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生化曝气池泡沫问题全解析及控制办法
发布时间:2021-07-18 浏览: 12次

在污水处理过程中,相信大家都常常会遇到曝气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。今天就带大家来看看面对这些该如何处理呢?更后附上一位从事水处理十多年工程师,对泡沫实际分析处理的案例哦。

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泡沫的类型


一、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。
二、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。
三、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。
四、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。

泡沫产生的因素


1、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。
2、pH值
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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,更适宜的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。
3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更终的电子受体。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。
4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。
5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更佳温度,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。

泡沫的危害



1.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。
2.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。
3.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。
4.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。

泡沫的控制方法


1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,却是一种更简单、更常用的物理方法。
2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。
3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。

一位十几年经验的污师的案例分析


泡沫,由不溶性气体分散在液体或熔融固体中所形成的分散物系。泡沫有很多形态,不过人们更喜欢的应该是五彩斑斓的这种吧!所以也就引申出其他含义,表面繁花似锦,内部空空如也,表示没有根基的繁荣终会像泡沫一样破裂!
例如房地产泡沫!这是80后的我听过报道更多的泡沫了,80后的朋友应该很多人听过牛刀这一“公知”,此人为“空军”(唱空楼市的人群的代名词)的领军人物,08年毕业开始关注楼市,此人一直在唱衰楼市,鼓吹房地产泡沫,我也一直盼望楼市泡沫能够破掉,好实现买房的梦想,后来才发现原来楼市是气球,虽然也是个泡泡,但是很有韧性,相信很多听他话没买房子的人都恨死了此人!
所以流传出一句话:信牛刀住牛棚!这个案例当然不是分析楼市泡沫形成的原因和处理措施的,况且我也没这个能力。今天几篇案例分享专门讲一下生化系统中的泡沫,泡沫的形态,形成机理,解决办法。
之前看过一个新闻,讲的是外国一个护士在看电视的时候,发现主持人颈部异常,怀疑得了甲状腺癌,后来联系到主持人之后,通过检查还真是甲状腺癌早期,主持人也因为发现及时目前正在康复的阶段。这叫行家一出手就知有没有!其实经验丰富的污师都可以不通过数据来判断系统运行情况!只需池子上面站一站(看水面,闻气味),量桶里面看一看(SV实验)。希望通过几个案例让大家可以通过泡沫时间判断系统出现的问题。
今天案例介绍一下冲击泡沫(非丝状菌膨胀泡沫)、表面活性剂泡沫、反硝化泡沫、过氧化泡沫、加碱导致的泡沫。
1、冲击泡沫(非丝状菌膨胀泡沫)
1).原理
为什么叫非丝状菌膨胀?因为原因不是丝状菌过量繁殖导致的膨胀,但是膨胀表现却和丝状菌膨胀的情形差不多,都具有沉淀性能严重下降,二沉池跑泥严重,SV更高可达90%。
具体说下两者的区别,非丝状菌膨胀是因为过高的碳源进入系统,在高基质下,细菌吸附的碳源代谢不了,并在细菌表面分泌出亲水性多糖,并部分进入系统,细菌处于对数期,这时候细菌具有更强的活性,导致菌胶团解体。
丝状菌膨胀是因为丝状菌的过渡繁殖,丝状菌伸出菌胶团,并与其相邻的丝状菌形成松散的絮团,导致絮团密度减少严重影响沉降性能。其中更明显的表观区别是:丝状菌膨胀曝气池没有泡沫产生,而非丝膨胀有!所以我们来了解一下非丝膨胀的泡沫。
需要注意的是:
丝状菌为菌胶团的骨架,本身具有很强的代谢能力,菌胶团细菌吸附在其身上来保证菌胶团的稳固性,却因为其自身难以沉降的原因让人们避之不及,我想它心里一定不服气:同样一身绿毛,却只说我是妖精!目前的很多设计方案里面会增加抑制丝状菌的繁殖措施,例如增加厌氧或生物选择器。经了解目前有研究采用MBR来利用丝状菌为优势菌来处理污水!
2).案例
我公司是AO脱氮工艺,平常在A池中投加甲醇作为碳源,甲醇存放在容积1立方的药剂桶内,晚上药剂桶底部阀门脱落,大量甲醇进入系统,现在曝气池有很多泡沫,如图,SV涨到80以上,二沉池出水带泥,而且出水COD和氨氮超标。

3).分析:
(1)该案例发生在楼主的公司,甲醇储罐是临时拖来的药剂桶,底部排放阀人为改造了一下,导致不牢固脱落,大量甲醇进入系统,甲醇在A池消耗不了进入曝气池,导致非丝膨胀,异养菌代谢不了的碳源,随着推流派排出系统,导致COD升高,水中粘性多糖在曝气的作用下形成堆积性泡沫,因为异养菌的大量繁殖争夺氧气,使硝化反应受到影响,导致出水氨氮升高。
(2)该案例着重讲一下冲击泡沫的形态,通过其形态就可以判断系统出现的问题,这就是中医“望闻问切”中的望!
颜色:
正常健康的系统冲击性泡沫的颜色为亮白色,但是如果之前系统污泥就部分解体,之前活性不强而解体
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