您好,欢迎访问中国给水排水登录 | 注册
当前位置: 首页 > 新闻资讯 > 行业资讯
企业新闻 行业资讯 政策法规 标准规范 行业会展
什么是非丝状菌膨胀?如何控制?
2021-07-29 10:04       来源:环保工程师       作者:       分享:















1、什么是非丝状菌膨胀?


非丝状菌膨胀,顾名思义不是丝状菌过量繁殖导致的膨胀,但是膨胀表现却和丝状菌膨胀的情形差不多,都具有沉淀性能严重下降,二沉池跑泥严重,SV最高可达90%。


非丝状菌膨胀是由于菌胶团细菌本身生理活动异常,导致活性污泥沉降性能恶化的现象,可分为两种。第一种非丝状菌膨胀是由于进水口含有大量的溶解性糖类有机物,使污泥负荷F/M太高,而进水中又缺乏足够的N、P等营养物质或混合液内溶解氧含量太低。高F/M时,细菌会很快把大量的有机物吸入体内,而由于缺乏N、P或DO,就不能在体内进行正常的分解代谢,此时细菌会向体外分泌出过量的多聚糖类物质。

这些多聚糖类物质由于分子中含有很多羟基而具有较强的亲水性,使活性污泥的结合水高达400%以上,远远高于100%左右的正常水平。结果使活性污泥呈黏性的凝胶状,在二沉池内无法进行有效的泥水分离及浓缩,因此这种污泥膨胀有时又称为黏性膨胀。第二种非丝状菌膨胀是由于进水中含有大量的有毒物质,导致活性污泥中毒,使细菌不能分泌出足够的黏性物质,形不成絮体,因此也无法在二沉池进行有效的泥水分离及浓缩。这种污泥膨胀有时又称为非黏性膨胀或离散性膨胀。

2、高F/M导致的非丝状菌膨胀案例


我公司是煤化工废水,采用了二级AO脱氮工艺,平常在A池中投加甲醇作为碳源,甲醇存放在容积1立方的药剂桶内,晚上药剂桶底部阀门脱落,大量甲醇进入系统,现在曝气池有很多泡沫,如图,SV涨到90以上,二沉池出水带泥,而且出水COD和氨氮超标。(更多案例请到污托邦社区交流)

1、案例分析

该案例发生在楼主的公司,甲醇储罐是临时拖来的药剂桶,底部排放阀人为改造了一下,导致不牢固脱落,大量甲醇进入系统,甲醇在A池消耗不了进入曝气池,导致非丝膨胀,异养菌代谢不了的碳源,随着推流排出系统,导致COD升高,细菌分泌在水中粘性多糖在曝气的作用下形成堆积性泡沫,因为异养菌的大量繁殖争夺氧气,使硝化反应受到影响,导致出水氨氮升高。

2、高负荷非丝状菌膨胀的判断


该案例着重讲一下高负荷非丝状菌膨胀时产生的泡沫的形态,因为此形态更能直观的判断,通过其形态就可以判断系统出现的问题,这就是中医“望闻问切”中的望!

a. 颜色:正常健康的系统冲击性泡沫的颜色为亮白色,但是如果之前系统污泥就部分解体,之前活性不强而解体的活性污泥会吸附在泡沫上,使泡沫带颜色,所以说颜色不是判断冲击泡沫的要点!

b. 体态:泡沫大小不一,泡沫粘性较大,大气泡形状一般被拉伸成椭圆状,而气泡不破,这是判断冲击性泡沫的关键点,也是和表面活性剂泡沫的不同之处!

c. 堆积性:堆积性很好,最高可达一米以上,而且很轻,风大会将其刮出池子。

3、非丝状菌膨胀的控制 


1、负荷和溶解氧的影响


采用城市污水负荷为0.4kgBOD5/(kgMLSS·d)~0.8kgBOD5/(kgMLSS·d),溶解氧浓度1.0mg/L~2.0mg/L,污泥龄为20天的完全混合曝气池(截面积1.0m2,高3.0m)。第一阶段由于丝状菌的过度增殖,SVI从280mL/g上升到800mL/g,污泥浓度下降至0.68g/L,二沉池中污泥不断流失。


一般认为在溶解氧为1.0mg/L~2.0mg/L条件下运行的曝气池不会发生污泥膨胀,而试验中溶解氧浓度一直维持在这一水平,仍然发生了污泥膨胀。在第二阶段,从第16天提高溶解氧浓度至3.0mg/L~5.0mg/L(平均4mg/L)可以观察到SVI很缓慢地逐渐下降,污泥浓度不断上升,在大约25天后,污泥浓度逐渐回升到1.5g/L,这时SVI下降到300mL/g。一般污泥膨胀发生速度很快,只要2~3天,而膨胀污泥的恢复很缓慢,往往需要3倍泥龄以上的时间。在一个污泥龄的时间内,观察到污泥沉降性能的明显改善。 


