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行業(yè)動態(tài)

污水處理技術(shù)之4種泡沫、浮渣解決方案

2018-04-07 10:11:35 尹群君 0

泡沫與浮渣是污水處理一線人員經(jīng)常遇到的調(diào)試問題,今天,我們就曝氣池4種常見的泡沫與生化系統(tǒng)4種常見的浮渣進行分析,了解其產(chǎn)生的原因與消除的方法。

曝氣池

曝氣池4種常見的泡沫

曝氣池泡沫是日常運行中需要重點觀察的部分之一,不同顏色的泡沫說明活性污泥的生長狀態(tài)不同。我們就來詳細說說日常運行中最常見的四種泡沫。

活性污泥

棕黃色泡沫

現(xiàn)象描述:

泡沫產(chǎn)生時數(shù)量不多,靠近曝氣團四周液面少量產(chǎn)生,沿輻射方向逐漸消散,到四周角落時開始積聚,泡沫顏色呈棕黃色,泡沫色與當時活性污泥顏色相同。整個泡沫形成到積聚的過程中,泡沫呈易碎狀態(tài),所以此類泡沫在短時間內(nèi)不會發(fā)生嚴重的積聚而導(dǎo)致大量浮渣產(chǎn)生。

原因分析:

活性污泥處于老化狀態(tài),部分活性污泥因為老化而解體,懸浮在活性污泥混合液中,在曝氣狀態(tài)下均勻附著在泡沫中,導(dǎo)致泡沫破裂的時間延長,這為泡沫積聚創(chuàng)造了條件。

工藝判斷:

此類泡沫產(chǎn)生是污泥處于或即將進入活性污泥老化狀態(tài)的一種表現(xiàn)。

(1)活性污泥的沉降比方面。通過沉降比值是否偏小,沉降的活性污泥是否色澤暗黃,沉降速度是否過快等方面的確認,結(jié)合液面產(chǎn)生的棕黃色泡沫即可較為準確的判斷活性污泥是否出現(xiàn)了老化現(xiàn)象。

(2)SVI值方面。當SVI值低于40的時候,活性污泥通常發(fā)生了老化,結(jié)合液面產(chǎn)生的棕黃色泡沫即可較為準確地判斷活性污泥是否出現(xiàn)了老化現(xiàn)象。

(3)顯微鏡觀察結(jié)果。如果觀察到的菌膠團比較致密,且后生動物大量較多,結(jié)合液面的棕黃色泡沫,可以判斷活性污泥是否處于老化階段。

活性污泥

灰黑色泡沫

現(xiàn)象描述:

泡沫數(shù)量、產(chǎn)生過程、積聚、易碎性與棕黃色泡沫特性相同,但其顏色中帶有黑色的成分,所積聚的產(chǎn)物也呈灰黑色,觀察整個生化系統(tǒng)的活性污泥顏色也有略帶灰黑色的感覺。

原因分析:

活性污泥處于缺氧狀態(tài),缺氧的狀態(tài)可使活性污泥出現(xiàn)局部的厭氧反應(yīng),這樣,原本處于好氧狀態(tài)的活性污泥就會在這個轉(zhuǎn)變的過程中出現(xiàn)死亡,同樣也就會附著在曝氣時的氣泡上了。所以如果我們看到產(chǎn)生的泡沫呈灰黑色的話,除了確認進水是否含有黑色染料廢水外,主要就是要確認生化池是否在局部有曝氣不足產(chǎn)生的厭氧情況發(fā)生。

工藝判斷:

灰黑色泡沫多半是活性污泥系統(tǒng)出現(xiàn)了缺氧或厭氧狀態(tài),對應(yīng)的工藝控制各指標的確認也就需要圍繞這一方面展開?;液谏菽a(chǎn)生時重點需要對DO值進行綜合判斷。

活性污泥

白色泡沫

現(xiàn)象描述:

白色泡沫產(chǎn)生的原因很多,但主要常見于負荷過高、曝氣過度、洗滌劑流入等。而在區(qū)別是何種原因?qū)е碌陌咨菽瓡r,泡沫的黏度能給我們很多的參考。通常情況下,粘稠不易破碎的泡沫,常見于活性污泥負荷過高,而且此時的泡沫色澤鮮白,堆積性較好,而粘稠易破碎的泡沫常見于活性污泥的過度曝氣,而且此時的泡沫色澤為陳舊的白色,堆積性差,只會發(fā)生局部堆積,洗滌劑的流入也會發(fā)生白色的泡沫,因為洗滌劑的存在,增加了水體的表面張力,最終導(dǎo)致泡沫的形成。

工藝判斷:

白色泡沫的產(chǎn)生,基本歸結(jié)為活性污泥負荷過高、曝氣過量、洗滌劑流入等情況。

(1)F/M值與白色泡沫的關(guān)系。我們知道,判斷活性污泥負荷的指標是F/M(即食微比值),如果F/M值過高(大于0.5),同時對應(yīng)產(chǎn)生大量白色粘稠泡沫的話,我們就可以認為活性污泥確實是處于高負荷運轉(zhuǎn)狀態(tài)了。

(2)DO值與白色泡沫的關(guān)系。在保證活性污泥供氧的情況下,盡量降低曝氣量,不但能減少泡沫產(chǎn)生,同時也能減少能源消耗,降低運行成本。

(3)起泡物質(zhì)流入的問題。比較常見的是生化系統(tǒng)中流入了洗滌劑或表面活性劑,在曝氣作用下,很快就會產(chǎn)生大量白色泡沫。我們通過監(jiān)測DO值及生化系統(tǒng)當時的污泥負荷情況就可以反過來推斷是否進水水質(zhì)的影響導(dǎo)致了活性污泥系統(tǒng)泡沫的產(chǎn)生。

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彩色泡沫

現(xiàn)象描述:

彩色泡沫常發(fā)生于生化系統(tǒng)流入了帶顏色的廢水,通常這些帶顏色的廢水具備較高有機物濃度,在曝氣的作用下,容易導(dǎo)致類似高負荷時產(chǎn)生的泡沫。另一種情況就是污水、廢水中富含表面活性劑或洗滌劑,流入生化系統(tǒng)后,自然也會導(dǎo)致泡沫產(chǎn)生,在陽光照射下,這些泡沫表面會產(chǎn)生五彩繽紛的顏色,這對判斷此類泡沫的產(chǎn)生原因有很大幫助。

工藝判斷:

彩色泡沫的產(chǎn)生與帶色廢水的流入和洗滌劑及表面活性劑的流入有關(guān)。所以通過觀察物化區(qū)處理出水是否仍帶有顏色可以判斷。如部分廢水是否會對生化系統(tǒng)也產(chǎn)生顏色干擾。就洗滌劑及表面活性劑的問題,重點也是確認物化區(qū)位置的泡沫堆積情況。由此來判斷表面活性劑及洗滌劑對后續(xù)生化系統(tǒng)對泡沫產(chǎn)生的影響。

生化系統(tǒng)4種常見浮渣

生化系統(tǒng)的浮渣可根據(jù)顏色和堆積度進行分類,通過堆積度較為簡易的判斷導(dǎo)致浮渣產(chǎn)生的原因。一般有黑色稀薄、黑色堆積過度、棕褐色稀薄、棕褐色堆積過度四種液面浮渣。前兩種主要是活性污泥系統(tǒng)處于缺氧狀態(tài);第三種最常見到發(fā)生在污泥老化初期;第四種常為污泥反硝化導(dǎo)致的污泥上浮或污泥發(fā)生了較為嚴重的絲狀菌膨脹。

黑色稀薄的液面浮渣

原因分析:

此類浮渣唯一的問題在于顏色上,通常顯黑色的液面浮渣與活性污泥處于缺氧狀態(tài)有關(guān),在沒有出現(xiàn)浮渣過度堆積的情況下尤能證明這一點。

工藝判斷:

黑色稀薄浮渣的產(chǎn)生,對應(yīng)活性污泥工藝控制方面的項目是DO值,也就是說,曝氣池存在DO相對不足或局部不足的現(xiàn)象。

活性污泥

黑色且堆積過度的液面浮渣

原因分析:

對于黑色且堆積過度的液面浮渣,我們需要確認的是浮渣形成的時間,因為被堆積起來的浮渣通常需要一定的形成時間,而堆積形成的浮渣往往會出現(xiàn)缺氧的狀態(tài),所以我們會發(fā)現(xiàn)堆積時間較長的液面浮渣往往顏色會變成黑色,特別是浮渣內(nèi)部更因缺氧而變得呈現(xiàn)明顯的黑色,這在鑒別時要注意的。

另外的情形是活性污泥系統(tǒng)出現(xiàn)了嚴重的缺氧或厭氧狀態(tài),大量的活性污泥因為厭氧分解,產(chǎn)生氣體后夾雜厭氧泥團出現(xiàn)上浮,此時也會出現(xiàn)大量的黑色浮渣堆積于生化系統(tǒng)液面。

工藝判斷:

對于堆積過厚的黑色液面浮渣,我們可以發(fā)現(xiàn)來自生化系統(tǒng)池底整體上浮的比較多,對其進行顯微鏡觀察時不會發(fā)現(xiàn)活性污泥類原后生動物,總體污泥顆粒分散而不具絮凝性,活性污泥沉降比觀察可以發(fā)現(xiàn),活性污泥沉降性能不佳,上清液渾濁,沉淀污泥色澤偏暗黑色。所以,歸結(jié)產(chǎn)生這樣的現(xiàn)象還是因為DO不足,局部出現(xiàn)厭氧或缺氧的狀況,這種狀況和曝氣過度導(dǎo)致的液面堆積浮渣相比,其色澤的區(qū)別最大,曝氣過度產(chǎn)生的浮渣色澤鮮艷,呈棕黃色。

活性污泥

棕褐色稀薄的液面浮渣

原因分析:

由于其色澤與正常活性污泥接近,且不出現(xiàn)堆積狀態(tài),形成浮渣稀薄,通常我們在浮渣面積不大的情況下,認為這是活性污泥系統(tǒng)正常的表現(xiàn)。

工藝判斷:

通過活性污泥沉降比的觀察,我們能夠?qū)@樣的現(xiàn)象進行還原,即在活性污泥沉降比試驗結(jié)束時可以發(fā)現(xiàn),液面上含有一層稀薄的棕褐色浮渣層,同時發(fā)現(xiàn)上清液略顯渾濁,主要是上清液有解體的細小顆粒物質(zhì),但對顆粒間的水體觀察,其間隙水是清澈的,再對液面的浮渣攪動后,我們發(fā)現(xiàn)此部分浮渣也具備粘性,不易在攪動后下沉。

我們在對F/M值進行觀察時會發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)棕褐色稀薄的液面浮渣時,通常F/M偏低,一般在0.05以下,且持續(xù)了較長的時間。

活性污泥

棕褐色且堆積過度的液面浮渣

原因分析:

出現(xiàn)這樣的情況常與如下因素有關(guān):第一種情況是活性污泥在生化池發(fā)生了污泥的反硝化,大量的反硝化活性污泥會上浮,在較短的時間內(nèi)出現(xiàn)棕黃色浮渣的大量堆積,這種情況尤其在二沉池更易發(fā)生。

另一種情況是活性污泥發(fā)生了較為嚴重的絲狀菌膨脹,過度膨脹的活性污泥在曝氣的作用下,包裹大量的細小氣泡而浮于液面,在不斷的曝氣作用下,浮渣也不斷的積累,最終就形成厚厚的棕黃色浮渣層,而且因為浮渣內(nèi)包裹了氣泡,短時間內(nèi)浮渣不會因為缺氧而變黑,所以對這類液面浮渣進行顯微鏡觀察會發(fā)現(xiàn)其生物相與曝氣池混合液區(qū)別不大,同樣能夠看到大量的具備活性的原后生動物。

工藝判斷:

(1)與絲狀菌的關(guān)系。

對于堆積過度的棕褐色液面浮渣,重點要確認的是絲狀菌膨脹的存在與否。常用確認方法是顯微鏡方面的直接觀察確認和SVI值的判斷,當然如果對活性污泥沉降比的觀察比較了解的話,也可以通過沉降比的觀察來確認。

通過抑制絲狀菌的增生,我們就能夠改善棕褐色液面浮渣在生化系統(tǒng)的堆積了。

(2)與活性污泥發(fā)生反硝化的關(guān)系。

活性污泥發(fā)生反硝化后,大量活性污泥夾氣上浮,我們就會發(fā)現(xiàn)生化池,尤其是二沉池會出現(xiàn)大量的液面棕褐色浮渣,隨著時間的延長,堆積的浮渣會逐漸變厚。

首先是通過活性污泥沉降比觀察確認,發(fā)生活性污泥反硝化的時候,活性污泥沉降比過程中同樣能夠看到細小的活性污泥絮團向上浮起,堆積于液面而形成浮渣,此時,對液面浮渣進行輕微攪拌后會發(fā)現(xiàn),液面浮渣在排出氣體后能夠以較快的速度下沉,這說明活性污泥細小顆粒的上浮不是因為活性污泥本身黏度增高導(dǎo)致的。

另外,通過檢測C/N來確認是否流入生化系統(tǒng)的廢水含有多量的氮。因為在碳源嚴重不足的情況下,活性污泥極易導(dǎo)致反硝化的產(chǎn)生,而為反硝化創(chuàng)造厭氧條件的部位在二沉池。為此解決這個問題就是要盡量避免C/N比失衡,同時要保證曝氣池出口的DO不要太低,必要的情況下維持在3.0ppm左右。

大家在觀察浮渣的同時,還需同時觀察泡沫的狀態(tài)、SV30和生物相,以便做出準確的判斷,并采取正確的措施。

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