污水濃度低,溶解氧充足的污水廠不容易發(fā)生污泥膨脹。進(jìn)水里的油脂或者長(zhǎng)鏈脂肪酸含量高,也會(huì)容易引發(fā)M.P泛濫。即使有選擇器有時(shí)候,若運(yùn)行控制不好不及時(shí),一樣引發(fā)膨脹。
1.污泥膨脹的表現(xiàn):
污泥膨脹(sludgebulking)指污泥結(jié)構(gòu)極度松散,體積增大、上浮,難于沉降分離影響出水水質(zhì)的現(xiàn)象。基本上各種類(lèi)型的活性污泥工藝都會(huì)發(fā)生污泥膨脹,而且一旦發(fā)生難以控制,通常都需要很長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)調(diào)整。污泥膨脹的發(fā)生率是相當(dāng)高的,在歐洲近百分之五十的城市污水廠每年都會(huì)有不同程度的污泥膨脹發(fā)生,在中國(guó)的發(fā)生率也非常高。針對(duì)污泥膨脹,各方面的理論很多,但并不完全一致,甚至有很多相互矛盾,這給水處理工作者造成很大的麻煩。
也有工程是生物池表面有泡沫,二沉池表面有浮泥,但是出水水質(zhì)沒(méi)有影響。換個(gè)角度思考,當(dāng)膨脹發(fā)生時(shí),泥沉降性變差,但少量上清液非常清,比正常運(yùn)行時(shí)還清!存在這種情況。有些廠,膨脹初期,出水出奇地好!
因?yàn)橛行┡蛎洶l(fā)生時(shí),污泥粘性很大,泡沫往上漲的很高,越曝氣越漲!影響外觀并越過(guò)超高外溢!這種類(lèi)型的污泥膨脹時(shí),活性污泥的MLVSS/MLSS比值是升高的,污泥活性相應(yīng)升高,對(duì)處理效果無(wú)害,只要不嚴(yán)重到影響固液分離效果就沒(méi)有問(wèn)題。生物泡沫組分也有很高的生物活性,就是死亡后的泡沫成分太影響外觀,領(lǐng)導(dǎo)來(lái)了不好看而已。我2002年調(diào)試一個(gè)工業(yè)廢水廠,這個(gè)廠SVI一直是80-90,但是出水SS卻沒(méi)任何問(wèn)題。好像這個(gè)廠SVI一直高位運(yùn)行。關(guān)鍵看水質(zhì)和泥水分離特性如何。理想的SVI是50-100,理想的MLVSS/MLSS比值是0.65-0.75。
2.污泥膨脹的成因:活性污泥膨脹,根據(jù)誘因可分為:因絲狀菌異常增殖所導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹和因粘性物質(zhì)大量產(chǎn)生積累的非絲狀菌膨脹。前者為易發(fā)與多發(fā)性膨脹,導(dǎo)致產(chǎn)生絲狀菌性污泥膨脹的細(xì)菌主要有:球衣菌屬,假單胞菌屬,黃桿菌屬,酶菌屬。
污水濃度低,溶解氧充足的污水廠好像不容易發(fā)生污泥膨脹;水質(zhì)特性,比方說(shuō)進(jìn)水里的油脂或者長(zhǎng)鏈脂肪酸含量高,也會(huì)容易引發(fā)M.P泛濫。即使有選擇器有時(shí)候,若運(yùn)行控制不好不及時(shí),一樣引發(fā)膨脹。水溫對(duì)油脂在水中的溶解及分散程度有很大的影響,而油脂的賦存狀態(tài)對(duì)MP之類(lèi)的生長(zhǎng)及生物學(xué)形態(tài)有決定性的影響。021N一種原因是缺氮,另外一個(gè)原因是易生物降解COD的比例較高;
生物池流態(tài)對(duì)污泥膨脹確實(shí)有一定影響,有一定相關(guān)性;推流不容易膨脹,完全混合容易膨脹;因?yàn)檠趸瘻蠈儆谕耆旌鲜椒磻?yīng),所以,溝內(nèi)的濃度梯度很低,加上負(fù)荷也不高,所以,就利于絲狀菌的生長(zhǎng),為此,DHV都在他們自己的氧化溝前面加上可以污泥流量調(diào)節(jié)的厭氧選擇器。從二沉池運(yùn)行狀況比較看,推流式生化池出水的沉淀性能明顯好于完全混合式。一般情況,運(yùn)行不是要求特別好的A/O工藝的SVI可以達(dá)到120以下,而卡魯塞尓的SVI應(yīng)該在140以下。
