污水处理厂常见问题的解决方案

污水处理厂常见问题的处理方案

近年来城镇生活污水和工业废水排放量逐年增长，氮磷超标，有

机物任意排放给水环境导致了严重的污染，这已经严重成为制约我国

经济发展的突出问题。而只有做到节能减排才能走向新日勺友好型社

会。

对于污水处理行业，节能重要是节电、节水（自来水）、减少运

行成本；减排重要是从减少污染物排放，有效地做到污水与污泥处理

的完全达标。

在城镇污水处理厂中往往采用活性污泥法来处理污水，但轻易出

现污泥上浮、活性污泥不增长或减少，产生大量泡沫等问题，影响处

理效果。

常见问题汇总：

一、活性污泥部分

污泥膨胀

正常W、J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，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥构造松散和体积膨胀,

含水率上升，澄清液稀少，颜色也有异变。此即污泥膨胀。污泥膨胀

重要是由于大量丝状细菌（尤其是球衣细菌）在污泥内繁殖，使泥块

松散，密度减少所致；也有由真菌的大量繁殖引起n勺污泥膨胀。污泥

膨胀不仅发生率高，发生普遍，并且一旦发生难以控制，一般都需要

很长日勺时间来调整。针对污泥膨胀，各方面的理论诸多，但并不完全

一致，甚至有诸多互相矛盾，这给污水处理工作者导致很大的麻烦。

污水中碳水化合物较多，溶解氧局限性，缺乏氮、磷等营养物，

水温高，pH值较低等都易引起污泥膨胀。为防止污泥膨胀，首先应

加强操作管理，常常检测污水水质、曝气池内溶解氧、污泥沉降比、

污泥指数和进行显微镜观测等。

结合我们自主研发的污水处理厂运行状况智能分析工作站（见附件）,

将从污泥膨胀日勺内在原因着手，整顿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措施。总结如下几点：

1、污泥负荷（F/M）对污泥膨胀的影响

2、溶解氧浓度对污泥膨胀的影响

3、其他方面对污泥膨胀的影响

针对上述问题采用的方式：

1、缺氧、水温较高可加大曝气量，或者减少进水量以减轻负荷，亦

可减少MLSS值使得需氧量减少等

2、F/M污泥负荷率过高，可提高MLSS值，以调整负荷，必要时可

停止进水。

3、缺乏氮、磷等营养物，可投加硝化污泥液，或氮磷等成分。

4、保持池内足够的溶解氧对于高负荷的生化系统尤其重要，一般至

少应控制DO>2mg/Lo

5、若污泥大量流失，可投加5〜10mg/L氯化铁，协助凝聚，刺激菌

胶团日勺生长。

6、应急措施

重要措施是投加药物增强污泥沉降性能或是直接杀死丝状菌。投

加铁盐铝盐等混凝剂可以直接提高污泥日勺压密性保证沉淀出水。此

外，投加某些化学药剂，如氯气，加在回流污泥中也可以到达消除污

泥膨胀现象。投加过氧化氢和臭氧也可以起到破坏丝状菌出J效果。

7、在处理了以上问题后，假如污泥膨胀现象仍得不到控制，就得根

据实际状况加以分析，针对几中常见的工艺提出某些指导性的措施

A.高负荷活性污泥工艺

目前国内对活性污泥工艺的设计一般采用中等负荷

(0.3KgBOD5/(kgMLSS*d)),而在实际中人们从经济角度考虑总是采

用较高的负荷，因比高负荷下的污泥膨胀在中国详细较为广泛日勺意

义。在高负荷状况下，最常见的是DO局限性，因此先采用提高气水

比，强化曝气，在推流式曝气池内首端采用射流曝气等方式，观测一

段时间，找出问题的所在。

假如在以上措施采用后一段时间状况仍无好转，则可考虑在曝气

池头部加设软填料。这一部份对于有机酸清除率很高，从而清除丝状

菌的生长增进原因，协助絮状菌生长。这个措施比较有效，但造价较

高，且对后来的维修管理导致不便。或者在曝气池前设置一种水力停

