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一、污泥性狀異常，污泥膨脹及其異常。
排水中懸浮固體(ESS)的數(shù)量對處理效果有很大影響。因?yàn)檫M(jìn)水中的SS大多是通過格柵、沉砂、初沉等預(yù)處理工藝去除的，殘留的少量SS在進(jìn)入曝氣池后被活性污泥吸附，形成污泥的組成部分，所以ESS實(shí)際上是由漂浮的污泥構(gòu)成的，ESS的數(shù)量與活性污泥的沉降凝結(jié)性能和二沉池的運(yùn)行狀況有關(guān)。對于正常的處理系統(tǒng)，ESS應(yīng)小于30mg/L，或者僅占活性污泥濃度的0.5%以下，即曝氣池中污泥濃度為2~4g/L時(shí)，ESS應(yīng)為10-20mg/L。如果超過這個(gè)限度，則表明污泥性狀不佳，往往是由于大塊或小顆粒污泥的浮動(dòng)和膨脹所致。
①大型污泥上浮沉淀池?cái)鄶嗬m(xù)續(xù)地出現(xiàn)拳頭大小的污泥上浮。
造成大塊污泥上浮的原因有兩種：
A.反硝化污泥上浮污泥顏色較淡，有時(shí)會生銹。原因是曝氣池硝化程度高，含氮化合物通過氨化和硝化轉(zhuǎn)化為硝酸鹽，N03-N濃度高。此時(shí)，如果沉淀池由于回流比小或回流不暢，泥面會上升，污泥不會長期更新，沉淀池底部的污泥會因缺氧而反硝酸鹽，產(chǎn)生的氮會以小氣泡聚集在污泥上，最后污泥會大量上浮。
改進(jìn)方法是增加回流比，更新沉淀池污泥，降低污泥池泥層；降低泥齡，多排泥，降低污泥濃度；也可以適當(dāng)降低曝氣池的DO水平。以上措施可以減少硝化，減少硝酸鹽的來源。
B.腐化污泥腐化污泥和反硝化污泥的區(qū)別在于污泥是黑色的，有很強(qiáng)的惡臭。原因是二沉池有死角，導(dǎo)致泥漿堆積。時(shí)間長了，即厭氧腐化，產(chǎn)生H2S、C02、H2等氣體，最終使污泥上浮。
解決辦法是消除死角區(qū)域的泥漿，如經(jīng)常用壓縮空氣在死角區(qū)域充氣，增加泥漿回流。對于容易積泥的區(qū)域，應(yīng)在設(shè)計(jì)中進(jìn)行改進(jìn)。
②小顆粒污泥上浮小顆粒污泥不斷隨出水排出，俗稱漂泥。
造成漂泥的原因大致可以分為以下幾類：
A.進(jìn)水水質(zhì)，如pH值、毒物等突變，使污泥無法適應(yīng)或中毒，導(dǎo)致絮凝解除。
b.污泥因缺乏營養(yǎng)或過度充氧而老化。
C.進(jìn)水氨氮過高，C/N過低，污泥膠體基質(zhì)解體，絮凝解除。
d.池內(nèi)溫度過高，常超過40℃。
e.機(jī)械曝氣翼輪轉(zhuǎn)速過高，會使絮狀物破碎。
解決辦法是找出原因，分別對待。污泥中毒時(shí)，應(yīng)停止有毒廢水的進(jìn)入；對于缺乏營養(yǎng)、污泥老化和絮狀污泥，應(yīng)適當(dāng)添加營養(yǎng)并采取強(qiáng)化措施。
③污泥膨脹在活性污泥系統(tǒng)中，有時(shí)污泥沉降性能轉(zhuǎn)差、密度降低、SVI值升高、二沉池沉降困難、污泥表面升高、嚴(yán)重時(shí)污泥溢出流失、處理效果急劇下降，稱為污泥膨脹。這是活性污泥法過程中最棘手的問題。
a.絲狀細(xì)菌的生理特征。
比表面積大，沉降壓縮性差；耐低營養(yǎng)；耐低氧；適用于高CAN廢水；一些絲狀細(xì)菌對環(huán)境有特殊要求，如貝氏細(xì)菌和硫化細(xì)菌，只有在廢水中含有還原硫化物時(shí)才能大量生長。
b．控制絲狀菌污泥膨脹的方法。
