改良型氧化沟污泥膨胀的发生及控制措施

物质,污泥中结合水异常增多,比重减轻,压缩性能恶化而引起膨胀[1]。在实际运行中,污水处理厂发生的污泥膨胀多为丝状菌污泥膨胀。工业废水处理厂比城市污水处理厂更容易发生膨胀。2.2污泥膨胀状况2006年11月初，该工程进入调试，一个星期后发生污泥膨胀。膨胀期间,曝气池内污泥变黑，产生大量泡沫，最高可达1.5m，泡沫颜色较深，并且带出大量污泥，严重时泡沫覆盖整个池面,SV最高达98%，SVI猛增至700mL/g，但是MLSS仅为600mg/L；二沉池有细小污泥不断外漂，出水浑浊，水质变差。显微镜下观察的整个视野是丝状菌占多数，菌胶团被丝状菌包围。草履虫和豆形虫等原生动物散落其中，但是数量较少。2.3污泥膨胀的原因分析进水pH值在7.0～8.0,采用的曝气系统为供气式低压射流曝气，曝气池的DO值在1.5～2.5mg/L，DO处于比较良好的状态。工程启动以来，一直按照BOD∶N∶摘要要：结合改良型氧化沟处理文化用纸生产废水的工程实例，介绍了此次污泥膨胀的发生和控制过程。分析发现，进水浓度和化学品引起的泡沫是此次污泥膨胀的主要原因。关键词：改良型氧化沟；污泥膨胀；泡沫Abstract:Withreferencetoanengineeringexampleintreatingeffluentfromafinepapermachinewithimprovedoxidationditch,thegenerationandcontrolprocessofthesludgebulkingareintroduced.Ithasbeenfoundthattheconcentrationofinfluentandeffluentandthefoamcausedbypaperchemicalsarethemaincausesofthesludgebulking.Keywords:improvedoxidationditch;sludgebulking;foam中图分类号:X793艺艺艺文献标志码:B艺艺艺文章编号:1007-9211(2008)14-0072-02改良型氧化沟污泥膨胀的发生及控制措施〉〉〉黄海（陕西科技大学，西安，710021）Sludgebulkinginimprovedoxidationditchandcontrollingmeasures表1设计进出水水质≤1200≤100pH值6～76～9进水水质排放标准CODCrmg/L≤2500≤350BOD5mg/L≤750≤90SSmg/L〉〉〉HUANGHai(ShaanxiUniversityofScienceandTechnology,Xi’an710021,Shaanxi,China)污泥膨胀问题一直是活性污泥法废水处理运行管理中困扰人们的难题之一。目前，虽然对污泥膨胀的成因及其控制措施已有较多的研究，但由于引起污泥膨胀的原因是多方面的，而这些因素又是相互影响、相互联系、相互制约的，所以至今仍未彻底解决此问题。本文结合某纸业公司废水处理工程污泥膨胀的实例，分析引起废水处理污泥膨胀的几点原因，并对如何控制污泥膨胀进行了探讨。1工程概况该公司以麦草和杨木为生产原料，采用烧碱—蒽醌法化学制浆工艺，主要产品为中高档文化用纸。生产车间由制浆车间和抄纸、完成车间组成，生产能力可达100t/d，废水排放量为20000m3/d，水力停留时间24h。设计进水出水水质见表1。污水处理工艺流程见图1。2污泥膨胀状况及原因分析2.1污泥膨胀的类型污泥膨胀分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀两类,前者是活性污泥絮体中的丝状菌过度繁殖导致的膨胀；后者系微生物本身生理活动异常,大量积累高粘性多糖类生产实践Production第期200814P=100∶5∶1的比例添加营养盐。从进水基质浓度来看，一般情况下氧化沟处理废水的CODCr不高于1600mg/L，尤其是在工程初期的调试阶段。由于该厂工艺生产正处于改造阶段，进水CODCr不是很稳定，有时进水CODCr在2400mg/L左右，此时还处于污泥培养驯化阶段，MLSS低，抗负荷冲击能力弱。因此判定是进水负荷引发了这次污泥膨胀。鉴于以上的判断，开始控制进水量和进水基质浓度。进水CODCr在1000mg/L上下，进水量在8000m3左右。运行5天以后，污泥沉降性能有所改善，取曝气池水观察在短时间内能形成絮状泥层，沉降速度不是很快，镜检观测丝状菌数目有所减少；但是曝气池内泡沫量依然很大，还是带出大量污泥，MLSS升高到800mg/L左右，SVI下降到300mL/g，二沉池出水悬浮物减少，CODCr有所降低，大约900mg/L。由此可见，仅仅控制了进水量和进水基质浓度，效果不是很明显，于是笔者对该厂生产工段进行调查。在调查中发现：该厂生产高档文化用纸，在抄纸工段使用了大量助留剂、助滤剂和施胶淀粉，由于生产不稳定，这些化学品用量大，且进入曝气池前没有预处理措施，导致这些化学品直接进入曝气池。在经过曝气剪切的过程中大分子被打断，形成大量泡沫，从而泡沫吸附活性污泥溢出曝气池，使得池内污泥浓度一直处于比较低的状态。3污泥膨胀解决措施（1）继续控制进水CODCr和进水量，避免进水负荷对活性污泥造成冲击；（2）向生物选择池内定期投加稀黑液（CODCr约为4000mg/L），保证池中CODCr浓度为2500mg/L左右，在基质浓度高时菌胶团的基质利用速率要高于丝状菌,故可以利用基质推动力选择性的培养菌胶团细菌而限制丝状菌的增长[2]。（3）在曝气池边缘一圈安装喷水喷头，每隔2m一个，喷水减少泡沫，使得污泥不再流失；（4）在中段废水进入废水处理系统前增设多个隔油挡板，以除去一部分化学品。同时厂内积极筹建一超效浅层气浮装置，以彻底解决由于化学品引发的泡沫问题。在采取以上措施后，池内泡沫有所减少，不再溢出曝气池。后来MLSS升高到1400mg/L，污泥沉降性能变好，二沉池出水有明显改善，COD下降350mg/L左右，污泥膨胀基本得到控制。总之，引起这次污泥膨胀的原因主要有两点，一是进水负荷冲击，二是废水中的造纸化学品引起泡沫。□参考文献[1]胡家骏,周群英.环境工程微生物学[M].北京:高等教育出版社,2000.[2]郭迎庆.生物选择器控制污泥膨胀的机理及其设计[J].中国给水排水,2002，18(8):59-61.图1污水处理工艺流程收稿日期:2007-12-27告读者2008年，是中国改革开放30周年，也是《中华纸业》更名发刊10周年。若从其前身——创刊于1979年的《山东造纸》算起，《中华纸业》也即将步入而立年华了。2008年，对于中国，对于中国造纸业，对于《中华纸业》来说，都是一个十分重要的时间窗口，具有特别重Production生产实践73ChinaPulp&PaperIndustryNo.142008大的纪念意义。改革开放30年来，中国造纸业得以蓬勃发展，取得了辉煌业绩。《中华纸业》与行业相伴，与时代同行，见证了中华民族30年巨大变革和中国造纸业30年伟大崛起。中国改革开放大潮的兴起与《中华纸业》的成长，不单是时间上的巧合，更是时代赐予我们的契机。我们将抓住这一历史性机遇，进行一次庄严的巡礼，将伟大变革时代的壮美画卷展示铭记。具体活动将于今年第十五期开始，敬请广大读者朋友关注，并衷心期待您的参与、支持。中华纸业杂志社2008年6月28日