污水處理廠什麼是污泥膨脹

❶ 活性污泥膨脹的原因及控制方法

一、活性污泥膨脹的原因：

（1）原水中營養物質含量不足

活性污泥法處理污（廢）水的過程，就是污泥中的微生物種群不斷地吸收、利用水中污染物，在自身增殖的同時，將污染物加以降解的過程。隨反應的進行需要多種營養物質保證其正常的新陳代謝活動，並維持生物的動態平衡和活動。若微生物的食物不足，會使低營養型微生物絲硫細菌、貝氏硫細菌過度繁殖，在與菌膠團細菌的競爭中占優。

（2）原水中碳水化合物和可溶性物質含量高

絲狀菌與其它菌種相比有其自身的一些特點，它對高分子物質的水解能力弱，較難吸收不溶性物質。所以，當廢水中含有較多量的可溶性有機物時，有利於底物中絲狀菌的繁殖。此外，廢水中含過多量的糖類碳水化合物時，諸如球衣菌屬的絲狀菌能直接將葡萄糖、乳糖等糖類物質作為能源加以吸收利用，同時分泌出高粘性物質覆蓋在菌膠團細菌表面，從而大大提高了污泥的水結合率。

（3）硫化物含量高

正常的活性污泥中硫代謝絲狀菌含量不多，若污水中硫化物含量偏高（這種情況多存在於工業廢水中），容易引起諸如硫化菌、021N型菌、貝氏硫化菌等硫代謝絲狀菌的過量增殖，致使引發污泥膨脹。

（4）進水波動

進水波動是指進入活性污泥反應器的原水在流量以及有機物濃度、種類方面的改變。如果曝氣池中有機物濃度突然增加，就會因微生物呼吸迅速致使溶解氧含量降低，此時絲狀菌在爭奪氧中占優，大量繁殖，引起污泥膨脹。

（4）溫度

反應器底物中每種細菌都有自己的最適宜生長溫度，在最適宜生長溫度下，其繁殖旺盛，競爭力強。如果溫度較低，污水中微生物代謝速度較慢，會積貯起大量高粘性的多糖類物質，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值增高，從而可能會引起污泥膨脹。溫度對絲狀菌的影響也是很普遍的，絲狀菌膨脹對溫度具有敏感性，在其它條件等同的情況下，10℃時產生嚴重的污泥膨脹現象；將反應器溫度提高到22℃，不再產生污泥膨脹。這也是大多數活性污泥在冬季時會產生污泥膨脹或者污泥膨脹更加嚴重的原因之一。

（5）溶解氧

溶解氧作為構成活性污泥混合液三要素（氣、水、泥）之一，是許多生物降解反應的必要條件。菌膠團細菌和浮游球衣菌等絲狀菌對溶解氧需要量差別比較大，菌膠團細菌是好氧菌，而絕大多數絲狀菌是適應性強的微好氧菌。因此，若溶解氧含量不足，菌膠團菌的生長受到抑制，而絲狀菌仍能正常利用有機物，在競爭中占優。

（6）pH值

pH值較低，會導致絲狀真菌的繁殖而引起污泥膨脹。活性污泥微生物最適宜的pH值范圍是6.5~8.5；pH值低於6.5時利於真菌生長繁殖；pH值低至4.5時，真菌將完全占優，活性污泥絮體遭到破壞，所處理的水質惡化。

（7）BOD－污泥負荷

BOD污泥負荷是設計活性污泥反應池和控制其運行的重要指標。

二、活性污泥膨脹的控制方法：

（1）投加Cl2或漂白粉

控制污泥膨脹採用的傳統氧化劑是Cl2。具有氧化能力的Cl2、HOCl和次氯酸根滲入細胞後，能破壞菌體內的酶系統，導致細胞死亡。絕大程度上說的絲狀菌都可通過加氯氣加以控制。一般投加在迴流污泥中，加氯點的Cl2、濃度應控制在小於35 mg/L，加氯量最適宜控制在10~20 mg/L·d，投加量過大反而會殺死菌膠團菌，造成絮體解體。當SVI值逐漸降低、膨脹不斷緩解時，應逐漸減少投葯量。

（2）投加H2O2

雙氧水在控制污泥絲狀菌膨脹中的應用也相當廣泛。控制絲狀菌的最少投量是0.1 g/kg·d（H2O2/MLSS）時，將會破壞脫磷作用，投加一段時間後（大概10天）脫磷作用會慢慢恢復。H2O2的毒性對脫氮作用只有少量的影響，在檢測中沒有發現氨、氮和硝酸鹽氮有明顯變化。