留时间约为15minH勺选择器，一般能很有效的克制丝状菌的生长。

对于间歇式进水的SBR工艺来说，反应器自身是完全混合式的,

并且在时间上其污染物的基质就存在浓度禅度，因此无需再另设选择

器。一般间歇式SBR工艺产生污泥膨胀日勺原因是，污泥浓度过高，

而进水有机物浓度偏低或水量偏小而导致污泥负荷偏低。对于这种状

况，减少排出比，提高基质初始浓度，并对SBR强制排泥，一般就

可以对污泥膨胀现象进行有效的控制。而对于持续进水W、JSBR如

ICEAS和CASS等工艺假如发生污泥膨胀叫话,就有必要在进水端设

置一种预反应区或生物反应器了。

B.低负荷活性污泥工艺

低负荷活性污泥工艺曝气池内基质浓度较低，丝状菌轻易获得较高的

增长期有效率，因此是最轻易产生污泥膨胀。除了在水质和曝气上想

措施外，最主线和有效的是将曝气池提成多格且以推流方式运行，或

增设一种分格设置内小型预曝气池作为生物选择器，在这个选择器内

采用高污泥负荷，吸附部分有机物并消除有机酸。这个措施不仅有助

于克制污泥膨胀，并能有效KJ改善生化处理效果。在曝气池内增长填

料的措施也同样在低负荷完全混合工艺中合用。

对于A/0和A2/0工艺可通过在在好氧段前设置缺氧段和厌氧段

以及污泥回流系统，使混合菌群交替处在缺氧和好氧状态，并使有机

物浓度发生周期性变化，这既控制了污泥膨胀又改善了污泥的沉降性

能。而交替工作式氧化沟和UNITANK工艺等持续进水的系统由于其

自身在时间和空间上就有了实际上的“选择器”，因此对污泥膨胀有着

效强日勺控制能力。假如这两种工艺发生污泥膨胀，则可通过调整曝气

控制溶氧量和控制回流污泥量来调整池内的污泥负荷及DO,通过一

段时间的改善，一般可以控制住污泥膨胀现象。

总结

总日勺来说，污泥膨胀由于丝状菌的种类繁多，且生长合适W、J环境

也不尽相似。在不一样工艺不一样水质的状况下，微生物日勺生长环境

非常微妙，这就规定发生污泥膨胀时，需要根据实际状况作大量切实

的试验和分析，大胆实践，才能处理污泥膨胀问题。

丝状菌是生长处理微生物中不可缺乏的一部份。污泥膨胀现象在

于丝状菌的过度生长，消除污泥膨胀的主线在于使丝状菌与活性污泥

菌胶团平衡生长；完全混合式较推流式更轻易产生污泥膨胀，低污泥

负荷较高污泥负荷更易产生污泥膨胀；进水水质在水温、pH、营养

成分及与否有处理前的消化反应等方面是处理污泥膨胀应当首先考

察的J问题；高负荷下W、J污泥膨胀一般在于溶氧局限性；低负荷下的污

泥膨胀采用生物选择器是行之有效的措施。由于丝状菌日勺多样性，有

关污泥膨胀的理论解释和实际报道仍有诸多不尽一致，大胆实践不停

总结并和同行广泛交流，才能更快找到行之有效地处理措施。

污泥脱氮上浮

当曝气时间较长或曝气量较大时，会使活性污泥生物■营养的平衡遭

到破坏，在曝气池中将会发生高度硝化作用而使混合液中具有较多的

硝酸盐（尤其当进水中具有较多的氮化物时），此时，二沉池也许发

生反硝化而使污泥上浮。

应对污水量、回流污泥量、空气量、以及SV、MLSS、DO等多项指

标进行检查，加以调整。

1、增长污泥回流量或及时排泥，以减少二沉池出J污泥量

2、减少曝气或者缩短曝气时间，以减弱硝化作用

3、减少二沉池的进水量，从而减少二沉池的污泥量

污泥腐化

若曝气量过小，污水在二沉池口勺停留时间较长或二沉池排泥不畅，二

沉池也许由于缺氧而腐化，即污泥发生厌氧分解，产生大量气体，最

终使污泥上升。

1、安设不使污泥外溢日勺浮渣清除设备

2、消除沉淀池死角区

3、改善刮泥设备，不滞留污泥于池底

污泥不增长或减少

处理活性污泥不增长或减少有如下3种措施：

1、提高污泥沉淀效率，防止污泥随水流出。

2、加大进水量或投加营养物。

3、若营养物少，则可减少曝气量，否则将也许引起污泥的“过氧化”;

