科技情报开发与经济 （@OO7） 文章编号： 8OO7T9O;; "#’()*"’#"
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5667 年
第 87 卷
第 "# 期
收稿日期： @OO7U6?U6C
关于活性污泥膨胀的影响因素与控制研究
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王浩宇， 王增长， 王小英
关于活性污泥膨胀的影响因素与控制研7>E?
科技研讨
高， 微生物在高负荷下消耗大量氧气， 造成水中缺氧或低氧条件时， 则可 抑制菌胶团细菌的生长， 而有利于能耐受低氧的球衣菌的大量繁殖 。 !"# 冲击负荷的影响 在污水处理过程中， 短时间内水质水量产生很大波动时， 会引起污 泥膨胀。如果曝气池中有机物浓度突然增加， 活性污泥法系统中原有的 正常运行状态遭到破坏， 污泥中原有的生态体系失去平衡， 生物相发生 变化。 这种情况下， 由于微生物呼吸迅速致使溶解氧含量降低， 丝状微生 物往往易于适应， 尽快恢复活性， 引起污泥膨胀。
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污泥膨胀处理存在问题
活性污泥法主要是依靠多种微生物群体的生物化学反应来实现污
$ 污泥膨胀的控制方法
$"% $"%"% 环境调控和代谢机制控制方法 适宜的工艺运行条件 控制活性污泥中丝状菌的过量生长和保持沉淀池的正常运行的最 好方法是采用适宜的运行工艺。从生物反应器池形构造设计角度考虑， 宜选用推流式而不是完全混合式曝气池。 改变污水的进水方式可控制浮 游球衣细菌引起的污泥膨胀。 如果出现污泥膨胀情况， 首先， 通过显微镜 的观察和鉴定， 并结合处理厂的运行条件和污水特性， 来决定丝状有机 体生长的可能原因。如果这些可能的原因可以不改变主要的操作， 只通 过一些措施就可以解决， 那么我们也可以采用这些措施来解决问题。例 如， 处理腐质废水， 可采用预加氯的方法； 如果原因是营养缺乏， 可通过 提高该营养供给系统的输入速率来改善这种状态； 为了避免真菌大量生 如果曝气 长引起污泥膨胀， 当 &’ 过高或过低时可向反应器中加酸或碱； 池中溶解氧浓度很低， 可通过提高曝气能力来解决。 $"%"! 生物选择器 在曝气池之前设置接触区， 并在高有机负荷下工作能有效地控制污 泥膨胀。 生物选择器的设计原理是造成曝气池中的生态环境有利于选择 性地发展菌胶团细菌，应用生物竞争的机制控制丝状菌的过度增殖， 从 而控制污泥膨胀。 其具体做法是在完全混合式 “推流” 式曝气池前加一个 利用基质 停留时间与曝气池相比短得多的小池， 局部地提高 !!" 比值， 作为推动力选择性地培养和发展菌胶团细菌， 使其成为曝气池中的优势 菌。 $"%"$ 序批式间歇反应器 ()* 法在防止污泥膨胀方面的良好效能可从 ()* 法的反应阶段底 物浓度的变化来分析。 而此法中反应阶段的底物浓度变化相当于普通曝 气池的分格数为无穷多， 因而工艺本身就是一个能良好地防止污泥膨胀 的选择器。 $"%"# 回流污泥再生法 由于在高负荷下， 微生物仅仅是贮存和吸收有机物为内贮物， 还来 不及氧化。这样造成微生物特别是絮状菌胶团细菌生长速率的降低， 从 而造成丝状菌生长占有优势。+,-./01 等人根据这一理论提出将回流污 泥在一单独设置曝气池内曝气， 将微生物体内贮存物质氧化， 从而使菌 胶团细菌具有最大吸附和贮存能力， 充分再生并恢复活性， 所以可以在 与丝状菌的竞争中获得优势， 抑制丝状菌的过量繁殖， 克服丝状菌膨胀。 $"! $"!"% 加药剂法 加重活性污泥 膨胀污泥的沉淀速度可用增加其比重的方法来增大。 增重的最简单 方法是将原生废水中的可沉淀固体并合于活性污泥絮凝体中。经验证 明， 在无初沉池的处理厂中较少出现污泥膨胀。即使在这种活性污泥中
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污泥膨胀的影响因素
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污泥负荷是设计活性污泥反应池和控制其运行的重要指标。同时是 影响污泥膨胀的重要因素之一，莱斯佩兰西用活性污泥处理一般的城市 例如， 生活污水时， 总结了污泥负荷与 !"# 值的关系。 1=IRS 调查研究了 ;@个 & PA&Q） $ODC7 PA（ & PA&Q） 污水处理厂，发现合适的污泥负荷范围是 OD@7 PA（ ， 低于或高于这个范围都会导致不同程度的污泥膨胀。但当废水的浓度