（3）投加臭氧

投加臭氧也可以控制絲狀菌引起的污泥膨脹，臭氧還能有效地改善硝化作用和提高難降解有機物的去除率，臭氧的投加量在4g/kg·d（H2O2/MLSS）左右，一般投加在好氧區。

（4）投加凝聚劑

投加合成的有機聚合物、鐵鹽、鋁鹽等混凝劑均可以通過其凝聚作用來提高污泥的壓密性增加污泥的比重；投加高嶺土、碳酸鈣、氫氧化鈣等也可以通過提高污泥的壓密性來改善污泥的沉降性能。實踐證明，不設初沉池的污水廠，其SVI值都比較低，所以設有初沉池的污水廠發生污泥膨脹時，將部分污水直接送到曝氣池也是一種控制污泥膨脹的方法。

（5）迴流污泥

此法主要應用在脫氮除磷工藝中，將二沉池排出的迴流污泥排入一單獨設置的曝氣池內進行曝氣，將微生物體內貯存物質氧化，從而使菌膠團細菌具有最大吸附和貯存能力，使污泥得到充分再生並恢復活性，所以可以在與絲狀菌的競爭中獲得優勢，抑制絲狀菌的過量繁殖。

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工作原理

活性污泥中復雜的微生物與廢水中的有機營養物形成了復雜的食物鏈。最先擔當凈化任務的是異氧菌和腐生性真菌，細菌特別是球狀細菌起著最關鍵的作用，優良運轉的活性污泥，是以絲狀菌為骨架由球狀菌組成的菌膠團。沉降性好，隨著活性污泥的正常運行，細菌大量繁殖，開始生長原生動物，是細菌一次捕食者。活性污泥常見的原生動物有鞭毛蟲、肉毛蟲、纖毛蟲和吸管蟲。

活性污泥成熟時固著型的纖毛蟲、種蟲占優勢；後生動物是細菌的二次捕食者，如輪蟲、線蟲等只能在溶解氧充足時才出現，所以當出現後生動物時說明處理水質好轉標志。其性能指標包括：混合液懸浮固體 （MLSS），污泥沉降比（SV），污泥指數[污泥體積指數（SVI），污泥密度指數（SDI）。

❷ 活性污泥法導致污泥膨脹原理

原理：污水中的有機污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上，這是由於其巨大的比表面積和多糖類黏 性物質。同時一些大分子有機物在細菌胞外酶作用下分解為小分子有機物。第二階段，微生物在氧氣充足的條件下，吸收這些有機物，並氧化分解，形成二氧化碳和水，一部分供給自身的增殖繁衍。活性污泥反應進行的結果，污水中有機污染物得到降解而去除，活性污泥本身得以繁衍增長，污水則得以凈化處理。
活性污泥法是一種污水的好氧生物處理法，由英國的克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)於1912年發明。如今，活性污泥法及其衍生改良工藝是處理城市污水最廣泛使用的方法。它能從污水中去除溶解性的和膠體狀態的可生化有機物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質，同時也能去除一部分磷素和氮素。廢水生物處理中微生物(micro-organism)懸浮在水中的各種方法的統稱。因懸浮的微生物群體呈泥花狀態(floc)，故名。

❸ 污泥膨脹的危害有哪些如何識別

發生污泥膨脹後，二沉池出水的SS將會大幅度增加，直至超過國家排放標准，同時導致出水的CODcr和BOD5也超標。如果不立即採取控制措施，污泥持續流失會使曝氣池內的微生物數量銳減，不能滿足分解有機污染物的正常需要，從而導致整個系統的性能下降，甚至崩潰。如果恢復，需要從培養、馴化活性污泥重新開始。
污泥膨脹可通過檢測曝氣混合液的SVI，沉降速度和生物相鏡檢來判斷和預測，而通過觀察二沉池出水懸浮物和泥面的上升變化是最直觀的方法。對於市政污水處理廠，SVI值在100左右，活性污泥的沉降性能最好，SVI超過150時，就預示著有可能或已經發生污泥膨脹。在沉降試驗時，如果發現區域沉降速度低於0.6m/h，也預示著有可能或已經發生污泥膨脹。生物相鏡檢時發現絲狀菌的豐度逐漸增大，到+ +級時，預示著有可能發生污泥膨脹，到+ + +級時，說明污泥已經處於膨脹狀態。

❹ 活性污泥有哪兩種類型哪些因素可以引起污泥膨脹

活性污泥膨脹分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹。非絲狀菌膨脹也叫粘性膨脹，主要是由於負荷太高或者進水營養元素缺乏引起的。污水處理廠所發生的膨脹一般屬於絲狀菌膨脹。溫度，溶解氧，進水負荷，pH等參數的不正常都有可能引發絲狀菌污泥膨脹。其中，由於低溶解氧或者低負荷引發的絲狀菌污泥膨脹是最常見的。