用化學(xué)藥劑殺滅絲狀菌絲狀菌，由于與環(huán)境接觸面積大，對藥物敏感。當(dāng)劑量合適時(shí)，可以殺情況下，可以做到既殺滅絲狀菌，又不會對膠團(tuán)細(xì)菌造成過度傷害，在絲狀菌明顯受到抑制后，可以停止加藥，并投入營養(yǎng)，采取適當(dāng)?shù)脑鰪?qiáng)措施。
常用藥物和劑量如下:
漂白粉量按有效氯的0.5%-0.8%加入MLSS；
加入液氯或漂白粉，當(dāng)余氯為lmg/L時(shí)，球衣菌死于30min；當(dāng)余氯為5mg/L時(shí)，球衣菌死于120min；
添加廢堿液使曝氣池的酸堿度提高到8.5-9.0。維持一段時(shí)間后，鏡檢顯示絲狀菌萎縮斷裂。
上述方法在生產(chǎn)中應(yīng)用時(shí)，最好通過樣品試驗(yàn)確定適當(dāng)?shù)耐度肓俊Ｎ⑸�物具有較強(qiáng)的變異能力，多次使用同一藥物后，絲狀菌產(chǎn)生適應(yīng)性，導(dǎo)致方法失敗。
改變供水方式和流態(tài)完全混合式活性污泥法(CMAS)處理廢水容易引起污泥膨脹。研究表明，采用推進(jìn)式(PFR)或順序式(SBR)活性污泥法對抑制污泥膨脹有很好的效果。
采用推流式(PFR)或序批式(SBR)活性污泥法控制曝氣池行DO控制，使污泥交替通過厭氧、好氧狀態(tài)。在厭氧、好氧交替的情況下，菌膠團(tuán)細(xì)菌可以獲得、轉(zhuǎn)化和儲存基質(zhì)，從而競爭性地排除了這種能力較差的絲狀菌。
由于缺乏N、P而導(dǎo)致SVI值升高，導(dǎo)致污泥膨脹的處理系統(tǒng)需要在進(jìn)水時(shí)增加N/P。
綜上所述，污泥膨脹時(shí)，應(yīng)及時(shí)改變曝氣池中微生物所處的環(huán)境條件。在兩種微生物——菌團(tuán)細(xì)菌和絲狀菌共存競爭的污泥系統(tǒng)中，創(chuàng)造適合菌團(tuán)細(xì)菌生長的環(huán)境條件，使絲狀菌無法優(yōu)勢生長，從而達(dá)到改善污泥沉降壓縮性能、控制或防止污泥膨脹的目的。下表是污泥性質(zhì)異常及分析。

二丶生物泡沫及其控制
泡沫是活性污泥法運(yùn)行中常見的現(xiàn)象。
泡沫可分為兩種，一種是化學(xué)泡沫，另一種是生物泡沫。
化學(xué)泡沫是由污水中的洗滌劑以及一些工業(yè)用表面活性物質(zhì)在曝氣的攪拌和吹脫作用下形成的。在活性污泥培養(yǎng)初期，化學(xué)泡沫較多，有時(shí)在曝氣池表面會形成高達(dá)幾米的泡沫山。這主要是因?yàn)槌跗诨钚晕勰嗌形葱纬�，所有產(chǎn)生泡沫的物質(zhì)在曝氣作用下都形成了泡沫。
隨著活性污泥的增多，大量洗滌劑或表面物質(zhì)會被微生物吸收分解掉，泡沫也會逐漸消失。正常運(yùn)行的活性污泥系統(tǒng)中，由于某種原因造成污泥大量流失，導(dǎo)致F／M劇增，也會產(chǎn)生化學(xué)泡沫。
化學(xué)泡沫處理較容易，可以用水沖消泡，也可以加消泡劑。較難處理的是生物泡沫，它是由稱作諾卡氏菌的一類絲狀菌形成的。化學(xué)泡沫呈乳白色，而生物泡沫呈褐色，可在曝氣池上堆積很高，并進(jìn)入二沉池隨水流走，產(chǎn)生一系列問題。首先，生物泡沫蔓延至走道板上，使操作人員無法正常維護(hù)。
