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;旧细鞣N類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。
也有工程是這樣生物池表面有泡沫,二沉池表面有浮泥,但是出水水質(zhì)沒有影響。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!影響外觀并越過超高外溢!
這種類型的污泥膨脹時(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)處理效果無害,只要不嚴(yán)重到影響固液分離效果就沒有問題。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卻沒任何問題。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;后來的中長(zhǎng)泥齡系統(tǒng)也存在類似的問題,通過設(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.絲狀菌污泥膨脹主要微生物種類:
絲狀菌革蘭氏染色微生物鑒定。對(duì)微觀微生物學(xué)角度了解絲狀菌特性對(duì)運(yùn)行和研究都是有利的。知道了具體的絲狀菌類型,每一種都有自己的特點(diǎn),然后結(jié)合工藝就基本可以判斷出原因,然后再因地制宜選擇措施。
絲狀菌種類及建議的控制措施。Jenkins的資料,推薦M. parvicella控制策略是缺氧或者厭氧選擇器。Type 021N歸類到營(yíng)養(yǎng)鹽缺乏引發(fā)的。但是措施都不是絕對(duì)的,相對(duì)的,難以定量化。
也有可能是游離球衣菌sphaerrotilus natans這類鞘細(xì)菌也可造成污泥膨脹;但是sphaerrotilus natans.在所有的絲狀菌里,它的比增殖速率最高,達(dá)到6.5(d-1),其它的絲狀菌,一般在0.4-3(d-1).,SRT控制,基質(zhì)濃度梯度,對(duì)所有絲狀菌都是有利的。有些污水廠不重視對(duì)微生物的檢測(cè),發(fā)生明顯膨脹后即使采取正確的措施,恢復(fù)也要相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間。所以重點(diǎn)還是預(yù)防,加強(qiáng)微生物形態(tài)的鑒定,所需設(shè)備和方法也不復(fù)雜,針對(duì)絲狀菌革蘭氏染色和奈氏染色即可。
4.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)膨脹的原因和類型、絲狀菌類型基本一樣。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,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除?.在沉淀池用特殊的裝置排除出去。
在無法控制其發(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。
主要參與討論:
中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院 鄭興燦總工程師;
北京市政設(shè)計(jì)研究院二院 程樹輝副總工;
中國(guó)市政工程?hào)|北市政設(shè)計(jì)研究院 高旭副總工;
中國(guó)市政工程華北市政設(shè)計(jì)研究院九院 李金河總工;
中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院二院 劉龍志副院長(zhǎng);
中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院二院 崔洪升副總工;
中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究院 石鳳高工;
北京首創(chuàng)股份 劉智曉博士;
加拿大斯坦泰克公司 李建國(guó)博士;
威立雅中國(guó) 宮曼麗博士;
北京中持綠色公司技術(shù)總監(jiān) 李彩斌;
加拿大斯坦泰克公司 李建國(guó)博士;
威立雅中國(guó) 宮曼麗博士;
北京中持綠色公司技術(shù)總監(jiān) 李彩斌;
廣州正環(huán)能源 馮祥軍高工;
中機(jī)六院 張強(qiáng)高工;
宜興環(huán)保產(chǎn)業(yè)研究院 陳珺博士;
北京市政公司 馬曉春高工。
哈爾濱理工大學(xué)閆險(xiǎn)峰 教授;
上海海洋大學(xué) 冀世鋒博士;
珂沅環(huán)保KY-MBR系列一體化膜生物反應(yīng)器 出水水質(zhì)好,優(yōu)于中水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。適合用于1-500m3/d中小型規(guī)模的污廢水處理和回用。
每周三的技術(shù)沙龍將如期開展,圍繞污水處理新技術(shù)、新產(chǎn)品、新工藝以及案例的主題思路,同時(shí)也會(huì)開展環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展之我見、環(huán)保企業(yè)管理認(rèn)識(shí)與思維碰撞以及互聯(lián)網(wǎng)環(huán)境下的環(huán)保產(chǎn)業(yè)發(fā)展進(jìn)行頭腦風(fēng)暴,讓每一位身在其中的同仁,都能有些許收獲。加入方式:請(qǐng)加微信號(hào):keyuan888-com,同時(shí)備注您的姓名、工作單位和聯(lián)系方式,小編將進(jìn)行簡(jiǎn)單的身份確認(rèn)后,拉您進(jìn)入污水處理技術(shù)交流群,互動(dòng)與分享,成就你我。
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