污水處理廠污泥膨脹解決方案

Word版本，下載可自由編輯污水處理廠污泥膨脹解決方案近年來，人們生活水平日益提升，水體富養(yǎng)分化問題在全球范圍內引起廣泛關注。污水處理技術逐漸從最初的單一去除有機物為目的進展到目前既要去除有機物又要重視脫氮除磷，處理深度日益加深，以控制富養(yǎng)分化為目的的脫氮除磷技術在當今污水處理的討論中被廣泛關注，其中，曝氣池的運行是污水處理的中心環(huán)節(jié)，它直接關系到污水處理廠出水好壞，更關系到生產(chǎn)成本的凹凸。假如管理不善，可能浮現(xiàn)水處理系統(tǒng)崩潰。廢水生物處理是將廢水中有機物舉行降解或轉化的辦法，該辦法是利用微生物的新陳代謝作用實現(xiàn)的。生物處理中因為主要依賴微生物對污水中的物質舉行新陳代謝作用，因此廢水生物處理的關鍵是要使微生物盡可能多的被存留下來，這些微生物必需以成堆地以絮凝體的形式存在，以便泥水分別的時候能更好地與凈化之后的廢水分別。當活性污泥的凝結性和沉降性使處理后的水浮現(xiàn)了混濁現(xiàn)象，此現(xiàn)象被稱為活性污泥膨脹。污泥膨脹的后果是：污泥流失將耗費大量的人力物力，水質惡化則降低了對污水的處理效果，甚至嚴峻者會導致工藝無法正常運行，因此解決污泥膨脹問題在生物處理廢水的工藝中不容忽略。

1、污泥膨脹的成因

污泥膨脹的理論分析

實際上凡是活性污泥幾乎都含絲狀菌，它們在活性污泥中與正常微生物種群共同存在著，少量的絲狀菌的存在不僅不構成危害，甚至還有利于活性污泥絮體的穩(wěn)定，污泥膨脹是惟獨當絲狀菌過量繁殖時才浮現(xiàn)，在兩類競爭微生物共存的狀況下可遵從Monod方程

μ=μmax…

式中：μmax微生物最大生長比速率；

μ增殖速率；

Si第i種底物濃度，mg/L；

Ki第i種底物親加力，mg/L。

由上式我們可以看出，Monod方程可以解釋由底物濃度、溶解氧和養(yǎng)分物缺乏而引起的膨脹等問題，但缺乏N時，在缺少碳源的狀況下微生物很難合成細胞物質而產(chǎn)生高粘性膨脹，這點不屬于絲狀菌污泥膨脹范疇，另外，pH的影響，可在動力學方程參數(shù)的基礎上，以動力學常數(shù)的乘積因子的形式舉行耦合。而H2S普通會隨著污水厭氧發(fā)酵的過程同時浮現(xiàn)，此時歸為Do濃度低而引起的膨脹類型，從而廣義的Monod動力學模型可以在一定程度上很好地詮釋膨脹的理論。對于普通城市污水普通不缺乏N、P以及其它養(yǎng)分元素，故上述Monod方程可簡化為：

μ=μmax·S/

式中：μ、μmax同式；

S限制底物濃度，mg/L；

Ks飽和常數(shù)：數(shù)值為在μ=0.5μmax時的底物濃度，mg/L。

Ks的濃底普通很低，對某些微生物來說其作用的物質不同打算了Ks，不同的微生物種屬Ks不同，通常絲狀菌增殖的動力學常數(shù)μmax和Ks1均小于膠團菌屬的μmax2和Ks2。這兩類細菌的比增殖速率與底物濃度的關系如圖所示，由圖可知絲狀菌在低底物濃度下比膠團菌的增殖速率快，而在高底物濃度下膠團菌屬增殖得慢，也由于其μmax較小。所以高污泥齡、低負荷、且有機物濃度較低時，是活性污泥中絲狀菌比我們所需要的微生物更相宜生長的主要緣由。

絲狀菌污泥膨脹

絲狀細菌比菌膠團細菌表面積更大并且有更低的酶飽和系數(shù)，當池內溶解氧濃度過低、pH值小于7時，非常有利于絲狀菌的大量生長，而對正常的異養(yǎng)細菌或自養(yǎng)細菌的生長則不利。理論上惟獨在溶解氧比較充沛的狀況下菌膠團細菌才可能正常生長，絲狀菌比絮狀細菌對氧的需求量的范圍更廣，從而能在低溶解氧下快速繁殖造成溶解氧的快速消耗，當溶解氧低于1.0mg/L時，菌膠團細菌受到很大抑制，絲狀菌卻能很好地繁殖，從而引起污泥膨脹[2]。

非絲狀菌污泥膨脹

活性污泥中菌膠團細菌體內大量堆積高粘性多糖類物質導致非絲狀菌污泥膨脹形成。這些高粘性的糖類物質的羥基具有很強的親水性，可使活性污泥結水率高達400%，因此從表面上看其體積有顯著增大，污泥絮體中絮狀菌較多，而絲狀菌很少甚至看不到，污泥絮體松散不易沉降，壓縮性能變差，從而導致出水混濁，出水水質惡化。簡單發(fā)生污泥膨脹的狀況主要有以下幾種：①含有毒物質的廢水；②氮磷含量不平衡的廢水；③硫化氫含量高的廢水；④溶解氧濃度太低，不能滿足要求的廢水；⑤pH或高或低的廢水；⑥水溫過高或過低的廢水；⑦污泥齡過長以至于養(yǎng)分物不足的廢水；⑧曝氣池混合液受到?jīng)_擊負荷的廢水。

2、普遍狀況下污泥膨脹解決措施

滅菌法是指向發(fā)生絲狀菌膨脹的污泥中投加化學藥劑，殺滅或抑制絲狀菌，從而達到控制污泥膨脹的目的。常用的化學藥劑有Cl2、H2O2、O3等。在污水處理的運行中氯氣是目前最常用的消毒劑，因此在污水的處理中通常加氯來控制絲狀菌污泥膨脹，通常向回流污泥中投加，投加量普通為2～10kgCl2/1000kg干污泥。因為Cl2、H2O2、O3等不僅能殺滅絲狀菌，也能殺傷菌膠團細菌，同時投氯還可能產(chǎn)生大量的有機氯化物造成二次污染，滅菌法也無法徹底解決污泥膨脹問題，一旦停止加藥污泥膨脹現(xiàn)象又會浮現(xiàn)，它也只能作為一種應急措施使用。

代謝控制辦法就是通過兩類微生物的不同代謝機制，造成有利于菌膠團微生物生長的環(huán)境條件，而抑制絲狀菌微生物的過量生長，使二者維持在合適的比例范圍內。生物挑選器目前被廣泛用來控制代謝，它的設計原理就是轉變曝氣池中的生態(tài)環(huán)境使之有利于挑選性地進展菌膠團細菌，通過生物的種間競爭來控制絲狀菌的過度增殖，從而控制污泥膨脹。

控制污泥在生化池和二沉池的停歇時光，合理控制污泥停歇時光，防止污泥的過氧化，同時防止池內的污泥流失。

進水中可采