關于污水處理泡沫產生的原因、危害及控制方法!
在(zai)污水(shui)處理過(guo)程中,相信大(da)家(jia)都常常會遇到生化(hua)池產(chan)生大(da)量的(de)泡沫的(de)情(qing)況(kuang),而(er)且(qie)如果(guo)靜(jing)止(zhi)時,就會從(cong)池中溢出,引起外(wai)部設備外(wai)部池壁的(de)嚴(yan)重污染,使操作條(tiao)件惡(e)化(hua),嚴(yan)重影響(xiang)了周圍的(de)環境。
一、泡沫的類型
1、啟動泡沫
1.曝(pu)氣池啟動(dong)初期,曝(pu)氣池中的(de)污(wu)泥對(dui)污(wu)水的(de)水質并(bing)不適(shi)應(ying)(ying),對(dui)生長(chang)環(huan)境的(de)不適(shi)應(ying)(ying),容易形成泡沫。隨著污(wu)泥對(dui)水質的(de)適(shi)應(ying)(ying),泡沫會減少。
2.曝氣池啟動初期,污泥相(xiang)對較(jiao)少,污泥負(fu)荷較(jiao)高,容易產生泡沫。污泥量增加后,泡沫會逐漸消(xiao)失。
3.活(huo)(huo)性污泥工藝運行啟(qi)動初期,由于污水中(zhong)含有一些(xie)表(biao)面活(huo)(huo)性物質(zhi)(zhi),易引起表(biao)面泡沫。但隨(sui)著活(huo)(huo)性污泥的成(cheng)熟,這(zhe)些(xie)表(biao)面活(huo)(huo)性物質(zhi)(zhi)經生(sheng)物降解,泡沫現象會逐漸消(xiao)失。
2、反硝化泡沫
活(huo)性污泥(ni)(ni)處理系統以低負荷運轉時(shi),在(zai)沉淀池或(huo)曝氣(qi)不足(zu)的(de)地方(fang)會發(fa)生(sheng)(sheng)反(fan)硝化作用(yong)而(er)產生(sheng)(sheng)氮(dan)(dan)氣(qi),氮(dan)(dan)氣(qi)的(de)釋放在(zai)一定(ding)(ding)程度上會降低污泥(ni)(ni)密度并帶(dai)動部分污泥(ni)(ni)上浮,從而(er)出(chu)現泡沫(mo)現象,產生(sheng)(sheng)的(de)懸浮泡沫(mo)通(tong)常不很穩定(ding)(ding)。
3、表面活性劑泡沫
污(wu)水中的(de)(de)表面活性(xing)(xing)劑和淀粉、蛋白質、油脂等表面活性(xing)(xing)物質在分子(zi)(zi)結構上(shang)都表現(xian)為含(han)有極(ji)性(xing)(xing)-非(fei)極(ji)性(xing)(xing)基團(tuan)(tuan)即所謂雙親(qin)分子(zi)(zi)。在曝氣(qi)的(de)(de)條件下,非(fei)極(ji)性(xing)(xing)基團(tuan)(tuan)一端(duan)伸入(ru)氣(qi)泡(pao)內,而極(ji)性(xing)(xing)基團(tuan)(tuan)選(xuan)擇(ze)性(xing)(xing)地(di)被(bei)親(qin)水物質所吸附,使親(qin)水性(xing)(xing)物質的(de)(de)表面轉化成疏(shu)水性(xing)(xing)物質而黏(nian)附在氣(qi)泡(pao)水膜上(shang),隨氣(qi)泡(pao)一起上(shang)浮(fu)至水面。
4、生物泡沫
1.與泡(pao)沫有(you)關的(de)微(wei)生(sheng)物大都含有(you)脂類(lei)物質,這類(lei)微(wei)生(sheng)物比水輕(qing),易漂浮到水面。
2.與泡(pao)(pao)沫有關(guan)的(de)(de)微生物大都呈絲(si)狀(zhuang)或枝(zhi)狀(zhuang),易形(xing)成(cheng)網,能捕掃微粒和氣(qi)泡(pao)(pao)等,并浮到水(shui)面。被(bei)絲(si)網包(bao)圍的(de)(de)氣(qi)泡(pao)(pao),增加(jia)了其表面的(de)(de)張力,使氣(qi)泡(pao)(pao)不易破碎(sui),泡(pao)(pao)沫就更穩定。
3.曝氣氣泡產(chan)生的(de)氣浮(fu)作用(yong)常(chang)常(chang)是泡沫形(xing)成(cheng)的(de)主要動力。顆粒(li)利用(yong)氣泡氣浮(fu),必須是形(xing)小、質輕和(he)具有疏水(shui)性的(de)物(wu)質。所以,當水(shui)中存在油(you)、脂類物(wu)質和(he)含脂微生物(wu)時,則易(yi)產(chan)生表面泡沫現象。
