活性污泥膨胀的主要原因与对策

摘要

针对工业废水采用普通活性污泥法处理易出现的丝状菌型污泥膨胀,对丝状菌型污泥膨胀分析和总结出五种主要膨胀类型。即:基质限制,溶解氧限制,营养物质缺乏型,腐败废水或硫化物因素和高、低p H 冲击。对负荷、溶解氧、水质和水量变化等因素对污泥膨胀中菌胶团和丝状菌生长的相互影响进行了较为详细的阐述,给出了统一的污泥膨胀理论,并对不同类型的污泥膨胀给出了相应的控制方法

关键词：活性污泥膨胀措施

活性污泥法在处理城市污水及造纸、印染、化工等众多有机工业废水方面得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,但是活性污泥法在实际运行中始终伴随着一个棘手的问题—污泥膨胀。其主要表现是:污泥结构松散,沉淀压缩性能差;SV 值增大(有时达到90 % ,SVI 达到300以上) ;二次沉淀池难以固液分离,导致大量污泥流失,出水浑浊;回流污泥浓度低,有时还伴随大量的泡沫产生,直接影响着整个生化系统的正常运行。

活性污泥膨胀分为二种,一种是由于活性污泥中的丝状菌过度增殖引起的丝状菌型污泥膨胀;另外一种是由于高亲水性粘性物质大量积累附着在污泥上,导致其比重变轻,引起的粘性膨胀,属于非丝状菌型污泥膨胀。研究表明90 %以上的污泥膨胀是由丝状菌的过度增殖引起的,Segzin 等人发现,污泥沉降性能与丝状菌的长度有很好的相关性,107 m/ g 的丝状菌长度是污泥膨胀与否的重要分界线。

1 活性污泥膨胀的主要原因

1。1 认识丝状菌

丝状菌是一大类菌体相连而形成丝状的微生物的统称,荷兰学者Eikelboom 将丝状菌分为29 个类型、7 个群,并制成了活性污泥丝状微生物检索表。不同的丝状菌对生长环境有着不同的要求,表1 列出了各种不同条件下优势丝状菌的类

型。

丝状菌的功能与其结构形态密切相关。长丝状形态有利于其在固相上附着生长,长丝状形态比表面积大,有利于摄取低浓度底物,在底物浓度相对较低的条件下比菌胶团增殖速度快,在底物浓度较高时则比菌胶团增殖速度慢。许多丝状菌表面具有胶质的鞘,能分泌粘液,粘液层能够保证一定的胞外酶浓度,并减少水流对细胞的冲刷

丝状菌生物种类繁多、数量大,对生长环境要求低。其生理生长特性表现为:吸附能力强、增殖速率快、耐低溶氧能力以及耐低基质浓度的能力都很强。根据丝状菌是否易被菌胶团附着,形成污泥絮体分为结构型丝状菌和非结构型丝状菌[4 ] 。在正常水处理工程运行条件下,具有结构丝状菌的絮体占绝对优势,非结构丝状菌因其表面含有特定的抗体不易被菌胶团附着,彼此存在拮抗关系。因此

其存在的数量很少,表2 列出了丝状菌和菌胶团的理化性质。

从表2 可以看出,正常运行情况下,菌胶团菌的最大生长速率较丝状菌高,其生长是占优势的。如果一旦所处的环境发生了较大的有利于丝状菌增殖的变化,超过了活性污泥这个微生物群落自身的调节能力,就会导致丝状菌过度增殖触发污泥膨胀。

112 丝状菌与污泥絮体结构的关系

活性污泥是一个混合培养系统,任何活性污泥系统中都存在着丝状菌。龙腾锐等人把正常运行时活性污泥结构形态分成了四类, Ⅰ型:致密、细小,看不到丝状菌为骨架的污泥; Ⅱ型:有明显丝状骨架、呈长条形的污泥; Ⅲ型:厚实、具有网状结构的巨型污泥; Ⅳ型:有孔洞结构的巨型污泥。污泥膨胀时其结构形态又可分为两类; Ⅴ型:结构丝状菌大量生长、从菌胶团中伸出,絮体结构松散: Ⅵ型:非结构丝状菌大量生长,不形成絮体。正常运行时长条形污泥、网状污泥和孔洞污泥( Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ型) 一般可占90 %以上。也就是说具有良好沉降性和传质性能的菌胶团是以结构丝状菌为骨架,菌胶团附着于其上而形成的,它们是去除有机物的主要组成部分。大量研究表明,菌胶团与结构丝状菌之间是相互依存。结构丝状菌交织生长,菌胶团附着其上形成新生污泥,丝状菌形成了絮体骨架,为絮体形成较大颗粒同时保持一定的松散度提供了必要条件。而菌胶团的附着使絮体具有一定的沉降性而不易被出水带走,并且由于菌胶团的包附使得结构丝状菌获得更加稳定、良好的生态条件,可见这两大类微生物在活性污泥中形成了特殊的共生体系。

113 污泥膨胀的主要原因

一直以来,对于活性污泥膨胀的诱发机理有许多不同的理论。其中比较有影响的理论有: (1) 比表面积假说。该理论认为:丝状菌的比表面积要大大超过菌胶团微生物的比表面积。这样当基质受限制时丝状菌生长占优势,而菌胶团微生物的生长则受到限制。这一假说解释低基质浓度和N 、P 元素缺乏型的污泥膨胀是比较有效的。(2) 积累/ 再生假说。它能对高负荷条件下发生丝状菌污泥膨胀问题作较为合理的解释[ 6 ] 。(3) Chudoba 等人在1973 年提出的选择性理论。该理论以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物的最大生长速率和饱和

常数Ks 不同,分析丝状菌与菌胶团细菌的竞争情况,从而对污泥膨胀现象做出合理的解释[7 ] ,目前该理论已被人们广泛接受。(4)污泥膨胀的饥饿假说。Chiesa 等人综合不同研究者的结果,并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而提出。

通过对近些年来活性污泥膨胀问题国内外研究进展的分析和综合,可以将主要

的活性污泥丝状菌膨胀的原因分为五种类型:即(1) 基质限制; (2) 溶解氧限制;

(3) 营养物缺乏型; (4)高、低p H 冲击引起; (5) 腐败废水或高硫化氢因素等膨胀类型。王凯军[9 ] 等人提出利用广义的Monod 方程来统一解释污泥膨胀。认为丝状菌与菌胶团细菌竞争的数学模型,遵循多种基质限制的广义Monod 方程,即Monod2Mc2Gee 方程 :

μ=μmax [ S1 / ( K1 + S1 ) ] [ S2 / ( K2 + S2 ) ] ?

