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運用活性污泥法的污水處理工程,在其調試及運行過程常常會形成大量的泡沫,而當出現泡沫的時候,通常都伴隨著水質急劇惡化,處理效果變差。這時候就需要消除泡沫,恢復正常處理。 下面將就活性污泥法泡沫的形成和消除作一介紹。泡沫一般分為三種形式:
①啟動泡沫。 活性污泥工藝運行啟動初期,由于污水中含有一些表面活性物質,易引起表面泡沫。但隨著活性污泥的成熟,這些表面活性物質經生物降解,泡沫現象會逐漸消失。
②反硝化泡沫。 如果污水廠進行硝化反應,則在沉淀池或曝氣不足的地方會發生反硝化作用,產生氮等氣泡而帶動部分污泥上浮,出現泡沫現象。
③生物泡沫。 由于絲狀微生物的異常生長,與氣泡、絮體顆粒混合而成的泡沫具有穩定、持續、較難控制的特點。
生物泡沫對污水廠的運行是非常不利的: 在曝氣池或二沉池中出現大量絲狀微生物,水面上漂浮、積聚大量泡沫; 造成出水有機物濃度和懸浮固體升高;產生惡臭或不良有害氣體; 降低機械曝氣方式的氧轉移效率; 可能造成后期污泥消化時產生大量表面泡沫。
生物泡沫的控制方法:
①噴灑水。 這是一種zui常用的物理方法。通過噴灑水流或水珠以打碎浮在水面的氣泡, 來減少泡沫。打散的污泥顆粒部分重新恢復沉降性能,但絲狀細菌仍然存在于混合液中,所以,不能根本消除泡沫現象。
②投加消泡劑。 可以采用具有強氧化性的殺菌劑,如氯、臭氧和過氧化物等。還有利用聚乙二醇、硅酮生產的市售藥劑,以及氯化鐵和銅材酸洗液的混合藥劑等。藥劑的作用僅僅能降低泡沫的增長,卻不能消除泡沫的形成。而廣泛應用的殺菌劑普遍存在負作用,因為過量或投加位置不當,會大量降低反應池中絮成菌的數量及生物總量。
③降低污泥齡。 一般采用降低曝氣池中污泥的停留時間,以抑制有較長生長期的放線菌的生長。有實踐證明,當污泥停留時間在5~6 d時,能有效控制Nocardia菌屬的生長,以避免由其產生的泡沫問題。但降低污泥齡也有許多不適用的方面:當需要硝化時,則污泥停留時間在寒冷季節至少需要6 d,這與采用此法矛盾;另外,Microthrix parvicella和一些絲狀菌卻不受污泥齡變化的影響。
④回流厭氧消化池上清液。 已有試驗表明,采用厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法,能控制曝氣池表面的氣泡形成。厭氧消化池上清液的主要作用是能抑制Rhodococcus菌,但利用此法在幾個污水處理廠進行實際操作時,并沒有取得象實驗室那樣的成功。由于厭氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮,它們都會影響zui后的出水質量,應慎重采用。
⑤投加特別微生物。 有研究提出,一部分特殊菌種可以消除Nocardia菌的活力,其中包括原生動物腎形蟲等。另外,增加捕食性和拮抗性的微生物,對部分泡沫細菌有控制作用。
⑥選擇器。 選擇器是通過創造各種反應環境(氧、有機負荷或污泥濃度等),以選擇優長的微生物,淘汰其他微生物。有研究報道:好氧選擇器能一定程度地控制M.parvicella,但對Nocardia菌屬無大影響;而缺氧選擇器對Nocardia菌屬有控制作用,卻對M.parvicella無作用。
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