關于污水處理泡沫產生的原因、危害及控制方法
2022-10-13
在污水處理過程中，相信大家都常常會遇到生化池產生大量的泡沫的情況，而且如果靜止時，就會從池中溢出,引起外部設備外部池壁的嚴重污染，使操作條件惡化，嚴重影響了周圍的環境。
1泡沫的類型
1、啟動泡沫
1.曝氣池啟動初期，曝氣池中的污泥對污水的水質并不適應，對生長環境的不適應，容易形成泡沫。隨著污泥對水質的適應，泡沫會減少。
2.曝氣池啟動初期，污泥相對較少，污泥負荷較高，容易產生泡沫。污泥量增加后，泡沫會逐漸消失。
3.活性污泥工藝運行啟動初期，由于污水中含有一些表面活性物質，易引起表面泡沫。但隨著活性污泥的成熟，這些表面活性物質經生物降解，泡沫現象會逐漸消失。
2、反硝化泡沫
活性污泥處理系統以低負荷運轉時，在沉淀池或曝氣不足的地方會發生反硝化作用而產生氮氣，氮氣的釋放在一定程度上會降低污泥密度并帶動部分污泥上浮，從而出現泡沫現象，產生的懸浮泡沫通常不很穩定。
3、表面活性劑泡沫
污水中的表面活性劑和淀粉、蛋白質、油脂等表面活性物質在分子結構上都表現為含有極性-非極性基團即所謂雙親分子。在曝氣的條件下，非極性基團一端伸入氣泡內，而極性基團選擇性地被親水物質所吸附，使親水性物質的表面轉化成疏水性物質而黏附在氣泡水膜上，隨氣泡一起上浮至水面。
4、生物泡沫
1.與泡沫有關的微生物大都含有脂類物質，這類微生物比水輕，易漂浮到水面。
2.與泡沫有關的微生物大都呈絲狀或枝狀，易形成網，能捕掃微粒和氣泡等，并浮到水面。被絲網包圍的氣泡，增加了其表面的張力，使氣泡不易破碎，泡沫就更穩定。
3.曝氣氣泡產生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要動力。顆粒利用氣泡氣浮，必須是形小、質輕和具有疏水性的物質。所以，當水中存在油、脂類物質和含脂微生物時，則易產生表面泡沫現象。
2泡沫產生的因素
1、污泥停留時間
產生泡沫的微生物的生長速率普遍較低，生長周期長，所以長的污泥停留時間有利于這些微生物的生長。因此，采用延時曝氣方式的活性污泥法更易產生泡沫現象。另外，一旦泡沫形成，泡沫層的生物停留時間就會獨立于曝氣池內的污泥停留時間，易形成穩定持久的泡沫。
2、PH值
不同的絲狀微生物對pH的要求不一樣，amarae的生長對pH值極敏感，*適宜的pH值為7.8，當pH值從7.0下降到5.0～5.6時，能有效地減少泡沫的形成。這主要是因為低的pH值超過了產生泡沫的微生物群落對pH的極限。因此當pH值為5.0時，就能有效控制其生長。但是pH值的變化也會引起活性污泥的不適應，從而產生泡沫現象。
3、溶解氧
生物泡沫中的諾卡氏菌群是嚴格好氧的微生物，在缺氧或厭氧的條件下，都不能利用基質生長，但并不會死亡，而絲狀菌有所不同，其可以利用硝酸根作為*終的電子受體。因此即使在現有的脫氮除磷系統中的缺氧段或是厭氧段，仍可以順利生產。當溶解氧不足，且系統是低負荷運行時，容易產生反硝化泡沫。
4、曝氣方式
不同曝氣方式所產生的氣泡不同，而微氣泡或小氣泡比大氣泡更有利于產生生物泡沫，并且泡沫層易集中于曝氣強度低的區域。
5、溫度
與生物泡沫形成有關的菌類都有各自適宜的生長溫度和*佳溫度，當環境或水溫有利于菌類生長時，就可能產生泡沫現象。不僅如此，溫度還會對活性污泥系統中的微生物群落產生影響，導致生物泡沫的產生，這可以從許多生物泡沫的產生具有季節性看出。
3泡沫的危害
1、影響儀表的正常顯示
特別是采用DCS自動控制的污水處理廠，會造成系統的誤操作。對超聲波液位計來說，會造成虛假液位，嚴重時引起泵的空轉；污水處理站總排口采用明渠流量計的，可能會造成總排口污水流量的誤差。
2、影響環境
大量的生物泡沫產生后，蔓延到走道板上，影響正常的維護。生物泡沫冬可能會結冰，清理較困難；夏天會遇風飄蕩，形成不良氣味，嚴重污染環境。
3、溶解氧降低
采用表面曝氣的設備的工藝，生物泡沫具有粘滯性，會阻止正常的曝氣充氧，使混合液的溶解氧降低。
4、出水水質變差
有的生物泡沫還可能進入二沉池，造成外排水的SS、CODcr等污染物增加。
4泡沫的控制方法
1、噴灑水
高速噴灑的水流或水珠能打碎浮在水面的氣泡，被打散的部分污泥顆粒重新恢復沉降性能，可以減少泡沫。通過噴灑水，可以減少泡沫，如果對好氧池做噴淋，則可以達到長期消泡的效果。盡管噴灑水不能從根本上消泡，卻是一種*簡單、*常用的物理方法。
2、投加化學藥劑
投加化學藥劑可以在短時間內解決泡沫問題，而且操作簡單。但投加化學藥劑在解決泡沫問題的同時也會對污泥產生很大的影響，而且使用化學藥劑后，對出水水質會產生較大影響和剩余物質的處理也都是問題。
常見的投加藥劑：
1.投加氯和氧化劑；
2.投加混凝劑；
3.投加消泡劑和植物油。
3、縮短污泥停留時間
降低曝氣池的污泥停留時間，也就是降低細胞平均停留時間，能有效控制活性污泥過程中的生物泡沫。降低污泥停留時間，實質上是種生物篩選策略，即利用發泡微生物平均世代時間較長的特點，抑制發泡微生物在曝氣池中的過度增殖或將其排除出去，達到控制生物泡沫的目的。
4、向曝氣反應器內投加載體
在一些活性污泥系統中投加移動或固定填料，使一些易產生污泥膨脹和泡沫的微生物固著生長，這既能增加曝氣池內的生物量、提高處理效果，又能減少或控制泡沫的產生。