[ Sn / ( Kn + Sn ) ] (1)

式中:μmax :最大生长速率(d - 1 ) ;

Ki :第Ⅰ种基质亲和力(mg/ l) ;

Si :第Ⅰ种基质。

根据动力学方程(1) 可知,基质限制、溶解氧限制和营养物缺乏型的膨胀问题

其实质都是由于创造了一个更适合丝状菌增殖的环境(如低基质环境、高负荷时低DO 及低碳氮、碳磷比等) ,导致原有的菌胶团和丝状菌之间的平衡被打破,菌胶团菌的生长受到抑制,丝状菌异常增殖引起污泥膨胀。图1 ,图2 是根据Monod 方程给出了负荷及曝气强度对菌胶团及丝状菌的影响[ 11 ] 。另外要说明的是当氮严重缺乏时引起的膨胀不能归入这一理论。原因在于由于氮的严重缺乏,使微生物不能充分利用碳源合成细胞物质,使得过量的碳源被转变为高度亲水型多

糖类胞外贮存物,从而形成大量结合水,影响污泥沉降性能,产生了高粘性的膨胀,其类型不属于丝状菌膨胀[12 ]

从图1 可见,丝状菌和菌胶团细菌的竞争优势是根据负荷而变化的。采用如图所示的运行条件,根据负荷的不同,可划分为三个不同阶段:低负荷阶段( < 0. 4kgCOD/ kgML SS , d) 这时溶解氧的供应是充分的,出现了基质限制的情况。高负荷阶段( > 1. 1kgCOD/ kgMLSS ,d)由于主体溶液中的基质浓度比较高,出现了溶解氧限制的情况。在这之间是中等负荷范围, 丝状菌与絮状菌处于合理的比例,系统不发生膨胀。以上结果解释了为什么在高、低负荷下都会发生污泥膨胀的原因。

图2 是在有选择器条件下,不同曝气条件( K1a ) 在低负荷和高负荷范围仍然会发生膨胀。对于高负荷系统,高的曝气强度可以提高污泥膨胀发生的上限,同时降低了低负荷系统发生膨胀的下限。从图2 可见,中等负荷阶段对于不同的曝气强度其发生污泥膨胀的上下限也会发生一定的变化,两种微生物竞争优势发生转变的界限值是不同的,就是说如果供氧不充分,丝状菌仍有可能大量繁殖导致膨胀。实验的结果也表明,完全混合曝气池对不同负荷下,维持稳定的沉降性能,所需要的溶解氧浓度是不一样的。并不是如文献报道维持在固定的110～210mg/ l 之间。

2 活性污泥膨胀的防治措施

2.11 预防措施

污泥膨胀在各种类型的活性污泥工艺中都不同程度的存在,并且一旦发生就难以控制或需要相当长的恢复时间。一般发生只要2～3d ,而恢复正常却要3 倍泥龄以上的时间。所以采取一些预防措施是很有必要的,也是应该在实际运行中值

得重视的。在工艺负荷的选择上应避开容易引起污泥膨胀的负荷范围;在运行过程中逐步调整运行参数或运行方式以适应不断变化的水质及水量,以创造一个适合菌胶团生长的环境,达到避免污泥膨胀的发生。尤其在污泥膨胀发生的初始阶段,应能通过监测污泥沉降性及时发现问题、找出原因、提出解决方案,使问题在初期得到解决。防止污泥膨胀的发生是解决污泥膨胀的最好办法。

212 活性污泥膨胀控制措施

传统控制丝状菌引起的污泥膨胀的主要手段是利用丝状菌具有较大的比表面

积值,采用药剂杀死丝状菌,或是投加无机或有机混凝剂或助凝剂以增加污泥絮体的比重。但实践证明这些方法无法彻底解决污泥膨胀问题,往往一停药,膨胀还会继续发作,并且相反地会带来出水水质恶化的不良后果。随着研究的逐步深入,人们认识到活性污泥中的菌胶团细菌和丝状菌形成一个共生的微生物生态体系。在这种共生的生态体系中,丝状微生物作为污泥絮体的骨架是不可或缺的重要组成部分,对于高效、稳定地净化废水起重要作用。人们逐渐的从简单地杀死丝状菌过渡到利用曝气池中的生长环境,调整菌胶团和丝状菌的比例,从而达到控制污泥膨胀发生的目的- 即环境调控阶段。环境调控概念的运用是人们在污泥膨胀控制技术和实践上的一大进步。其主要出发点是使曝气池中的生态环境,有利于选择性地发展菌胶团细菌,应用生物竞争的机制抑制丝状菌的过度生长和繁殖,将丝状菌控制在一个合理的范围之内,从而控制污泥膨胀的发生和发展。同时利用丝状菌特性净化污水,稳定处理工艺。近年来选择器理论得到充分发展和应用就是这一概念的具体体现。当污泥膨胀没能在初期及时控制住,导致大面积暴发时,首先还是要查找原因,确定污泥膨胀的类型,如果是丝状菌引起的膨胀,那还要通过对各种运行条件的分析确定所属的具体膨胀类型,然后“对症下药”。

参考文献：

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5 王凯军. 丝状菌型污泥膨胀的统一理论, [ J ] . 环境科学,1992 (13) 3 ,76

污泥膨胀原因和解决办法

污泥膨胀原因和解决办法标准化文件发布号：（9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

污泥膨胀原因和解决办法废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型，一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀，二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质（如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖）而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型：（1）低基质浓度型；（2）低溶解氧浓度型；（3）营养缺乏型；（4）高硫化物型；（5）pH不平衡型。在实际运行中，一般以污泥丝状菌膨胀为主，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特征：（1）二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g；（2）回流污泥浓度下降；（3）二沉池中污泥层增高。污泥膨胀相关理论：（1）A/V假说：当混合液中基质收到限制或控制时，由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团，因而菌胶团受到抑制，丝状菌大量繁殖；（2）动力选择性理论：以微生物生长动力学为基础，根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数，分析丝状菌与菌胶团的竞争情况；（3）饥饿假说：将活性污泥中微生物分为三类，第一类是菌胶团细菌，第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌，第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌；（4）存储选择理论：在底物风度的状态下，非丝状菌具有贮存底物的能力，而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力，底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理；（5）氮氧化氮假说：CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说，如果缺氧区的反硝化不充分，导致好氧区存在亚硝酸氮，那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素，进而抑制其好氧情况下的基质利用，相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮，因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O，丝状菌就不会在好氧段被抑制，因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广，且以球菌为主，膨胀污泥的粒径大都在10μm以内，污泥较为细碎。影响污泥膨胀的因子： 1、温度

污泥膨胀的原因

产生活性污泥膨胀的主要原因丝状菌性膨胀：成因：在不正常的情况下，活性污泥中菌胶团受破坏，而丝状菌大量出现。泥中有大量丝状菌时，大量具有一定强度的丝状体相互支撑、交错，大大恶化了污泥的沉降、压缩性能，形成污泥膨胀。调查研究表明：膨胀污泥中的丝状菌，主要是以浮游球衣细菌为代表的有鞘细菌和以丝硫细菌为代表的硫细菌。造成污泥丝状膨胀的主要因素：（1）污水水质：研究结果表明，污水水质是造成污泥膨胀的最主要因素。含溶解性碳水化合物高的污水往往发生由浮游球衣细菌引起的丝状膨胀，含硫化物高的污水往往发生由硫细菌引起的丝状膨胀。污水的水温和pH值也对污泥膨胀有明显的影响。水温低于15℃时，一般不会膨胀。pH低时，容易产生膨胀。（2）运行条件：曝气池的负荷和溶解氧浓度都会影响污泥膨胀。但结论也往往有矛盾。试验证实，对于含硫化物高的污水，不论曝气池中的溶解氧浓度低或高都会产生由硫细菌过度繁殖引起的污泥膨胀。（3）工艺方法：研究表明：完全混合的工艺方法比传统的推流方式较易发生污泥膨胀；叶轮式机械曝气比鼓风曝气易于发生。不易发生污泥膨胀的系统：间歇运行的曝气池；不设初次沉淀池的活性污泥法；射流曝气的供氧方式。非丝状菌性膨胀：主要发生在污水水温较低而污泥负荷太高时。原因：微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物，但由于温度低，代谢速度较慢，就积贮起大量高粘性的多糖类物质。这些多糖类物质的积贮，使活性污泥的表面附着水大大增加，使污泥的SVI值很高，形成膨胀污泥。抑制的措施： ①控制曝气量，保持曝气池中适量的溶解氧(不低于1~2mg/L，不超过4mg/L)； ②调整pH值； ③调整氮、磷比例的失调，适量投加氮和磷化合物； ④投加一些化学药剂。但投加药剂费用较贵，停止加药后又会恢复膨胀，而且并不是对各类膨胀都是有效的； ⑤城市污水厂的污水在经过沉砂池后，跳越初沉池，直接进入曝气池。

