專家對活性污泥若干異常現(xiàn)象的和探討

對活性污泥若干異?，F(xiàn)象的分析和探討摘要：根據(jù)某城城市污水處理理廠的運行數(shù)數(shù)據(jù)對活性污污泥若干異常常現(xiàn)象：活性性污泥膨脹、曝曝氣池水溫低低、污水PH值不穩(wěn)定、流流入大量有害害物質(zhì)、氮磷磷比等營養(yǎng)物物質(zhì)不足、懸懸浮物濃度過過低等進行分分析和采取相相應的運行調(diào)調(diào)整處理方案案以及曝氣池池運行管理方方面的分析和和探討。關(guān)鍵詞：城市污污水處理廠活性微生物物（活性污泥泥）曝氣池異?，F(xiàn)象SeverallanommaliessofttheacctivattedslludgeanalyysisaanddiiscusssionAbstracct:Acccordinngtoacittysewwagettreatmmentpplantoperaatingdataforaanumbberoffanommaliessinaactivaatedssludgee:Expaansionnofaactivaatedssludgee,aerrationntankkwateertemmperattureiisloww,staablewwaterPHvaalue,intoalarrgenuumberofhaazardooussuubstannces,nutriientssuchasniitrogeenanddphossphoruusthaantheelackkofssuspenndedssolidssconccentraationistooolowwforanalyysisaandtrreatmeentopptionsstoaadjusttaccoordingglyanndrunntheaerattionttankooperattionaandmaanagemmentaaspecttsoftheaanalyssisannddisscussiion.Keyworrds:MuunicippalseewagetreattmentMicrooorgannisms(actiivateddsluddge)AeeratioonAnoomaliees前言目前國內(nèi)的污水水處理廠所采采用的的處理理工藝大多是是活性污泥法法及其為基礎(chǔ)礎(chǔ)的改良提高高處理工藝。這這是指在污水水中投入活性性微生物或利利用某些消耗耗物質(zhì)自己培培養(yǎng)的活性微微生物在曝氣氣池中與污水水充分混合并并通過機械設設備（如風機機、轉(zhuǎn)盤等）提提供充氧環(huán)境境使污水中的的有機物質(zhì)被被活性微生物物吸附和氧化化，已達到凈凈化水質(zhì)的目目的（活性微微生物是以水水中各種有機機物作為營養(yǎng)養(yǎng)，它的含水水率一般在98-99﹪，具有比較較大的表面積積）。［1］某河流縱穿市區(qū)區(qū)，每日接納納城市生活污污水約10萬m3。水質(zhì)主要要受有機物質(zhì)質(zhì)的污染，常常年處于缺氧氧狀態(tài)。為了了解決污染現(xiàn)現(xiàn)狀在某河下下游利用政府府貸款建設一一座10萬m3的城市污水水處理廠并投投入運行（最最近幾年由于于經(jīng)濟的高速速發(fā)展和城市市人口的增長長，原來的污污水處理廠已已不能滿足城城市發(fā)展的需需要，于是在在2001年底對其進進行改造使其其達到了日處處理16.5萬m3）。一期采采用的是活性性污泥處理工工藝，二期采采用的是A/O多點進水工工藝。