活性污泥膨脹的影響因素與控制研究

■宋楠

（陜西陜煤銅川礦業(yè)有限公司東坡煤礦　陜西　銅川　727023）

活性污泥膨脹的影響因素與控制研究

■宋楠

（陜西陜煤銅川礦業(yè)有限公司東坡煤礦陜西銅川727023）

在污水處理過程中活性污泥法扮演著重要的角色，但實踐中受污水水質、運行條件等因素的影響，導致污泥膨脹問題頻發(fā)，為了提高污水處理質量，滿足人們生活與生產的需求，本文介紹了污泥膨脹的概況，分析了活性污泥膨脹的影響因素及控制對策。

活性污泥膨脹影響因素控制措施

0　引言

活性污泥法作為污水處理技術，其處理效果顯著，發(fā)展?jié)摿薮螅苤T多因素的影響，污泥膨脹現(xiàn)象嚴重困擾著此技術的運用成效，制約著污水處理廠的長足發(fā)展，為了有效解決此問題，應明確污泥膨脹的相關內容，如：定義、特點及類型等，同時要結合影響活性污泥膨脹的因素，采取適合的控制對策，在此基礎上，污水處理水平才能夠不斷提高。

1　污泥膨脹的概況

污泥膨脹主要是指活性污泥出現(xiàn)了一系列問題，如：較輕的質量、松散的結構、較大的體積及較差的沉降性能等，在此情況下，極易出現(xiàn)污泥流失與回流污泥濃度降低等問題，同時也常見泡沫，從而降低了污水處理效果，制約了處理系統(tǒng)運行。

污泥膨脹的特點主要為：較高的發(fā)生率、較大的危害性及較廣的普遍性等，實踐中由于污泥膨脹頻繁發(fā)生，導致污水處理廠收效甚微，嚴重情況下甚至會造成破產或倒閉。它類型主要有兩種，一種為絲狀菌膨脹，另一種為非絲狀菌膨脹，前者所占比重相對較高，約為90%。

2　活性污泥膨脹的影響因素

2.1污水水質

通過調查發(fā)現(xiàn)，污泥膨脹的主要影響因素便是污水水質，其有機成分具有易生物降解及溶解性的特點，如：糖類、烴類及有機酸等，此時的污水主要來自于石化、啤酒與造紙等。

第一，營養(yǎng)物。根據(jù)污水處理實踐可知，常見的生物化學反應主要是各種微生物種群為了實現(xiàn)生長與繁殖，會對污水中的污染物進行降解，為了保證此反應的有序進行，對污水中的營養(yǎng)物質有著一定的要求，即：BOD5：N:P=100：5：1，此時各營養(yǎng)物質的比例，具有適合性與科學性。如果此比例失調，則會抑制反應發(fā)生，甚至會出現(xiàn)終止。在微生物種類失衡情況下，微生物種群結構與數(shù)量均會發(fā)生較大的改變，此后，絲狀菌的大量繁殖，則會引起污泥膨脹問題。

第二，pH值。污水處理過程中對pH值有一定的要求，最為適合的范圍為6.5～8.5，在此數(shù)值范圍內，獲取的活性污泥將具備良好的沉降性能，如果低于此數(shù)值，則會促進真菌生長與繁殖，甚至會使絲狀菌數(shù)量迅速增加，污泥沉降性能將逐漸降低，如果pH值不足4.5，真菌所占比重將進一步增加，水質惡化問題也將隨之出現(xiàn)。

第三，溫度。微生物新陳代謝主要受溫度的影響，對于任何細菌而言，其均對溫度有著一定的要求，在適宜溫度條件下，其生長與繁殖效果才能夠更加有序與穩(wěn)定，同時也將獲得較強的競爭力。以球衣菌為例，其所需溫度為30℃，如果溫度不足15℃，則會影響其生長。

2.2運行條件

一方面，溶解氧。活性污泥混合液構成要素中最為關鍵的便是溶解氧，它為生物降解反應提供了可靠的保障，但對于不同菌群而言，其對溶解氧需求量各異。如果溶解氧含量不足，除菌膠團菌外，其余好氧菌均會出現(xiàn)生長與繁殖停止問題，而絲狀菌因具有較強的適應性，并且菌絲較長，因此，它借助有機物可獲取溶解氧，進而保障了自身的生長與繁殖，長此以往，便會擁有競爭優(yōu)勢。通過調查可知，污泥膨脹與溶解氧濃度有關，但其缺少固定性，同時不同運行方式對其濃度要求也各異，通常情況下，其濃度應超過2.0mg/L[1]。

另一方面，污泥負荷。在活性污泥反應池設計、運行過程中最為關鍵的指標便是污泥負荷，其對污泥膨脹也有著直接的影響，國外學者對不同污水處理廠進行了調查研究，發(fā)現(xiàn)污泥負荷處于0.25～0.45kg/kg?d-1范圍內，處理效果良好，并且未出現(xiàn)污泥膨脹問題。

3　活性污泥膨脹的控制研究

3.1運行控制

各污水處理廠應選擇適合的運行工藝，以此維持活性污泥中菌群的正常生長與繁殖。在生物反應器池方面，主要是調整其構造，由完全混合式改進為推流式曝氣池，通過污水進水方式的調整，浮游球衣菌的生長與繁殖將得到有效的控制，進而利于避免污泥膨脹問題出現(xiàn)。一旦出現(xiàn)此問題，應利用顯微鏡進行觀察與分析，并考慮污水處理廠的污水水質、運行條件等，以此明確其成因，并制定針對性的處理措施[2]。

在溶解氧濃度偏低情況下，可采取提高曝氣能力的手段，以此有效解決污泥膨脹問題。為了保證污泥負荷處于合理值，可通過增加活性污泥比重的方式，以此促進膨脹污泥迅速沉淀，最為常見的措施便是合并污水中的可沉淀固定與活性污泥絮凝體；同時，也可采用回流污泥再生法，利用單獨的曝氣池進行曝氣，經氧化處理，提高菌膠團細菌的貯存及吸附能力，從而利于其活性恢復，在其競爭優(yōu)勢有所增強基礎上，便可減少污泥膨脹發(fā)生幾率。

3.2其他控制

具體的方法為：借助預加氯的方法，以此改善污水水質，借助化學藥劑，可破話或殺滅污泥絮凝體中的絲狀微生物；采用營養(yǎng)供給方法，通過合理控制供氧系統(tǒng)輸入速率，進而解決營養(yǎng)物缺失問題；使用加酸或堿方法，維持pH值范圍，從而防止真菌過量生長[3]。

4　總結

綜上所述，活性污泥膨脹與污水溫度、pH值、營養(yǎng)物等均有關，同時也受運行條件的影響，為了有效解決此問題，本文提出了幾點控制建議，相信，在各措施落實基礎上，污水處理廠的發(fā)展成效將更加顯著。

[1]彭趙旭.低溶解氧絲狀菌污泥微膨脹的控制策略研究 [D].哈爾濱工業(yè)大學,2012.

[2]郭航軍.昌平污水處理廠污泥膨脹特征及控制措施研究 [D].清華大學,2012.

[3]張雪.氧化溝處理造紙廢水活性污泥膨脹的引發(fā)與控制 [D].陜西科技大學,2014.

F407.1[文獻碼]B

1000-405X（2016）-9-413-1