内回流泵故障导致二沉池浮泥的原因分析

内回流泵故障导致二沉池浮泥的原因分析

内回流泵故障引发二沉池浮泥的核心是硝态氮回流中断/不足引发的工艺连锁反应，本质是反硝化反应从缺氧池转移至二沉池非设计区域剧烈发生，结合二沉池固有环境条件，最终形成重度反硝化浮泥，故障后的硝态氮过量输入与二沉池低DO反应环境是浮泥形成的两大必要条件，且浮泥会随故障时长因工艺连锁问题持续加剧，具体分层解析如下：

一、根本核心原因：硝态氮回流失效，大量硝态氮直入二沉池

内回流泵的核心功能是将好氧池硝化生成的硝态氮（NO??-N）回流至缺氧池，为反硝化脱氮提供底物。

1.泵体完全停运时，硝态氮回流彻底中断，好氧池持续生成的硝态氮无法被缺氧池消耗，全部随混合液顺流进入二沉池；

2.泵体流量不足（叶轮堵塞、电机故障等）时，硝态氮回流仅能满足缺氧池部分脱氮需求，剩余大量硝态氮仍会进入二沉池；该环节是浮泥形成的源头，进入二沉池的硝态氮量与回流故障程度正相关，也是区别于其他原因二沉池浮泥的核心标志。

二、直接触发原因：二沉池低DO环境，触发剧烈反硝化产气泡

二沉池为泥水分离单元，设计为低DO（≤0.5mg/L）/微厌氧环境，无曝气、搅拌措施，恰好为反硝化菌提供了适宜的厌氧代谢条件，是浮泥形成的直接推手：

1. 进入二沉池的硝态氮，成为池内反硝化菌的充足反应底物，反硝化菌以污泥絮体中的有机碳源为能量，将硝态氮还原为氮气（N?）；

2. 反应生成的大量微小N?气泡会密集附着在污泥絮体表面及间隙，大幅降低污泥絮体的整体密度，当浮力大于污泥自身重力时，污泥絮体便携带气泡上浮，形成反硝化浮泥；

3. 二沉池无搅拌、曝气装置，气泡无法被打散，污泥絮体与气泡结合稳定，浮泥一旦形成便难以自行沉降。

三、工艺连锁原因：多重问题叠加，加剧浮泥规模与沉降难度

内回流泵故障并非单一影响硝态氮回流，还会引发缺氧池、二沉池的工艺失衡，进一步让二沉池浮泥从“局部轻微”发展为“全池重度”，是浮泥加剧恶化的关键：

1. 缺氧池污泥沉积，脱氮能力进一步丧失:内回流的混合液兼具硝态氮输送和缺氧池搅拌的双重作用，故障后缺氧池失去搅拌动力，活性污泥快速沉积池底形成厌氧泥层，缺氧池有效脱氮容积大幅减少，即使泵体少量回流，脱氮效率也会骤降，进一步增加进入二沉池的硝态氮量。

2. 二沉池泥面升高，污泥停留时间延长:浮泥形成后会堆积在二沉池水面，同时沉积污泥随水流进入二沉池，导致二沉池泥面快速上升，污泥在池内的停留时间远超设计值（正常≤2h），反硝化反应的时间窗口被大幅拉长，硝态氮被充分利用，氮气气泡持续生成，浮泥规模不断扩大。

3. 污泥沉降性能间接下降，泥水分离失效:缺氧池厌氧沉积的污泥进入二沉池后，絮体松散度增加，沉降性能变差；同时二沉池内持续的反硝化反应会让水体产生扰动，破坏泥水分离的静沉环境，二者叠加导致污泥无法正常沉降，进一步加剧浮泥上浮，甚至出现污泥随出水溢流的情况。

四、不同故障类型的浮泥诱发差异

内回流泵的故障程度直接决定二沉池浮泥的爆发速度、规模，核心差异体现在硝态氮输入量和反硝化反应强度上：

1. 全泵停运（回流中断）：硝态氮呈“暴增式”进入二沉池，故障后4~8h内便会引发二沉池全池重度浮泥，指标快速超标；

2. 流量不足（回流偏少，＜50%设计流量）：硝态氮“持续少量”进入二沉池，反硝化反应温和且局部发生（多在出水堰附近），初期仅表现为局部轻微浮泥，易被忽略，长期运行会逐步发展为全池浮泥，出水TN持续超标；

3. 单台泵停运（有备用泵未启动）：短时间内硝态氮回流仅减少50%，缺氧池仍能完成部分脱氮，二沉池仅出现微量浮泥，及时启动备用泵后可快速缓解，无明显指标异常。

核心因果链总结

内回流泵故障→硝态氮回流中断/不足→缺氧池脱氮失效→大量硝态氮进入二沉池+二沉池低DO厌氧环境→反硝化菌剧烈产N?气泡→气泡附着污泥絮体→污泥密度降低上浮→浮泥形成；同时伴随缺氧池污泥沉积、二沉池泥面升高等连锁问题→浮泥持续加剧，最终形成二沉池重度反硝化浮泥。

简言之，硝态氮的过量输入是浮泥形成的“燃料”，二沉池的低DO环境是浮泥形成的“温床”，二者结合是内回流泵故障导致二沉池浮泥的本质。