污泥膨胀的原因及说明

污泥膨胀的原因及说明 SV30较高说明污泥沉降性能下降，很有可能发生污泥膨胀，发生污泥膨胀的原因很多，这里有篇资料可以参考一下，希望对你有所帮助：活性污泥膨胀的控制摘要：从污泥膨胀产生的内在因素着手，分析丝状菌过量繁殖的原因，针对几种常见的活性污泥工艺提出解决方案和思路。关键词：丝状菌污泥膨胀选择池活性污泥工艺污泥膨胀问题是活性污泥自产生以来一直伴随并常常发生的一个棘手的问题。其主要特征是：污泥结构松散，质量变轻，沉淀压缩性能差；SV值增大，有时达到90%，SVI达到300以上；大量污泥流失，出水浑浊；二次沉淀难以固液分离，回流污泥浓度低，有时还伴随大量的泡沫的产生，无法维持生化处理的正常工作。污泥膨胀是生化处理系统较为严重的异常现象之一，它直接影响出水水质，并危害整个生化系统的运作。污泥膨胀的发生率是相当高的，在欧洲近50%的城市污水厂每年都会有不同程度的污泥膨胀发生，在我国的发生率也非常高。基本上目前各种类型的活性污泥工艺都会发生污泥膨胀。污泥膨胀不但发生率高，发生普遍，而且一旦发生难以控制，通常都需要很长的时间来调整。针对污泥膨胀，各方面的理论很多，但并不完全一致，甚至有很多相互矛盾，这给水处理工作者造成很大的麻烦。本文将从污泥膨胀的内在因素着手,整理出几种较为成熟且有普遍意义的观点，并归纳一下污泥膨胀控制的一般方法。 1、污泥膨胀的原因污泥膨胀分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。非丝状菌膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷太高的时候，此时细菌吸附了大量有机物，来不及代谢，在胞外积贮大量高粘性的多糖物质，使得表面附着物大量增加，很难沉淀压缩。而当氮严重缺乏时，也有可产生膨胀现象。因为若缺氮，微生物便于工作不能充分利用碳源合成细胞物质，过量的碳源将被转弯为多糖类胞外贮存物，这种贮存物是高度亲水型化合物，易形成结合水，从而影响污泥的沉降性能，产生高粘性的污泥膨胀。非丝状菌污泥膨胀发生时其生化处理效能仍较高，出水也还比较清澈，污泥镜检也看不到丝状菌。非丝状菌膨胀发生情况较少，且危害并不十分严重，在这里就不着重研究。丝状菌膨胀在日常实际工作中较为常见，成因也十分复杂。影响丝状菌污泥膨胀的因素有很多，但我们首先应该认识到的是活性污泥是一个混合培养系统，其中至少存在着30种可能引起污泥膨胀的丝状菌。而丝状菌在与活性胶团系统共生的关系中是不可缺少的一类重要微生物。它的存在对净化污水起着很好的作用。它对保持污泥的絮体结构，保持生化处理的净化效率，及在沉淀中起着对悬浮物的过滤作用等都有很重要的意义。事实也证明在丝状菌与菌胶团细菌平衡时是不会产生污泥膨胀，只有当丝状菌生长超过菌胶团细菌时，才会出现污泥膨胀现象。 1、污泥负荷对污泥膨胀的影响一般认为活性污泥中的微生物的增长都是符合Monod方程的：

活性污泥指标及污泥膨胀处理

活性污泥法处理的关键在于具有足够数量和性能良好的污泥。它是大量微生物聚集的地方，即微生物高度活动的中心，在处理废水过程中，活性污泥对废水中的有机物具有很强的吸附和氧化分解能力，故活性污泥中还含有分解的有机物和无机物等。污泥中的微生物，在废水中起主要作用的是细菌和原生动物。微生物的指示作用 (1)着生的缘毛目多时，处理效果良好，出水BOD5和浊度低。(如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)这些缘毛目的种类都固定在絮状物上，并随窗之而翻动，其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等，这说明优质而成熟的活性污泥。 (2)小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。 (3)如果大量鞭毛虫出现，而着生的缘毛目很少时，表明净化作用较差。 (4)大量的自由游泳的纤毛虫出现，指示净化作用不太好，出水浊度上升。 (5)如出现主要有柄纤毛虫，如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时，则水质澄清良好，出水清澈透明，酚类去除率在90%以上。 (6)根足虫的大量出现，往往是污泥中毒的表现。

(7)如在生活污水处理中，累枝虫的大量出现，则是污泥膨胀、解絮的征兆。 (8)而在印染废水中，累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。 (9)在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。 (10)过量的轮虫出现，则是污泥要膨胀的预兆。另在一些对原生动物不宜生长的污泥中，主要看菌胶团的大小用数量来判断处理效果。活性污泥中的微生物活性污泥是微生物群体及它们所吸附的有机物质和无机物质的总称。微生物群体主要包括细菌、原生动物和藻类等。其中，细菌和原生动物是主要的两大类。（一）细菌细菌是单细胞生物，如球菌、杆菌和螺旋菌等。它们在活性污泥中种类多、数量大、体积微小，具有强的吸附和分解有机物的能力，在污水处理中起着关键作用。在活性污泥培养的初期，细菌大量游离在污水中，但随着污泥的逐步形成，逐渐集合成较大的群体，如菌胶团、丝状菌等。 1.菌胶团菌胶团是细菌及其分泌的胶质物质组成的细小颗粒，是活性污泥的主体，污泥的吸附性能、氧化分解能力及凝聚沉降等性能均与菌胶团有关。菌胶团有球形、分枝状、蘑菇形、垂丝形等

