易發(fā)生污泥膨脹瞪。四.污泥膨脹的控制措施投加絮凝劑在活性污泥中投加消毒劑調(diào)整運(yùn)行參數(shù)調(diào)整工況1.投加絮凝劑 在曝氣池出水中或在二沉池的配水井中添加化學(xué)物質(zhì)，可以提高污泥的沉降性能。最常用的化學(xué)物質(zhì)是人工合成的高分子陽(yáng)離子多聚物，也可以與陰離子多聚物聯(lián)合使用。投加多聚物對(duì)產(chǎn)泥量的影響很小，但是費(fèi)用較高2.在活性污泥中投加消毒劑 在回流污泥中投加適量的C12、H202和03，可以選擇性地殺死絲狀菌來(lái)控制污泥膨脹。 控制污泥膨脹采用的最傳統(tǒng)的氧化劑就是Cl，除N、P營(yíng)養(yǎng)缺乏所造成污泥膨脹以外，幾乎所有類型絲狀污泥膨脹，都可以通過(guò)加氯加以控制。目前，大多數(shù)的城市污水處理廠的二級(jí)出水采用加氯消毒的方

7、法，而控制污泥膨脹所需要的加氯量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于消毒所需要的量，故可以利用現(xiàn)有的消毒Prodct A泥齡控制泥齡控制3.調(diào)整運(yùn)行參數(shù)12提高曝氣池的有機(jī)負(fù)荷率 一般說(shuō)來(lái)，增加進(jìn)水的負(fù)荷或提高曝氣池中有機(jī)物的負(fù)荷率，可以使得菌膠團(tuán)細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)力超過(guò)絲狀細(xì)菌，優(yōu)先生長(zhǎng)，從而有效地控制污泥膨脹。泥齡控制 可以采取控制泥齡的方法來(lái)控制污泥膨脹?？s短泥齡能將系統(tǒng)中大部分生長(zhǎng)緩慢的絲狀細(xì)菌排出系統(tǒng)外。Prodct A泥齡控制泥齡控制3.調(diào)整運(yùn)行參數(shù)34調(diào)整營(yíng)養(yǎng)比例 如果是氮和磷不足條件下發(fā)生的絲狀菌污泥膨脹，則需要另外加入營(yíng)養(yǎng)，以達(dá)到BOD5：N：P=100：5：1DO 保持池內(nèi)足夠的溶解氧對(duì)于高負(fù)荷的生化系統(tǒng)特別重

8、要，一般應(yīng)控制DO2 mgL Prodct A泥齡控制泥齡控制4.調(diào)整工況(1)在工藝選擇上宜采用推流式，盡量少用完全混合式。(2)設(shè)置污泥再生池，在曝氣池內(nèi)增加填料、強(qiáng)化曝氣、射流曝氣等方法以控制高負(fù)荷條件下的污泥膨脹。(3)曝氣池的進(jìn)氣閥最好可調(diào)節(jié)，以便調(diào)整閥門的開啟程度，減緩曝氣池首端缺氧的情況。(4)如果處理廢水量較小時(shí)則可考慮采用間歇式活性污泥工藝。 Prodct A泥齡控制泥齡控制 (5)回流污泥再生法：將回流污泥在一單獨(dú)曝氣池內(nèi)曝氣，將微生物體內(nèi)貯存的物質(zhì)氧化，使菌膠團(tuán)細(xì)菌具有最大吸附和貯存能力，充分再生并恢復(fù)活性， (6)加重活性污泥：膨脹污泥的沉淀速度可用增加其比重的方法來(lái)增大。經(jīng)驗(yàn)證明，沒有初沉池的處理廠發(fā)生污泥膨脹的頻率比有初沉池的處理廠低。4.調(diào)整工況 在發(fā)生污泥膨脹時(shí),我們應(yīng)及時(shí)改變曝氣池中微生物所處的環(huán)境條件，創(chuàng)造適合于菌膠團(tuán)細(xì)菌生長(zhǎng)的環(huán)境條件，使絲狀菌得不到優(yōu)勢(shì)生長(zhǎng)，以達(dá)到改善污泥沉降