活性污泥系统运行中常见的异常情况

活性污泥系统运行中常见的异常情况

一、污泥膨胀

二沉池或曝气池的沉淀区有时出现污泥膨胀与上浮现象。污泥结构松散，沉降性差，造成污泥上浮而随水流失。不仅影响出水水质，而且因污泥大量流失，使曝水池中混合液浓度不断降低，严重时甚至破坏整个处理过程。

广义地把活性污泥的凝聚性和沉降性恶化以及处理水浑浊的现象总称为活性污泥的膨胀，即污泥体积增大而密度下降的现象。描述污泥膨胀程度的指标有30min沉降比、污泥体积指数和污泥密度指数。

污泥膨胀的原因呢很多，除了理化、生化及生化方面的原因外，还有运行管理和构筑物结构形式等方面的因素。污泥膨胀可大致分为丝状体膨胀和非丝状体膨胀两种。大多数污泥膨胀是由于丝状微生物大量繁殖，菌胶团的繁殖生长受到抑制的结果。丝状体对活性污泥絮体起架桥作用，如果没有足够的丝状体，形成的绒絮不牢固，在曝气池紊动水流的冲击下，容易被破碎成细小的针状体。这时，污泥沉降快，SVI低，但出水浑浊，叫做非丝状体膨胀，主要是由于排泥不通畅、高负荷运转而引起的。

当丝状体过多，长出一般絮体的边界而伸入混合液时，其架桥作用妨碍了絮体间的密切接触，致使沉降较慢、密实性差和SVI高，但这时的上清液可能较清。

丝状体存在的数目足以形成适宜的絮体架桥而无显著分枝伸入溶液时，絮体大而浓密、沉降性好、SVI低、上清液较清，叫作非膨胀污泥。以沉淀过的生活污水为料液的实验表明，丝状体长度小于107μm/mL者，为非膨胀污泥；反之为膨胀污泥。导致丝状体大量繁殖的原因如下：

1、溶解氧浓度。曝气池内溶解氧在0.7-2.0mg/L范围内，虽然都可能出现丝状微生物，但在低溶解氧条件下却能生长良好，甚至能在厌氧条件下残存而不受影响。应加大曝气量使曝气池溶解氧最低应保持在2mg/L左右。

2、冲击负荷。如果曝气池内有机物超过正常负荷，污泥膨胀程度提高，使絮体内部DO消耗提高，在菌胶团内部产生了适宜丝状体生长的低DO条件，促使丝状微生物的分枝超出絮体，深入溶液。丝状体的分枝为细菌的聚合和较大絮体的形成提供了延伸的骨架，加剧了氧的渗透困难，又导致了内部丝状体的发展，应加强管理，及时测量指标。

3、进水化学条件的变化。首先是营养条件的变化，一般细菌在营养为BOD5：N：P=100：5:1的条件下生长，但若磷含量不足，C/N升高，这种营养情况适宜丝状菌生活。其二是硫化物的影响，过多的化粪池的腐化水及粪便废水进入活性污泥设备，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。其三是碳水化合物过多会造成膨胀。其四是有毒重金属的冲击负荷可抑制丝状菌，但不能使丝状菌消失并产生针点絮体，造成出水悬浮物提高和SVI降低。还有PH值和水温的影响，丝状菌常在高温下生长繁殖，而菌胶团则要求温度适中；丝状菌宜在酸性环境（PH值=4.5-6.5）中生长，菌胶团宜在PH值=6-8的环境中生长。

解决污泥膨胀的办法因产生原因而异，概括起来就是预防和抑制。预防就要加强管理，及时监测水质、曝气池污泥沉降比、污泥指数、溶解氧等，发现异常情况及时采取措施。污泥发生膨胀后，要针对发生膨胀的原因采取相应的制止措施：当进水浓度高、出水水质差时，应加强曝气提高供氧量，最好保持

曝气池溶解氧在2mg/L以上；加大排泥量，提高进水浓度，促进微生物新陈代谢过程，以新污泥置换老污泥；曝气池中含碳量高而使碳氮比失调时，投加含氮化合物；加氯可以起凝聚和杀菌双重作用，在回流污泥中投加漂白粉或液氯可抑制丝状菌生长（加氯量按干污泥的0.3%-0.4%估计），调整PH值。

二、污泥上浮

1、污泥脱氮上浮。在曝气池负荷小而供氧量过大时，出水中溶解氧可能很高，使废水中氨氮被硝化菌转化为硝酸盐，发生硝化。这种混合液若在二沉池中经较长时间的缺氧状态（DO在0.5mg/L以下），则反硝化菌会使硝酸盐转化成氨和氮气。反硝化过程中形成的氨重新溶于水，只有氮以气体形式存在于水中。当活性污泥上氮气吸附过多时，由于密度降低，污泥就随气体浮上水面。防止污泥脱氮上浮的办法有：降低DO，防止硝化出现；及时排泥，增加回流量，减少污泥再沉淀池中的停留时间；减少曝气池进水量，以减少二沉池中的污泥量。

2、污泥腐化上浮。再沉淀池内污泥由于缺氧而腐化（污泥产生厌氧分解）。产生大量甲烷及二氧化碳气体附着在污泥体上，使污泥密度变小而上浮，上浮的污泥发黑发臭。造成污泥腐化的原因有：二沉池内污泥停留时间过长；局部区域污泥堵塞。解决腐化的措施是加大池底坡度改进刮泥设备，疏通堵塞，及时排泥。另外，当流入大量脂肪和油时，也容易产生这种现象。防止措施是将供气控制在搅拌所需要的限度内，而脂肪和油则应在进入曝气池之前加以去除。

此外，曝气池结构尺寸不合理，也能引起污泥上浮，主要是污泥回流缝太大，使大量微气泡从缝隙中窜出，携带污泥上浮；还有导流区断面太小，气水

分离较差，影响污泥沉淀。

3、污泥的致密与减少

污泥体积指数减少会使污泥失去活性。运行中引起污泥致密、活性降低的原因有：进水中无机悬浮物突然增多；环境条件恶化，有机物转化率降低；有机物浓度减小。造成污泥减少的原因有：有机物营养减少；曝气时间过长；回流比小而剩余污泥排放量大；污泥上浮而造成污泥流失等。解决方法有：投加营养料；缩短曝气时间或减少曝气量，调整回流比和污泥排放量；防止污泥上浮，提高沉淀效果。

4、泡沫问题

水中含有合成洗涤剂引起泡沫可给生产操作带来一定困难，如影响操作环境，带走大量污泥。