活性污泥法好氧池产生泡沫的原因

活性污泥法好氧池产生泡沫的原因1、关高负荷泡沫问题。我认为是负荷升高后，表明水体粘度会增加，比如浓度高到一定程度（溶剂除外），水体趋向于半固体状态了。由此，在曝气状态下，自然就比一般水体容易产生泡沫了。这也就是为什么高负荷泡沫不容易破碎的原因了。2、如果就低负荷产生泡沫的话，我想应该是，活性污泥解体，在曝气作用下溶解于水体，导致水体COD被动增高，由于水体有机物浓度越高，就越容易产生泡沫，所以，低负荷也同样会产生泡沫，只是泡沫形式与高负荷时性状不同而已！每次出现大量泡沫，回流后短时间内就会有很明显的消减。在此我提出一个假设：污泥浓度降低生物量减少负荷升高，微生物在代谢过程中会产生一种具有表面活性剂作用中间物质，这种物质在高负荷。回到我在前面说的假设，细菌对营养物质的摄取，先利用胞外酶水解大分子有机物，再转移到体内分解获得能量。高负荷情况下，由于胞外酶作为催化剂，大量大分子有机物水解，但由于细菌量小水解后的小分子有机物转移不充分，导致累积，而这种小分子有机物或许本身就是表面活性剂，也或许与污水里面的某些成分结合产生表面活性剂，所以导致了泡沫的累积。有关泡沫的问题1、异常情况：预酸化调节池、生物接触氧化池有大量白色泡沫，厚度达80cm左右。2、原因分析：偏酸，为丝状菌膨胀创造了良好的条件。丝状菌类微生物比水轻，易漂浮到水面，容易形成网，能捕捉微离和气泡等，并浮在失去活力的菌胶团中形成上浮气泡。有机负荷过高，进水有机物浓度高，有机物分解不全。曝气充氧量不足；进水水质、水量波动太大，对微生物造成冲击；进入曝气池的温度偏高；3、解决措施：(1)①喷晒水，打碎浮在水面上的气泡，可暂时缓解，但不是消除泡沫现象的根本原因。②絮凝剂助沉，通过药物的使用，增强活性污泥的凝聚性能，使之容易在沉淀池实现泥水分离。聚合氯化铁药品的使用：药品的投加：加在曝气池进口，或者曝气池出口[/s注意事项：不宜投加过多，否则破坏细菌的生物活性，降低处理效果。③杀菌，杀灭或抑制丝状菌的繁殖，从而达到抑制丝状菌污泥膨胀目的。药剂的选用：漂白粉、次氯酸钠。药剂的使用：一次加氯量为污泥干重量的注意事项：由小剂量到大剂量逐步增大。(2)调节运行工艺控制措施①使进入曝气池的废水处于新鲜状态，避免造成厌氧状态。②加强曝气强度，提高混合液浓度，防止污泥局部厌氧和缺氧。③提高污泥回流比，降低污泥在二沉池的停留时间，避免在二沉池出现厌氧状态。④投加碱性物质，调节调整至7.0-7.2⑤尽量保持曝气池的污泥负荷相对稳定。⑥控制曝气池废水中温度。研究表明，在较高的F/M下，Nocardia在放线菌中所占的数量会上升约6％，几乎在放线菌中占绝对优势，并且泡沫也迅速出现。其他放线菌如果其微环境中底物浓度很高（如为液相中的100倍以上）也会大量增殖并产生泡沫。而Microthrixparvicella却比较适合在较低的污泥负荷下生长，有报道表明其最佳污泥负荷≤0.1kg/（kg•d）。----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------活性污泥法处理过程中泡沫问题的产生与控制活性污泥法运行过程中经常受泡沫问题的影响，导致处理效果的降低以及运行费用的提高。大量[研究表明，污泥中某些丝状菌或放线菌的过度增殖是造成活性污泥中泡沫问题的主要原因。主要讨论了活性污泥过程中泡沫的产生原因、已知的发泡[微生物的种类、影响发泡的环境因素和过程参数及常用的泡沫控制[技术，并对污泥消化过程中的泡沫问题作了简单的介绍。活性污泥工艺丝状菌泡沫活性污泥法是目前城市污水处理厂应用最为广泛的生物处理方法之一。据报道，采用活性污泥法的污水处理厂普遍存在泡沫]问题，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。对澳大利亚昆士兰州的调查显示，50个采用活性污泥法的污水处理厂中有46个受到不同程度的泡沫问题的影响；美国家采用活性污泥法的污水处理厂中有56%受到泡沫题的困扰。