［2］在10余年的運行行過程中由于于受到嚴格工工藝條件的限限制或工藝操操作、調(diào)整失失誤，設備故故障等原因，某某段時期會引引起活性污泥泥異?，F(xiàn)象的的的發(fā)生，這這將影響到整整個工藝運行行的處理效果果并直接影響響到出水水質(zhì)質(zhì)。本文是針針對原有的運運行工藝主要要是曝氣池的的異?，F(xiàn)象及及運行管理進進行分析和探探討。請類似似污水處理廠廠參考并指正正。主城區(qū)生活污水主城區(qū)生活污水粗格柵細格柵曝氣沉砂池初沉池脫氮池曝氣池二沉池達標排放鼓風機房濃縮池脫水機房衛(wèi)生填埋回流污泥泵房剩余污泥泵房垃圾處理場圖例污水管線：污泥管線：柵渣管線：圖1污水處理廠處理流程示意圖活性污泥的異常?，F(xiàn)象根據(jù)有關(guān)資料，曝曝氣池SVI值在150ml//g異常上升升的現(xiàn)象被稱稱為活性污泥泥膨脹。［3］它的沉淀實實驗特征表明明：靜置30MIN后，上清液液非常清，但但觀察污泥的的沉降性和壓壓縮性差。沉沉淀的污泥表表現(xiàn)為極松散散。同時回流流活性污泥消消化程度低，二二沉池消化率率升高。膨脹脹后的活性污污泥沉降性和和壓縮性急劇劇下降使二沉沉池固液分離離困難，活性性污泥將從二二沉池出水堰堰板溢出。結(jié)結(jié)果是造成出出水水質(zhì)惡化化，達不到預預期的處理效效果。產(chǎn)生活活性污泥膨脹脹的原因很多多，下面根據(jù)據(jù)某城市污水水處理廠發(fā)生生的此類情況況和監(jiān)測數(shù)據(jù)據(jù)對其產(chǎn)生的的主要原因進進行分析：曝氣池水溫低曝氣池在冬季水水溫低的情況況下運行時，活活性微生物的的代謝能力下下降。微生物物將污水中的的一部分有機機物氧化分解解能力和自身身氧化能力降降低，從而無無法為合成新新的細胞和維維持自身生命命活動提供足足夠的能源。在在其他條件正正常的情況下下，活性微生生物的凈生長長率低于日常常平均值，使使SVI值快速上升升。據(jù)某城市污水處處理廠化驗數(shù)數(shù)據(jù)表明：*年1—2月份曝氣池池水溫比往年年同期較高。根根據(jù)鏡檢結(jié)果果,菌膠團緊密密且有大量的的原生動物。表1：*年1、2月SVI平均值曝氣池月份1號池（ml//g）2號池（ml//g）3號池（ml//g）1月1551611482月128128131如果因為冬季水水溫低而出現(xiàn)現(xiàn)的SVI值上升的的的情況建議采采用降低污泥泥負荷和提高高濃度的運行行措施，促使使污泥負荷率率低于0.2KGGBOD5/kgMLLSS·d，是活性污污泥完成自身身的氧化過程程。污水PH值不穩(wěn)穩(wěn)定活性污泥微生物物生存環(huán)境的的PH值范圍為6.5—8.5之間，最佳PH值為7.2—7.5。一般城市污水PPH值在7.0——7.2之間。［4］如果有含酸酸廢水排入，曝曝氣池在較長長時間內(nèi)保持持酸性（PH=5..5-6.55）狀態(tài)。喜喜好酸性環(huán)境境的絲狀微生生物大量繁殖殖，引起活性性污泥膨脹。［5］據(jù)某城市污水處理廠化驗報告：*年全年P(guān)H值都控制在7.50——7.85之間，非常穩(wěn)定。所以為活性微生物提供了較好的生存與生長環(huán)境。流入大量含有有有害物質(zhì)的廢廢水當含有對絮體形形成菌膠團有有害的物質(zhì)流流入時，會使使絲狀微生物物大量繁殖。絲絲狀微生物喜喜好攝取分子子量小的溶解解性有機物，它它能夠分解碳碳水化合物、脂脂肪酸類、蛋蛋白質(zhì)類及其其它含氮化合合物。絲狀微微生物的大量量繁殖抑制了了絮體成為菌菌膠團的生長長，從而引起起活性污泥膨膨脹。