活性污泥膨胀与控制专题

1、活性污泥膨胀与控制专题,活性污泥示意图,主要内容,一、活性污泥性状描述 二、活性污泥的生物相 三、丝状菌生理特性 四、活性污泥膨胀类型 五、活性污泥膨胀的原因 六、活性污泥膨胀的克服方法 七、活性污泥膨胀的控制 八、活性污泥系统的运行管理,活性污泥性状描述,污泥沉降体积SV5 污泥体积指数SVI MLSS 污泥灰分 出水悬浮物 ESS 污泥的可滤性 污泥的好氧速率 难分离的活性污泥,膨胀污泥 上升污泥 腐化污泥 过渡曝气污泥 浮上污泥 分散污泥 解絮污泥 微细污泥 云雾状污泥,二、活性污泥生物相,活性污泥生物相的季节变化 活性污泥形成过程中生物相的变化 管理中使用的指示生物 二沉池中的生物相

2、污泥的生物相 处理水的生物相,豆性虫属和鞭毛虫类在低温时出现较多。 春：钟虫属和椐纤虫属； 夏：累枝虫属和盾纤虫属 秋：榍纤虫属和钟虫属 冬：钟虫属和盖虫属 注：纤毛虫类是占优势的种属,3、管理中的指示生物,1）微型动物的指示作用 原生动物和后生动物出现的顺序：细菌植物型鞭毛虫肉足类动物型鞭毛虫游泳性纤毛虫、吸管虫固着性纤毛虫轮虫 原生动物和微型后生动物的演替判断水质和污水处理程度，还可以判断污泥培养成熟程度； 根据原生动物的种类判断活性污泥和处理水质的好坏； 根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及其变化过程判断进水水质变化和运行中出现的问题,2）指示处理效率和处理障碍的指示生物,活性污泥良好时

3、出现的生物 活性污泥状态不好时出现的生物 在活性污泥恢复时出现的生物 活性污泥分散、解体时出现的生物 污泥膨胀时出现的生物 溶解氧不足出现的生物 曝气过量出现的生物 废水浓度极低时出现的生物 冲击负荷和毒物流入时出现的生物 3）利用指示生物进行运行管理,4、二沉池中的生物相,二沉池都是以藻类为中心的污泥 5、污泥中的生物相 曝气池活性污泥中优势种属是纤毛类，沉淀池中优势种属为颤藻类和毛枝藻 6、处理水的生物相,1）纤毛虫类 2）鞭毛虫类 3）肉足类 4）分裂菌类,活性污泥膨胀时出现的生物,球衣菌属、各种霉菌等丝状菌 丝状微生物导致的污泥膨胀： BOD:N BOD:P比例高 pH值低 BOD负荷

4、高 流入废水的小分子化合物多 水温低 流入重金属等有毒物质,球衣菌,诺卡式菌,发硫细菌,活性污泥分散、解体时出现的生物,变形虫属和简便虫属等肉足类 1ml混合液中出现1万个以上个体时，絮体变小，出水混浊并呈现白色 解决方案：减少污泥回流两，可以使污泥解絮得到控制,变形虫,简便虫属,简便虫属,溶解氧不足时出现的微生物,优势菌属：贝日阿托氏菌、新态虫菌 活性污泥多出现黑色，并出现腐败的气味 解决：增加供氧量,新态虫属,曝气过渡出现的微生物,轮虫和大量的肉足类微生物 溶解氧浓度超过5mg/L 解决方案：减少曝气,轮虫电镜,轮虫彩图,The Antarctic rotifer Philodina gr

5、egaria,轮虫捕食,BOD负荷很低时出现的微生物,游仆虫属 鳞科虫属等 标志：硝化过程正在进行 解决：提高BOD负荷或采用两套系统,游仆虫属,个体详细图,游仆虫属捕食,鳞可虫属1,鳞可虫属2,漂流状态下的表壳虫,表壳虫属,旋口虫属,有毒物质流入时微生物的变化,现象： 原生动物和轮虫等后生动物减少 楯纤属急剧减少 解决措施：增加曝气池微生物浓度，去除有毒物质,原生动物,原生动物,原生动物,原生动物捕食,放线杆菌,葡萄球菌,活性污泥从恶化恢复到正常时出现的微生物,指示生物：慢速游动的微生物 漫游虫属、斜叶虫等，不会出现优势种属 观察时间：运行5-10天,漫游虫属2,管叶虫属,斜叶虫属,污泥恶化