二、泡沫產生的因素
1、污泥停留時間
產生(sheng)(sheng)泡(pao)(pao)(pao)沫的微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)的生(sheng)(sheng)長(chang)速率普遍較低,生(sheng)(sheng)長(chang)周(zhou)期長(chang),所(suo)以(yi)長(chang)的污泥(ni)停(ting)留時間(jian)有利于(yu)這些微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)的生(sheng)(sheng)長(chang)。因(yin)此(ci),采(cai)用延時曝氣方式的活性污泥(ni)法更(geng)易(yi)產生(sheng)(sheng)泡(pao)(pao)(pao)沫現象(xiang)。另外,一旦(dan)泡(pao)(pao)(pao)沫形(xing)(xing)成,泡(pao)(pao)(pao)沫層的生(sheng)(sheng)物(wu)停(ting)留時間(jian)就會獨立于(yu)曝氣池內的污泥(ni)停(ting)留時間(jian),易(yi)形(xing)(xing)成穩定持久的泡(pao)(pao)(pao)沫。
2、PH值
不(bu)(bu)同(tong)的(de)絲狀微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)對(dui)pH的(de)要(yao)(yao)求(qiu)不(bu)(bu)一(yi)樣(yang),amarae的(de)生(sheng)(sheng)長對(dui)pH值極(ji)敏感,最適(shi)宜的(de)pH值為7.8,當pH值從(cong)7.0下降到5.0~5.6時(shi),能(neng)有效地減少(shao)泡(pao)沫(mo)的(de)形成。這主要(yao)(yao)是因為低的(de)pH值超過了(le)產生(sheng)(sheng)泡(pao)沫(mo)的(de)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)群落對(dui)pH的(de)極(ji)限。因此(ci)當pH值為5.0時(shi),就能(neng)有效控制其生(sheng)(sheng)長。但是pH值的(de)變化也會引起活性污泥的(de)不(bu)(bu)適(shi)應,從(cong)而(er)產生(sheng)(sheng)泡(pao)沫(mo)現象。
3、溶解氧
生(sheng)(sheng)物(wu)泡沫(mo)中的(de)(de)諾卡氏菌群是嚴格好氧的(de)(de)微(wei)生(sheng)(sheng)物(wu),在缺(que)氧或厭(yan)氧的(de)(de)條件下,都不(bu)能利(li)(li)用基(ji)質生(sheng)(sheng)長,但并不(bu)會死亡,而(er)絲狀菌有所不(bu)同,其(qi)可以(yi)利(li)(li)用硝(xiao)酸根作為最終的(de)(de)電子(zi)受體。因(yin)此即使(shi)在現有的(de)(de)脫(tuo)氮(dan)除磷系統中的(de)(de)缺(que)氧段(duan)或是厭(yan)氧段(duan),仍可以(yi)順利(li)(li)生(sheng)(sheng)產。當溶解氧不(bu)足,且系統是低負荷運行時,容易產生(sheng)(sheng)反硝(xiao)化(hua)泡沫(mo)。
4、曝氣方式
不(bu)同(tong)曝(pu)氣方式所產生的氣泡(pao)(pao)不(bu)同(tong),而微氣泡(pao)(pao)或小氣泡(pao)(pao)比大(da)氣泡(pao)(pao)更(geng)有利(li)于(yu)產生生物(wu)泡(pao)(pao)沫,并且泡(pao)(pao)沫層易集中于(yu)曝(pu)氣強度低的區域(yu)。
5、溫度
與(yu)生(sheng)物(wu)泡(pao)沫(mo)形成有關的(de)菌類(lei)都有各自適宜的(de)生(sheng)長溫(wen)(wen)度和最(zui)佳(jia)溫(wen)(wen)度,當環境(jing)或水(shui)溫(wen)(wen)有利于菌類(lei)生(sheng)長時,就可能(neng)產(chan)(chan)生(sheng)泡(pao)沫(mo)現(xian)象。不僅如此(ci),溫(wen)(wen)度還會對活性污泥(ni)系統中的(de)微生(sheng)物(wu)群落產(chan)(chan)生(sheng)影響,導致(zhi)生(sheng)物(wu)泡(pao)沫(mo)的(de)產(chan)(chan)生(sheng),這可以從許多生(sheng)物(wu)泡(pao)沫(mo)的(de)產(chan)(chan)生(sheng)具(ju)有季節性看出(chu)。
