污水处理技术工艺

活性污泥上浮的原因及控制思路!

发布日期:2019-11-30 / 发布者:鸿淳环保科技 / 点击:

目前,世界范围内大多数城市污水处理厂采用活性污泥法处理工艺。普遍存在的问题之一就是活性污泥中的微生物会受到各种内外因素的影响使活性污泥的比重降低而上浮飘走,不仅增加了出水中的悬浮固体量,而且会大大降低生物反应系统中活性污泥的活性和数量。使得污水处理厂的操作、运行和控制都产生了一定的困难,严重影响了出水水质。

I.活性污泥漂浮的原因

原因浮动污泥可分为两大类。一个是由一种水质的变化是由操作控制过程引起的。

一。进水水质导致活性污泥上浮

1.1.过剩表面活性物质和油脂化合物

正常污水进入曝气池运转时,特定表面活性剂对有机物的部分降解作用形成泡沫,并使泡沫迅速增长。这些泡沫一般呈白色且质轻,当活性污泥达到成熟时消失。当污水中有过量的表面活性物质时,这类物质可以影响细胞质膜的稳定性和通透性,使细胞的某些必要成分流失而导致微生物生长停滞和死亡。在曝气时所产生大量泡沫(气泡),这些气泡很容易附聚在菌胶团上,使活性污泥的比重降低而上浮。另外,当进水含油脂量过高时,经过曝气与混合,油脂会附聚在菌胶团表面,使细菌缺氧死亡,导致比重降低而上浮。

1.2. pH值冲击

过高或过低的pH值会影响活性污泥微生物胞外酶及存在于细胞质和细胞壁里酶的催化作用以及微生物对营养物质的吸收。当连续流曝气反应池内pH<4.0或pH>11.0时,多数情况下活性污泥中微生物活性受到抑制,或失去活性,甚至死亡,以致发生污泥上浮。

1.3。水温和盐含量的影响

组成活性污泥的微生物的适宜温度范围一般为15或35℃。当温度超过45℃时,活性污泥中的大部分微生物会死亡和漂浮(长期驯化或特殊微生物除外)。

通过调节进水pH值,不能消除碱度对活性污泥的影响。调节碱性进水的pH值可以中和碱性物质,但会产生盐。渗透压是影响微生物存活的重要因素之一。如果微生物所在溶液的渗透压发生变异,就会导致细胞死亡。

1.4. 致毒性底物

对好氧活性污泥微生物有毒性作用的底物主要有:过量的COD、有机物(酚类及其衍生物、醇类、醛类和某些有机酸等)、硫化物、重金属和卤化物。高底物浓度可形成稳定的化合物,以细胞酶活性为中心,导致基质不能接近,不能降解,甚至导致细胞中毒和死亡。重金属离子进入人类细胞后,主要通过与酶或蛋白质上的-SH基团结合而失活或变性。微量重金属离子也能在细胞中积累,并最终对微生物产生毒性作用(微动效应)。最常见的卤化物是碘和氯。碘不可逆地与细菌蛋白质(或酶)的酪氨酸结合,形成二碘酪氨酸并使细菌失活。氯和水合成次氯酸盐,分解生成强氧化剂。此外,废水中有机物的突变使驯化后的微生物减少或消失,并能降解有机毒物。

2.活性污泥法所造成的浮体的操作

2.1. 过量曝气

当微生物处于饥饿状态时,会导致自身氧化进入老化期,池内DO浓度升高,或者由于污泥活性差,曝气叶轮的线速度过高,供氧量过大。总之,随着溶解氧的增加,由于有机物的快速代谢和分解,污泥的活性在短时间内可能非常好。然而,经过很长一段时间后,污泥被打得很轻,破碎(但没有气泡),像一朵雾花一样漂浮在沉淀池的表面,并随着水流流动。这种污泥颜色浅,活性差,耗氧率低,污泥体积和污泥指数增加,处理效果显著降低。

