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1、【摘要】活性污泥法运行过程中经常受泡沫问题的影响,导致处理效果的降低以及运行费用的提高.大量研究表明,污泥中某些丝状菌或放线菌的过度增殖是造成活性污泥工艺中泡沫问题的主要原因.主要讨论了活性污泥过程中泡沫的产生原因,已知的发泡微生物的种类,影响发泡的环境因素和过程参数及常用的泡沫控制技术,并对污泥消化过程中的泡沫问题作了简单的介绍.【关键词】活性污泥工艺丝状菌泡沫FormationandcontroloffoaminginactivatedsludgeplantsZhangfeng,Liuxiaoyun(ShanghaiChem
2、icalIndustrialDesignInstituteCo.Ltd,Shanghai200032)Abstract:Severefoaminginactivatedsludgeplantincreaseoperatingcostand/orreducetreatmentperformance.Thefoamiscausedbytheexcessivegrowthofsomefilamentousbacteriaandactinomycetesinactivatedsludgemixedliquor.Thispaperpres
3、entsthemechanismsoffoamformation,theresponsiblemicroorganisms,environmentalfactorsandimportantprocessparametersaffectingtheformformationoffoamaswellassomeeffectivefoamcontrolstrategies.Thefoamingissueinanaerobicsludgedigesterisalsopresented.Keywords:Activatedsludgepr
4、ocessFilamentousbacteriaFoaming前言活性污泥法是目前城市污水处理厂应用最为广泛的生物处理方法之一.据报道,采用活性污泥法的污水处理厂普遍存在泡沫问题,使得污水处理厂的操作,运行和控制都产生了一定的困难,严重影响了出水水质.对澳大利亚昆士兰州的调查显示,50个采用活性污泥法的污水处理厂中有46个受到不同程度的泡沫问题的影响[1];美国108家采用活性污泥法的污水处理厂中有56%受到泡沫问题的困扰[2].法国的调查显示,6013个污水处理厂中有20%受到泡沫问题的长期影响,而采用延时曝气方式的污水厂中更
5、是有87%受到泡沫问题影响[3].据不完全统计,在我国采用活性污泥法的城市污水处理厂中有近50%出现过不同程度的泡沫问题[4].泡沫问题已成为近年来活性污泥法运行操作中较为突出的问题.采用活性污泥法处理污水过程中,在曝气池与二沉池内出现的泡沫问题很早就引起人们的关注.早在1969年,Anon就对活性污泥法处理过程中的生物泡沫进行了报道[5].近30年来,关于好氧生物处理过程中的泡沫形成问题有大量的报道.多数研究者认为,当污泥中微丝菌和诺卡氏菌大量存在时会形成稳定的泡沫[6～8].然而,对于为何污泥中微丝菌和诺卡氏菌会占优势以及这
6、些菌种是如何形成稳定的泡沫等问题至今仍存在着一定的争议[9].另外,目前关于活性污泥法处理污水过程中泡沫问题的研究主要集中于曝气池与二沉池泡沫上,对污泥厌氧消化池中发生的泡沫问题的研究则相对较少.本文讨论了活性污泥过程中泡沫的产生原因,引起生物泡沫的微生物,发泡影响因素,泡沫的危害及常用的泡沫控制方法,同时也对污泥消化过程中的厌氧泡沫作了一定的介绍.1活性污泥工艺中泡沫的产生选择性浮选理论能较好地对活性污泥过程中的发泡现象进行解释[10].曝气系统的连续运行使得曝气池内气液两相得以充分的接触,在液相中产生大量的气泡.进水中带入的
7、或者微生物自身所产生的生物表面活性剂的存在能降低液体的表面张力,使得气泡具有一定的弹性而不易破灭.另外,气泡上升过程中还会对液体中的固体颗粒进行浮选,在这过程中一些具有疏水表面的固体颗粒就会在气泡间产生架桥作用,减小各个原本分散的气泡间的距离,从而这些固体颗粒就会与气泡结合,产生更为稳定的泡沫.活性污泥法过程中产生的泡沫可以分成如下4种形式[11]:(1)启动泡沫.活性污泥法运行启动初期,由于污水中含有一些表面活性物质,易引起表面泡沫.泡沫呈白色且质轻,且稳定性较差.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
8、消失.(2)反硝化泡沫.活性污泥处理系统以低负荷串运转时,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减小污泥密度并带动部分污泥上浮,从而出现泡沫现象,这样产生的悬浮泡沫通常不是很稳定.(3)表面活性剂泡沫.能生物降解的洗涤剂的大量