三、泡沫的危害
1、影響儀表的正常顯示
特別是采用DCS自(zi)動控制的(de)污水(shui)處理廠,會造成(cheng)系統的(de)誤操作。對超聲波液位計來(lai)說,會造成(cheng)虛假液位,嚴重時引起泵的(de)空轉;污水(shui)處理站總排(pai)口采用明(ming)渠(qu)流(liu)量計的(de),可(ke)能會造成(cheng)總排(pai)口污水(shui)流(liu)量的(de)誤差。
2、影響環境
大量的生(sheng)物泡(pao)沫(mo)產生(sheng)后,蔓延到走(zou)道板上(shang),影響正(zheng)常的維護。生(sheng)物泡(pao)沫(mo)冬可能(neng)會結冰(bing),清理較困難(nan);夏天會遇風(feng)飄蕩,形成不良氣味(wei),嚴重(zhong)污染環境(jing)。
3、溶解氧降低
采用(yong)表面曝氣的(de)設(she)備的(de)工藝,生物泡(pao)沫具有(you)粘(zhan)滯性,會阻止(zhi)正常的(de)曝氣充氧(yang),使混合液的(de)溶解氧(yang)降低。
4、出水水質變差
有的(de)生物(wu)泡沫還可能進入二沉池,造成外(wai)排水的(de)SS、CODcr等(deng)污染物(wu)增加。
四、泡沫的控制方法
1、噴灑水
高速噴灑的(de)(de)水流或(huo)水珠能打(da)碎(sui)浮(fu)在(zai)水面(mian)的(de)(de)氣泡,被打(da)散的(de)(de)部分污泥顆(ke)粒重新恢復沉降性能,可(ke)(ke)以減(jian)少(shao)泡沫。通過噴灑水,可(ke)(ke)以減(jian)少(shao)泡沫,如果對好氧(yang)池做噴淋,則(ze)可(ke)(ke)以達(da)到長期(qi)消泡的(de)(de)效果。盡管噴灑水不能從根本上(shang)消泡,卻(que)是一(yi)種最(zui)(zui)簡單(dan)、最(zui)(zui)常用(yong)的(de)(de)物理(li)方法(fa)。
2、投(tou)加化學藥劑
投加(jia)化學(xue)(xue)藥劑可(ke)以在(zai)短(duan)時間內解(jie)決泡沫問題(ti),而且操作簡(jian)單(dan)。但(dan)投加(jia)化學(xue)(xue)藥劑在(zai)解(jie)決泡沫問題(ti)的同時也會對污泥產生很(hen)大的影(ying)響,而且使用(yong)化學(xue)(xue)藥劑后,對出水(shui)水(shui)質會產生較大影(ying)響和剩余(yu)物質的處理也都是問題(ti)。
常見的投(tou)加藥劑:
1.投加氯和氧(yang)化劑;
2.投加混(hun)凝(ning)劑(ji);
3.投加消泡劑和植物油。
3、縮短污泥停留時間
降(jiang)低曝氣池的(de)(de)污(wu)(wu)泥停(ting)留(liu)時(shi)間(jian),也就是降(jiang)低細胞平均停(ting)留(liu)時(shi)間(jian),能(neng)有效控(kong)制(zhi)(zhi)活性污(wu)(wu)泥過(guo)程中(zhong)的(de)(de)生物(wu)(wu)泡(pao)沫。降(jiang)低污(wu)(wu)泥停(ting)留(liu)時(shi)間(jian),實質上是種(zhong)生物(wu)(wu)篩(shai)選策略,即利用發(fa)泡(pao)微生物(wu)(wu)平均世代時(shi)間(jian)較(jiao)長的(de)(de)特點,抑制(zhi)(zhi)發(fa)泡(pao)微生物(wu)(wu)在曝氣池中(zhong)的(de)(de)過(guo)度增殖或將其排(pai)除出去,達(da)到控(kong)制(zhi)(zhi)生物(wu)(wu)泡(pao)沫的(de)(de)目(mu)的(de)(de)。
4、向(xiang)曝氣反應(ying)器內投加載體
在一(yi)(yi)些(xie)活性污(wu)泥系統中投加(jia)移動或(huo)固(gu)定填料,使一(yi)(yi)些(xie)易產(chan)生污(wu)泥膨(peng)脹和泡沫的(de)微生物(wu)(wu)固(gu)著生長(chang),這既能增加(jia)曝氣池內的(de)生物(wu)(wu)量、提高處理效果(guo),又能減(jian)少或(huo)控制泡沫的(de)產(chan)生。

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