曝气池出现泡沫的原因与控制对策课件

,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,曝气池出现泡沫的原因及控制对策,目录,01,02,03,04,泡沫的类型,泡沫的危害及形成条件,泡沫的控制方法,案例分析,01,泡沫的类型,01,泡沫的分类,02,1.,启动泡沫,2.,反硝化泡沫,3.,表面活性剂泡沫,4.,生物泡沫,启动泡沫,03,（,1,）曝气池启动初期，曝气池中的污泥对污水的,水质并不适应，对生长环境的不适应，容易形成泡沫。,随着污泥对水质的适应，泡沫会减少。,（,2,）曝气池启动初期，污泥相对较少，污泥负荷较,高，容易产生泡沫。污泥量增加后，泡沫会逐渐消失。,（,3,）活性污泥工艺运行启动初期，由于污水中含,有一些表面活性物质，易引起表面泡沫。但随着活性污,泥的成熟，这些表面活性物质经生物降解，泡沫现象会,逐渐消失。,反硝化泡沫,04,活性污泥处理系统以低负荷运转时，在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用而产生氮气，氮气的释放在一定程度上会降低污泥密度并带动部分污泥上浮，从而出现泡沫现象，产生的悬浮泡沫通常不很稳定。,表面活性剂泡沫,污水中的表面活性剂和淀粉、蛋白质、油脂等表面活性物质在分子结构上都表现为含有极性,-,非极性基团即所谓双亲分子。在曝气的条件下，非极性基团一端伸入气泡内，而极性基团选择性地被亲水物质所吸附，使亲水性物质的表面转化成疏水性物质而黏附在气泡水膜上，随气泡一起上浮至水面。,生物泡沫,05,（,1,）与泡沫有关的微生物大都含有脂类物质，这类微生物比水轻，易漂浮到水面。,（,2,）与泡沫有关的微生物大都呈丝状或枝状，易形成网，能捕扫微粒和气泡等，并浮到水面。被丝网包围的气泡，增加了其表面的张力，使气泡不易破碎，泡沫就更稳定。,（,3,）曝气气泡产生的气浮作用常常是泡沫形成的主要动力。颗粒利用气泡气浮，必须是形小、质轻和具有疏水性的物质。所以，当水中存在油、脂类物质和含脂微生物时，则易产生表面泡沫现象。,02,泡沫的危害及形成条件,06,泡沫的危害,07,1.,影响仪表的正常显示，特别是采用,DCS,自动控制的污水处理厂，会造成系统的误操作。对超声波液位计来说，会造成虚假液位，严重时引起泵的空转；污水处理站总排口采用明渠流量计的，可能会造成总排口污水流量的误差。,2.,影响环境。大量的生物泡沫产生后，蔓延到走道板上，影响正常的维护。生物泡沫冬可能会结冰，清理较困难；夏天会遇风飘荡，形成不良气味，严重污染环境。,3.,采用表面曝气的设备的工艺，生物泡沫具有粘滞性，会阻止正常的曝气充氧，使混合液的溶解氧降低。,4.,有的生物泡沫还可能进入二沉池，造成外排水的,SS,、,CODcr,等污染物增加。,影响泡沫产生的因素,08,1.,污泥停留时间,2.pH,值,3.,溶解氧,4.,曝气方式,5.,温度,污泥停留时间,09,产生泡沫的微生物的生长速率普遍较低，生长周期长，所以长的污泥停留时间有利于这些微生物的生长。因此，采用延时曝气方式的活性污泥法更易产生泡沫现象。另外，一旦泡沫形成，泡沫层的生物停留时间就会独立于曝气池内的污泥停留时间，易形成稳定持久的泡沫。,pH,值,10,不同的丝状微生物对,pH,的要求不一样，,amarae,的生长对,pH,值极敏感，最适宜的,pH,值为,7.8,，当,pH,值从,7.0,下降到,5.0,5.6,时，能有效地减少泡沫的形成。这主要是因为低的,pH,值超过了产生泡沫的微生物群落对,pH,的极限。因此当,pH,值为,5.0,时，就能有效控制其生长。但是,pH,值的变化也会引起活性污泥的不适应，从而产生泡沫现象。,a,溶解氧,11,生物泡沫中的诺卡氏菌群是严格好氧的微生物，在缺氧或厌氧的条件下，都不能利用基质生长，但并不会死亡，而丝状菌有所不同，其可以利用硝酸根作为最终的电子受体。因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段，仍可以顺利生产。当溶解氧不足，且系统是低负荷运行时，容易产生反硝化泡沫。,曝气方式,不同曝气方式所产生的气泡不同，而微气泡或小气泡比大气泡更有利于产生生物泡沫，并且泡沫层易集中于曝气强度低的区域,。,温度,12,与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长,温度和最佳温度。,当环境或水温有利于菌类生长时，就可能产生泡沫现,象。不仅如此，温度还会对活性污泥系统中的微生物群,落产生影响，导致生物泡沫的产生，这可以从许多生物,泡沫的产生具有季节性看出。