生物泡沫的污水處理的影響及處理方法

生物泡沫是由于絲狀微生物的異常生長，與氣泡、絮體顆?；旌隙傻呐菽渚哂蟹€(wěn)定、持續(xù)、較難控制的特點。




一、生物泡沫對污水廠運行的影響




1.生物泡沫一般是有粘滯性，它會將大量活性污泥等固體物質(zhì)卷入曝氣池的漂浮泡沫層，泡沫層在曝氣池表面翻騰，阻礙氧氣進入曝氣池混合液，降低充氧效率，尤其對機械表曝方式影響最大。




2.當混有泡沫的曝氣池混合液進入二沉池后，泡沫裹帶活性污泥等固體物質(zhì)會增加出水懸浮物含量而引起出水水質(zhì)惡化，同時在二沉池表面形成大量浮渣，在冬季氣溫較低時會因結(jié)冰影響二沉池吸（刮）泥橋（機）的正常運轉(zhuǎn)。




3.生物泡沫蔓延到走道板上，影響巡檢和設(shè)備維修。夏季生物泡沫隨風飄蕩，產(chǎn)生一系列環(huán)境衛(wèi)生問題，影響周圍行人的衛(wèi)生健康。冬季結(jié)冰后，清理困難，還可能滑倒巡檢和維修人員。




4.回流污泥中含有泡沫會引起類似的浮選的現(xiàn)象，損壞污泥正常性能，生物泡沫隨排泥進入泥區(qū)，干擾污泥濃縮和污泥消化的順利進行。




二、生物泡沫的形成及影響因素




（一）生物泡沫的形成機理




1.與泡沫有關(guān)的微生物大都含有脂類物質(zhì)，如M.parvicella的脂類含量達干重的35%。因此，這類微生物比水輕，易漂浮到水面。




2.與泡沫有關(guān)的微生物大都呈絲狀或枝狀，易形成網(wǎng)，能捕掃微粒和氣泡等，并浮到水面。被絲網(wǎng)包圍的氣泡，增加了其表面的張力，使氣泡不易破碎，泡沫就更穩(wěn)定。




3.曝氣氣泡產(chǎn)生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要動力。顆粒利用氣泡氣浮，必須是形小、質(zhì)輕和具有疏水性的物質(zhì)。所以，當水中存在油、脂類物質(zhì)和含脂微生物時，則易產(chǎn)生表面泡沫現(xiàn)象。




（二）生物泡沫形成的主要原因




污泥停留時間：由于產(chǎn)生泡沫的微生物普遍生長速率較低、生長周期長，所以長污泥停留時間(SRT)都會有利于這些微生物的生長。如采用延時曝氣方式就易產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象，而且一旦泡沫形成，泡沫層的生物停留時間就獨立于曝氣池內(nèi)的污泥停留時間，易形成穩(wěn)定持久的泡沫。




pH值：有資料指出：pH值從7.0下降到5.0～5.6時，能有效地減少泡沫的形成。Nocardiaamarae的生長對pH值極敏感，適宜的pH值為7.8，當pH值為5.0時，就能有效控制其生長。Microthrixparvicella適宜pH值為7.7～8.0。




溶解氧DO：Nocardia是嚴格的好氧菌，在缺氧或厭氧條件下，不易生長，但也不死亡。Microthrixparvicella卻能忍受缺氧狀態(tài)。




溫度：與生物泡沫形成有關(guān)的菌類都有各自適宜的生長溫度和最佳溫度，當環(huán)境或水溫有利于它們生長時，就可能產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象。




憎水性物質(zhì)：雖然原理暫不明確，但有試驗表明，不溶性或憎水性物質(zhì)(如油、脂類等)有利于放線菌的生長。




曝氣方式：據(jù)觀察，不同曝氣方式產(chǎn)生的氣泡不同，微氣泡或小氣泡比大氣泡更有利于產(chǎn)生生物泡沫，并且泡沫層易集中于曝氣強度低的區(qū)域。




三、生物泡沫的控制方法




1.噴灑水：這是一種*常用的物理方法。通過噴灑水流或水珠以打碎浮在水面的氣泡，來減少泡沫。打散的污泥顆粒部分重新恢復沉降性能，但絲狀細菌仍然存在于混合液中，所以，不能根本消除泡沫現(xiàn)象。




2.投加消泡劑：藥劑的作用僅僅能降低泡沫的增長，卻不能消除泡沫的形成。而廣泛應用的殺菌劑普遍存在負作用，因為過量或投加位置不當，會大量降低反應池中絮成菌的數(shù)量及生物總量。




3.降低污泥齡：一般采用降低曝氣池中污泥的停留時間，以抑制有較長生的放線菌的生長。有實踐證明，當污泥停留時間在5～6d時，能有效控制Nocardia菌屬的生長，以避免由其產(chǎn)生的泡沫問題。但降低污泥齡也有許多不適用的方面：當需要硝化時，則污泥停留時間在寒冷季節(jié)至少需要6d，這與采用此法矛盾；另外，Microthrixparvicella和一些絲狀菌卻不受污泥齡變化的影響。




4.回流厭氧消化池上清液：已有試驗表明，采用厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法，能控制曝氣池表面的氣泡形成。厭氧消化池上清液的主要作用是能抑制Rhodococcus菌，但利用此法在幾個污水處理廠進行實際操作時，并沒有取得象實驗室那樣的成功。由于厭氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮，它們都會影響最后的出水質(zhì)量，應慎重采用。




5.投加特別微生物：有研究提出，一部分特殊菌種可以消除Nocardia菌的活力，其中包括原生動物腎形蟲等。另外，增加捕食性和拮抗性的微生物，對部分泡沫細菌有控制作用。




6.選擇器：選擇器是通過創(chuàng)造各種反應環(huán)境(氧、有機負荷或污泥濃度等)，以選擇優(yōu)先生長的微生物，淘汰其他微生物。有研究報道：好氧選擇器能一定程度地控制M.parvicella，但對Nocardia菌屬無大影響；而缺氧選擇器對Nocardia菌屬有控制作用，卻對M.parvicella無作用。