❺ 曝氣池產生大量泡沫，污泥膨脹的原因都有哪些

污水處理廠會用到我們的水處理劑聚合氯化鋁和聚丙烯醯胺，聽運營人員講過一些，認為曝氣池活性污泥發生絲狀菌污泥膨脹大致有五點主要原因：
1）進入曝氣池的污水溫度過高。
2）曝氣池混合液內溶解氧太低。
3）PH值太低，不利於菌膠團生長；
4）進水中有機物質太少，導致微生物食料不足；

5）進水水質，水量波動太大，對微生物造成沖擊；

❻ 污泥膨脹一般發生在污水處理的哪個階段

每個階段都有一定概率發生，但是可以控制以及預防。

解決辦法

應急措施
臨時應急主要方法是投加葯物增強污泥沉降性能或是直接殺死絲狀菌。投加鐵鹽鋁鹽等混凝劑可以直接提高污泥的壓密性保證沉澱出水。另外，投加一些化學葯劑，如氯氣，加在迴流污泥中也可以達到消除污泥膨脹現象。投加過氧化氫和臭氧也可以起到破壞絲狀菌的效果。
採用這種方法一般能較快降低SVI值，但這些方法並沒有從根本上控制絲狀菌的繁殖，一旦停止加葯，污泥膨脹現象可以又會卷土重來。而且投葯有可能破壞生化系統的微生物生長環境，導致處理效果降低，所以，這種辦法只能做為臨時應急時用。

改善生化環境
污水廠發生污泥膨脹的時候，一般無法從工藝流程、池型和曝氣方式的改變來解決，只能在正在運行的流程基礎上通過改變生化池內的微生物生長環境來抑制或消除絲狀菌的過度繁殖。在不同的工藝和水質的情況下，很難有一個放之四海而皆準的解決方案。但生化工藝常遇見的幾種應該注意的問題必須加以注意。

污水性質的控制
首先應該檢查和調整pH值，當pH值低於5以下時，不僅對污泥膨脹會有利，而且對正常的生化反應也會有一定的危害，所以當pH值偏低時應及時調整。另外在北方寒冷地區一定應注意冬季時的水溫，若水溫偏低應加熱，因為低溫也會導致污泥膨脹的發生。採用鼓風曝氣能有效的在冬季較高的水溫。
當污水中營養成份不足或失衡時，應補充投加。N、P含量應控制在BOD：N：P=100：5：1左右。
若污水處理生化系統前已有消化現象的發生，產生的低分子有機酸將有利於絲狀菌的生長，這時可以對廢水在調節池內預曝氣來加以改善。一般採用空氣擴散器向3-5米有效水深的調節池曝氣，供氣量可以控制在0.5-1.0m3/廢水米3·小時。它能使調節池的廢水保持新鮮，並有效防止由於厭氧所會帶來的臭氣。
保持池內足夠的溶解氧對於高負荷的生化系統特別重要，3)一般至少應控制DO>2毫克/L。
沉澱池內的污泥應及時排出或迴流。
防止其發生厭氧現象。若發生厭氧現象，產生的各種氣體吸附在污泥上，也會使污泥上浮，沉降性能變差。而且發生厭氧的污泥迴流也會引發絲狀菌的大量繁殖。這種情況時除排泥和清除沉澱池內的死角，並縮短污泥在池內的停留時間外。還應提高曝氣池DO值。使出入沉澱池的水保持較的溶解氧。或者在污泥迴流進入生化池前曝氣再生。

控制方法

絮凝法
膨脹活性污泥的密度一般比水小，作為應急處理措施，可考慮投加混凝劑，以改善其沉降性能。初步選擇了常用的高分子混凝劑——陽離子型聚丙烯醯胺和無機混凝劑——硫酸亞鐵進行對比試驗。
在處理水量為50L/h的小試裝置中投加陽離子型聚丙烯醯胺，使其濃度分別達到10、20、30、40、50和60mg/L，污泥的SV值變化。聚丙烯醯胺的投加對於污泥的沉降性能的改善有一定的效果，且存在一個最佳投加量，但是，效果不是很理想。該中水回用系統採用新型淹沒式復合膜生物反應器，曝氣量大、水力攪拌強烈，聚集起來的絮體顆粒容易遭到破壞，從而導致混凝效果不理想；當投加量高於最佳投加量時，絮凝體除中和膠體的負電荷以外，過多的正電荷又使膠體離子帶上正電荷而重新穩定。處理水量為50L/h的小試裝置中投加硫酸亞鐵溶液，使其質量濃度在10至180mg/L之間變化，污泥的SV值變化；投葯前後菌膠團狀態。
投加硫酸亞鐵溶液後污泥沉降性能得到明顯改善，SV值下降了約百分之十五。但是超過60mg/L後污泥沉降性能沒有進一步的改善，所以確定實際運行時硫酸亞鐵的投加量為60mg/L。在投加硫酸亞鐵（60mg/L）前後，測量混合液PH值從7.63降至7.07，對污泥活性的負面影響很小。陽離子型聚丙烯醯胺的投加效果受水力條件等因素的限制不是十分理想，同時其單體有毒性、難降解，存在二次污染問題，經濟效益較投加硫酸亞鐵差。硫酸亞鐵價格便宜、使用簡單，對膜及污泥沒有負面影響，其對污泥密度的影響是有效的，但其不能從根本上解決營養比例失調的問題，所以只能作為應急控制措施。

