阳离子聚丙烯酰胺厂家关于污泥膨胀，看这一篇就够了

　　阳离子聚丙烯酰胺厂家关于污泥膨胀，看这一篇就够了

　　阳离子聚丙烯酰胺生产厂家关于污泥膨胀，看这一篇就够了。最近，经常有刚入行的新盆友在群里询问污泥膨胀的问题，鉴于很多人都遇到过这个麻烦，我今天就来为萌新们科普下污泥膨胀的知识以及解决污泥膨胀的办法。

　　污泥膨胀是污水厂一个家常便饭的问题，绝大多数采用活性污泥法工艺的污水处理厂都不同程度地存在污泥膨胀现象。但处理起来着实让人脑瓜疼。第一，发生膨胀的原因太多;第二，调节周期较长非常让人恼火。

　　污泥膨胀会导致你辛苦培养的污泥流失、BOD去除率降低、出水悬浮物、COD、氨氮超标，处理不好的可能导致整个污水处理系统瘫痪····作为一个爱国守法的良民，是绝对不会允许超标这种事情发生的!

　　一、那么污泥膨胀是什么呢?

　　很简单，大家平时看到的活性污泥突然体积增大，结构松散不密实，浮在二沉池的表面，不能正常沉淀的现象就是污泥膨胀了。

　　此时SVI>200mL/g(SVI=活性污泥体积/混合液悬浮固体浓度(MLSS))并且继续上升，而正常的活性污泥SVI为50~150mL/g。(记住这个值)

　　二、污泥膨胀有几种呢?

　　也很简单，可以分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。丝状菌膨胀是真·膨胀，因为它自己吃的太多。而非丝状菌膨胀是因为微生物生病了。这时就要考虑进水是否有有毒有害物质。

　　三、丝状菌膨胀是由什么原因引起的呢?

　　这就不得不提起丝状菌和活性胶团菌了。

　　首先解释一下，活性污泥的核心成分是以丝状菌为骨架，胶团菌附着在丝状菌上面组成的菌胶团(简单理解为微生物抱团)。如果这个结构会破坏，就会导致污泥膨胀，也就是说不管是丝状菌还是胶团菌一方出了问题，情况都不妙。

　　丝状菌作为活性污泥的骨架，本来是和万千细菌所组成的胶团菌系统相互制衡，和平共处的，并且二者都兢兢业业的为水处理事业效劳。

　　可是有一天，四周的环境实在是太适合丝状菌繁殖，于是渐渐丝状菌变得强大起来，实力碾压活性胶团菌。当两家处于你强我弱的态势时，活性污泥这个平衡的系统遭到破坏，就导致了污泥膨胀。

　　四、还有一种就是非丝状菌膨胀，是菌胶团细菌生理活动异常导致活性污泥沉降性能的恶化｡

　　这类污泥膨胀又可分为两种：一种是由于进水中溶解性有机物太多，使污泥负荷F/M 太高，而氮､磷等营养物质又太少，或者混合液内溶解氧不足｡

　　另一种非丝状菌是进水中含有较多的毒性物质,导致活性污泥中毒，细菌不能分泌出足够量的粘性物质基础，形不成絮体，从而也无法在二沉池进行泥水分离最终导致污泥解体｡

　　事实上，90%以上的污泥膨胀是由丝状菌引起，只有不到10%的是由非丝状菌引起的｡

　　五、然而是什么原因导致丝状菌的过度繁殖呢?