法国的调查显示，6013个污水处理厂中有20%受到泡沫问题的长期影响，而采用延时曝气方式的污水厂中更是有87%受到泡沫问题影响。据不完全统计，在我国采用活性污泥法的城市污水处理厂中有近50%出现过不同程度的泡沫问题。泡沫问题已成为近年来活性污泥法运行操作中较为突出的问题。采用活性污泥法处理污水过程中，在曝气池与二沉池内出现的泡沫问题很早就引起人们的关注。早在1969年，Anon就对活性污泥法处理过程中的生物泡沫[进行了报道。近30年来，关于好氧生物处理过程中的泡沫形成问题有大量的报道。多数研究者认为，当污泥中微丝菌和诺卡氏菌大量存在时会形成稳定的泡沫[。然而，对于为何污泥中微丝菌和诺卡氏菌会占优势以及这些菌种是如何形成稳定的泡沫等问题至今仍存在着一定的争议。另外，目前关于活性污泥法处理污水过程中泡沫问题的研究主要集中于曝气池与二沉池泡沫上，对污泥厌氧消化池中发生的泡沫问题的研究则相对较少。本文讨论了活性污泥过程中泡沫的产生原因、引起生物泡沫的微生物、发泡影响因素、泡沫的危害及常用的泡沫控制方法，同时也对污泥消化过程中的厌氧泡沫1活性污泥工艺中泡沫的产生选择性浮选理论能较好地对活性污泥过程中的发泡现象进行解释[10]。曝气系统的连续运行使得曝气池内气液两相得以充分的接触，在液相中产生大量的气泡。进水中带入的或者微生物自身所产生的生物表面活性剂的存在能降低液体的表面张力，使得气泡具有一定的弹性而不易破灭。另外，气泡上升过程中还会对液体中的固体颗粒进行浮选，在这过程中一些具有疏水表面的固体颗粒就会在气泡间产生架桥作用，减小各个原本分散的气泡间的距离，从而这些固体颗粒就会与气泡结合，产生更为稳定的泡沫。活性污泥法过程中产生的泡沫可以分成如下4种形式：（1）启动。活性污泥法运行启动初期，由于污水中含有一些表面活性物质，易引起表面泡沫。泡沫呈白色且质轻，且稳定性较差。随着活性污泥的成熟，这些表面活性物质经生物降解，泡沫现象会逐渐消失。（2）反硝化。活性污泥处理系统以低负荷串运转时，在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用而产生氮气，氮气的释放在一定程度上减小污泥密度并带动部分污泥上浮，从而出现泡沫[现象，这样产生的悬浮泡沫通常不是很稳定。（3）表面活性剂。能生物降解的洗涤剂的大量使用，或胶体有机质以及各烃类的大量流入都易于引起处理池表面产生泡沫。如果这种进水偶尔存在，发泡过程仅在短时内造成影响；若持续存在，长时间地运行会发展成稳定的生物]泡沫[。（4）生物。由于活性污泥中某些微生物的异常生长，曝气过程中气泡会通过选择性浮选与微生物机体结合生成稳定的泡沫。这种现象可用压缩为3种组分的系统来描述：微生物十气泡十絮粒＝稳定的生物泡沫。生物泡沫粘度大，呈褐色、稳定性强，悬浮颗粒可达50g/L，泡沫层相对密度大约是0.7，一般情况下很难将其吹走。对于活性污泥法运行过程中的泡沫问题，过去主要归因于进水中表面活性物质的大量存在。但是近代大量研究表明，曝气过程产生的泡沫，主要是由于污泥中一些微生物的过度增殖而产生的生物泡沫]。近年来，对活性污泥过程中泡沫问题的研究也都主要集中于生物泡沫的产生与控制等方面。2活性污泥法中的发泡微生物2.1发泡微生物的类群生物泡沫的形成主要与活性污泥中微生物的种类和生长情况有关。很多研究表明，活性污泥中含分枝菌酸放线菌([i]mycolata[/i])的生长和积聚会造成生物宋体]泡沫，因为含分枝菌酸放线菌的细胞壁中所含的长链枝状的分枝菌酸构成了细胞表面疏水性（CSH），而CSH正是泡沫形成的选择性浮选的必要条件。另有报道认为，微丝菌（[i]Microthrixparvicella[/i]）的存在同样也会引起生物[泡沫。由于对微生物分类差异性认识的不足以及检测手段的限制，对于活性污泥过程中的生物泡沫究竟是由哪些微生物引起的问题至今还没有统一的报道。