活性污泥膨胀的主要原因与对策

活性污泥膨胀的主要原因与对策摘要针对工业废水采用普通活性污泥法处理易出现的丝状菌型污泥膨胀,对丝状菌型污泥膨胀分析和总结出五种主要膨胀类型。即:基质限制,溶解氧限制,营养物质缺乏型,腐败废水或硫化物因素和高、低p H 冲击。对负荷、溶解氧、水质和水量变化等因素对污泥膨胀中菌胶团和丝状菌生长的相互影响进行了较为详细的阐述,给出了统一的污泥膨胀理论,并对不同类型的污泥膨胀给出了相应的控制方法关键词：活性污泥膨胀措施活性污泥法在处理城市污水及造纸、印染、化工等众多有机工业废水方面得到了广泛的应用,并取得了良好的效果,但是活性污泥法在实际运行中始终伴随着一个棘手的问题—污泥膨胀。其主要表现是:污泥结构松散,沉淀压缩性能差;SV 值增大(有时达到90 % ,SVI 达到300以上) ;二次沉淀池难以固液分离,导致大量污泥流失,出水浑浊;回流污泥浓度低,有时还伴随大量的泡沫产生,直接影响着整个生化系统的正常运行。活性污泥膨胀分为二种,一种是由于活性污泥中的丝状菌过度增殖引起的丝状菌型污泥膨胀;另外一种是由于高亲水性粘性物质大量积累附着在污泥上,导致其比重变轻,引起的粘性膨胀,属于非丝状菌型污泥膨胀。研究表明90 %以上的污泥膨胀是由丝状菌的过度增殖引起的,Segzin 等人发现,污泥沉降性能与丝状菌的长度有很好的相关性,107 m/ g 的丝状菌长度是污泥膨胀与否的重要分界线。 1 活性污泥膨胀的主要原因 1。1 认识丝状菌丝状菌是一大类菌体相连而形成丝状的微生物的统称,荷兰学者Eikelboom 将丝状菌分为29 个类型、7 个群,并制成了活性污泥丝状微生物检索表。不同的丝状菌对生长环境有着不同的要求,表1 列出了各种不同条件下优势丝状菌的类

污泥膨胀原因及预防

正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99%左右。当活性污泥变质时，污泥含水率上升，体积膨胀，不易沉淀，二沉池澄清液减少，此即污泥膨胀。污泥膨胀主要是由于大量丝状细菌（特别是球衣细菌）在污泥内繁殖，使泥块松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨胀。与菌胶团相比，丝状菌和真菌生长时需要更多的碳素，而对氮、磷的要求则较低。在对氧的要求方面，菌胶团要求较多的氧（一般至少0.5mg/L）才能很好地生长；而真菌和丝状菌（如球衣菌）在微氧（低于0.1mg/L）环境中也能较好地生长。所以，在氧量不足时，菌胶团将减少而丝状菌、真菌则会大量繁殖。对毒物（如氯）的抵抗力，丝状菌不如菌胶团。另外，菌胶团生长适宜的PH值范围为6～8，而真菌则在PH值4.5～6.5之间生长良好，所以PH值稍低时，菌胶团生长将受到抑制，而真菌的数量则可能大为增加。根据我国某污水厂的运行经验，丝状菌在高温季节宜于生长繁殖，当夏季水温在７5℃以上时，常发生污泥膨胀；而在水温降低时，膨胀发生的次数减少。因此，废水中碳水化合物较多，溶解氧不足，缺乏氮、磷等营养物，水温高，PH值较低等都易引起污泥膨胀。预防丝状菌性污泥膨胀可采取以下一些措施：一是结合进水浓度和处理效果，变更曝气量，使有机物和曝气量维持适当的比例。二是严格控制排泥量和排泥时间。抑制丝状菌性污泥膨胀可采取以下一些措施：一是加强曝气，使废水中保持足够的溶解氧（一般不少于1mg/L～2mg/L）。二是若进水中含有工业废水，则可能引起C/n比的失调。此时，可根据水质适当投加氮化物或磷化物。三是在回流污泥中投加漂白粉或液氯以消除丝状菌，加氯量可按干污泥质量的0.3%～0.6%投加考虑。四是调整PH值。在活性污泥法城镇污水处理厂的日常运行管理中，由于水质、水量水温的随时变化以及微生物生长繁殖条件的变化，再加上操作不当或设计本身存在缺陷，都可能引起诸如污泥上浮、活性污泥不增长或减少、气池中产生大量泡沫等问题，这些问题的出现将直接影响污水处理厂的正常运行，严重时将导致污水处理厂的处理效果下降，出水水质变差以至于出水不达标，使污水处理厂的运行失败。所以，在日常运行管理中，应严格规范管理，例行检测需要测定的项目，加强预防，避免问题的出现。当问题出现后，应及时分析原因，及早正确而彻底地排除，以免造成更大的损失。

活性污泥膨胀的原因及控制方法

活性污泥膨胀的原因及控制方法邹源摘要：控制活性污泥膨胀是活性污泥法工艺良好运行的关键技术之一。本文从进水水质和反应器环境两方面分析了可能诱发活性污泥膨胀的多种因素，着重介绍了由丝状菌引起污泥膨胀的控制方法，供相关工程技术人员参考。关键词：活性污泥；膨胀；原因；控制方法活性污泥法自1914年提出以来，已广泛应用于生活污水和工业废水的处理中。其反应器的形式也不断发展，是一个仍处于不断变革中的水处理工艺装备。活性污泥法的关键技术是活性污泥沉降性能的好坏，它直接影响了出水水质，而污泥膨胀是恶化处理水质的重要原因。污泥膨胀的发生具有普遍性，据报道美国60%、德国约50%的污水处理厂存在着污泥膨胀现象，Madoni[1]等人调查了意大利167家活性污泥法水处理厂，其中的81家存在着污泥膨胀问题。我国绝大部分的活性污泥法水处理厂，也不同程度地存在着污泥膨胀问题。 1 污泥膨胀的概念及测定指标 1.1 污泥膨胀的概念活性污泥是活性污泥处理系统在运行过程中出现的异常情况之一，其表观现象是活性污泥絮凝体的结构与正常絮凝体相比要松散一些，体积膨胀，含水率上升，不利于污泥底物对污水中营养物质的吸收降解，并且影响后续工序的沉淀效果。一般从以下三个方面定义污泥膨胀：沉降性能差，区域沉降速

度小；污泥松散，不密实，污泥指数较大；由丝状菌引起的污泥膨胀中，丝状菌总长度大于1×104m/g。 1.2 污泥膨胀的理论 Chudoba在1973年提出了选择性理论，该理论以微生物生长动力学为基础，根据不同种类微生物的最大生长速率μmax及其饱和常数Ks值的不同，分析丝状菌与菌胶团细菌的竞争情况。该理论认为活性污泥中存在A、B两种类型微生物种群，丝状菌属于A型;具有低的Ks和μmax值，在低基质浓度时具有高的生长速率并占优势；而菌胶团细菌属于B 型，具有较高的Ks和μmax值，在高的基质浓度条件下生长速率大并占优势。1980年Plam又对理论加以扩展，认为该理论对溶解氧也成立，即DO与碳源基质一样，其浓度的高低影响着两种类型细菌的生长速率及其优势地位。选择性理论能从微生物生长动力学基础上对污泥膨胀现象给予了合理的解释，已被人们广泛接受并成为污泥膨胀研究领域中主要理论。在该理论的指导下，已成功地开发出了选择性反应器工艺来控制污泥膨胀。另外，关于污泥膨胀理论还有A/V假说、饥饿假说和积累－再生假说等。 1.3 测定指标在污泥膨胀问题的早期研究中[2]，常用的指标有塞里奥尔特（Theriault）指标、唐纳森（Donaldson）指标、哈兹尔廷（Haseltine）指标和莫尔曼（83*0-9.4）指标。其中，由德国人莫尔曼于1914年提出的污泥容积指数，至今仍是常用的测定指标。目前，