2、加填料控制污泥膨胀 


在生产性曝气池头部加占总池容15%软填料,与传统工艺不加填料时的SVI对比。加设软性填料系统总停留时间为4h,负荷在0.4kgBOD5/(kgMLSS·d)~0.8kgBOD5/(kgMLSS·d)之间。在曝气池供氧充足的条件下(气水比(3.7~5)∶1),加填料可很好地控制膨胀现象。传统曝气池在相同条件下的运行,在后期停留时间延长1倍。负荷降低1倍,SVI仍在200mL/g ~500mL/g之间,远高于加填料系统(SVI平均在100mL/g左右)。从填料池的分析来看,填料上附着生长的微生物以硫丝菌、021N型菌丝状菌为主。填料池对有机酸的去除率高达80%,对COD去除率为50%,H2S从3.67mg/L降至0.77mg/L。从而去除了丝状菌的生长促进因素,有利于絮状菌的生长。


事实上,填料池也相当一个选择器,其将丝状菌固着于填料上在第一个池子中选择性地充分生长,但不进入活性污泥絮体之中。而絮状菌在第二个池内生长,从而避免了污泥膨胀的发生。其主要的作用是降低污水的有机负荷,菌膜的脱落是次要因素。对于有机负荷的降低,是从两方面进行,首先是对有机物的直接去除,这个作用在分设的填料池中最为明显。其次是填料上生长的微生物量,增加了系统中总的生物量,从而降低了有机负荷。加填料控制污泥膨胀的方法很简单,但缺点是增加了一定的投资,还有填料的更换问题。一般适宜小型污水处理厂使用,而大型污水处理厂一般不宜采用。


3、池型和曝气强度对污泥膨胀的影响


对城市污水在高负荷下进行如下对比试验,负荷同为0.4kgBOD5/(kgMLSS·d)~0.8kgBO D5/(kgMLSS·d),停留时间为4h,气、水比为(3.4~5)∶1。在试验中发现呈推流式曝气的SVI要比同样运转条件下的完全混合曝气池的高100左右。在试验中气、水比为3.5∶1的情况下,推流式曝气池的SVI上升到450mL/g左右,二沉池污泥面不断上升,污泥溢流,发生污泥膨胀。强制排泥后,污泥浓度不断下降。这时增加曝气量之后,虽SVI略有下降,但由于污泥浓度恢复较慢。负荷比初始值要大的多,接近1.0kgBOD5/(kgMLSS·d),SVI最终仍在350mL/g左右。


这个试验不但说明了溶解氧(宏观)在控制污泥膨胀中的重要作用,同时说明曝气池中实际 (微观)的溶解氧浓度的不同对于膨胀的影响。在两个池子停留时间、曝气量、水质、负荷等完全一致的情况下,产生差别的原因是由于推流式曝气池首端的溶解氧浓度,在整个试验期间里一直等于零。而在完全混合曝气池中溶解氧浓度为2.0mg/L。这表明在高负荷的曝气池的运转中,推流式曝气池不利于改善污泥沉降性能。因为当污水中存在大量容易降解的物质,使得曝气池氧的利用速率加快。造成氧的供应速率低于氧的利用速率,特别是在曝气池头部更加严重。


在这种情况下使氧成为限制因素,即使在曝气池其它部位溶解氧浓度为1.0mg /L~2.0mg/L仍然发生膨胀。其原因在于首端负荷过高,严重缺氧造成丝状菌从絮体中伸展出来争夺氧气,同时在后段的丝状菌由于可以从主体溶液中直接吸取营养,比絮体本身中的菌胶团菌有更高的生长速率,从而得到充分的增殖(充分伸展的丝状菌阻碍了污泥的沉降)而造成了膨胀。从试验结果来看,在曝气池头部的溶解氧保持在2.0mg/L(强化曝气或再生池) ,可以有效地控制污泥膨胀。


