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采用活性污泥法處理水質過程中會遇到什么問題?

發布時間:2020.06.17
信息摘要:
在采用活性污泥法處理廢水的運行過程中,有多種原因可引起生化體統(曝氣池)中  污泥活性  受到抑制,導致生化系統中污泥上浮和沉淀池中  污泥膨脹  ,從而使有機物的去除率下降。

在采用活性污泥法處理廢水的運行過程中,有多種原因可引起生化體統(曝氣池)中污泥活性受到抑制,導致生化系統中污泥上浮和沉淀池中污泥膨脹,從而使有機物的去除率下降。

污泥膨脹、上浮的問題是活性污泥自產生以來一直伴隨并常常發生的一個棘手的問題。其主要特征是:污泥結構松散,質量變輕,體積膨大,沉淀壓縮性能差;SV值增大,有時達到90%,SVI達到400以上;大量污泥流失,出水渾濁;二次沉淀池難以固液分離,回流污泥濃度低,有時還伴隨大量的泡沫的產生,無法維持生化處理的正常工作。污泥膨脹、上浮是生化處理系統較為嚴重的異?,F象之一,它直接影響出水水質,并危害整個生化系統的運作。

生化池(曝氣池)中污泥活性一旦受到抑制,就會導致微生物性質和類群的改變、有機底物的去除率下降。有些微生物(如絲狀菌)的過量增長會形成泡沫或浮渣,運行時機械應力、挾裹氣泡等均會使活性污泥的比重降低而上浮飄走,流入二沉池會引起二沉池污泥膨脹,不僅增加了出水中的懸浮固體量,而且會大大降低生物反應系統(曝氣池)中活性污泥的活性和數量。

污泥膨脹的發生率是相當高的,在歐洲近50%的城市污水廠每年都會有不同程度的污泥膨脹發生,在我國的發生率也非常高?;旧夏壳案鞣N類型的活性污泥工藝都會發生污泥膨脹。污泥膨脹不但發生率高,發生普遍,而且一旦發生難以控制,通常都需要很長的時間來調整。針對污泥膨脹、污泥上浮及生化體統中污泥活性受抑制,各方面的理論很多,但并不完全一致。本文在閱讀大量文獻基礎上,對導致活性污泥活性抑制與膨脹、上浮的原因、檢測方法和控制技術進行了討論,整理出幾種較為成熟且有普遍意義的觀點,并歸納如下。

1 引起活性污泥上浮的主要因素

1.1 進水水質

1.1.1 過量的表面活性物質和油脂類化合物

這類物質可以影響細胞質膜的穩定性和通透性,使細胞的某些必要成分流失而導致微生物生長停滯和死亡。當曝氣池進水中含有大量這類物質時,會產生大量泡沫(氣泡),這些氣泡很容易附聚在菌膠團上,使活性污泥的比重降低而上浮。另外,當進水含油脂量過高時,經過曝氣與混合,油脂會附聚在菌膠團表面,使細菌缺氧死亡,導致比重降低而上浮。

1.1.2 pH值沖擊

過高或過低的pH值會影響活性污泥微生物胞外酶及存在于細胞質和細胞壁里酶的催化作用以及微生物對營養物質的吸收。當連續流曝氣反應池內pH<4.0或pH>11.0時,多數情況下活性污泥中微生物活性受到抑制,或失去活性,甚至死亡,以致發生污泥上浮。用SBR法處理啤酒廢水和化工廢水的實驗結果表明:當進水pH值為2.5-5.0和10.0-12.0時,pH值越低(或越高),污泥活性受抑制越嚴重,上浮污泥量越多??刂频蚿H值(3.5-7.0)的反應周期內pH值不變,兩種廢水的活性污泥在pH≤5.5時就開始出現污泥上浮。另一方面,隨著pH值的增加,由于胞外聚合物(Extra CelluarPolymer)的電離官能團增加,活性污泥絮凝作用增加(盡管帶的負電性增加),但當pH值超過一定范圍后,絮凝作用下降??梢?,這時的電排斥作用增加,也會造成活性污泥脫絮(懸浮、不絮凝、反絮凝(deflocculation)和上浮[6]。

1.1.3 鹽含量的影響

對進水的pH值調整不能消除堿度對活性污泥的影響。對堿性進水調pH值,雖然中和了堿性物質,但產生了鹽。鹽溶液濃度不同其滲透壓也不同,滲透壓是影響微生物生存的重要因素之一。如微生物所處的溶液滲透壓發生突變,就會導致細胞死亡。

1.1.4 水溫過熱

組成活性污泥的微生物適合的溫度范圍一般為15-35℃,超過45℃時會使活性污泥中大部分微生物死亡而上浮(經過長期馴化的或特殊微生物除外)。另外,Klaus Kriebitzsch等在用SBR工藝測定溫度對細胞內酶活性影響的試驗中也發現,溫度在20、30和40℃時酶活性較好,大于50℃之后,酶的活性明顯下降。

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