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污泥膨脹影響因素分析

更新時(shí)間:2018-01-03點(diǎn)擊次數(shù):632

1、污泥負(fù)荷對(duì)污泥膨脹的影響

一般認(rèn)為活性污泥中的微生物的增長(zhǎng)都是符合Monod方程的:

 

 

式中X----生物體濃度,mg/L;

S----生長(zhǎng)限制性基質(zhì)濃度,mg/L;

μ----生長(zhǎng)限制性基質(zhì)濃度,mg/L;

KS-----飽和常數(shù),其值為μ=μmax/2時(shí)的基質(zhì)濃度,mg/L;

μmax-----在飽和濃度中微生物的大比增長(zhǎng)速率,d-1

大多數(shù)的絲狀菌的KS和μmax值比菌膠團(tuán)的低,所以,按照以上Monond方程,具有低KS和μmax值的絲狀菌在低基質(zhì)濃度條件下具有高的增長(zhǎng)速率,而具有較高KS和μmax值的菌膠團(tuán)在高基質(zhì)濃度條件下才占優(yōu)勢(shì)。同樣認(rèn)為低負(fù)荷對(duì)于絲狀菌生長(zhǎng)有利的理論還有表面積/容積比(A/V)假說。這里的表面積和容積,是指活性污泥中微生物的表面積與體積。該假說認(rèn)為伸展于絮凝體之外的絲狀菌的比表面積(A/V)要大大超過菌膠團(tuán)細(xì)菌的比表面積。當(dāng)微生物處于受基質(zhì)限制和控制的狀態(tài)時(shí),比表面積大的絲狀菌在取得底物方面要比菌膠團(tuán)有利,結(jié)果在曝氣池內(nèi)絲狀菌就變成了優(yōu)勢(shì)菌。

低負(fù)荷易導(dǎo)致污泥膨脹這一觀點(diǎn)無論是在實(shí)際運(yùn)行中還是在理論上都有了較為成熟的解釋。但在中國(guó),通常生化反應(yīng)的負(fù)荷設(shè)計(jì)都是較高的,的大量污泥膨脹卻是在高負(fù)荷條件下發(fā)生的。事實(shí)上,在高負(fù)荷條件下的污泥膨脹往往是由于供氧不足、曝氣池內(nèi)DO濃度降低引起的。

2、溶解氧濃度對(duì)污泥膨脹的影響

微生物對(duì)有機(jī)物的降解過程實(shí)質(zhì)上就是對(duì)氧的利用過程。溶解氧在活性污泥法的運(yùn)行中是一個(gè)重要的控制參數(shù),曝氣池中DO濃度的高低直接影響著有機(jī)物的去除效率和活性污泥的生長(zhǎng)。低DO濃度一直被認(rèn)為是引起絲狀菌污泥膨脹的主要因素。絲狀菌由于具有較大的比表面積和較低的氧飽和常數(shù),在低DO濃度下比絮狀菌增殖得快,從而導(dǎo)致絲狀菌污泥膨脹。根據(jù)各方面的研究反應(yīng),DO對(duì)于污泥膨脹影響的的臨界值并不確定。DO濃度的要求是與污泥負(fù)荷息息相關(guān)的,負(fù)荷越高,則對(duì)應(yīng)的臨界值就越大。這一值的確定與工藝選擇、池型及進(jìn)水類型都有著密切關(guān)系,必須根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合實(shí)驗(yàn)才可以得出。

3、其它方面對(duì)污泥膨脹的影響

(1)污水種類

污水種類對(duì)污泥膨脹有著明顯的影響。通常來說,那些含有易生物降解和溶解的有機(jī)成份,特別是低分子量的烴類、糖類和有機(jī)酸類等類型基質(zhì)的污水易引起污泥膨脹,例如釀酒、乳品、石化和造紙廢水等。為什么?因?yàn)榇朔N廢水會(huì)造成溶解氧的消耗速度過快從而造成溶解氧限制形的污泥膨脹。

(2)營(yíng)養(yǎng)成分的不均衡

當(dāng)污水中N、P不足時(shí),易引起污泥膨脹的發(fā)生。N、P的合適比例為BOD5:N:P=100:5:1。很多研究表明許多絲狀菌對(duì)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)N、P有著較強(qiáng)的親和力,這可能就是缺乏營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)導(dǎo)致污泥膨脹的原因。

(3)pH值與溫度

一般認(rèn)為pH偏低易引起絲狀菌的大量繁殖。而溫度的對(duì)絲狀菌的影響也是很普遍的。例如,冬天Microthixparvicella在絲狀菌群中占優(yōu)勢(shì),而溫暖季節(jié)時(shí)Nocardiaform,0041型或Nostocoidalimnicda較易大量繁殖。

另外污水在進(jìn)水處理系統(tǒng)前的早期厭氧消化產(chǎn)生的有機(jī)酸和硫化氫也可能導(dǎo)致污泥膨脹的發(fā)生。硫磺菌的的貝氏硫菌、硫絲菌等能從硫化氫氧化中獲取能量。而這么細(xì)菌以非常長(zhǎng)的絲狀性增殖,有時(shí)能長(zhǎng)達(dá)1厘米,從而導(dǎo)致污泥膨脹的發(fā)生。

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