4、回流污泥射流强化曝气 


在以上研究和分析的基础上,在推流曝气池的首端采用回流污泥经过射流曝气器进行强化曝气,并辅以原有的中微孔曝气器,这时首端小池的溶解氧从零提高到1.6mg/L,解决了首端供氧不足的矛盾。因而,SVI值不断下降至160mL/g,这时射流携带空气量很小。通过对回流污泥单独射流和增加曝气量的试验结果的比较,可以得出如下结论:回流污泥射流对于污泥膨胀的控制作用,不是由于射流过程中对于絮体的切割,造成丝状菌长度及生态环境变化而造成的结果,而是由射流过程中高的传质效率,提供了充足的溶解氧。在曝气池首端造成了有利于菌胶团菌生长的条件,抑制了丝状菌的生长,从而控制了污泥膨胀。在首端强化曝气可采用回流污泥射流,也可采用加大首端曝气强度(供气量)。从试验结果来看,其对污泥膨胀的控制作用是十分有效的。这就为高负荷类型的污泥膨胀的控制提供了多种选择方案。


在线投稿系统
Welcome to the online submission and editorial system for China Water & Wastewater.
热读排行
1
3403家 2018年河北省重点排污单位名录(1-1000)
3403家 2018年河北省重点排污单位名录(1-1000)
2
3403家 2018年河北省重点排污单位名录(2501-3403)
3
3403家 2018年河北省重点排污单位名录(1001-2500)
4
2020年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会同期召开中国无废城市建设及固废资源化利用大会邀请函
5
2019年污泥处理与资源利用国际高峰论坛 暨国际标准化组织(ISO)污泥处理和利用标准工作组会议
6
中国给水排水2020年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会 (第十一届)邀请函暨征稿启事
7
杜邦水处理亮相2019上海国际水展,诠释水的无限可能
8
唐建国:如何做好城市排水管网的提质增效
9
王洪臣:不要让不切实际的排放标准阻碍农村污水治理
10
李杰翔调研主城区水资源保护与再生水利用工作
11
2019年天津市科学技术奖授奖决定:特等奖6项,一等奖23项(名单)
12
曼谷唐人街启动首个顶管冲压排水系统
13
《中国给水排水》2019年中国城镇污泥处理处置技术与应用高级研讨会
14
广东省城镇污水处理厂提质增效三年目标
15
中西部城镇污水垃圾处理工作提速 探索实行差别化垃圾处理收费
16
《湖南省城乡生活污水治理PPP项目操作指引》发布
17
2019年上半年建筑业发展统计分析
18
连续流好氧污泥颗粒化:No longer a dream!
19
央企加速入场环保行业 首创集团携手三峡集团保护长江生态环境
20
住建部发布《农村生活污水处理工程技术标准》 12月1日施行
21
跨界打劫来了?阿里与中规院联手中标雄安BIM管理平台第一标
22

2019第21届山东国际水展

23
住建部《农村生活污水处理工程技术标准》
24
首届亚洲环境治理研讨会在昆明举行
25
博天环境亏本甩卖“亲儿子”股权,近两月水务行业收并购案例一览!
26
第三批城市黑臭水体治理示范城市竞争性选拔结果公示
27
生活垃圾焚烧飞灰污染控制技术规范(征求意见稿)
28
北京国际水展盛大开幕 十年发展铸辉煌砥砺奋进再出发
29
中国节能余红辉:让天更蓝、山更绿、水更清、生活更美好!
30
中国给水排水2020年中国污水处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会 (第四届)邀请函暨征稿启事
31
通报!5家环评单位及其环评工程师,2家单位及编制主持人限期整改6个月,3家审批申请被暂停,技术整改6个月
32
2019年中国污水处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会(第三届)邀请函暨征稿启事 -- 鼎力打造中国污水处理厂提标改造核心技术品牌生态圈
33
太原市中心城区污水排放总量调查
34
国务院取消造价资质审批,对造价工程师有何影响?
35
财政部令第101号——政府采购信息发布管理办法 ,自2020年3月1日起施行
36
《中国给水排水》2019年中国污水处理厂提标改造(污水处理提质增效)高级研讨会 (第三届)论文集目次(截稿日期7月25日)
37
2019科创板环保上市公司盘点
38
5.2亿!国际巨头胜科水务长期偷排废水,被开出中国环保史上最大罚单!
39
打击围标串标!2019年“围标串标”典型案例披露......
40
三峡集团:从开发长江到保护长江
精彩图鉴
关键词
返回首页 | 人才招聘 | 广告征订 | 联系我们 | 订阅中心 |
地址:天津市和平区新兴路52号都市花园大厦21层
商务热线:022-27835639 传真:022-27835592 E-mail: cnwater@vip.163.com
Copyright © 2019《中国给水排水》杂志社有限公司 版权所有 津ICP备20004590号 津公网安备 12010102000028号 本站推荐IE8.0及以上浏览器1024×768以上分辨率浏览