活性污泥法中污泥膨脹的7大原因和5種控制方法

北極星環(huán)保網(wǎng)訊:活性污泥法的關(guān)鍵技術(shù)是活性污泥沉降性能的好壞，它直接影響了出水水質(zhì)，而污泥膨脹是惡化處理水質(zhì)的重要原因。其表觀現(xiàn)象是活性污泥絮凝體的結(jié)構(gòu)與正常絮凝體相比要松散一些，體積膨脹，含水率上升，不利于污泥底物對污水中營養(yǎng)物質(zhì)的吸收降解，并且影響后續(xù)工序的沉淀效果。

一般從以下三個方面定義污泥膨脹：沉降性能差，區(qū)域沉降速度??；污泥松散，不密實，污泥指數(shù)較大；由絲狀菌引起的污泥膨脹中，絲狀菌總長度大于1×104m/g。

1.污泥膨脹的分類

污泥膨脹分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹兩類。其中90%是由絲狀菌引起的，只有10%左右是由非絲狀菌引起的?；钚晕勰嘞到y(tǒng)中的生物處于動態(tài)平衡之中，理想的絮凝體沉淀性能好，絲狀菌和菌膠團細菌之間相互競爭，相互依存，絮體中存在的絲狀菌有利于保護絮體已經(jīng)形成的結(jié)構(gòu)并能增加其強度。但是在污泥膨脹誘因的誘發(fā)下，絲狀菌在和菌膠團的競爭中占優(yōu)，大量的絲狀菌伸出絮凝體，破壞其穩(wěn)定性。

可辨識的污泥膨脹絮體有兩種類型：第一類是長絲狀菌從絮體中伸出，此類絲狀菌將各個絮體連接，形成絲狀菌和絮體網(wǎng)；第二類具有更開放的結(jié)構(gòu)，細菌沿絲狀菌凝聚，形成細長的絮體。

2.絲狀菌污泥膨脹的原因

（1）原水中營養(yǎng)物質(zhì)含量不足。

活性污泥法處理污（廢）水的過程，就是污泥中的微生物種群不斷地吸收、利用水中污染物，在自身增殖的同時，將污染物加以降解的過程。隨反應(yīng)的進行需要多種營養(yǎng)物質(zhì)保證其正常的新陳代謝活動，并維持生物的動態(tài)平衡和活動。若微生物的食物不足，會使低營養(yǎng)型微生物絲硫細菌、貝氏硫細菌過度繁殖，在與菌膠團細菌的競爭中占優(yōu)。

（2）原水中碳水化合物和可溶性物質(zhì)含量高。

絲狀菌與其它菌種相比有其自身的一些特點，它對高分子物質(zhì)的水解能力弱，較難吸收不溶性物質(zhì)。所以，當(dāng)廢水中含有較多量的可溶性有機物時，有利于底物中絲狀菌的繁殖。此外，廢水中含過多量的糖類碳水化合物時，諸如球衣菌屬的絲狀菌能直接將葡萄糖、乳糖等糖類物質(zhì)作為能源加以吸收利用，同時分泌出高粘性物質(zhì)覆蓋在菌膠團細菌表面，從而大大提高了污泥的水結(jié)合率。

（3）硫化物含量高

正常的活性污泥中硫代謝絲狀菌含量不多，若污水中硫化物含量偏高（這種情況多存在于工業(yè)廢水中），容易引起諸如硫化菌、021N型菌、貝氏硫化菌等硫代謝絲狀菌的過量增殖，致使引發(fā)污泥膨脹。

（4）進水波動

進水波動是指進入活性污泥反應(yīng)器的原水在流量以及有機物濃度、種類方面的改變。如果曝氣池中有機物濃度突然增加，就會因微生物呼吸迅速致使溶解氧含量降低，此時絲狀菌在爭奪氧中占優(yōu)，大量繁殖，引起污泥膨脹。

（4）溫度

反應(yīng)器底物中每種細菌都有自己的最適宜生長溫度，在最適宜生長溫度下，其繁殖旺盛，競爭力強。如果溫度較低，污水中微生物代謝速度較慢，會積貯起大量高粘性的多糖類物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值增高，從而可能會引起污泥膨脹。溫度對絲狀菌的影響也是很普遍的，絲狀菌膨脹對溫度具有敏感性，在其它條件等同的情況下，10℃時產(chǎn)生嚴(yán)重的污泥膨脹現(xiàn)象；將反應(yīng)器溫度提高到22℃，不再產(chǎn)生污泥膨脹。這也是大多數(shù)活性污泥在冬季時會產(chǎn)生污泥膨脹或者污泥膨脹更加嚴(yán)重的原因之一。

（5）溶解氧

溶解氧作為構(gòu)成活性污泥混合液三要素（氣、水、泥）之一，是許多生物降解反應(yīng)的必要條件。菌膠團細菌和浮游球衣菌等絲狀菌對溶解氧需要量差別比較大，菌膠團細菌是好氧菌，而絕大多數(shù)絲狀菌是適應(yīng)性強的微好氧菌。因此，若溶解氧含量不足，菌膠團菌的生長受到抑制，而絲狀菌仍能正常利用有機物，在競爭中占優(yōu)。

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