,03,泡沫的控制方法,13,控制措施,14,1.,喷洒水,2.,投加化学药剂,3.,缩短污泥停留时间,4.,向曝气反应器内投加载体,喷洒水,15,高速喷洒的水流或水珠能打碎浮在水面的气泡，被,打散的部分污泥颗粒重新恢复沉降性能，可以减少泡,沫。通过喷洒水，可以减少泡沫，如果对好氧池做喷,淋，则可以达到长期消泡的效果。尽管喷洒水不能从根,本上消泡，却是一种最简单、最常用的物理方法。,投加化学药剂,16,投加化学药剂可以在短时间内解决泡沫问题，而且操作简单。但投加化学药剂在解决泡沫问题的同时也会对污泥产生很大的影响，而且使用化学药剂后，对出水水质会产生较大影响和剩余物质的处理也都是问题。,常见的投加药剂：,（,1,）投加氯和氧化剂,（,2,）投加混凝剂,（,3,）投加消泡剂和植物油,缩短污泥停留时间,17,降低曝气池的污泥停留时间，也就是降低细胞平均停留时间，能有效控制活性污泥过程中的生物泡沫。降低污泥停留时间，实质上是种生物筛选策略，即利用发泡微生物平均世代时间较长的特点，抑制发泡微生物在曝气池中的过度增殖或将其排除出去，达到控制生物泡沫的目的。,向曝气反应器内投加载体,在一些活性污泥系统中投加移动或固定填料，使一些易产生污泥膨胀和泡沫的微生物固着生长，这既能增加曝气池内的生物量、提高处理效果，又能减少或控制泡沫的产生。,04,案例分析,18,大关污水处理,厂,19,大关污水处理厂是杭州市的一个居住区,污水处理厂，处理量为,4 000m3/d,，采,用合建式氧化沟。通过,1995,年,1999,年,的观察，总结出其泡沫现象的规律，主,要是与气候,(,气温、水温和大气压力,),有,关。严重的泡沫现象,(,见图,),在温度高的,夏季和寒冷的冬季都不会发生，每年都出现在春夏、秋冬换季时。即发生在气温、水温和气压交变的环境。,大关污水处理厂,20,分析,1999,年的统计数据，发生泡沫现象的时期为：,由水温高于气温而交变到水温低于气温时,(3,月下旬到,4,月中旬,),和由水温低于气温而交变到水温高于气温时,(10,月下旬到,11,月中旬,),。,气压和气温交变的时期。显然，由于生态环境的更迭，使微生物的生长、构成等发生了变化。从过去的操作运行发现，不改变其他条件，泡沫现象在经历一段时间后,(10,20 d),会逐渐消失，污水处理系统自动修复。,21,大关污水处理厂,通过镜检，发现春夏交变的泡沫中主要是丝状菌的暴发，丝状菌大量生长，并伸展开来；而秋冬交变时，失去活力的丝状菌包裹在同样失去活力的菌胶团中形成上浮泡沫。一般认为，当季节,(,温度、气压,),交变时，微生物均会受到影响，但丝状菌的适应性要比一些絮成菌强。当环境不利于微生物的生长时，丝状菌的菌丝会从菌胶团中伸展出来以增加其摄取营养的表面积，其生长速率高于其他微生物。当春夏交变时，污泥的活性均有下降，生活污水中有大量的合成洗涤剂和油脂类得不到降解，而一些丝状菌仍然活跃，它们喜欢利用这些物质作为食物并快速增长，这使得出现丝状菌的暴发并形成泡沫。,大关污水处理厂,22,秋冬交变时，主要形成的是上浮污泥,(,这与前者不同,),，在上浮污泥和泡沫中很难发现展开的丝状菌，显微镜下可见上浮污泥中包裹有细小气泡。估计这是在环境交变时，菌胶团变得分散细小，结合曝气气泡后密度减小而产生上浮。总结出泡沫形成规律后，对采取控制措施有利，如对于春夏交变时的泡沫采用机械清理、刮除的方法。因为这些泡沫存在大量丝状菌，不宜遗留在混合液中，以免重新造成泡沫现象。另外，投加杀菌剂会有一定的控制效果，但应慎重。而对于秋冬交变时的上浮污泥和泡沫可采用高压水枪喷水来缓解，因为上浮污泥中仍然大部分为絮成菌，被打碎后可以回到混合液中。这些方法取得了一定的控制作用，但还应进一步观察和分析研究。,大,北京首都机场污水处理厂,22,北京首都机场污水处理厂采用合建式缺氧,好氧活性污泥工艺（,A/O,）。污水厂的污水主要来源于航空工作区、生活区、宾馆以及周边生活小区，处理能力为,20000m3/d,。,2004,年,2,月,14,日至,2,月,17,日期间，曝气池表面出现了严重的泡沫，开始采取了向曝气池,。,表面喷洒清水的措施，但消泡效果不理想。,2,月,18,日，采取了降低曝气的空气输入强度的措施，并向二沉池的进水管中投加了约,25L(0.5mg/L),的阳离子聚丙烯酰胺溶液，连续投加,7,天，每天观察并记录了泡沫覆盖曝气池的百分率,开始投加时泡沫覆盖率已经达到,90,左右，,2,月,20,日泡沫覆盖率下降至,70,，到,2,月,24,日覆盖率下降至,12,，随后稳定在,10,以下。,THE END!,Thank you!,