导致污泥膨胀的原因

活性污泥活性污泥是向废水中连续通入空气，经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群，具有很强的吸附与氧化有机物的能力。活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥的增长特点和净化作用活性污泥中复杂的微生物与废水中的有机营养物形成了复杂的食物链。最先担当净化任务的是异氧菌和腐生性真菌，细菌特别是球状细菌起者最关键的作用，优良运转的活性污泥，是以丝状菌为骨架由球状菌组成的菌胶团。沉降性好，随着活性污泥的正常运行，细菌大量繁殖，开始生长原生动物，是细菌一次捕食者。活性污泥常见的原生动物有鞭毛虫、肉毛虫、纤毛虫和吸管虫。活性污泥成熟时固着型的纤毛虫、种虫占优势；后生动物是细菌的二次捕食者，如轮虫、线虫等只能在溶解氧充足时才出现，所以当出现后生动物时说明处理水质好转标志。活性污泥的性能指标 1、混合液悬浮固体（MLSS）混合液悬浮固体是指曝气池中废水和活性污泥的混合液体的悬浮固体浓度。以MLSS（mg/l）表示。 2.污泥沉降体积(SV30) 污泥沉降比是指曝气池混合液在1000mL量筒中，静置 30min后，沉淀污泥与混合液之体积比(％)。SV可以反映曝气池

正常运行时的污泥量，可用于控制剩余污泥的排放，它还能及时反映出污泥膨胀等异常情况，便于及早查明原因、采取措施。污泥沉降比测定简单，并能说明许多问题，因此成为曝气池管理中每天必须做的测定项目。一般曝气池中SV％正常值为20%-30%。 3. SVI 污泥体积指数，指曝气池混合液经30min静止沉降后1g干污泥所占的体积，单位为ml/g。 SVI＝混合液30min沉降后污泥容积／污泥干重＝（SV％×100）/MLSS SVI反映了污泥的松散程度和凝聚性能，SVI过低，说明污泥颗粒细小紧密，无机物多，微生物数量少，此时污泥缺乏活性和吸附能力。SVI过高则说明污泥结构松散，难于沉淀分离，即将膨胀或已经发生膨胀。影响活性污泥性能的环境因素 1、溶解氧生化处理的基本要素：营养物、活性微生物、溶解氧，所以要使生化处理正常运行，供氧是重要因素。一般说，溶解氧浓度以不低于2mg/L为宜（2—4mg/L）。 2、水温维持在15～25摄氏度，低于5摄氏度微生物生长缓慢。 3、营养料细菌的化学组成实验式为C5H7O2N，霉菌为C10H17O6原生动物为

污泥膨胀常见解决方案和思路

摘要：从污泥膨胀产生的内在因素着手，分析丝状菌过量繁殖的原因，针对几种常见的活性污泥工艺提出解决方案和思路。关键词：丝状菌污泥膨胀选择池活性污泥工艺污泥膨胀问题是活性污泥自产生以来一直伴随并常常发生的一个棘手的问题。其主要特征是：污泥结构松散，质量变轻，沉淀压缩性能差；SV值增大，有时达到90%，SVI达到300以上；大量污泥流失，出水浑浊；二次沉淀难以固液分离，回流污泥浓度低，有时还伴随大量的泡沫的产生，无法维持生化处理的正常工作。污泥膨胀是生化处理系统较为严重的异常现象之一，它直接影响出水水质，并危害整个生化系统的运作。污泥膨胀的发生率是相当高的，在欧洲近50%的城市污水厂每年都会有不同程度的污泥膨胀发生，在我国的发生率也非常高。基本上目前各种类型的活性污泥工艺都会发生污泥膨胀。污泥膨胀不但发生率高，发生普遍，而且一旦发生难以控制，通常都需要很长的时间来调整。针对污泥膨胀，各方面的理论很多，但并不完全一致，甚至有很多相互矛盾，这给水处理工作者造成很大的麻烦。本文将从污泥膨胀的内在因素着手,整理出几种较为成熟且有普遍意义的观点，并归纳一下污泥膨胀控制的一般方法。 1、污泥膨胀的原因污泥膨胀分为丝状菌膨胀和非丝状菌膨胀。非丝状菌膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷太高的时候，此时细菌吸附了大量有机物，来不及代谢，在胞外积贮大量高粘性的多糖物质，使得表面附着物大量增加，很难沉淀压缩。而当氮严重缺乏时，也有可产生膨胀现象。因为若缺氮，微生物便于工作不能充分利用碳源合成细胞物质，过量的碳源将被转弯为多糖类胞外贮存物，这种贮存物是高度亲水型化合物，易形成结合水，从而影响污泥的沉降性能，产生高粘性的污泥膨胀。非丝状菌污泥膨胀发生时其生化处理效能仍较高，出水也还比较清澈，污泥镜检也看不到丝状菌。非丝状菌膨胀发生情况较少，且危害并不十分严重，在这里就不着重研究。丝状菌膨胀在日常实际工作中较为常见，成因也十分复杂。影响丝状菌污泥膨胀的因素有很多，但我们首先应该认识到的是活性污泥是一个混合培养系统，其中至少存在着30种可能引起污泥膨胀的丝状菌。而丝状菌在与活性胶团系统共生的关系中是不可缺少的一类重要微生物。它的存在对净化污水起着很好的作用。它对保持污泥的絮体结构，保持生化处理的净化效率，及在沉淀中起着对悬浮物的过滤作用等都有很重要的意义。事实也证明在丝状菌与菌胶团细菌平衡时是不会产生污泥膨胀，只有当丝状菌生长超过菌胶团细菌时，才会出现污泥膨胀现象。 1、污泥负荷对污泥膨胀的影响一般认为活性污泥中的微生物的增长都是符合Monod方程的：式中X----生物体浓度，mg/L； S----生长限制性基质浓度，mg/L； μ----生长限制性基质浓度，mg/L； KS-----饱和常数，其值为μ=μmax/2时的基质浓度，mg/L； μmax-----在饱和浓度中微生物的最大比增长速率，d-1 研究证明大多数的丝状菌的KS和μmax值比菌胶团的低，所以，按照以上Monond方程，具有低KS和μm ax值的丝状菌在低基质浓度条件下具有高的增长速率，而具有较高KS和μmax值的菌胶团在高基质浓度条件下才占优势。同样认为低负荷对于丝状菌生长有利的理论还有表面积/容积比（A/V）假说。这里的表面积和容积，是指活性污泥中微生物的表面积与体积。该假说认为伸展于絮凝体之外的丝状菌的比表面积（A/V）要大大超过菌胶团细菌的比表面积。当微生物处于受基质限制和控制的状态时，比表面积大的丝状菌在取得底物方面要比菌胶团有利，结果在曝气池内丝状菌就变成了优势菌。

污泥膨胀原因和解决办法

污泥膨胀原因和解决办法废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型，一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀，二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质（如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖）而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型：（1）低基质浓度型；（2）低溶解氧浓度型；（3）营养缺乏型；（4）高硫化物型；（5）pH不平衡型。在实际运行中，一般以污泥丝状菌膨胀为主，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特征：（1）二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g；（2）回流污泥浓度下降；（3）二沉池中污泥层增高。污泥膨胀相关理论：（1）A/V假说：当混合液中基质收到限制或控制时，由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团，因而菌胶团受到抑制，丝状菌大量繁殖；（2）动力选择性理论：以微生物生长动力学为基础，根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数，分析丝状菌与菌胶团的竞争情况；（3）饥饿假说：将活性污泥中微生物分为三类，第一类是菌胶团细菌，第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌，第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌；（4）存储选择理论：在底物风度的状态下，非丝状菌具有贮存底物的能力，而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力，底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理；（5）氮氧化氮假说：CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说，如果缺氧区的反硝化不充分，导致好氧区存在亚硝酸氮，那中间产物NO、N2O 就会抑制菌胶团的好氧细胞色素，进而抑制其好氧情况下的基质利用，相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮，因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O，丝状菌就不会在好氧段被抑制，因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广，且以球菌为主，膨胀污泥的粒径大都在10μm以内，污泥较为细碎。影响污泥膨胀的因子： 1、温度低温有利于丝状菌生长，Daigger等人发现10℃容易导致丝状菌性污泥膨胀，而污水温度提高到22℃则不容易产生污泥膨胀现象；

