污泥膨胀详细解答

污泥膨胀正常的活性污泥结构较稠密，沉降性能好，当丝状菌生长繁殖过多时，菌胶团的生长繁殖受到抑制，众多的丝状菌伸出菌胶团表面以外，使污泥体积膨胀，发生丝状菌污泥膨胀。根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同，可将丝状菌污泥膨胀划分为5种类型:低基质浓度型、低DO浓度型、营养缺乏型和高硫化物型和pH平衡型。这5种类型的污泥膨胀占目前所存在的污泥膨胀问题的绝大部分。针对这些污泥膨胀问题，较多的研究者提出了一系列的假说。如：表面积/容积比(A/V)假说、积累/再生(AC/SC)假说、饥饿假说等，其中最被广泛接受的假说是表面积/容积比(A/V)假说。丝状菌污泥膨胀的成因为系统综合环境，它有利于丝状菌的生长，但不利于菌胶团的生长，会导致丝状菌成为优势菌种而大量繁殖。下面从污泥丝状菌膨胀的几个重要影响因素分析污泥膨胀的原因。1、根据A/V假说，伸展于活性污泥絮体之外的丝状菌的比表面积要大大超过菌胶团微生物的比表面积。当微生物处于基质限制和控制的状态时，比表面积大的丝状菌在取得底物能力方面强于菌胶团微生物，结果在曝气池内丝状菌的生长占优势，而菌胶团微生物的生长则将受到限制。2、研究资料表明，从H2S对不同微生物的毒性及丝状菌和菌胶团细菌生长条件的差异来看，S2-主要在2个方面对污泥膨胀产生影响：①H2S对菌胶团细菌的抑制毒害作用大于对丝状菌的。S2-的抑制作用主要取决于水中游离H2S的浓度，因为细胞一般带负电，只有电中性的H2S才能接近并穿透细菌的细胞壁进入细菌体内发生毒害作用。而丝状菌一般对毒性物质具有更高的承受能力，因而H2S的大量存在会造成丝状菌在与菌胶团细菌的生长竞争中占据优势；②还原态S2-的存在为丝状菌的繁殖提供能源。例如：嗜硫菌基本都是丝状菌，在硫底质丰富时，此类丝状菌大量繁殖，易引起污泥膨胀。3、活性污泥在溶解氧（DO）低的条件下大部分好氧菌几乎不能继续生长繁殖，而具有较长菌丝，比表面积大的丝状菌更易夺得DO进行生长繁殖，所以DO质量浓度太低容易发生污泥膨胀。4、温度是影响微生物生长或生存的重要因素之一。不同的丝状菌具有各自适宜的生长温度范围。5、国内外研究报道，在活性污泥法运行中，菌胶团生长适宜的pH值范围是6.5～8.0，而丝状菌确是在4.5～6.5之间能够较好的生长。所以pH值低于6时易引起丝状菌的大量繁殖，而菌胶团的生长受到抑制。6、多方面的研究表明，许多丝状菌对营养物质N，P有着较强的亲和力，这可能就是缺乏营养物质导致污泥膨胀的原因。通常认为，N与P的合适比例为ρ（BOD5）∶ρ（N）∶ρ（P）=100∶5∶1。当污水中N，P不足时，易引起污泥膨胀发生。2防止污泥过度膨胀的控制方法2.1增大剩余污泥的排放量当SVI有升高趋势时，增大剩余污泥的排放量，缩短污泥泥龄（SRT），从而加快了污泥更新。由于剩余污泥的排放量，使好氧池内MLSS降低，从而增大污泥负荷，向有利于菌胶团生长的方向发展，SVI值会明显降低，进而污泥膨胀则会得到一定程度的抑制。通过镜检观察，工艺调整后丝状菌的数量在活性污泥中已不占主要地位。2.2投加次氯酸钠在实践运行中，上述办法一般情况下均能控制住污泥的过度膨胀。当上述办法控制不住丝状菌过度膨胀时，可在好氧池内投加有效氯质量分数为10%的次氯酸钠（NaCLO），投加比例根据实验小试确定，例如，在唐山某污水处理厂以投加量0.5～1.0mg/L有效的控制了丝状菌的膨胀。参照此法每次均取得很好的效果，投加NaCLO后，丝状菌得到了一定的控制，其SV30在投加后持续下降，并且在投加后的一段时间内相对稳定在较低范围内，出水CODCr质量浓度有升高的趋势，但未超出排放标准。2.3在好氧池出水处投加絮凝剂上述2种控制方法有时见效较慢，为了二沉出水不漂泥，从而影响出水水质，可在好氧池出水处投加混凝剂的改善污泥沉降性能，可选用的混凝剂有聚合氯化铝（PAC）、聚合氯化铁（PFC）、三氯化铁（FeCl3）和聚丙烯酰胺（PAM）等，通过混凝沉淀作用来提高污泥的沉降性能。在好氧池出水处滴加PAC的方法，有效的控制了污泥过度膨胀问题。3污泥微膨胀时水质分析丝状菌是形成活性污泥絮体的骨架，菌胶团细菌等微生物产生多聚糖附着在上面，形成了凝胶基质架，胶体物质和其他微生物附着在其上。活性污泥中适当数量的丝状菌对于维持污泥的絮体结构非常重要，且丝状菌有巨大的比表面积，很强的吸附能力，降解低有机污染物浓度的能力强于菌胶团。控制菌胶团细菌和丝状菌之间有个合适的比例关系，达到某个共生平衡，有助于使活性污泥处于微膨胀状态，可有效地网捕出水中细小的悬浮物，使出水清澈,CODCr质量浓度更低。