6、时出现的微生物,指示生物： 1、快速游动的微生物 2、微型动物消失 污泥特性：絮体细小0.10.2mm 解决：减少BOD负荷、增加溶解氧、检查水质,丝状细菌,形成,多个丝状细菌在池塘表面,大量丝状细菌,丝状细菌放大,丝状细菌膨胀,丝状细菌的形成变化过程,太阳虫,多个太阳虫,太阳虫捕食,裸口目旋毛虫,捕食,三、丝状菌生理特点与膨胀的关系,比表面大、沉降性能差 耐低营养 耐低氧 适合高C/N的废水,四、活性污泥的膨胀类型,活性污泥膨胀类型主要有：丝状菌性污泥膨胀；非丝状菌性污泥膨胀。 表征污泥成降性能的主要参数： 污泥沉降比SV%；污泥指数SVI；污泥面陈层沉降速度ZSV；丝状菌长度。 SVI值大

7、于150mL/g，固液两相不能正常分离。 法国有30%的污水处理厂有污泥膨胀 德国有50%的污水处理厂有污泥膨胀 美国有60%的污水处理厂有污泥膨胀,五、活性污泥膨胀的原因,废水水质和污泥膨胀的发生 水温和污泥膨胀的发生 溶解氧和污泥膨胀的发生 pH和污泥膨胀的发生 负荷率和污泥膨胀的发生 反应器的混合液流态与污泥膨胀的发生,有机物 氮和磷营养物质 痕量金属 腐败和早期消化的废水 高负荷缺氧 低负荷 冲击负荷,六、活性污泥膨胀的克服方法（设计,1、不设初沉池的活性污泥处理厂 2、带有污泥好氧稳定的活性污泥法处理厂 3、采用同时化学沉淀的活性污泥法处理厂 4、滴滤池-曝气池串联的处理厂 5、采用

8、推流式曝气池或在曝气池的前部设置高负荷接触区的活性污泥处理厂 6、在曝气的前部设置缺氧区进行反硝化或设置厌氧区进行生物脱磷的活性污泥法处理厂,七、活性污泥系统的运行管理,活性污泥系统三要素：泥、水、气 通过排泥和回流维持系统中合适的微生物量；改善污泥的沉降性能；通过控制曝气来控制曝气池内的溶解氧。 一）气维持曝气池内合适的溶解氧 二）水保持均质匀量地进水及合适的营养 三）泥改善污泥的质量,一）气维持曝气池内合适的溶解氧,1、活性污泥系统中合适的溶解氧水平 环境溶解氧0.3mg/L，满足生物正常代谢 为什么曝气池中的溶解氧2mg/L? 活性污泥是以絮体存在的，当直径在500um的活性污泥絮体，当周围的溶解氧2mg/L时，絮体中央溶解氧0.1mg/L. 溶解氧过高对活性污泥系统有什么影响？ 能耗增加；活性污泥絮体打碎，出水ESS增加。 2、生物处理系统中溶解氧的调节 曝气池溶解氧低的原因,二）水保持均质匀量进水及合适的营养,1、进水水质水量调节 2、工业废水的营养问题,三）泥改善污泥的质量,1、大块污泥上浮 反硝化污泥 腐化污泥 2、小块污泥上浮 进水水质 污泥因缺乏营养或虫氧过渡造成污泥老化 进水氨氮过高，C/N比过低 池温过高，超过40 合建式曝气沉淀池回流比过大，造成沉淀不稳定，曝气池内气泡带入沉淀区 絮体破碎,八、活性污泥膨胀的控制（运行,控制