活性污泥膨胀的5种处理方法

活性污泥膨胀的5种处理方法当确认活性污泥系统发生丝状菌膨胀后，首先可以通过镜检和污泥沉降比观察来判断污泥膨胀的程度；随后，通过对系统的食微比、溶解氧、进水营养盐浓度，混合液pH值、水温等运行参数的分析，判断丝状菌发生膨胀的成因，最后，采取有针对性的解决措施。 1.对于因为食微比长期偏低并由营养盐不足诱发的污泥膨胀如果膨胀程度尚未达到高度膨胀，调整食微比和补充足量的营养盐可逐步使污泥恢复正常状态。其中食微比的调整，应以加大排泥量为主，以增加进水负荷为辅，使污泥负荷达到0.2kgBOD/kgMLSS.d以上。在满足微生物对N、P等营养盐的需求前提下，负荷增加并达到合理的区间内，可以促进菌胶团细菌的繁殖，使其生长的速度大于丝状菌繁殖的速度，从而抑制污泥膨胀；同时，加大剩余污泥的排放，不仅能改善系统的食微比，而且可以排出大量的丝状菌，有利于在优化调整过程中，使菌胶团细菌在活性污泥的生长中占优势地位。 2.对于因为食微比长期偏低并由水温高、溶解氧偏低诱发的污泥膨胀如果膨胀程度尚未达到高度膨胀，通过调整食微比同时加大曝气量可逐步使污泥恢复正常状态。有时由于设备的原因或水温的原因，供氧量难以大幅增加，那么食微比的调整可以采用加大排泥，从而减低曝气池污泥浓度的方式来实现。由

于污泥浓度的下降有利于降低氧的需求量，而食微比的提升则有利于氧的利用效率提高。 3.对于由于pH值偏低诱发的污泥膨胀这种情况下，往往其食微比也是不足的，如果膨胀程度尚未达到高度膨胀，除了调整进水的pH值，向曝气池投加液碱外，加大排泥，提高食微比仍然是一个必要的调整手段。 4.对于污泥膨胀程度达到高度膨胀的情况上述的手段依然是有效的，但是调整周期会大幅延长，有时会长达1个月以上才会有明显效果。 5.对于污泥膨胀的程度达到极度膨胀的情况仅通过上述的工艺调整，不仅时间周期更长，还要长期忍受恶化的出水水质。这种情况下，将系统中的膨胀污泥排空，接种新的活性污泥进行重新培菌是较为合理的选择。注意事项： ?水中的氨态氮对丝状菌具有一定的抑制作用，有意提高进水中氨态氮的浓度(超过微生物对N需求的1倍以上)，则有利于缩短调整周期。 ?其他应对高度或极度膨胀的措施还有：例如向系统中投加惰性物质、投加杀菌剂和将pH值提高至10以上来压断丝状菌菌丝、杀灭丝状菌等比较激进的措施。本文不推荐轻易使用，因为这些措施的实施不仅成本较高，而且把握不慎会导致系统的出水进一步恶化，最终不得不选择重新培养活性污泥，延长了处理的周期。

污泥膨胀原因及处理措施

污泥膨胀原因及处理措施 1.污泥膨胀自然消除的原因污泥膨胀导致污泥的大量流失，使MLSS浓度降低，其结果是在其它条件不变时，有机负荷提高，DO上升，OUR减小，这都有利于抑制丝状菌的增殖。 2.应急方法： 3.1.采用消毒氧化剂，如采用回流污泥加氯措施，投加量一般为2~10kgCl2/1000kg干污泥，既可控制曝气池污泥膨胀也可对二级处理出水消毒，同时使控制污泥膨胀所需要的加氯量最少。铜离子浓度在0.75mg/L时或食盐浓度为4g/L时对抑制丝状菌污泥膨胀效果良好。但是此法治标不治本。 3.2.增加絮凝剂，如投加硅藻土、粘土、厌氧污泥、金属盐类、混凝剂，如投加铁盐（氯化亚铁5~50mg/L）、铝盐（矾土10~100mg/L）。 3.改变工艺 3.1.低负荷引起污泥膨胀的恢复加大污泥负荷，利用在高底物浓度的环境条件下，菌胶团的贮存能力与最大比生长速率均比丝状菌的高这一特点，在反应器中创造出有利于菌胶团生长繁殖的生态环境，使其取代丝状菌逐渐成为污泥中的优势菌种，从而使发生膨胀的污泥逐渐恢复正常。 3.2.工艺运行调控由于污水腐化产生的膨胀，可以对消化污水预曝气，沉淀池中污泥应及时刮除；N、P缺乏的污水，可及时投加尿素、铵盐、化肥或与生活污水混合，使BOD5:N=100:5:1左右；缺氮时可从污泥消化池往曝气池投加高含氮污泥上清液；低溶解氧可以增加供氧，采用表面转刷曝气的氧化沟，欲提高DO，可通过提高出水堰的高度，以提高转刷的吃水深度的方法，强化转刷的曝气能力；低负荷导致的污泥膨胀，可以适当提高F/M；高负荷污泥膨胀，可射流曝气剪切丝状菌，射流高的传质效率提供充足的溶解氧。增加水力剪切力：通过曝气时产生的强水力剪切作用

污泥膨胀及控制

二沉池污泥上浮的原因和解决方法一、大块污泥上浮沉淀池断续见有拳头大小污泥上浮。引起大块污泥上浮有两种情况： 1、反硝化污泥上浮污泥色泽较淡，有时带铁锈色。造成原因是曝气池内硝化程度较高，含氮化合物经氨化作用及硝化作用被转化成硝酸盐，NO3-N浓度较高，此时若沉淀池内因回流比过小或回流不畅等原因使泥面升高，污泥长期得不到更新，沉淀池底部污泥可因缺氧而使硝酸盐反硝化，产生的氨气呈小气泡集结于污泥上，最终是污泥大块上浮。改进办法是加大回流比，使沉淀池污泥更新并降低沉淀池泥层，减少泥龄，多排泥以降低污泥浓度，还可适当降低曝气池的DO水平。上述措施可降低硝化作用，以减少硝酸盐的来源。 2、腐化污泥与反硝化污泥不同之处在于污泥色黑，并用强烈恶臭。产生的原因为二沉池有死角造成积泥，时间长即厌氧腐化，产生H2S，CO2，H2等气体，最终使污泥向上浮。解除方法有消除死角区的积泥，例如经常用压缩空气在死角区充气，增加污泥回流等。对容易积泥的区域，应在设计中设法予以改进。二、小颗粒污泥上浮小颗粒污泥不断随水带出，俗称漂泥。引起漂泥的原因大致可有如下几种： 1、生物系统处理负荷（水量和浓度）变大，可以出现跑泥，多为水量增加后，二沉池的停留时间就缩短了，活性污泥来不及沉降就流出了二沉池，由此产生跑泥。同时，进水浓度增高，会导致活性污泥活性增强，不利沉降。出水浑浊而带有跑泥现象。 2、丝状菌膨胀污泥来不及沉降会产生跑泥现象。 3、过于低负荷运行，污泥老化后，微生物自身氧化，解絮。同样会产生跑泥。 4、气温低，曝气过度，PH变化过大，有毒及惰性物质进入生物系统等等，也会产生跑泥。 5、进水水质。如PH、毒物等突变，有毒及惰性物质进入生物系统等等，也会产生跑泥。 6、污泥因缺营养或充氧过度造成老化。 7、进水氨氮过高，C/N低，使污泥胶体机制解体而解絮。 8、池温过高，往往超过40度 9、机械曝气翼轮转速过高，使絮粒破碎。解决办法是弄清原因，分别对待。在污泥中毒时应停止有毒废水的进入；对缺乏营养，污泥老化和解絮污泥须适当投加营养，采取复壮措施。溶解氧低污泥进水负荷高有机物消解不完全，出水浑浊而且色度偏暗。溶解氧持续高。进水负荷低容易造成污泥自身氧化质轻引起难以沉降，轻质污泥随出水飘出水浑浊。二沉浮泥多是厌氧底泥腐化造成。一因回流量太小，二刮泥机损坏出校刮泥死角长期积泥。