若营养物多，则可加大曝气量，使活性污泥迅速增长。

泡沫问题

1、水体中具有洗涤剂或其他物质产生化学反应，使废水表面出现白

褐色泡沫（加消泡剂可以清除）

2、高悬浮物、高油脂废水产生泡沫，此类泡沫可通过清除水中油脂

类物质清除

3、在生物处理中，MLSS过高会或者DO过低会产生土褐色泡沫。

产生灰褐色泡沫也许是MLSS过低所致，这些泡沫可以控制MLSS

和DO来消除

4、当曝气局限性沉淀池中发生反硝化反应产生氮气等气泡，是水中

污泥上浮，可加大曝气处理

5、污泥龄太长，或污泥破碎会使泡沫呈茶色、灰色可通过增长排泥

量进行处理

6、曝气池或者二沉池中出现大量泡沫，并有恶臭，则也许是由于丝

状菌异常生长、与气泡、絮体颗粒混合积聚，这一类泡沫比较难处理,

也许是后期污泥硝化产生大量表面泡沫，可通过减少曝气或者通过调

整水中的营养物质、减少水量、减少BOD负荷，增长DO浓度，采

用推流式曝气池，增进污泥絮凝等进行处理。

二、进水水责问题

设计进水COD

进水总COD首先分为活性生物体COD和有机基质CODo活性

生物体包括自养菌、异养菌和聚磷菌。

有机基质根据其生物可降解性划分为可生物降解组分BCOD和

不可生物降解组分UBCODoUBCOD根据其粒径被深入划分为溶解

性惰性组分SI和颗粒性惰性组分X.oS.在活性污泥系统中不发生变

化，直接流出系统，Xi可以被污泥捕集，通过剩余污泥排放清除。

BCOD被根据降解速率划分为迅速易降解组分RBCOD(Ss)和

慢速降解组分SBCOD(Xs)o试验表明,Ss和Xs的降解速率相差约1

个数量级。这种划分对设计方案脱氮除磷功能口勺预测和控制方略开发

非常重要。XS由细小颗粒物、胶体和溶解性有机大分子构成，对于

生活污水，重要是前两者。由于胶体物质可以被活性污泥很快吸附而

从液相中清除，其归宿与颗粒物相联络，因此模拟生物反应器可以把

所有日勺胶体和颗粒性可降解COD归为Xso此类物质在被细胞吸取之

前必须进行胞外水解。Ss由相对较小W、J分子构成，很轻易进入细胞内

部并引起电子受体(02或NO3一)被运用出J迅速响应。为了模拟生

物除磷过程，Ss又被划分为发酵产物SA和可发酵W、J易生物降解有机

物SF,

结合我们自主研发的污水处理厂运行状况智能分析工作站(见附

件)，有效地分析了COD各组分n勺含量。通过呼吸图谱：包括原位呼

吸OUR（好氧速率）、准内源呼吸OUR、内源呼吸OUR、硝化呼吸

OUR、有机物呼吸OUR,深入研究都市污水中COD组分的划分、表

征、原则化问题。可实现如下几点：

1、处理活性污泥模型研究和应用的瓶颈，有效地处理COD不能

出水达标的问题。

2、有效地理解COD组分,对生活污水时可生化性起到指导性作

用。

3、COD组分的表征为水厂平常运行管理提供更多有价值口勺信

息O

三、工艺优化

怎样减少污水厂能耗？

污水厂运行费用最大的应当是电费，假如污泥委托处理其费用也很高

的。

针对以上问题：

1.减少曝气量，以减少电费。我们W、J经验是，理论上的曝气池溶解氧

控制在2〜4ppm,不利于节能降耗，一般认为，若生物系统是低负荷运

行（F/M不大于0.15）,溶解氧控制在1.5ppm已经足够了。由此可产

生节电效果。

2.系统有调整池、中段提高泵站的，可发挥其储水能力，以进行间隙

运行来减少运行费用。

附件

污水处理厂运行状况智能分析工作站

应用领域

污水处理厂事故诊断与应急处理

污水处理厂优化运行与节能降耗

污水处理厂挖潜增效与技术改造

工业废水设计前期参数评估

工业废水稳定运行与技术改造

生物添加方略

模拟SBR工艺、A2/O,氧化沟等工艺H勺模拟分析

我们以微生物为中心，对进水水质、污泥状态等进行全面的分析,

迅速诊断F/M水平、正常负荷与超负荷、毒性、生物活性、硝化、

SRT泥龄及需氧量等常规的参数，还可以对污泥的健康状态、系统潜

力、系统优化等进行全面的诊断，并提出行之有效H勺操作图表。本系

统通过专利技术KJ集成与独特出J设计实现了“理论很先进，操作很简

朴，效果很明显”的效果。

本系统提出了活性污泥健康状态的指标，该指标既包括活性污泥

的污染物清除效率、污泥的沉降性能还包括活性污泥欧I抗冲击负荷能

力，可以提前一种泥龄周期(一般在2()天以上)提前预警活性污泥

也许面临的多种运行故障，如污泥膨胀、污泥上浮、降解效率下降等,

从而彻底变化了目前污水处理厂往往是水质指标明显不达标、污泥沉

淀性能明显恶化才采用措施时被动局面。

活性污泥日勺耗氧速率（OUR）是评价污泥微生物代谢活性的一种

重要指标，在平常运行中，污泥OUR值的大小及其变化趋势可指示

处理系统负荷H勺变化状况，并可以此来控制剩余污泥H勺排放。活性污

泥W、JOUR若大大高于正常值，往往提醒污泥负荷过高，这时出水水

质较差，残留有机物较多，处理效果亦差。污泥OUR值长期低于正

常值，这种状况往往在活性污泥负荷低