污泥膨胀影响因素分析

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 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

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μmax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。

低负荷易导致污泥膨胀这一观点无论是在实际运行中还是在理论上都有了较为成熟的解释。但在中国,通常生化反应的负荷设计都是较高的,的大量污泥膨胀却是在高负荷条件下发生的。事实上,在高负荷条件下的污泥膨胀往往是由于供氧不足、曝气池内DO浓度降低引起的。

2、溶解氧浓度对污泥膨胀的影响

微生物对有机物的降解过程实质上就是对氧的利用过程。溶解氧在活性污泥法的运行中是一个重要的控制参数,曝气池中DO浓度的高低直接影响着有机物的去除效率和活性污泥的生长。低DO浓度一直被认为是引起丝状菌污泥膨胀的主要因素之一。丝状菌由于具有较大的比表面积和较低的氧饱和常数,在低DO浓度下比絮状菌增殖得快,从而导致丝状菌污泥膨胀。根据各方面的研究反应,D

O对于污泥膨胀影响的的临界值并不确定。DO浓度的要求是与污泥负荷息息相关的,负荷越高,则对应的临界值就越大。这一值的确定与工艺选择、池型及进水类型都有着密切关系,必须根据实际情况结合实验才可以得出。

3、其它方面对污泥膨胀的影响

(1)污水种类

污水种类对污泥膨胀有着明显的影响。通常来说,那些含有易生物降解和溶解的有机成份,特别是低分子量的烃类、糖类和有机酸类等类型基质的污水易引起污泥膨胀,例如酿酒、乳品、石化和造纸废水等。

(2)营养成分的不均衡

当污水中N、P不足时,易引起污泥膨胀的发生。N、P的合适比例为BOD5:N:P=100:5:1。很多研究表明许多丝状菌对营养物质N、P有着较强的亲和力,这可能就是缺乏营养物质导致污泥膨胀的原因。

(3)pH值与温度

一般认为pH偏低易引起丝状菌的大量繁殖。而温度的对丝状菌的影响也是很普遍的。例如,冬天Microthixparvicella在丝状菌群中占优势,而温暖季节时Nocardiaform,0041型或Nostocoidalimnicda较易大量繁殖。

另外污水在进水处理系统前的早期厌氧消化产生的有机酸和硫化氢也可能导致污泥膨胀的发生。硫磺菌的的贝氏硫菌、硫丝菌等能从硫化氢氧化中获取能量。而这么细菌以非常长的丝状性增殖,有时能长达1厘米,从而导致污泥膨胀的发生。

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