水溫變化:尤其是水溫交替季節(jié)。12-15度附近容易引發(fā)Microthrix Parvicella膨脹及泡沫;
反應(yīng)器出流方式:卡魯賽爾采用淹沒(méi)出流,不利于泡沫的撇除;浮渣和污泥膨脹存在聯(lián)系,但是不是所有的浮渣都和膨脹有關(guān)聯(lián)。
早期的短泥齡活性污泥系統(tǒng),污泥膨脹容易在完全混合的情況下發(fā)生,低溶解氧和低溶解性快速生物降解有機(jī)物濃度,有利于絲狀菌生長(zhǎng),采用推流式池型,形成濃度梯度就基本可以解決;后來(lái)的中長(zhǎng)泥齡系統(tǒng)也存在類(lèi)似的問(wèn)題,通過(guò)設(shè)置選擇器(完全好氧、厭氧、缺氧均可)消除快速生物降解有機(jī)物,也能基本解決問(wèn)題。目前尚不能有效解決的是長(zhǎng)泥齡的氧化溝系統(tǒng)季節(jié)性(冬春季)污泥膨脹,表現(xiàn)為冬季低溫膨脹,春季轉(zhuǎn)為生物泡沫。
3.污泥膨脹的控制:
對(duì)于污泥膨脹控制策略,有特異性措施和非特異性措施。每一個(gè)廠膨脹其實(shí)都有自己的規(guī)律性的。我們就發(fā)現(xiàn),有的廠每年就是在水溫交替的季節(jié)發(fā)生膨脹,且引發(fā)膨脹的原因和類(lèi)型、絲狀菌類(lèi)型基本一樣。但是每個(gè)廠具體原因是有區(qū)別的。因此,找到規(guī)律后,提前做好準(zhǔn)備,還是能提前有效預(yù)防。但是一旦膨脹起來(lái),往往一般短期內(nèi)很難控制和消除,有的廠甚至持續(xù)數(shù)月甚至半年。
1)設(shè)置選擇池:但是不是說(shuō)設(shè)了選擇池一定能完全能控制,尚存其它影響因素,設(shè)計(jì)選擇池可能有緩解作用。引起污泥膨脹有很多原因,根據(jù)DHV公司解釋,選擇池能很大程度上抑制膨脹。選擇池只能對(duì)大多數(shù)絲狀菌有控制作用,但是個(gè)別廠發(fā)現(xiàn)缺氧選擇池對(duì)Microthrix Parvicella作用有限,而這種微生物在冬春時(shí)候很普遍。像Type 021N這樣的選擇池有作用。厭氧選擇器多數(shù)情況下有效,但是有些廠還是發(fā)生了M.P.膨脹。原因復(fù)雜,控制措施也應(yīng)該是組合。對(duì)于絲狀細(xì)菌膨脹,生物選擇器是很好的選擇。但生物選擇器須多格設(shè)計(jì),以保持絮體負(fù)荷梯度。
2)SRT控制控制:在水溫變化的季節(jié)提前做好SRT的控制,有助于控制M.P.的增殖。但控制膨脹應(yīng)該組合的措施,單因子控制有效,但是慢。對(duì)于水溫12-15度附近時(shí),建議保證出水水質(zhì)的情況下提前控制好SRT。
3)其它措施:
對(duì)于MP目前也是有一些解決方法:
1.投加PAX,控制使之不過(guò)度繁殖;
2. 曝氣池上做適當(dāng)?shù)母脑?,用表面排泥的方式迅速排?
3.在沉淀池用特殊的裝置排除出去。在無(wú)法控制其發(fā)生的情況下,快速排出到系統(tǒng)外是最好的方法;還有就是干脆讓其全部停留在生物池的好氧區(qū),這就要求厭氧區(qū)和缺氧池出流是表面流,好氧區(qū)出流是淹沒(méi)流。
表面排泥的方式,一個(gè)星期就看到明顯的效果。
使用消泡劑也是有效果的,但是解決問(wèn)題的根本方法,找到主要原因是最重要的,像MP,有的是季節(jié)性交替產(chǎn)生的,有的是DO不足產(chǎn)生的,有的是進(jìn)水油脂含量。所以,找對(duì)原因,然后采取正確的措施。像曾經(jīng)有一個(gè)廠,發(fā)現(xiàn)絲狀菌不僅是MP,還有顯著的1701型,那就需要對(duì)DO做調(diào)整。