什么是活性污泥膨胀 活性污泥膨胀机理及控制方法的研究.docx

什么是活性污泥膨胀活性污泥膨胀机理及控制方法的研究活性污泥膨胀机理及控制方法的研究苏州市排水管理处王健吴巍刚摘要：阐述了污泥膨胀的定义，类型。着重探讨了污泥膨胀的诱发机理及引起污泥膨胀的主要原因，并从工艺设计、工艺运行和应急措施三方面综述了污泥膨胀的控制措施。为污泥膨胀的预防和控制提供了参考依据。关键字：污泥膨胀丝状菌SVIABSTRACT：Thepaperelaboratedthesludgebulkingdefinition,Type.Themajorreasonofhavingdiscussedsludgebulkingemphaticallythatpingsoutmechanismandarousessludgebulkingisdesignedfromtechnology,technologyoperationandemergencymeasure3aspecthassummarizedthecontrolmeasureofsludgebulking.Haveofferedtorefertobasisforcontrolandthepreventionofsludgebulking.Keywords：sludgebulking；filamentousorganism；SVI1前言正常的活性污泥沉降性能良好，其污泥体积指数SVI在50～150之间，当活性污泥不正常时，污泥就不易沉淀，SVI值升高，甚至高达400以上。混合液在1000ml量筒中沉淀30min后，污泥体积膨胀，上层澄清液减少，这种现象称为活性污泥膨胀[1]。污泥膨胀如不及时加以控制，就会使系统中的污泥越来越少，从根本上破坏曝气池的运行。因此解决污泥膨胀问题对废水生物处理极为重要。2污泥膨胀的类型污泥膨胀成因的解释很多，一般分为丝状菌性膨胀和非丝状菌性膨胀。其中丝状菌性膨胀是经常发生和最主要的一类膨胀。2。1丝状菌性膨胀丝状菌膨胀是污泥中的丝状菌过度繁殖的结果。正常的活性污泥是絮体状物质，是菌胶团细菌和丝状菌的共生系统。当丝状菌生长超过菌胶团细菌时，会产生污泥膨胀。研究表明，污水水质是造成污泥膨胀的最主要因素。当废水中含溶解性碳水化合物时易发生由浮游球衣细菌引起的丝状膨胀；含硫化物高的废水易发生由硫细菌引起的丝状膨胀[2]。污水的水温和pH值及工艺方法也对污泥膨胀有明显的影响。如完全混合的工艺方法比传统的推流式较易发生污泥膨胀，而间歇运行的曝气池最不易发生污泥膨胀；不设初沉池的活性污泥法不容易发生污泥膨胀。目前已鉴别出能引起活性污泥膨胀的丝状菌大约有30种，但与污泥膨胀密切相关的丝状菌只有十几种如微丝菌，软发菌，诺卡氏菌，浮游球衣细菌（1701型，0092型，0961型，0041型，0803型），发硫菌（921N型）等[3]。2．2非丝状菌性膨胀非丝状菌膨胀指菌胶团细菌本身生理活动异常产生的膨胀，发生在污水水温较低而且污泥负荷太高时。细菌很快将大量有机物吸入体内，又不能进行新陈代谢，就积储了大量高粘度的多糖类物质，这些物质分子含羟基而具亲水性，使得活性污泥的结合水高达400％，成粘性凝胶状，无法在二沉池中分离。经研究，非丝状菌性膨胀污泥含有大量的表面附着水，细菌外面包有粘度极高的粘性物质，这种粘性物质是由葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、脱氧核糖等形成的多糖类。3污泥膨胀诱发机理对其污泥膨胀诱发机理，目前还存在不同看法。Cbiesa根据污水中不可降解基质和微生物衰减系数对微生物生长速率的影响，提出了污泥膨胀的饥饿假说理论，指出活性污泥中有三种不同的微生物种群：一是生长速度快的菌胶团污泥絮凝微生物；二是具有高基质亲和力生长缓慢的耐饥饿丝状微生物；三是对溶解氧具有亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长的丝状菌。在低基质浓度条件下，耐饥饿丝状微生物占优势；当有机质在特定浓度以上时，只要氧传递不受限制，菌胶团微生物占优势；在高基质且受溶解氧限制情况下，快速生长的丝状菌占优势，影响污泥的沉淀性能，从而产生了污泥膨胀[4]。丝状菌和菌胶团细菌的性能对比见表1[4]。另有理论认为，低底物浓度下，具有较低KS（饱和常数）和Umax（最大比增长速率）的丝状菌生长速率较高。见图1[3]。性质菌胶团细菌参考值丝状菌参考值最大生长速率高4.4d-1低0.3d-1基质亲合力低64mg/L高40mg/LDO亲合力低0.1mg/L高0.027mg/L内源代谢率（Kd）高0.012d-1低0.010d-1产率系数（Y）高0.153g/g低0.139g/g表1丝状菌和菌胶团细菌的性能对比图1丝状菌与菌胶团菌的选择性竞争曲线从生态学看，活性污泥中的菌胶团细菌和丝状菌等共同构成一个共生的微生物生态体系，菌胶团和丝状菌是共生关系，均具有净化功能，其中丝状菌作为菌胶团细菌生长的支撑，起“骨架”的作用。当