普遍认同的与生物[/size][/font][color=red][font=宋体]泡沫有关的菌属主要有：（1）放线菌。包括：[i]Nocardiaamarne[/i]，革兰氏阳性，枝状菌丝；[i]Nocardiapinesis[/i]，革兰氏阳性，松枝状；[i]Rhodococcussp.[/i]，革兰氏阳性，枝状菌丝。（2）丝状菌。包括：[i]Microthrixparvicella[/i]，革兰氏阳性，丝状、无鞘无分枝；[i]EikelbMm[/i]type0675，革兰氏阳性，有鞘无分枝；[i]Eikelboom[/i]type0092，革兰氏阴性，无鞘无分枝。在上述菌种中，最常见的是[i]Nocardiaamarne[/i]和[i]Microthrixparvicella[/i]。另外，放线菌中的[i]Nocardiaasteroide[/i]、[i]Mycobacteriumsp.[/i]、[i]Oerskoviasp.[/i]、[i]Gordonasp.[/i]及丝状菌中的[i]Eikelboom[/i]Type1851、0581、0803、0041、0914和[i]Nostocoidialimicola[/i]等微生物，虽然它们在曝气池中的浓度一般不足以产生生物泡沫，但是在稳定的[泡沫中经常发现有它们的存在。不同地区产生生物泡沫[的微生物类群和数量会有所差别。有报道表明，在比较温暖的气候条件下，[i]Nocardiaamarne[/i]是主要的发泡微生物。根据澳大利亚维多利亚、新南威尔士及昆士兰地区污水厂泡沫[问题的调查显示，[i]Nocardiaamarne[/i]、[i]Nocardiapinesis[/i]和[i]Microthrixparvicella[/i]是该地区最常见的发泡微生物.而在欧洲的城市污水处理厂，生物泡沫问题主要是由于[i]Microthrixparvicella[/i]和[i]Rhodococcussp.[/i]引起的。2.2微生物发泡阈值浓度活性污泥中发泡微生物的浓度必须达到一定的阈值水平以上才能引起生物泡沫。分子水平生物检测技术的提高为确定微生物发泡阈值浓度问题提供了技术支持。现在，相关rRNA水平的定量化技术及定量化荧光原位杂交（FISH）技术等检测手段都能用来确定活性污泥中发泡微生物的生物量。Cha等通过细丝交叉点计数法确定过活性污泥中诺卡氏菌的发泡阈值为1ⅹ106n/gVSS,Davenport等通过定量化FISH技术确定了含分枝菌酸放线菌的发泡阈值为2ⅹ106n/mL；Francis等进一步对细菌形成生物泡沫与形成稳定的生物泡沫进行了区分，通过试验分别测定了发泡阈值及稳定发泡阈值。通过以SSUrRNA为目标的杂交探针检测技术，发现在批式试验中[i]Gordonia[/i]（以前称作[i]Nocardia[/i]）的发泡阈值和稳定发泡阈值分别为2ⅹ108μm/mL和1ⅹ109μm/mL。3影响生物泡沫形成的因素3.1温度与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度，当环境或水温有利于它们生长时，就可能产生泡沫现象。一般认为，温度较高时生物泡沫主要由放线菌引起，而温度较低时主要由[i]Microthrixparvicella[/i]等丝状菌引起。Lechevalier认为，只有在温度高于14℃时，放线菌才会引起生物泡沫，同时他还特别提到，[i]Nocardiaamarne[/i]的生长温度范围为23～37℃。Knoop等的研究表明，[i]Microthrixparvicella[/i]更适宜在≤12～15℃的较低温度下生长，超过20℃就不会发生增殖。3.2pH有研究表明，[i]Nocardia[/i]和[i]Rhodococcus[/i]菌种的最佳pH为7.0～8.5，当pH从7.0下降到5.0～5.6时，能有效地减少沫的形成。另外，[i]Nocardiaamarne[/i]的生长对pH极为敏感，最适宜的pH为7.8，当pH为5.0时，能有效控制