污泥膨胀的原因分析及解决方法

污泥膨胀的原因分析及解决方法废水的生物处理是利用相关微生物的代谢过程，是降解或转化废水中有机物的过程。微生物降解有机物，自我增殖。污泥膨胀有两种类型，一种是由活性污泥中大量丝状菌增殖引起的丝状膨胀，另一种是由高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、脱氧核糖等形成的糖类)积累引起的非丝状膨胀) 。根据丝状微生物对环境条件和基质类型的不同要求，丝状菌污泥膨胀可分为五种类型： (1)低基质浓度型； (2)低溶解氧浓度型； (3)营养缺乏型； (4)高硫化物型； (5)酸碱度失衡型。实际运行中，丝状菌污泥膨胀是主要因素，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特点： (1)二沉池污泥的SVI值大于200毫升/克； (2)回流污泥浓度降低； (3)二沉池污泥层增加。一、污泥膨胀理论。 1.A/V假说：当混合溶液中的基质受到限制或控制时，比表面积大的丝状菌比细菌胶束更能获得基质，因此细菌胶束受到抑制，丝状菌大量繁殖。

2.动态选择性理论：基于微生物的生长动力学，根据不同种类的微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数，分析丝状菌与细菌胶束之间的竞争。 3.饥饿假说：活性污泥中的微生物可分为三类，最一类是胶束菌，第二类是耐饥饿丝状菌，对底物亲和力高但生长缓慢，第三类是快速生长的丝状菌，对溶解氧亲和力高，对饥饿高度敏感。 4.贮藏选择理论：在底物宽限期的状态下，非丝状菌具有贮藏底物的能力，当底物缺乏时，贮藏的物质可以代谢产生能量或合成蛋白质。但有些丝状菌也具有底物储存能力，不能完全解释污泥膨胀的机理。 5.氮和氮氧化物假说：CASEY提出了低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说。如果缺氧区反硝化作用不足，导致好氧区产生亚硝酸盐氮，中间产物NO和N2O会抑制细菌胶束的好氧细胞色素，进而抑制其在好氧条件下的底物利用。相反，有些丝状菌只能将硝态氮还原为亚硝态氮，因此在反硝化条件下不会在细胞内积累NO和N2O，丝状菌在好氧区也不会受到抑制，因此更具竞争力。亚硝酸盐与SVI呈正相关。沉降性能好的污泥粒径分布广，以球菌为主。膨胀污泥的粒径大多在10μm以内，污泥细小。二、影响污泥膨胀的因素。 1.温度。低温有利于丝状菌的生长。戴格等人发现，10℃容易引起丝状菌污泥膨胀，而污水温度提高到22℃不容易引起污泥膨胀。

污泥膨胀原因及解决办法

污泥膨胀原因和解决办法废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型，一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀，二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质（如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖）而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型：（1）低基质浓度型；（2）低溶解氧浓度型；（3）营养缺乏型；（4）高硫化物型；（5）pH不平衡型。在实际运行中，一般以污泥丝状菌膨胀为主，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特征：（1）二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g；（2）回流污泥浓度下降；（3）二沉池中污泥层增高。污泥膨胀相关理论：（1）A/V假说：当混合液中基质收到限制或控制时，由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团，因而菌胶团受到抑制，丝状菌大量繁殖；（2）动力选择性理论：以微生物生长动力学为基础，根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数，分析丝状菌与菌胶团的竞争情况；（3）饥饿假说：将活性污泥中微生物分为三类，第一类是菌胶团细菌，第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌，第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌；（4）存储选择理论：在底物风度的状态下，非丝状菌具有贮存底物的能力，而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力，底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理；（5）氮氧化氮假说：CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说，如果缺氧区的反硝化不充分，导致好氧区存在亚硝酸氮，那中间产物NO、N2O 就会抑制菌胶团的好氧细胞色素，进而抑制其好氧情况下的基质利用，相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮，因此不会在反硝化条件下胞内积累NO 和N2O，丝状菌就不会在好氧段被抑制，因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一

污泥膨胀原因及措施

污泥膨胀原因及对策所谓活性污泥膨胀是指活性污泥质量变轻，体积膨大，沉降性能恶化，在二沉池内不能正常沉池下来，污泥指数异常增高达400以上。活性污泥膨胀，根据诱因可分为：因丝状菌异常增殖所导致的丝状菌性膨胀和因粘性物质大量产生积累的非丝状菌膨胀。前者为易发与多发性膨胀，导致产生丝状菌性污泥膨胀的细菌主要有：球衣菌属，假单胞菌属，黄杆菌属，酶菌属。污泥膨胀的对策，当在活性污泥系统产生污泥膨胀现象时，可按下图所列程序对污泥膨胀的类型，诱因与性质进行调查，并采取相应的措施加以消除。具体措施说明如下：措施A，投药处理，能够杀灭丝状菌的药剂有氯，臭氧，过氧化氢等，有效氯为10—20mg/l时，就能够有效杀灭球衣菌，贝代硫菌：高于20mg/l时，可能对絮凝体形成菌产生危害，因此，在使用氯时一定要按投加量的允许范围合理投加。而臭氧，过氧化氢等氧化剂只有在较高的计量条件下才对球衣菌有杀灭效果。措施B，改善，提高活性污泥的絮凝性，在曝气池的入口处投加硫酸铝，三氯化铁，高分子混凝剂等絮凝剂。措施C，改善，提高活性污泥的沉降性，密实性。在曝气池的入口处投加粘土，消石灰，生污泥或消化污泥。措施D，加大回流污泥量，通过这一措施，高粘性膨胀的致因物质，即多糖类物降低了，在多数情况下，能够解脱高粘性膨胀。有条件的地