這些含含有有害物質(zhì)質(zhì)的廢水由于于受生產(chǎn)工藝藝、種類等條條件的限制而而隨季節(jié)的變變化，所以要要有針對性的的對進水水質(zhì)質(zhì)進行化驗分分析。當這種種情況發(fā)生時時，采用減少少污泥負荷率率的運行措施施來保證菌膠膠團的形成；；稀釋曝氣池池內(nèi)的高濃度度廢水，這有有利于解除廢廢水對污泥的的裹挾，有利利于污泥解析析吸附的有害害物質(zhì)，同時時稀釋進水也也可以提高曝曝氣池的水溫溫，有利于活活性微生物的的新陳代謝。表2：*年*月月22日—25日化驗分析析報告檢檢測項目日期鏡檢SVI(ml//g)1號池2號池3號池22日發(fā)現(xiàn)鐘蟲、絲狀狀菌較少、藻藻類較多，污污泥呈黑色。16916717723日菌膠團結(jié)構(gòu)松散散，少量絲狀狀菌，無鐘蟲蟲、后生動物物，污泥呈淡淡黑色。檢修13813724日菌膠團結(jié)構(gòu)松散散，少量絲狀狀菌，污泥呈呈淡黑色菌膠團結(jié)構(gòu)緊密密，污泥呈淺淺棕黑褐色130130133根據(jù)上表化驗數(shù)數(shù)據(jù)分析水質(zhì)質(zhì)有惡化趨勢勢，但在25日又有恢復復。在巡查進進水管線時發(fā)發(fā)現(xiàn)22日有紅色印印染廢水流入入。從表2數(shù)據(jù)知：：某城市污水水處理廠曝氣氣池運行良好好。池內(nèi)活性性微生物生長長占絕對優(yōu)勢勢。雖然在22日受到紅色色印染廢水的的連續(xù)沖擊殺殺死了曝氣池池內(nèi)大量的鐘鐘蟲和其它微微生物，但根根據(jù)22日的化驗數(shù)數(shù)據(jù)及時對工工藝進行了調(diào)調(diào)整，充分利利用了活性微微生物的代謝謝能力，至25日發(fā)現(xiàn)菌膠膠團恢復緊密密狀態(tài)，鐘蟲蟲生長良好。鐘鐘蟲的良好生生長表明了生生物處理系統(tǒng)統(tǒng)的穩(wěn)定性良良好，同時也也表明曝氣池池運行較正常常。4、曝氣池內(nèi)氮氮、磷等營養(yǎng)養(yǎng)物質(zhì)不足［［6］［8］生活污水中含有有微生物所需需要的各種比比例合適的營營養(yǎng)物質(zhì)。要要根據(jù)有關(guān)文文獻：一般對對氮、磷的需需要量應滿足足BOD︰N︰P=100︰5︰1。氮的總需要量==0.1222△×kg/DD式（1）磷的總需要量==0.0233△×kg/DD式（2）式（1、2）中中△×為揮發(fā)性污污泥增長量。［6］當工業(yè)廢水大量量流入時，會會產(chǎn)生氮、磷磷營養(yǎng)物質(zhì)不不足的現(xiàn)象?；罨钚晕⑸镏兄械慕z狀菌在在這種情況下下的生長占優(yōu)優(yōu)勢，它的大大量繁殖會影影響活性微生生物的代謝能能力，產(chǎn)生污污泥膨脹現(xiàn)象象，從而降低低處理效果?？伎紤]到活性微微生物的凈增增量以及對氮氮、磷營養(yǎng)物物質(zhì)的需要量量隨污泥齡而而變化，因此此按照剩余污污泥量估算氮氮、磷的總需需要量以補充充它的不足，投投加氨水、尿尿素、磷酸鹽鹽等使氮磷比比例趨于平衡衡。根據(jù)某城市污水水處理廠運行行一年的實驗驗數(shù)據(jù)分析：：污水在脫氮氮池內(nèi)的停留留時間過長會會引起SVI值升高，活活性微生物的的生長受到抑抑制。這是因因為從初沉池池流入到脫氮氮池的污水其其微生物進入入?yún)捬蹼A段，即即消化階段。此此時厭氧細菌菌群的生長占占有優(yōu)勢。