春天来了，你的污泥膨胀了吗？

污泥膨胀是我们污水处理运营工艺中常见的问题，采用活性污泥法工艺进行。处理，活性污泥的沉降会直接影响后期出水。

污泥膨胀会毁掉你的努力。辛辛苦苦培养出来的污泥会流失，BOD去除率降低，出水悬浮物、COD、氨氮等指标超标。一个处理坏了，可能会导致整个污水处理系统瘫痪。

调试运营一般情况下，夏热冬冷，一般不会出现严重的污泥膨胀。如果出现轻微的污泥膨胀问题，在不改变其条件的情况下，泡沫现象会在一段时间后逐渐消失，并且污水处理系统可以自我修复。但春夏秋冬交替更换时，污泥膨胀的发生率会更大，产生的泡沫量也会更大。

春夏之交出现的泡沫主要是污泥中丝状菌的爆发，丝状菌的过度繁殖造成污泥膨胀。但秋冬交替时，泡沫的出现是因为不活跃的丝状菌被不活跃的细菌胶束包裹起来，上浮，从而形成泡沫。根据山东鸿昇以往运营环保实践经验，我们经常会遇到丝状菌污泥膨胀。

一般情况下，活性污泥的结构比较致密，细菌胶团的生长状态极佳。如果在显微镜下观察，可以看到细菌胶团边缘整齐清晰，可以看到有纤毛的原生动物。污泥呈矾花状，具有良好的絮凝、沉降和浓缩性能。污泥体积指数(SVI)大多在50-150ml/g之间，污泥沉降体积(SV)大多在15%-30%左右。从污泥结构来看，活性污泥的絮体是细菌胶团和丝状菌的结合体。丝状菌以类似絮状物的骨架状态存在，细菌胶团与丝状菌结合在一起，它们之间的结合如同骨与肉的关系。在正常的活性污泥中，它们之间有一个适当的比例关系。如果丝状菌生长繁殖过多，细菌胶团的生长繁殖受到抑制，导致部分丝状菌伸出污泥，形成松散的絮体，最终导致沉降性能变差，污泥体积膨胀，污泥沉降体积(%)和污泥体积指数(SVI)偏高，这就是丝状菌污泥膨胀。污泥膨胀严重时，用显微镜观察，会发现整个视野中多为丝状菌。这种丝状污泥的污泥体积指数(SVI)可达200 ~ 2000。丝状膨胀污泥的外观与正常污泥不同，上清液很少，但非常清澈。

这种由丝状菌过度增殖引起的活性污泥膨胀占污泥膨胀的大多数。通常，我们将这种丝状菌污泥膨胀称为污泥膨胀。

除了上述一种，还有一种不是丝状菌过度繁殖导致的，我们一般称之为非丝状菌污泥膨胀。这种污泥膨胀是由于活性污泥中的细菌内积累了大量的多糖和高粘度物质。因此，这种污泥膨胀与前一种的区别在于，前者是由微生物的过度生长直接引起的，而后者是由代谢产物(高粘性多糖)的积累引起的。由于这种高粘性的代谢产物(多糖)分子中有很多羟基，与水的结合能力很强，具有亲水性，所以是一种非常稳定的亲水体。而且这种高粘性物质在活性污泥中被微生物覆盖，一般以凝胶的形式存在。凝胶的特点是吸收大量水分膨胀。因此，当出现高粘度膨胀污泥时，其表观体积显著增加。它含有比普通活性污泥多几倍的结合水。因此，有时我们也称之为水膨胀污泥膨胀或细菌胶束污泥膨胀。也就是说，在这种膨胀污泥絮体中，细菌胶团和丝状菌的比例正好与上面提到的丝状膨胀污泥相反，即细菌胶团占多数，而丝状菌很少甚至看不到，即使是短丝状菌如果看到也很少。这使得絮状物变得松散。

与丝状菌污泥膨胀不同，非丝状菌污泥膨胀的沉降和浓缩性能差是由于细菌胶团含有大量水分，体积膨胀，降低了污泥的堆密度，恶化了污泥的可压缩性。这种膨胀污泥的污泥体积指数(SVI)可达400。在我们的实际运营工艺中，这种类型的污泥膨胀还是少数。因此，污泥膨胀一般是指前者的丝状菌污泥膨胀，而忽略了后者的非丝状菌污泥膨胀。

我们总结出泡沫形成的规律后，就可以采取针对性的措施来控制它。比如对于春夏交替时产生的污泥膨胀泡沫，我们可以采用机械清理和刮除的方法。泡沫中有大量的丝状菌，不适合放在混合溶液中，以免再次出现泡沫现象。但秋冬季的浮泥和泡沫可以通过高压水枪喷水来缓解。漂浮的污泥多为絮状细菌，经水枪粉碎后可继续返回混合液中。

首先降低进水温度，保证生化段低于35℃。

二是使用投药处理的方法，杀灭丝状菌的药剂有氯气、臭氧、双氧水等。当有效氯为10~20mg/L时，能有效杀灭球衣菌。当贝氏硫杆菌浓度高于20mg/L时，不利于絮体的形成。因此，采用现有的循环水含氯杀菌剂进行加药。

第三，提高活性污泥的絮凝性，在曝气池入口处加入聚丙烯酰胺(PAM)等高分子絮凝剂。

四是增加系统排泥量，但这种方法治标不治本，不能从根本上解决问题。肿胀问题没有解决，我们很难在短时间内通过调整生化条件来改善。

第五，接种新泥，改善生化系统菌群结构。经过一段时间的排泥，我们加入一些新的活性污泥，经过一段时间的驯化培养，系统会变得正常。

另外，如果污泥膨胀是危险的，为了保护生化系统，可以先采取临时措施，如投加絮凝剂(针对非丝状菌膨胀)或投加杀菌剂(针对丝状菌膨胀)。

虽然可以在污泥膨胀后采取措施解决问题，但也可以提前采取预防措施，大概率将污泥膨胀扼杀在萌芽状态。

一是做好预曝气，同时也能起到吹掉硫化氢等有害气体，改善进水条件的作用。

第二，增加曝气强度，提高混合液中的溶解氧(DO)浓度，防止局部缺氧和厌氧。一般好氧段含量应控制在2~4mg/L，不低于1.5 mg/L

三是补充NP等营养，保持系统内C､N､P等营养平衡。

四是增加调节池停留时间，减少进水水质波动。

第五，调节pH值和水温，控制进水pH值在6~9。我们可以添加酸碱添加设备和在线pH监测仪，以控制水温在5 ~ 35℃。生化处理因为整个系统太大，很难采取保温加热的措施。但只要进水量恒定，一般都能维持一定的温度(工业废水是有温度的)。此外，我们还可以使用地下的方法来减少冬季运行的热量损失。

第六，沉淀池的污泥要及时排出或回流，防止厌氧现象。污泥厌氧吸附产生的各种气体会使污泥沉降性能变差。此外，厌氧污泥回流还会导致丝状菌的繁殖。因此，需要及时排出污泥，清除沉淀池中的死角，缩短污泥在池中的停留时间。此外，还应提高曝气池的DO值，使沉淀池进出水的溶解氧不低于2mg/L，或污泥回流至生化池前进行曝气再生。

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