水处理的目的。影响该工艺正常运行的因素有污水水质、 工艺运行情况 和外界环境条件因素。 上述任何一种因素不能满足正常要求时都有可能 引起污泥膨胀的发生。 随着近几年工业的发展和人们对生活水平要求的 提高， 污水的水质与水量发生了很大的变化， 污水处理厂发生污泥膨胀 的次数更加频繁、 影响因素也更加复杂。 污泥膨胀的原因和影响因素相互联系， 错综复杂， 这给人们对该课 题的深入研究造成了一定的困难。虽然 %2 多年来各国在理论和实用控 制技术上取得了很多成果，人们对污泥膨胀这一问题的研究不断加深， 并不断地有新的研究成果发表， 但就污泥膨胀的原因这一问题， 目前有 （3!4） 假说、 积累5再生 （3+! 关污泥膨胀的理论还不完善， 如表面积 !容积 假说、 饥饿假说理论和选择性准则等仅能解释特定条件下的污泥膨 (+） 胀问题。 在实际工作中， 引发污泥膨胀的诱因不可能是单一的， 必须充分了 解和掌握这方面的知识和技能， 才能把活性污泥工艺过程管理好， 发挥 出较高的操作运行水平。所以， 我们还需要进一步加强污泥膨胀机理的 研究， 在此基础上制定出一套经济有效的污泥膨胀控制技术， 才能找到 解决问题的关键办法。 参考文献 7 太原大学学报， !88$， " ［6］ ［%］ 陈彩萍 " 活性污泥膨胀的特性及其控制 !:;!97 （9） ： ［!］ 陈丽华， 王增长7 活性污泥膨胀的相关理论及控制方法 ［6］ 7 科技情 （!） ： !22$， %$ %!$;%!97 报开发与经济， 7环 ［$］ 李庆召， 王定勇7 活性污泥膨胀机理及抑制对策的研究现状 ［6］ !22% %#;%:7 境保护科学， （<） ： ［#］ 李宇庆， 赵建夫 7 污泥膨胀及其控制技术研究 ［6］ 7 贵州环保科技， !22#， %2 （#） ： !2;!$7 ［:］ +,-./01 67 =/>?@/A /B 1=?CD1?E. FA-.GE BCA1HE>?/-F 0-AIC>G #4J7 ［6］ （<） ： K/@H-A1?C/> /B 01FC= &@C>=C&AE 7L1?E@ *EF7， %M<:， %M % 8%N;% 8!!7 ［9］ +,-./01 67 6 )A1,1 47 O??/D17 +/>?@/A /B 1=?CD1?E. FA-.GE BCA1HE>?/-F 0-AIC>G;JJJ ［6］ 7PBBE=? /B FA-.GE A/1.C>G， %MN# （<） ： !$%;!$N7 J@DC>E * Q7 R@/S?, 1>. =/>?@/A /B BCA1HE>?/-F HC=@/0EF C> ［N］ +,CEF1 ( +7， ［6］ （#） ： 1=?CD1?E. FA-.GE： 3> J>?EG@1?E ’T&/?,EFCF 7 L1?E@ *EF7， %M<:， %M #N%; #NM7 （实习编辑： 李 敏）
污泥负荷 & !PA& !PA " Q ##
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污泥膨胀的鉴别方法
目前，我国约有 96 :的城市污水处理厂和大部分工业废水处理厂
采用活性污泥法生物处理工艺。活性污泥沉降性能的好坏， 将直接关系 到污水厂的处理效果。 活性污泥膨胀是活性污泥法工艺运行中经常遇到 的最棘手的问题之一。据调查， 我国绝大部分的污水处理厂都存在不同 超标， 而且还 程度的污泥膨胀现象。 它不仅使污泥流失、 出水悬浮物 （!!） 大大降低了处理能力。 一旦发生污泥膨胀则很难控制或需要相当长的时 间才能恢复， 甚至能导致整个工艺过程的失败。 目前， 鉴定污泥沉降性能 常用指标有： 污泥沉降比： 取反应器中的混合液静置 ;6 <=> 后所形成的沉淀污泥 的容积占原混合液容积的百分比。正常的活性污泥静置沉淀 ;6 <=> 后， 一般可接近其最大密度， 反映出二沉池中活性污泥的浓缩情况。 每 污泥容积指数：曝气池出口处的混合液在经过 ;6 <=> 的静沉后， 克干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容积。 可表示活性污泥中菌胶团细 菌结合水率的高低。 污泥成层沉降速度： 混合液静置一段时间后， 形成清晰的泥、 水分界 线， 此后进入成层沉淀阶段， 分界线匀速下降的速度即为污泥成层沉降 速度。 丝状菌长度： 活性污泥单位体积内丝状菌的长度， 该指标用来表示 丝状菌含量。 !"# 值一 我们通常采用污泥指数 （!"#）表示活性污泥的沉淀能力， !"# 值过低， 说明泥粒细小， 无机含量高， 缺 般以介于 ?6$866 之间为宜， 乏活性； 说明污泥沉降性能不好， 并且已经有产生膨胀现象 !"# 值过高， 的可能。当活性污泥系统运行出现膨胀时， 二沉池中污泥 !"# 值就大于 @66 ， 污泥结构松散， 沉降性能变差。 当活性污泥沉降性变差， 污泥松散， !"# 大于 876 <%&A ，或成层沉降速度小于 88@ <&B 时即为污泥 不密实， 膨胀。 当丝状菌过量繁殖时， 丝状菌长度大于 86C <&A 的污泥即划为膨胀 污泥。
出现丝状微生物， 污泥的较高比重往往防止了很高的 #$% 值。如果在有 初沉池的处理厂中出现膨胀污泥， 可将部分污水甚至全部污水通过管路 直接送至曝气池， 并保证足够的供氧量。 $"!"! 杀死丝状微生物 投加化学药剂将从污泥絮凝体伸出的丝状微生物破坏或杀灭， 也是 一种控制污泥膨胀的办法。例如投加氯或双氧水。