淺談因絲狀菌大量繁殖而引起的污泥膨脹

李慧(新疆富蘊廣匯新能源有限公司，新疆 烏魯木齊 830000)

污泥膨脹總體上可以分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹兩大類。絲狀菌膨脹是活性污泥絮體中的絲狀菌過度繁殖而導致的污泥膨脹，非絲狀菌膨脹是菌膠團細菌本身生理活動異常、黏性物質大量產生導致的污泥膨脹[1]。在發生污泥膨脹的污水處理廠約90%以上屬于絲狀菌性污泥膨脹[2]。本文主要針對絲狀菌膨脹提出一些解決方法。

在正常環境中，菌膠團的生長速率大于絲狀菌，不會出現絲狀菌過度繁殖的現象，但如果活性污泥環境條件發生不利變化，絲狀菌因為其表面積較大、抵抗環境變化的能力比菌膠團細菌強，絲狀菌的數量就有可能超過菌膠團細菌，從而導致絲狀菌污泥膨脹[1]。

正常運行時活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99%左右，當發生污泥膨脹變質的時候，活性污泥就不容易發生沉淀，特別是絲狀菌膨脹發生時，其含水率會上升，體積發生膨脹，污泥結構過度松散，密度降低，上清液體積減少，活性污泥顏色發生變異。

發生污泥膨脹后，二沉池出水SS將會大幅度增加，同時出水的COD和BOD5也超標。污泥持續流失會使曝氣池內的微生物數量減少，導致整個系統處理能力下降[1]，嚴重時將導致工藝無法運行。

1.絲狀菌膨脹的判斷依據

確認是否發生絲狀菌膨脹有很多方法，判斷方法也各有特點，在實際運行中，為盡早確認是否發生絲狀菌膨脹，我們需要有效可靠的觀察和分析方法:

當發生絲狀菌膨脹時，活性污泥呈現沉降壓縮性能變差，含水率提高的現象，根據絲狀菌膨脹的程度可分為三種表現:

1.1 絲狀菌輕度膨脹時活性污泥沉降表現:輕度膨脹時活性污泥沉降比表現不是很明顯，但沉降時間會延長2—4倍，污泥顏色仍呈棕褐色。

1.2 絲狀菌中度膨脹時活性污泥沉降表現:絲狀菌發生中度膨脹時，我們在活性污泥沉降比觀察中是能夠很明顯地觀察出來的。首先是由于含水率相對增加，則活性污泥的顏色將變淡，所以不論是觀察絮凝的活性污泥還是已沉降的活性污泥，其色澤都偏淡。在數值方面也有明顯變化，當發生中度膨脹時，沉降比是正常狀態時的2-3倍。

1.3 絲狀菌高度膨脹時活性污泥沉降表現:絲狀菌發生高度膨脹時泥水分離效果就變得非常差，在前15min我們看不到明顯的沉降效果，活性污泥的顏色鮮艷而淺淡。此時沉降比一般都在90%以上，而且我們會很容易看到沉淀池會有少量的活性污泥流出。

2.絲狀菌膨脹常采用的處理對策

2.1 溶解氧控制值的有效性

在溶解氧方面，必須控制在曝氣池出口值不低于3.0mg/L，曝氣池首端保證不低于1.0mg/L的溶解氧值。如果首端曝氣量不能有效滿足，可以通過利用降低進水流量和減少活性污泥回流量的方法來滿足。可以檢測一下在沉淀池各斷面溶解氧值，以此判斷停留在沉淀池內的活性污泥溶解氧狀態。如果檢測低于0.5mg/L，我們就應該保證沉淀池內的活性污泥能夠在較短的停留時間內回流到曝氣池，以免絲狀菌在此部位發生環境優勢增值。控制這一點，還是需要在回流污泥量上面進行有效調整。

2.2 F/M的有效控制

F/M值在絲狀菌問題上，所起到的負面作用是一個緩慢的過程，也就是說由于F/M問題所導致絲狀菌的膨脹是不能在短時間完成的，通常在3個月以上才有可能。鑒于此，因為F/M值導致的絲狀菌膨脹，調控方法也就是讓偏離正常值的F/M回歸到正常的控制范圍之內，通常最佳的F/M值在0.15左右，低于0.05的情況是盡量要避免的。在實際中系統經常碰到進水負荷過低的情況，似乎覺得F/M值過低很難避免。其實，通過評判系統運行概況后會發現，活性污泥系統低負荷運行除進水底物濃度過低的原因外，盲目提高活性污泥濃度也是一個很重要的原因。為此，通過主動降低活性污泥濃度的方法可以緩解F/M值過低的情況。

2.3 營養劑不合理投加控制

菌膠團的生長相對于絲狀菌來說，其對營養平衡要求更高，所以更需要協調各種營養的平衡來保證菌膠團的正常生長。在營養劑投加時，務必要做到均勻連續投加，投加點一般設在生化池的前端。

2.4 引入惰性物質抑制絲狀菌的高度膨脹

我們在實踐中發現，通過簡單的方法是很難有效阻止高度膨脹的絲狀菌對放流水質的影響。特別是沖擊負荷的存在，能夠直接導致大量活性污泥隨水流流出，水質也會發生嚴重超標排放。此時，運用最多是亡羊補牢的方法，就是在曝氣池出口投加混凝劑。

2.5 提高pH值抑制絲狀菌的生長

通過高pH值來殺滅絲狀菌最重要的是pH值調整到什么程度。通過實驗表明，pH值控制在10.0,持續4-8小時左右能夠對絲狀菌起到明顯的抑制和殺滅作用。

3.結語

在日常運行中，一旦發生絲狀菌膨脹，要根據不同情況，及時有效地采取各種方法用以控制絲狀菌的大量繁殖，有時可能需要幾種方法聯合使用才能有效。另外，在選取控制方法時，既要考慮到減少或避免對活性污泥的傷害，又要考慮到成本問題。

[1]蔣克彬，彭松，高方述，劉鑫，趙挺.污水處理技術問答[M].北京:中國石化出版社，2012.12

[2]武秀琴，谷立坤.污泥膨脹的原因及控制措施[J].西南給排水,2012,34(1):37-39.