2.2缺氧和反硝化引起的污泥漂浮

当废水中有机氨化合物含量较高或氨氮较高时,可在适当条件下将硝化菌和硝化细菌氧化为NO3-。例如,如果二沉池中的污泥堆积或停留时间过长,则NO3还原产生的N2将被活性污泥絮凝剂吸收,使活性污泥浮起。在二沉池或曝气不足的地方进行反硝化,释放出细小的氮气泡,从而降低污泥密度,促进活性污泥的漂浮。这种现象在二沉池中较为明显,悬浮泡沫通常不稳定。

2.3条。回流过大引起污泥上浮

回流的突然增加将使气体和水的分离不完整,曝气池中的气泡将被带到沉淀区浮动,这种污泥呈颗粒形状,颜色不变。

2.4。两个浮动污泥沉降罐底油泥生成的产物

如果二沉池底污泥发酵,产生的二氧化碳和氢气也会在活性污泥上结块,减少污泥的比例,上浮。污泥腐化产生CH4和H2S,然后发生气浮。首先,小气泡从水面逸出,然后是黑色污泥漂浮。

2.5.活性污泥中丝状细菌过度生长引起的污泥浮选

当进水N、P不足、pH过低、混合溶液溶解氧过低、进水波动过大等情况下,导致丝状细菌和放线菌的异常生长,丝状细菌的比生长速率高于胶束细菌,由于丝状细菌的比表面积大,丝状细菌在污水中获得BOD 5物质和氧化BOD 5物质方面比细菌更有利。结果曝气池中的丝状细菌成为优势菌,且大量增加,导致生物泡沫的形成。此外,这些微生物大多是丝状或树枝状的,容易形成网状结构,可以扫描颗粒和气泡,并浮到表面。网状网包围的气泡增加了其表面的张力,使气泡不易破裂,使污泥浮出水面。

二。活性污泥浮选的控制

根据活性污泥的漂浮机理及其影响因素,可采用物理、化学、生物等方法来控制活性污泥的悬浮。

1.物化方法控制泡沫

1.1. 喷洒水

使用最终水回流,水可以在二次沉淀罐浮子喷洒打破水气泡和浮动污泥,以降低所述浮动活性污泥。但不能从根本上消除浮泥的现象,这是最常见的物理最简单的方法之一。

1.2条。调节污水pH值

对曝气池人口进行中和,pH自动调节系统由碱池、酸池、pH检测器和pH自动控制阀组成,使曝气池进水pH值可控制在所需范围内。

1.3。合理的营养物质添加

由于工业废水中营养比例不平衡,碳源充足,氮、磷等养分不足,因此在处理工业废水时需要添加额外的养分。尿素和磷肥一般用作氮磷源,但用量不宜过高。

1.4.设置调节池

当进水中含有过量的对好氧活性污泥微生物有毒性的表面活性物质、油化合物和底物时,应在曝气池前设置最终的水回流调节池,以稀释和调节曝气池进水中有机物的浓度,使其稳定在一定范围内。最终回流的先决条件是污水处理厂的处理能力必须大于实际进水。

2. 生物方法控制活性污泥上浮

2.1. 增设生物选择器

生物选择器有好氧选择器和缺氧选择器两种,其目的是使污水在返回污泥前充分混合进入曝气池,并通过调节F≤M、DO等因素,选择性地发展絮体形成细菌,抑制丝状细菌的过度增殖。在选择器的设计中,需要将选择器划分为网格设置,一般为4≤6格;尝试增加第一格的F/M值,形成F≤M梯度;同时控制选择器的水力保持时间,一般为10≤15 min。

2.2。工艺的优化

活性污泥的微生物组成主要取决于废水的组成、流型、运行条件和适宜的设计。在实际的处理过程中,废水的组成控制几乎是一个难题,因此优化操作条件对控制活性污泥的上浮至关重要。

2.3.增加曝气量

缺氧或污泥中毒引起的污泥浮选法可以增加曝气,减少进气量,去除死污泥。

2.4.降低污泥龄

一般采用降低曝气池中污泥的停留时间,以抑制有较长生长期的放线菌的生长。有实践证明,当污泥停留时间在5~6 d时,以避免由其产生的污泥上浮问题。

活性污泥上浮的原因及控制思路!

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