【精华】污泥膨胀的原因及其控制方法

1  污泥膨胀的类型

污泥膨胀可分为两大类，丝状菌性污泥膨胀和非丝状菌性污泥膨胀。前者是活性污泥絮体中的丝状菌过量繁殖导致的膨胀；后者主要在污水水温较低、污泥负荷较高的条件下，细菌摄取了大量营养物，由于温度低，代谢速度慢，积累大量高粘性多糖类物质(如葡萄糖、甘露糖等)，污泥中结合水异常增多，比重减轻，SVI  值很高，压缩性能恶化而引起膨胀。据报告，在发生污泥膨胀的污水处理厂，约有90%以上属于丝状菌性污泥膨胀。目前已鉴别出能引起活性污泥膨胀的丝状菌大约有30  种左右，但与污泥膨胀密切相关的丝状菌只有十几种如微丝菌，软发菌，诺卡氏菌，浮游球衣细菌(1701 型)，0092 型，0961 型，0041 型，0803 型，发硫菌(021N 型)等。

2  污泥膨胀控制对策

控制污泥膨胀的措施很多，主要参考污泥膨胀的影响因素，在实际生产中进行适当的调控。控制污泥膨胀的措施大致分为三类：一类是临时控制措施；第二类是工艺设计控制措施；第三类是工艺运行控制措施。

※临时控制措施

作为应急措施，临时控制措施在未确定污泥膨胀的原因时采用，但无法从根本上解决污泥膨胀问题，并不是完全有效，并且该方法运行费用较高，停止加药后污泥膨胀又会反复。按投加试剂的类型可分为：混凝剂和化学药剂。通过投加混凝剂如聚合氯化铁，氢氧化铁，硫酸铁，硫酸铝，聚丙烯酰胺等无机或有机高分子混凝剂提高污泥的压密性来改善污泥的沉降性能；化学药剂的投加可杀灭或抑止丝状菌，从而达到控制污泥膨胀的目的，常用的化学药剂有NaClO、ClO2、O3、Cl2、H2O2  和漂白粉等。

※工艺设计控制措施

在污泥膨胀的控制中，最重要的是从源头，即工艺设计阶段就防止污泥膨胀的发生，对不同的污水水质，采用不同的处理工艺，这是设计正常运行的污水处理厂的基本原则。

·为避免污水早期消化，可采取适当的措施，如使下水道具有合适的坡度以防止污水长时间停留；调节池、 沉砂池水力停留时间不宜过长等。 减小污水厂初沉池的体积或取消初沉池，以提高曝气池中的悬浮物浓度，使污泥沉降性能改善，防止污泥膨胀现象的发生。

·设置污泥再生池，在曝气池中补充生物填料或采用射流曝气等方法控制污泥膨胀，射流曝气的供氧方式可以有效的克服浮游球衣细菌引起的污泥膨胀。

·从生物反应器池形构造设计角度考虑，宜选用推流式而不是完全混合式曝气池。在曝气池前端通过设置高负荷接触区（也称生物选择器），池中混合液呈推流状态，形成一个明显的底物浓度梯度来克服污泥膨胀。

·选择器可分为好氧选择器、缺氧选择器和厌氧选择器等形式。L.Prendl  等人对制糖和造纸废水实验研究证明，好氧选择器可以有效的控制021N 型、0041 型和1701 型丝状菌的生长，数十天后污泥SVI 可从300~600ml/g  降为6~90ml/g。 设置调节池，对进水水质、水量进行均衡，使曝气池的负荷保持在一个比较稳定的范围内，这可在一定程度上防止污泥膨胀的发生。

※工艺运行控制措施

在污水处理厂运行过程中也会出现污泥膨胀的问题，经过长期生产实践逐渐找到一些控制方法：

·降低初沉池的去除率，将部分污水直接引入曝气池。

·控制适宜的污泥负荷、回流比、污泥龄，调节污水的PH  值、水温、溶解氧等。

·在日常维护管理过程中，定期测定碳、氮、磷浓度，检验其比例是否合理；若比例不当，可适当补充营养元  ，缺氮时可从污泥消化池中回流上清液。改变污水的进水方式，将连续进水改为间歇进水可控制浮游球衣细菌引起的污泥膨胀。这是因为从进水时高底物浓度到停止进水时的低底物浓度之间存在时间上的浓度梯度，有利于抑止丝状菌的生长。

·沉淀池及时排泥，以避免污水的早期消化，对已产生消化的污水进行预曝气等。投加一些填料，主要作为载体来吸附、凝聚丝状菌和污染物，增加比重，从而提高分离速率。例如：荷兰的Bodegraven  污水处理厂的污泥膨胀问题，通过投加特殊形状的滑石粉(5~150μm)得以解决。

综上所述，由于污泥膨胀的原因错综复杂，受多种因素影响，这给人们对污泥膨胀的深入研究造成了一定的困难。近十多年来关于污泥膨胀的研究各国在理论和实用技术上取得很多成果，但目前有关污泥膨胀的理论还不完善，如表面积/  容积比（A/V）假说，动力学理论，饥饿假说理论、NO  假设等仅是特定条件下解释污泥膨胀问题。所以，我们还需要进一步完善污泥膨胀理论，在此基础上制定出一套经济有效的污泥膨胀控制技术。 来源：水世界-中国城镇水网