　　一、有机物入侵，超出系统负荷。

　　二、系统中的溶解氧过低(DO<0.7~2mg/L)。

　　三、进水水质发生变化。

　　1、当P含量不足，C/N升高时，特别利于丝状菌发展。

　　2、过多的化粪池腐化水及粪便废水进入生物处理系统，H2S超过1-2mg/L时会造成污泥膨胀。含硫化物的造纸废水，也会产生同样的问题。一般是加5~10mL/L氯加以控制或者用预曝气的方法将硫化物氧化成硫酸盐。

　　3、碳水化合物过多会造成膨胀。

　　4、pH和水温的影响，pH过低，温度低于5℃或高于35℃易引起丝状菌生长。

　　六、发生污泥膨胀怎么办?举个例子

　　如果镜检发现污泥中丝状物数量多，絮体细碎。而进水水质波动大，温度高，但含碳污染物并不是太高，废水生化处理系统温度不超过40℃，那么可以判定此次污泥膨胀为丝状菌引起的污泥膨胀｡

　　随后，可以从产生丝状菌膨胀的原因再逐步分析。

　　1、分析溶解氧数据，若溶解氧含量符合工艺设计要求。则不是因为溶解氧过低引起的丝状菌过度繁殖;

　　2、从冲击负荷考虑，分析最近排入的水质有什么变化。

　　3、然后再从进水化学条件变化来分析，取样分析进水中的磷含量，看是否在合适数值，是否存在营养失调｡分析进水H2S含量是否高于设计进水指标｡

　　4、最后分析pH和水温的影响，一般认为pH 低于6时，菌胶团生长受到限制，而丝状菌繁殖处于优势｡温度低于5℃或高于35℃易引起丝状菌过度生长｡

　　如何解决?根据产生诱因与性质采取相应的措施加以消除。

　　1、首先将进水温度降低，保证生化段低于35℃。

　　2、投药处理，杀灭丝状菌的药剂有氯､臭氧､过氧化氢等。有效氯为10~20mg/L时，就能够有效杀灭球衣菌，贝代硫菌高于20mg/L时，会对絮体的形成产生不利，利用现有的循环水含氯杀菌剂进行投加，根据生化段有效容积3 800m3 计，应投加杀菌剂38~76kg，连续试验两次分析SV30仍在95%左右。

　　3、改善､提高活性污泥的絮凝性，在曝气池的入口处投加高分子絮凝剂聚丙烯酰胺(PAM)，效果不太明显。

　　4、加大系统排泥量，MLSS由5 000mg/L左右逐步降低至3 000mg/L左右，MLVSS由3 000mg/L逐步降低至1 800mg/L左右，虽然SV30相应也有所下降，约70%左右，但SVI也在230mL/g以上，故膨胀问题并没有解决，很难在短时间内通过生化条件的调整来改善。

　　5、接种新泥，改善生化系统中菌群结构。经过一段时间的排泥后，当MLSS降低至1000mg/L，又投加了新的活性污泥，经过一周的调整后，系统逐渐趋于正常。

　　注意：如果发生的污泥膨胀情况凶险，为了保护生化系统，可以先采取临时措施，采用投加絮凝剂(用于非丝状菌膨胀)或者是投加杀菌剂(用于丝状菌膨胀)等方法。

　　七、不过如过做好预防措施，污泥膨胀就很大概率被扼杀在摇篮里了。

　　1、做好预曝气措施，可同时起到吹脱硫化氢等有害气体的作用，提高进水的pH｡

　　2、加大曝气强度，提高混合液溶解氧(DO)浓度，防止局部缺氧和厌氧｡一般好氧段DO含量控制在2~4mg/L，不可低于1.5mg/L｡

　　3、补充N､P等营养，保持系统的C､N､P等营养的平衡｡

　　4、增加调节池停留时间，减少进水水质波动。

　　5、调整 pH 与水温，控制进水 pH 在6~9。可以增加加酸､加碱设施和在线 pH 监测仪，控制水温在5~35℃｡

　　生化处理因为系统大，不好采取保温加热措施，但只要系统不断进水，就能保持一定的温度(工业废水有温度)｡另外也可以尽量采用地下式以减少冬季运行中的热损失｡

　　6、沉淀池内的污泥应及时排出或回流，防止其发生厌氧现象。

　　厌氧产生的各种气体吸附在污泥上，会使污泥沉降性能变差。而且发生厌氧的污泥回流也会引发丝状菌的大量繁殖｡所以要及时排泥和清除沉淀池内的死角，并缩短污泥在池内的停留时间外，还应提高曝气池DO值，使出入沉淀池的水保持溶解氧不低于2mg/L，或者在污泥回流进入生化池前曝气再生｡