方还可在回流污泥前进行内源呼吸期，提高了絮凝体形成细菌群摄取有机物的能力和与丝状菌竞争的能力，丝状菌性膨胀也能够得到抑制。在曝气过程中，可以考虑加入氯，磷等营养物质，这样可以强化污泥活性。措施E，使废水经常处于新鲜状态，防止形成厌氧状态，如有条件采取预曝气措施，使废水经常处于预曝气状态，吹脱硫化氢等有害气体，并避免贝代硫菌加以利用增殖。措施F，加强曝气，提高混和液DO浓度，防止混和液缺氧或厌氧状态，即或是局部的或是一时的呈厌氧状态，也不利于絮体形成菌的生理活动，而有利于丝状菌的增殖。措施G，在有利条件下，可以考虑改变水温，水温在15摄氏度以下易于发生高粘性膨胀，而丝状菌性膨胀则多发生在20摄氏度以上。措施H，降低污泥在二沉池内停留时间，防止形成厌氧状态。措施I，调整污泥负荷，运行经验表明，如果污泥负荷超过0.35kgBOD/kgMLSS.d易于发生丝状菌性污泥膨胀。措施J，调整混合液中的营养物质平衡，即保证BOD：N：P=10：5：1的要求，当混和液失去营养平衡时，往往会发生高粘性污泥膨胀。措施K，控制丝状菌的增殖，对已产生大量球衣菌属的活性污泥，用浓度为50mg/l的硫酸铜，保持5mg/l的残留浓度，能够抑制球衣菌属的增殖。解体多为系统控制不当造成的，一般有几个原因 1.污泥负荷过高或是过低 2.系统溶氧过高

好氧污泥膨胀原因

生物处理法生物处理法分为好氧、缺氧和厌氧等三类。按照微生物的生长方式可分为悬浮生长、固着生长、混合生长等三类。影响废水生物处理的因素有哪些： 1、负荷：生物处理反应器的复合要控制在合理的范围内； 2、温度：好氧微生物在15-30℃之间活动旺盛，厌氧微生物的最佳温度是35℃左右和55℃ 左右。 3、PH值：好氧微生物生长活动的最佳PH值在6.5-8.5之间，而厌氧微生物的活动要求的最佳PH值在6.8-7.2之间。 4、氧含量：空气曝气池出口混合液中溶解氧浓度应保持在2mg/L（纯氧曝气法要保持在4 mg/L）左右，A/O工艺的A段溶解氧浓度要保持在0.5 mg/L以下，而厌氧微生物必须在含氧量极低、甚至绝对无氧的环境下才能生存。 5、营养平衡：废水中的各种营养物质不平衡，就回影响微生物的活性，进而影响处理效果。 6、有毒物质：废水中的有毒物质含量超过限度，就回影响微生物的活性，进而影响处理效果。好氧：溶解氧含量在1 mg/L以上，最好大于2 mg/L；厌氧：基本没有溶解氧，硝态氮含量也很低，一般硝态氮含量小于0.3 mg/L，最好小于0.2 mg/L；缺氧：硝态氮的初始浓度不低于0.4 mg/L，溶解氧浓度小于0.7 mg/L，最好小于0.4 mg/L。污泥负荷与污泥膨胀的关系直接相关，不仅污泥负荷和容积负荷过高会导致污泥膨胀，污泥负荷在1kgBOD5/(kgMLSS.d)左右时也极易发生污泥膨胀。因此正常运行的曝气污泥负荷一般都在0.5 kgBOD5/(kgMLSS.d)以下，高负荷曝气污泥负荷都在1.5 kgBOD5/(kgMLSS.d)以上。活性污泥是由好氧菌为主体的微生物群体形成的絮状绒粒，绒粒直径一般为0.02-0.2mm，含水率一般为99.2%-99.8%，密度一般为1.002-1.006g/m3,绒粒结构使得活性污泥具有较大的比表面积，一般为20-100cm2/mL。实际经验表明，当细菌处于碳氮比高的条件下，絮凝体的结构就比较好。当细菌处于碳氮比低或高温、营养不足的环境时，细菌体外多糖类胶体基质或纤维素类基质会被作为营养而被细菌利用，从而导致污泥解絮。在一定范围内，随着温度的升高，虽然不利于氧向水中的转移，却可以加快生化反应速率，微生物增殖速率也会加快。但由于微生物细胞组织中的蛋白质、核酸等对温度变化很敏感，当温度突升并超过一定极限时，就会产生不可逆破坏。相比之下，温度对微生物的影响要小一些，一般不会出现不可逆破坏。如果水温的降低变化缓慢，活性污泥中的微生物可以逐步适应这种变化，通过采取降低负荷、提高溶解氧浓度、延时曝气时间等措施，仍能取得较好的处理效果。活性污泥混合液本身对PH值变化具有一定得缓冲作用，因为好氧微生物的代谢活动能改变其活动环境的PH值。比如说好氧微生物对含氮化合物的利用，由于脱氮作用而产生酸，降低环境的PH值，由于脱羧作用而产生碱性胺，又可使PH值上升。活性污泥分散解体时，出水变得很浑浊，应减少回流污泥量和曝气量。 MLSS：污泥浓度MLVSS：挥发性污泥浓度城市污水一般MLVSS/MLSS=0.75—0.85. 每一种好氧活性污泥法处理工艺都有其最佳曝气池MLSS，比如普通空气曝气活性污泥法的MLSS最佳值为2g/L,而纯氧曝气的为5 g/L。虽然MLSS偏高时，可以提高曝气池对进水水质变化和冲击负荷的抵抗能力，但在运行上往往是不经济的（要增加曝气的电耗）。而且有

污泥膨胀原因和解决办法

污泥膨胀原因与解决办法废水生物处理就是利用有关微生物得代谢过程,就是对废水中有机物进行降解或转化得过程。微生物在降解有机物得同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型,一就是山于活性污泥中大量丝状菌得繁殖而引起得污泥线状菌膨胀,1 就是山于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖与脱氧核糖等形成得多类糖)而引起得非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件与基质种类要求得不同而划分为五类类型:(1)低基质浓度型;(2)低溶解氧浓度型;(3)营养缺乏型;⑷高硫化物型;(5)pH不平衡型。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主，占90%以上。发生污泥膨胀时，主要有以下特征:(1)二沉池中污泥得SVI值大于200.nl/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。污泥膨胀相关理论: (1)A/V假说:当混合液中基质收到限制或控制时，曲于比表面积大得丝状菌获取基质得能力要强于菌胶团，因而菌胶团受到抑制，丝状菌大量繁殖； (2)动力选择性理论:以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物具有不同得最大比生长速率与饱与常数,分析线状菌与菌胶团得竞争悄况； (3)饥饿假说:将活性污泥中微生物分为三类，第一类就是菌胶团细菌，第二类就是具有高基质亲与力但生长缓慢得耐饥饿丝状菌，第三类就是对溶解氧有高亲与力、对饥饿高度敏感得快速生长丝状菌； (4)存储选择理论:在底物风度得状态下，非丝状菌具有贮存底物得能力,而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但就是一些丝状菌也具有底物贮存能力，底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理； (5)氮氧化氮假说:CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺得污泥膨胀假说，如果缺氧区得反硝化不充分，导致好氧区存在亚硝酸氮，那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团得好氧细胞色素,进而抑制其好氧悄况下得基质利用，相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮，因此不会在反硝化条件下胞内积累NO打N2O,丝状菌就不会在好氧段被抑制，因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定得正相关性。沉淀性能&好得污泥粒径分布较广，且以球菌为主，膨胀污泥得粒径大都在10 H m 以内，污泥较为细碎。影响污泥膨胀得因子: 1、温度低温有利于丝状菌生长,Daigger等人发现ItTC容易导致线状菌性污泥膨胀, 而污水温度提高到22°C则不容易产生污泥膨胀现象；