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关于污水处理泡沫产生的原因、危害及控制方法

作者:admin 发布日期:2019/8/23 关注次数: 二维码分享

      在污水处理过程中,相信大家都常常会遇到生化池产生大量的泡沫的情况,而且如果静止时,就会从池中溢出,引起外部设备外部池壁的严重污染,使操作条件恶化,严重影响了周围的环境。
一、泡沫的类型
启动泡沫
1、曝气池启动初期,曝气池中的污泥对污水的水质并不适应,对生长环境的不适应,容易形成泡沫。随着污泥对水质的适应,泡沫会减少。
2、曝气池启动初期,污泥相对较少,污泥负荷较高,容易产生泡沫。污泥量增加后,泡沫会逐渐消失。
3、活性污泥工艺运行启动初期,由于污水中含有一些表面活性物质,易引起表面泡沫。但随着活性污泥的成熟,这些表面活性物质经生物降解,泡沫现象会逐渐消失。
反硝化泡沫
活性污泥处理系统以低负荷运转时,在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用而产生氮气,氮气的释放在一定程度上会降低污泥密度并带动部分污泥上浮,从而出现泡沫现象,产生的悬浮泡沫通常不很稳定。
表面活性剂泡沫
污水中的表面活性剂和淀粉、蛋白质、油脂等表面活性物质在分子结构上都表现为含有极性-非极性基团即所谓双亲分子。在曝气的条件下,非极性基团一端伸入气泡内,而极性基团选择性地被亲水物质所吸附,使亲水性物质的表面转化成疏水性物质而黏附在气泡水膜上,随气泡一起上浮至水面。
生物泡沫
1、与泡沫有关的微生物大都含有脂类物质,这类微生物比水轻,易漂浮到水面。
2、与泡沫有关的微生物大都呈丝状或枝状,易形成网,能捕扫微粒和气泡等,并浮到水面。被丝网包围的气泡,增加了其表面的张力,使气泡不易破碎,泡沫就更稳定。
3、曝气气泡产生的气浮作用常常是泡沫形成的主要动力。颗粒利用气泡气浮,必须是形小、质轻和具有疏水性的物质。所以,当水中存在油、脂类物质和含脂微生物时,则易产生表面泡沫现象。
二、泡沫产生的因素
污泥停留时间
产生泡沫的微生物的生长速率普遍较低,生长周期长,所以长的污泥停留时间有利于这些微生物的生长。因此,采用延时曝气方式的活性污泥法更易产生泡沫现象。另外,一旦泡沫形成,泡沫层的生物停留时间就会独立于曝气池内的污泥停留时间,易形成稳定持久的泡沫。
PH值
不同的丝状微生物对pH的要求不一样,amarae的生长对pH值极敏感,适宜的pH值为7.8,当pH值从7.0下降到5.0~5.6时,能有效地减少泡沫的形成。这主要是因为低的pH值超过了产生泡沫的微生物群落对pH的极限。因此当pH值为5.0时,就能有效控制其生长。但是pH值的变化也会引起活性污泥的不适应,从而产生泡沫现象。
溶解氧
生物泡沫中的诺卡氏菌群是严格好氧的微生物,在缺氧或厌氧的条件下,都不能利用基质生长,但并不会死亡,而丝状菌有所不同,其可以利用硝酸根作为后面的电子受体。因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段,仍可以顺利生产。当溶解氧不足,且系统是低负荷运行时,容易产生反硝化泡沫。
曝气方式
不同曝气方式所产生的气泡不同,而微气泡或小气泡比大气泡更有利于产生生物泡沫,并且泡沫层易集中于曝气强度低的区域。
温度
与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和适宜温度,当环境或水温有利于菌类生长时,就可能产生泡沫现象。不仅如此,温度还会对活性污泥系统中的微生物群落产生影响,导致生物泡沫的产生,这可以从许多生物泡沫的产生具有季节性看出。
三、泡沫的危害
影响仪表的正常显示
特别是采用DCS自动控制的污水处理厂,会造成系统的误操作。对超声波液位计来说,会造成虚假液位,严重时引起泵的空转;污水处理站总排口采用明渠流量计的,可能会造成总排口污水流量的误差。
影响环境
大量的生物泡沫产生后,蔓延到走道板上,影响正常的维护。生物泡沫冬可能会结冰,清理较困难;夏天会遇风飘荡,形成不良气味,严重污染环境。
溶解氧降低
采用表面曝气的设备的工艺,生物泡沫具有粘滞性,会阻止正常的曝气充氧,使混合液的溶解氧降低。
出水水质变差
有的生物泡沫还可能进入二沉池,造成外排水的SS、CODcr等污染物增加。
四、泡沫的控制方法
喷洒水
高速喷洒的水流或水珠能打碎浮在水面的气泡,被打散的部分污泥颗粒重新恢复沉降性能,可以减少泡沫。通过喷洒水,可以减少泡沫,如果对好氧池做喷淋,则可以达到长期消泡的效果。尽管喷洒水不能从根本上消泡,却是一种非常简单、非常常用的物理方法。
投加化学药剂
投加化学药剂可以在短时间内解决泡沫问题,而且操作简单。但投加化学药剂在解决泡沫问题的同时也会对污泥产生很大的影响,而且使用化学药剂后,对出水水质会产生较大影响和剩余物质的处理也都是问题。
常见的投加药剂:
1、投加氯和氧化剂;
2、投加混凝剂;
3、投加消泡剂和植物油。
缩短污泥停留时间
降低曝气池的污泥停留时间,也就是降低细胞平均停留时间,能有效控制活性污泥过程中的生物泡沫。降低污泥停留时间,实质上是种生物筛选策略,即利用发泡微生物平均世代时间较长的特点,抑制发泡微生物在曝气池中的过度增殖或将其排除出去,达到控制生物泡沫的目的。
4、向曝气反应器内投加载体
在一些活性污泥系统中投加移动或固定填料,使一些易产生污泥膨胀和泡沫的微生物固着生长,这既能增加曝气池内的生物量、提高处理效果,又能减少或控制泡沫的产生。

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