【干货】污泥膨胀的机理及解决措施
一、污泥膨胀的机理
污泥膨胀是活性污泥法中常见的异常现象,主要由以下原因引发:
丝状菌过度繁殖
- 主导因素:丝状菌(如球衣菌、发硫菌等)在污泥絮体中大量增殖,形成松散的网状结构,阻碍絮体沉降。
- 触发条件:
- 低溶解氧(DO < 1.0 mg/L);
- 高碳水化合物(BOD₅/N/P失衡);
- 污泥负荷(F/M)过高或过低;
- pH值异常(<6.0或>9.0)。
非丝状菌膨胀
- 粘性物质积累:污泥中菌胶团分泌过量胞外聚合物(EPS),导致絮体密度降低。
- 环境冲击:进水温度骤变、有毒物质(如重金属、表面活性剂)冲击。
二、污泥膨胀的现象
物理表现
- 二沉池泥水界面上升,污泥体积指数(SVI)显著升高(>150 mL/g,严重时>300 mL/g);
- 污泥沉降速度变慢,上清液浑浊,携带细小絮体。
运行影响
- 污泥流失,曝气池污泥浓度(MLSS)下降;
- 出水COD、SS超标,处理效率降低;
- 严重时导致系统崩溃。
三、解决措施
根据膨胀类型和原因,可采取以下针对性措施:
1. 丝状菌膨胀的控制
- 工艺调整
- 提高DO浓度:将曝气池DO维持在2.0——3.0 mg/L,抑制丝状菌竞争优势;
- 优化F/M值:通过排泥或调整进水负荷,将污泥负荷控制在0.2——0.4 kg BOD₅/(kg MLSS·d);
- 改善营养比例:投加氮、磷营养剂(如尿素、磷酸),确保BOD₅:N:P ≈ 100:5:1。
- 化学干预
- 投加混凝剂:如聚合氯化铝(PAC)、三氯化铁(FeCl₃),增强絮体凝聚性;
- 氧化剂:投加次氯酸钠(NaClO)或过氧化氢(H₂O₂),选择性抑制丝状菌。
- 生物调控
- 引入优势菌种:投加专用微生物制剂(如光合细菌、芽孢杆菌),竞争抑制丝状菌;
- 污泥淘洗:通过二沉池污泥回流系统,稀释丝状菌浓度。
2. 非丝状菌膨胀的控制
- 降低进水负荷:减少高浓度有机废水冲击,避免污泥过度吸附有机物;
- 调节pH值:投加碱液(如NaOH)或酸液(如H₂SO₄),维持pH在6.5——8.5;
- 强化预处理:增设格栅、沉砂池,去除油脂、悬浮物等可能引发粘性膨胀的物质。
3. 应急措施
- 投加惰性物质:如硅藻土、粉煤灰,提高污泥密度;
- 临时污泥脱水:通过离心机或压滤机快速降低系统污泥量;
- 闷曝恢复:停止进水,持续曝气24——48小时,消耗过量有机物和EPS。
四、预防与监测
日常监测指标
- SVI:每日监测,预警阈值设为120——150 mL/g;
- 显微镜观察:定期镜检丝状菌丰度(控制在3级以下);
- DO、pH、F/M值:实时监控工艺参数波动。
长期管理策略
- 稳定进水水质,避免冲击负荷;
- 定期排泥,维持合理污泥龄(SRT);
- 优化曝气系统设计,确保DO均匀分布。
通过科学分析膨胀类型、精准调控工艺参数,可有效恢复污泥沉降性能,保障污水处理系统稳定运行