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　　紧紧围绕“一泓清水永续北上”的目标定位，以沿湖4县(市、区)为重点，推动全口径污染防治，减少入河湖污染负荷，持续改善水生态环境，全面提升水生态服务功能，为南水北调东线供水提供有力保障。

　　什么是污泥膨胀

　　污水处理厂活性污泥膨胀是指污泥体积膨胀，含水率上升，不易沉淀。按污泥絮体平均直径的大小将污泥分成大(<500μm)、中(150-500μm)、小(>150μm) 三个等级，絮体尺寸不同的污泥，其界面沉淀速度有很大差异。污泥膨胀是生化处理系统较为严重的异常现象之一，它直接影响出水水质，并危害整个生化系统的运作。

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　　污泥膨胀的主要特征

　　污泥结构松散，质量变轻，沉淀压缩性能差;

　　SV30 值增大，有时达到90%，SVI 达到 300 以上;

　　大量污泥流失，出水浑浊;

　　二次沉淀难以固液分离，回流污泥浓度低，有时还伴随大量的泡沫的产生，无法维持生化处理的正常工作。

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　　影响污泥膨胀的原因

　　1、温度

　　低温有利于丝状菌生长，Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀，而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象;

　　2、PH

　　活性污泥微生物适宜PH范围为6.5~8.5,PH小于6时，菌胶团活性减弱，生长受到抑制，但丝状菌能大量繁殖，取代菌胶团成为优势种群，污泥的沉降性能明显变差并发生污泥膨胀。PH值低于4.5时，真菌完全占优势。

　　3、DO

　　低DO是引起丝状菌污泥膨胀的主要原因之一，若DO成为限制因子，菌胶团生长受抑制，而丝状菌因具有巨大的比表面积，更易获得溶解氧进行生长繁殖，在竞争中处于优势地位。具有低Ks的丝状菌在低基质浓度下，具有比菌胶团高的比生长速率，这可以解释基质限制、溶解氧限制和营养物质限制引起的污泥膨胀现象。只要溶解氧成为限制，任何负荷下都会发生污泥膨胀。污水处理中DO控制在2左右，太高太低都容易引起污泥膨胀。

　　4、F/M

　　低负荷情况下，由于丝状菌具有巨大的比表面积，低Ks，其对碳源有较强的亲和力，优先利用碳源，造成竞争优势。低F/M经常出现在完全混合式曝气池、大回流比的氧化沟(如卡鲁萨尔氧化沟)、沿程分散进水曝气池中;低负荷容易引发丝状菌污泥膨胀，高负荷容易引发污泥粘性膨胀。负荷分布不均，好氧区一直处于低负荷运行状态易造成丝状菌大量增殖。Li等人对膜生物反应器内污泥负荷参数的影响研究表明，当F/M<0.2kg/kgd时，容易引发污泥膨胀;Pan和Su等人将污水通过好氧选择器进入膜生物反应器，将F/M调整到0.4kg/kgd，有效的控制了污泥膨胀;而Laitinen和Luonis等人则是利用缺氧选择器，加强反硝化除磷作用，有效解决了污泥膨胀。

　　5、N、P营养物质

　　通常认为污水中BOD5:N:P=100:5:1为微生物的适宜比例。N、P含量不均衡的废水，会引发丝状菌与非丝状菌膨胀，丝状菌膨胀：有研究发现在缺N的情况下，由于丝状菌具有巨大的比表面积，低Ks，其对N、P等营养物质有较强的亲和力，优先利用营养物质，造成竞争优势;非丝状菌污泥膨胀：BOD5/N为100:3时，菌胶团未能有充分的N完成代谢，于是把有机物以高亲水性的多糖胞外聚合物(EPS)的形式贮存在胞外。因此要降低进水C/N比。