在在6月份的實際際運行中，由由于污水在脫脫氮池內(nèi)的停停留時間過長長所以在曝氣氣池中段處監(jiān)監(jiān)測SVI值連續(xù)7天在450mLL/g以上。曝氣氣池是微生物物的好氧處理理區(qū)域，池內(nèi)內(nèi)的活性微生生物由于厭氧氧菌的大量生生長而受到抑抑制。鏡檢表表明污泥結(jié)構(gòu)構(gòu)松散，無法法絮凝成菌膠膠團。現(xiàn)場運運行調(diào)整的措措施是：增加加一臺進水泵泵并打開脫氮氮池通向曝氣氣池的閥門，強強制加快污水水的流動速度度。在24小時后SVI值已降至3000mL/gg以下。鏡檢檢表明菌膠團團已顯活性，說說明活性微生生物已恢復。5、流入曝氣池池的污水懸浮浮物濃度過低低如果污水在初沉沉池中停留時時間過長，相相應的沉淀效效果也較高，則則進入曝氣池池的污水懸浮浮物濃度過低低，使曝氣池池中的污泥齡齡超過正常值值。tsts=V×XQw×Xr式（3）式中：ts——污泥齡，d；V—曝氣池容積,M3；Qw—每日排放放的剩余污泥泥量，M3/d；Xr—回流污泥泥濃度，g/L。從式(3)中可可以看出：污污泥齡長則污污泥負荷低，每每日排放的剩剩余污泥量減減少，必然會會使二沉池中中污泥與水的的分離困難，從從而產(chǎn)生污泥泥膨脹，上浮浮的污泥隨出出水大量流失失，影響了出出水水質(zhì)。當出現(xiàn)這種情況況時，現(xiàn)場運運行采取的措措施是：縮短短污水在初沉沉池的停留時時間，加強污污泥的攪動泥泥水分離。曝氣池管理方面面混合液溶解氧低低于正?？刂浦浦诞敾旌弦喝芙庋跹醯陀谡？乜刂浦禃r，即即DO≤2.0mgg/L。有絮體形形成的菌膠團團生長受到抑抑制，此時絲絲狀菌在較低低的溶解氧環(huán)環(huán)境中大量繁繁殖，它的生生長處于優(yōu)勢勢時必然要引引起活性污泥泥的膨脹。據(jù)某城市污水處處理廠曝氣池池現(xiàn)場溶解氧氧探頭顯示：：混合液溶解解氧在0.6mgg/L—2.7mgg/L之間。如果果出現(xiàn)混合液液溶解氧低于于正?？刂浦抵禃r，應加大大曝氣量或延延長曝氣時間間，增大活性性微生物的比比表面積使污污水大面積的的接受空氣中中的氧。必要要時投加藥劑劑，促使污泥泥快速形成較較大絮體，這這也有利于微微生物對氧的的攝取。2、污泥負荷變變化異常對于傳統(tǒng)活性污污泥法處理來來說，當污泥泥負荷為0.3—0.5kggBOD5/kgMLLSS·d時，活性污污泥對BOD5的去除能力力、微生物自自身的凝聚性性和沉淀性，在在大多數(shù)情況況下是良好的的，但也有異異常情況的發(fā)發(fā)生：(1)污泥負荷荷低于正常控控制值此時SVI值下下降，活性微微生物自身代代謝能力降低低。這是因為為混合液的有有機物濃度達達到了與出水水相近的的較較低濃度，比比表面積大的的絲狀菌在攝攝取廢水中BOD5物質(zhì)和氧化BOD5物質(zhì)所需要要的氧的方面面都比活性微微生物即菌膠膠團細菌有利利得多。其造造成的的結(jié)果果是曝氣池中中絲狀菌成為為優(yōu)勢菌種而而大量繁殖，導導致活性污泥泥膨脹。這種種現(xiàn)象易在夏夏季高溫季節(jié)節(jié)發(fā)生。（2）污泥負荷荷高于正常控控制值此時的活性污泥泥凝聚性和沉沉淀性下降，活活性微生物不不能快速的吸吸收和儲存廢廢水中的大部部分可溶性的的有機物質(zhì)，迫迫使有機物質(zhì)質(zhì)的降解速度度下降并趨于于緩慢，影響響了污泥增長長，其結(jié)果是是SVI值相應增大大。當出現(xiàn)以上異常?，F(xiàn)象時，根根據(jù)相應的化化驗數(shù)據(jù)分析析采取現(xiàn)場監(jiān)監(jiān)控并使廢水水及回流污泥泥按不同的配配比均勻的流流入曝氣池，以以減輕曝氣池池正常的運行行負荷。