污水处理厂污泥膨胀的原因及控制方法

污水处理厂污泥膨胀的原因及控制方法

一、污泥膨胀的定义与特征

污泥膨胀是活性污泥法污水处理系统中常见的异常现象，指活性污泥由于某种因素的改变，质量变轻、膨大、沉降性能恶化，SVI值不断升高，不能在二沉池内进行正常的泥水分离的现象。具体表现为：

1）沉降性能恶化?：污泥在沉淀池中沉降缓慢，甚至出现悬浮不沉现象，SV30值可能达到90%以上
2）污泥体积指数(SVI)升高?：正常范围通常在50-150 mL/g，膨胀时SVI常超过150 mL/g甚至更高
3）污泥结构变化?：污泥结构极度松散，体积增大、上浮，难于沉降分离
4）出水水质恶化?：二沉池污泥面不断上升，最终导致污泥流失，出水SS超标

二、污泥膨胀的主要原因
污泥膨胀总体上可以分为?丝状菌膨胀?和?非丝状菌膨胀?两大类。
1. 丝状菌膨胀原因
丝状菌膨胀是活性污泥絮体中的丝状菌过度繁殖导致的，主要原因包括：
1）溶解氧不足?：DO<1mg/L时，丝状菌因比表面积大而获得竞争优势
2）低负荷运行?：食微比(F/M)过低(有机负荷低)有利于丝状菌生长
3）营养失衡?：氮、磷等营养元素不足或不平衡
4）pH异常?：pH值偏低(<6)或波动大不利于菌胶团生长
5）温度影响?：25-30℃适宜丝状菌繁殖，夏季易发生膨胀
6）硫化物影响?：H2S浓度超过1-2mg/L会促进丝硫黄菌繁殖

2. 非丝状菌膨胀原因
非丝状菌膨胀是由于菌胶团细菌本身生理活动异常导致的，主要分为两种类型：
A、黏性膨胀?：
高有机负荷(F/M过高)且缺乏N、P营养物质
细菌分泌过量亲水性多糖，使污泥结合水高达400%以上
常见于富含简单糖类、挥发性脂肪酸的废水
B、非黏性(离散性)膨胀?：
进水含有大量有毒物质导致污泥中毒
细菌不能分泌足够黏性物质，无法形成絮体
低温环境(如<10℃)下微生物代谢异常
三、污泥膨胀的控制方法
1. 应急控制措施
1）调整运行参数?：
加大曝气量提高DO(保持在2mg/L以上)
降低进水量减轻负荷或适当降低MLSS值
调整pH值至6.5-8.5范围(如投加石灰)
2）化学药剂投加?：
投加5-10mg/L氯化铁或铝盐帮助凝聚
投加漂白粉或液氯(2-10kg Cl2/1000kg MLSS·d)抑制丝状菌
投加石棉粉末、硅藻土等惰性物质降低SVI
2. 长期解决方案
1）工艺改进?：
设置厌氧/缺氧选择池抑制丝状菌生长
采用分段进水或降低回流比
用气浮法代替二沉池
2）营养调控?：
投加氮、磷化合物保持BOD:N=100:5:1
对缺氮磷系统投加消化污泥补充营养

四、污泥膨胀的预防措施
1、运行参数控制?：
保持DO在2-4mg/L范围内
控制污泥负荷在0.2-0.4kg BOD5/kg MLSS·d
维持水温在15-25℃(冬季可加热)
2、进水水质管理?：
均衡营养比例，防止N、P缺乏
预处理去除有毒物质和过量硫化物
控制进水COD波动幅度(<30%)
3、监测与预警?：
定期检测SVI、SV30等沉降性能指标
显微镜观察丝状菌丰度(建议每周1次)
建立SVI>150时的应急响应机制
4、设计优化?：
减少或取消初沉池增加进水悬浮物
在曝气池前段设置填料区
采用推流式而非完全混合式曝气池
    通过以上综合措施，可有效预防和控制污水处理厂中的污泥膨胀问题，保障处理系统的稳定运行和出水水质达标。