營養鹽調整法
在污泥膨脹問題的研究中，對污泥膨脹的恢復與控制是一個十分重要的環節。在該中水回用工程的運行過程中發現，投加硫酸亞鐵後，沉降性能一度改善的活性污泥在原有有機負荷條件下如停止投加，繼續進行處理，則活性污泥的沉降性能就會逐漸惡化，三日後恢復到投加前的狀態。所以需要尋找一種在活性污泥膨脹後行之有效的恢復控制方法。

其他控制方法
在污泥粘性膨脹最嚴重的情況下（用容器裝一些污泥，無論用什麼方法污泥始終粘附在容器的表面），可考慮適當排掉一些膨脹的污泥，再重新取一些新泥，以減少多糖類物質對污泥的覆蓋；同時增加水力停留時間，使沒有被完全氧化的有機物有足夠的時間被消耗掉。
由於原水中洗滌劑含量很高，加之曝氣強度較大，經常出現白色、粘稠的泡沫，並且越積越多，當污泥發生膨脹時，危害較大。除投加消泡劑以外，採取水力消泡的方法。在反應池上方安裝噴頭，用MBR反應器的出水對反應池上部進行噴淋，以控制膨脹污泥和泡沫對反應器的危害，會取得較好效果。
目前，在控制理論方面也豐富了污泥膨脹的控制。

污泥膨脹（sludgebulking）指污泥結構極度鬆散，體積增大、上浮，難於沉降分離影響出水水質的現象。基本上各種類型的活性污泥工藝都會發生污泥膨脹，而且一旦發生難以控制，通常都需要很長的時間來調整。污泥膨脹的發生率是相當高的，在歐洲近百分之五十的城市污水廠每年都會有不同程度的污泥膨脹發生，在中國的發生率也非常高。針對污泥膨脹，各方面的理論很多，但並不完全一致，甚至有很多相互矛盾，這給水處理工作者造成很大的麻煩。
污水處理 (sewage treatment,wastewater treatment)：為使污水達到排水某一水體或再次使用的水質要求對其進行凈化的過程。污水處理被廣泛應用於建築、農業，交通、能源、石化、環保、城市景觀、醫療、餐飲等各個領域，也越來越多地走進尋常百姓的日常生活。

❼ 污水處理廠常見的異常現象

污水廠常見異常及處理措施：
（1）污泥膨脹
如果發生污泥膨脹，要根據實際情況採取措施。如由絲狀菌引起的污泥膨脹，可以投加適量的化學葯劑抑制、殺滅絲狀菌，或調整厭氧時間，抑制絲狀菌的生長。如由於DO太低導致的污泥膨脹，可以通過增加供氧量來解決。
（2）污泥解體
污泥解體是污水處理廠最嚴重的工藝問題，污泥由於某種因素的劇烈改變而嚴重惡化，活性降低，大量的微生物死亡，絮凝性能差，大量的污泥隨出水流失，如果出現污泥解體，應立即採取以下措施；
（3）曝氣池有臭味
曝氣池供O2不足，DO值低，出水氨氮有時偏高 ,增加供氧，使曝氣池出水 DO 高於2mg/l
(4) 污泥發黑
曝氣池 DO 過低，有機物厭氧分解析出H2S，其與Fe 生成FeS，增加供氧或加大污泥迴流
（5）污泥變白
絲狀菌或固著型纖毛蟲大量繁殖，如有污泥膨脹，參照污泥膨脹對策
（6）進水 PH 過低，
曝氣池 PH≤6 絲狀型菌大量生---提高進水PH
（7）曝氣池表面出現浮渣似厚粥覆蓋於表面
浮渣中見諾卡氏菌或纖發菌過量生長，或進水中洗滌劑過量 清除浮渣，避免浮渣繼續留在系統內循環，增加排泥
（8）污泥過濾困難
污泥解絮 ，按不同原因分別處置
（9）污泥脫水後泥餅松
有機物腐敗，及時處置污泥