污泥微膨胀技术在环境工程中的应用分析.doc
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1、污泥微膨胀技术在环境工程中的应用分析1.污泥膨胀的类型污泥膨胀(sludge bulking)指污泥结构极度松散,体积增大、上浮,难于沉降分离影响出水水质的现象。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上,因此,本文重点研究丝状菌性污泥膨胀问题。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。2.污泥膨
2、胀的影响因素2.1污泥膨胀中丝状菌种类目前在活性污泥中发现的丝状菌有三十多种,由于尚有部分丝状菌未获得鉴定。常见的有十几种,世界各地膨胀污泥中出现最频繁的丝状菌有微丝菌、发硫菌、软发菌、浮游球衣菌、0092型、0961型、0041型、0675型、1701型、021N型。在不同的地区和不同污水中有所差异。2.2污水的种类和性质污水的水温、pH 值、营养成分的含量等对污泥膨胀有明显的影响。研究表明,含有易生物降解和溶解的有机成分的污水,如:酿酒废水、乳品废水、石化废水和造纸废水等容易污泥膨胀;糖类物质过多的废水容易出现丝状菌污泥膨胀,过量的碳源使微生物不能充分利用而转变为多聚糖类胞外贮存物,这种贮
3、存物是高度亲水性化合物,易形成结合水,影响污泥的沉降性能。2.3溶解氧溶解氧是活性污泥运行中重要的控制参数。微生物对有机物的降解过程伴随着氧的利用。曝气池中DO浓度的高低直接影响有机物的去除效率和活性污泥的生长。菌胶团细菌和浮游球衣菌对溶解氧的需要量差别大。菌胶团细菌是严格好氧菌,浮游球衣菌是好氧菌,但它的适应性强,在微量好氧条件下仍正常生长。在较低DO条件下,大部分好氧菌几乎不能继续生长繁殖,而丝状菌由于具有较长的菌丝,有较大的比表面积和较低的氧饱和常数,比絮状菌繁殖的速度快,从而导致污泥膨胀。2.4污水温度温度是影响微生物生长的重要因素之一,温度过低,微生物活性不足;温度过高,细胞中生物化
4、学反映速率和生长速率加快。温度每升高10 ,生化反应速率增加1倍。此外,细胞的重要组成成分如蛋白质、核酸对温度较敏感,温度升高使其遭受不可逆性的破坏。一般认为,适宜活性污泥中微生物生长的温度为1535。2.5污水的pH值活性污泥是一个动态的微生态系统,其中不同种属的微生物对pH值有不同的适应范围。过高或过低的pH值不仅影响外酶及细胞内酶的活性,而且影响微生物对营养物质的吸收。丝状菌适宜在pH值56.5的环境中生长,菌胶团菌适宜在pH值68的环境中生长。PEidi研究表明,在pH值较低(5)的情况下,易引起丝状菌膨胀。2.6其他此外,污泥负荷、冲击负荷、运行方式和处理工艺均会影响污泥膨胀。低负荷
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