　　6、微量元素

　　完全混合活性污泥法会助长丝状菌的过量生长，这可用痕量金属缺乏症理论分析。由于丝状菌具有比菌胶团更大的比表面积，其在痕量金属含量不足时，比后者具有更大的对痕量金属的吸附能力，从而抑制了菌胶团的生长。

　　7、有毒物质

　　当有毒工业废水进入污水厂时，活性污泥中的微生物要出现中毒现象，Novak在对非丝状菌膨胀的研究中发现，菌胶团吸收污水中的有毒物质后，粘性物质分泌减少，生理活动出现异常，可能引起污泥膨胀。

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　　污泥膨胀的特点

　　1、发生几率高

　　污水处理厂运营是一个动态过程，如水源、操作、参数、设备等在运营过程的变化，导致污水处理厂的操作环境和条件不停的变化，导致污水处理厂运营过程中经常发生波动变化，出现程度不同的污泥膨胀等问题;这在很多污水处理厂会经常面对，大家都很熟知，不再赘述。

　　2、污泥膨胀是累积性或突发性的

　　污水处理厂正常运行情况下，本身是具有很大的缓冲能力，发生污泥膨胀可能是由于长期错误或不正当操作导致累计效应发生污泥膨胀，也可能是由于突发冲击或中毒等因素发生污泥膨胀。

　　3、一旦发生难以控制，恢复周期长

　　污水处理厂污泥膨胀一旦发生，恢复周期根据发生时的程度、原因、持续时间等因素，恢复起来时间较长，通常在1-4周时间。

　　4、工况恢复对工艺技术人员或技术服务人员要求高

　　污泥膨胀发生后，技术人员或技术服务人员需要根据恢复正常工况，工艺技术或技术服务人员需要具备：调查思维、分析思维、逻辑思维。

　　5、发生后对污水处理厂整个应急系统考验度大

　　污泥膨胀发生后，污水处理厂应急系统启动，如果应急系统不健全，公司将面临着很大的压力;持续时间越久，压力越大。

　　6、普遍性强

　　污泥膨胀现象在活性污泥及其演变而来的各种工艺中都存在，我国的绝大多数活性污泥法工艺的污水厂，也不同程度地存在污泥膨胀现象。污水处理厂发生污泥膨胀是正常的，没有发生是运营控制的好。

　　7、危害严重

　　发生污泥膨胀现象后能够造成污泥流失、出水悬浮物 (SS) 超标，最终导致处理能力大大降低。

　　8、面临处罚行政或罚款压力大

　　近些年来环保管理不断加码，环保督查、排污许可、一岗双责、排污收费制度改革等，对污水处理厂达标要求和稳定要求越来越高，污水处理厂面临的压力也逐渐加大。

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　　污泥膨胀的解决办法

　　1、应急措施

　　1)增加絮凝剂，如投加硅藻土、粘土、厌氧污泥、金属盐类、混凝剂，如投加铁盐(氯化亚铁5~50mg/L)、铝盐(矾土10~100mg/L)。

　　2)采用消毒氧化剂，如采用回流污泥加氯措施，投加量一般为2~10kg Cl2/1000kg干污泥，即可控制曝气池污泥膨胀也可对二级处理出水消毒，同时使控制污泥膨胀所需要的加氯量少。

　　铜离子浓度在0.75mg/L时或食盐浓度为4g/L时对抑制丝状菌污泥膨胀效果良好。但是此法治标不治本。

　　2、改变生化环境

　　污水厂发生污泥膨胀的时候，一般无法从工艺流程、池型和曝气方式的改变来解决，只能在正在运行的流程基础上通过改变生化池内的微生物生长环境来抑制或消除丝状菌的过度繁殖。在不同的工艺和水质的情况下，很难有一个放之四海而皆准的解决方案。

　　3、污泥膨胀自然消除的原因

　　污泥膨胀导致污泥的大量流失，使MLSS浓度降低，其结果是在其它条件不变时，有机负荷提高，DO上升，OUR减小，这都有利于抑制丝状菌的增殖。

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