三、活性污泥的的解體與上浮?。?］活性污泥出現(xiàn)的的異常情況除除以上幾個方方面以外，在在某城市污水水處理廠近10余年的運行行情況看活性性污泥的解體體和上浮也占占有一定的比比例。1、活性污泥的的解體活性微生物因為為自身的特性性而凝聚成相相互緊密組織織的菌膠團因因為某種原因因被破壞成細細小絮體的現(xiàn)現(xiàn)象一般稱為為活性污泥的的解體。活性性污泥解體后后，出水水質(zhì)質(zhì)極端惡化，SS、COD等日常監(jiān)測測值增大，達達不到預期理理想的處理效效果。影響活活性污泥解體體的原因是多多方面的。（1）曝氣池曝曝氣量過度曝氣池的活性污污泥絮體是由由菌膠團和絲絲狀菌等組合合而成。對于于正常的活性性污泥而言，它它們之間有一一個適當?shù)谋缺壤胶怅P(guān)系系。當曝氣過過度時就打破破了這種平衡衡關(guān)系，使污污泥及回流污污泥長期處于于“饑餓”狀態(tài)，從而而使污泥絮體體解體。此時時根據(jù)現(xiàn)場具具體情況可以以采取減少曝曝氣量或增大大進水量等措措施。（2）污泥負荷荷降低當運行中污泥負負荷長時間低低于正?？刂浦浦禃r，活性性污泥被過度度氧化，使污污泥被迫解體體。此時鏡檢檢表明：活性性微生物難于于凝聚，菌膠膠團松散，并并有少量的楯楯纖蟲、輪蟲蟲出現(xiàn)，鐘蟲蟲沒有發(fā)現(xiàn)。解解體后的污泥泥顏色呈淺灰灰色。與同期期的出水SS、COD值來看，有有所升高，出出水水質(zhì)惡化化。2、活性污泥上上?。?］活性污泥上浮主主要表現(xiàn)在SV值異常升高高。夏季高溫溫季節(jié)，活性性污泥自身凈凈化能力高，消消化作用及反反映強烈，大大部分的氨被被轉(zhuǎn)化為硝酸酸鹽。硝酸鹽鹽在兼性異氧氧菌的幫助轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化過程中被被還原成氮氣氣。氮氣吸附附在活性微生生物微小絮體體上在二沉池池與活性污泥泥一起上浮。鏡鏡檢表明它的的生物相與正正常的活性污污泥生物相差差不多，把氣氣泡排除掉就就能得到很好好的沉淀。雖雖然硝化反應應使污水處理理效果提高但但由于活性污污泥的上浮使使二沉池的出出水中出現(xiàn)活活性微生物的的微小絮體結(jié)結(jié)果造成了出出水水質(zhì)惡化化。采取的現(xiàn)現(xiàn)場措施是：：減少活性污污泥在二沉池池中的停留時時間，提高污污泥回流比加加大葉輪轉(zhuǎn)速速，同時將風風機導流口盡盡量擴大加大大曝氣量，以以使活性污泥泥不從二沉池池流失為限，這這樣可以使泥泥水得到充分分的混合；增增加剩余污泥泥排放量以使使曝氣池中的的活性污泥加加速更新，適適當?shù)呐拍嗖徊粌H可以改善善活性污泥的的性質(zhì)還可以以使活性污泥泥得到良好的的增殖環(huán)境。表3：某城市污污水處理廠*年*月1日—6日的分析檢檢測報告項目目日期鏡檢分析SV(ml/LL)備注1號池2號池3號池1日190190190上午9：30390675645下午2：402日6206105403日發(fā)現(xiàn)輪蟲、絲狀狀菌，未發(fā)現(xiàn)現(xiàn)鐘蟲，菌膠膠團松散630750730上午9：30發(fā)現(xiàn)絲狀菌、楯楯纖蟲，2號池有鐘蟲蟲，菌膠團松松散（下午4：00）670450450下午2：304日發(fā)現(xiàn)絲狀菌、楯楯纖蟲，無鐘鐘蟲，菌膠團團松散560570780上午9：30900940850下午2：005日4005003706日發(fā)現(xiàn)絲狀菌、楯