另外，生物泡沫在冬天能結(jié)冰，清理起來異常困難。夏天生物泡沫會隨風(fēng)飄蕩，形成不良?xì)馕丁ＶZ卡氏菌極有可能成為人類的病原菌。如果采用表曝設(shè)備，生物泡沫還能阻止正常的曝氣充氧，使混合液D0降低。生物泡沫還能隨排泥進(jìn)入泥區(qū)，干擾濃縮池及消化池的運(yùn)行。用水沖無法沖散生物泡沫，消泡劑作用也不大。因?yàn)橹Z卡氏菌產(chǎn)生于活性污泥絮體內(nèi)部，嘗試用氯解決，不能從根本上解決問題。增大排泥，降低SRT，有時(shí)稍有效果，但只能去除世代期長的那部分諾卡氏菌。生物泡沫控制的根本措施是從根源上人手，以防為主。
①生物泡沫的產(chǎn)生條件 諾卡氏菌是形成生物泡沫的主要原因。這種絲狀菌為樹枝狀絲體，其細(xì)胞中蠟質(zhì)的類脂化合物含量高達(dá)11％，細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁中都含有大量類脂物質(zhì)，有極強(qiáng)的疏水性，密度小。諾卡氏菌在溫度較高(高于20C)、富油脂類物質(zhì)的環(huán)境中易大量繁殖。含油及脂類物質(zhì)較多或初沉池浮渣去除不徹底的人流污水，易產(chǎn)生生物泡沫。夏天比冬天易產(chǎn)生生物泡沫。大部分諾卡氏菌世代期都在9d以上，故超低負(fù)荷的活性污泥系統(tǒng)中更易產(chǎn)生生物泡沫。
②泡沫問題的診斷和控制 與污泥膨脹一樣，當(dāng)出現(xiàn)泡沫時(shí)，應(yīng)認(rèn)真觀察分析，確認(rèn)泡沫種類及產(chǎn)生原因，對癥下藥，否則起不到控制泡沫的作用。
現(xiàn)象一 在曝氣池表面產(chǎn)生白色的、黏稠的空氣泡沫，有時(shí)出現(xiàn)較大的浪花。
診斷程序如下：
如果在污泥培養(yǎng)過程中出現(xiàn)這種現(xiàn)象，則系正常情況，不必注意。隨著污泥的增多，泡沫會自然消失。在正常運(yùn)行的活性污泥中，如果出現(xiàn)上述現(xiàn)象，應(yīng)首先檢查MLVSS是否降低了。如果由于二沉池出水造成污泥流失，導(dǎo)致MLVSS降低，則應(yīng)分析流失原因并予以處理。如果由于排泥過量導(dǎo)致MLVSS降低，則應(yīng)減少排泥。如果MLVSS未降低，則進(jìn)行下述步驟。
檢查污泥的耗氧速率SOUR。如果SOUR降低了，則說明污泥中毒，應(yīng)分析中毒原因并采取處理措施。
如果某些曝氣池中有泡沫而其余池子沒有，則應(yīng)檢查各池之間的配水是否均勻，進(jìn)入各池的回流污泥分配是否均勻。如果某一曝氣池進(jìn)入的污水多，而分配進(jìn)去的回流污泥少，則該池易出泡沫。
現(xiàn)象二 在曝氣池表面形成細(xì)微的暗褐色泡沫。
診斷程序如下：
檢查系統(tǒng)的負(fù)荷是否太低，泥齡是否太長，排泥是否不足。該種泡沫一般系由污泥過氧化所致，一般不會發(fā)展到特別嚴(yán)重的程度，只有適當(dāng)增大排泥，泡沫即可消失。
現(xiàn)象三 脂狀，暗褐色泡沫異常強(qiáng)烈，并隨混合液進(jìn)入二沉池。
診斷程序如下：
檢查混合液種是否有絲狀菌。如果存在，多為由諾卡氏菌導(dǎo)致的生物泡沫。如果有條件，也可進(jìn)一步辨認(rèn)諾卡氏菌。此時(shí)，可以對產(chǎn)生的泡沫進(jìn)行簡單的清理，但主要精力應(yīng)放在根源上。首先對上游油脂類廢水的排放要加強(qiáng)管理，其次要加強(qiáng)初沉池浮渣的清除，特別是乳狀浮渣。初沉池除去SS的功能以外，去除油脂類漂浮物質(zhì)的功能應(yīng)予以強(qiáng)化。另外，還應(yīng)重視沉砂池的除油功能，適當(dāng)調(diào)節(jié)曝氣量，以利于油水分離。
(3)設(shè)備運(yùn)行異常及分析一覽表(見表)