絲狀(zhuang)菌膨(peng)脹爆發后 4個(ge)不同(tong)時(shi)期的(de)污泥沉(chen)降特征(zheng)變(bian)化(hua)!
確認絲狀菌是(shi)否(fou)發生膨脹(zhang)(zhang)有很(hen)多的(de)方法,判(pan)斷的(de)方法也各(ge)有特點。只有盡早地發現絲狀菌膨脹(zhang)(zhang)的(de)存在(zai),才(cai)能提早發現問題,分析原因并采取有效措施進行應對。
1、絲狀菌的(de)(de)結構及膨脹的(de)(de)危害
正常的活(huo)性污(wu)泥(ni)結構(gou)較(jiao)稠(chou)密,菌(jun)(jun)膠(jiao)(jiao)團(tuan)生長良(liang)(liang)好(hao),顯(xian)微(wei)鏡下觀察到菌(jun)(jun)膠(jiao)(jiao)團(tuan)外(wai)緣整(zheng)齊(qi)清晰,并可發現有纖(xian)毛類原生動(dong)物。污(wu)(wu)泥呈礬花狀,絮(xu)(xu)凝、沉(chen)降和(he)濃縮性(xing)能(neng)(neng)良(liang)(liang)好(hao)。污(wu)(wu)泥體(ti)(ti)積(ji)指(zhi)數(SVI)在(zai)100左右(you),污(wu)(wu)泥沉(chen)降體(ti)(ti)積(ji)(SV)在(zai)30%左右(you),含水(shui)率約90%。從(cong)污(wu)(wu)泥的(de)(de)結構(gou)來(lai)看,活性(xing)污(wu)(wu)泥絮(xu)(xu)狀體(ti)(ti)是由菌(jun)(jun)膠(jiao)(jiao)團(tuan)和(he)絲狀菌(jun)(jun)組合而(er)成的(de)(de)。絲狀菌(jun)(jun)猶似絮(xu)(xu)狀體(ti)(ti)的(de)(de)骨(gu)架(jia),菌(jun)(jun)膠(jiao)(jiao)團(tuan)粘(zhan)結在(zai)骨(gu)架(jia)上,相互交織在(zai)一起如(ru)同骨(gu)和(he)肉的(de)(de)關(guan)(guan)系。對正(zheng)常的(de)(de)活性(xing)污(wu)(wu)泥來(lai)說,它們兩者(zhe)之(zhi)間有一個適當的(de)(de)比例(li)關(guan)(guan)系。如(ru)果(guo)絲狀菌(jun)(jun)生長繁(fan)殖過(guo)多,菌(jun)(jun)膠(jiao)(jiao)團(tuan)的(de)(de)生長繁(fan)殖將受到抑制(zhi),好(hao)多絲狀菌(jun)(jun)伸出污(wu)(wu)泥表面之(zhi)外(wai),使(shi)得絮(xu)(xu)狀體(ti)(ti)松散,沉(chen)淀性(xing)能(neng)(neng)惡化,污(wu)(wu)泥體(ti)(ti)積(ji)膨脹(zhang),污(wu)(wu)泥沉(chen)降體(ti)(ti)積(ji)(%)及污(wu)(wu)泥體(ti)(ti)積(ji)指(zhi)數(SVI)均很(hen)高,這就是絲狀菌(jun)(jun)性(xing)污泥膨脹。膨(peng)脹(zhang)嚴重時,顯微(wei)鏡下觀察的(de)整個(ge)視(shi)野(ye)幾乎都(dou)是絲(si)(si)狀(zhuang)菌。這種絲(si)(si)狀(zhuang)菌性膨(peng)脹(zhang)的(de)污泥體(ti)積指數(SVI),一般可達200~2000,視(shi)膨(peng)脹(zhang)程度而異。絲(si)(si)狀(zhuang)菌性膨(peng)脹(zhang)污泥的(de)外觀不同于正常(chang)污泥,上清液少但(dan)亦非常(chang)清澈。
發生污泥膨脹后,二沉池出水的SS將會大幅度(du)增(zeng)加,直(zhi)至超(chao)過國家排放(fang)標準,同時導致出水的CODcr和BOD5也超(chao)標。如(ru)果不(bu)立即采(cai)取控制(zhi)措(cuo)施,污泥持續流失(shi)會使(shi)曝氣池內的微生物(wu)數量銳減,不(bu)能滿足(zu)分解(jie)有機污染物(wu)的正常需要(yao)(yao),從而導致整個系統的性(xing)(xing)能下(xia)降,甚至崩(beng)潰。如(ru)果恢(hui)復,需要(yao)(yao)從培養、馴(xun)化(hua)活性(xing)(xing)污泥重新開(kai)始。
2、通(tong)過觀察活性污泥沉降比判斷絲狀(zhuang)(zhuang)菌膨脹狀(zhuang)(zhuang)態
絲狀菌膨脹的(de)(de)直接后果(guo)是(shi)活性(xing)(xing)污泥(ni)(ni)的(de)(de)沉降(jiang)(jiang)壓縮性(xing)(xing)變差,活性(xing)(xing)污泥(ni)(ni)的(de)(de)含水率(lv)提(ti)高。在活性(xing)(xing)污泥(ni)(ni)沉降(jiang)(jiang)的(de)(de)整(zheng)個過程中可以發現(xian):活性(xing)(xing)污泥(ni)(ni)沉降(jiang)(jiang)時間延長,沉降(jiang)(jiang)速度(du)(du)變慢。不同膨脹程度(du)(du)的(de)(de)活性(xing)(xing)污泥(ni)(ni),沉降(jiang)(jiang)特(te)征如下。
(1) 絲(si)狀菌輕度膨脹時的(de)活性污泥沉降表現
通(tong)常輕(qing)度膨脹(zhang)的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥較正(zheng)(zheng)常時的沉(chen)(chen)降性(xing)(xing)(xing)略差,主要表現在,沉(chen)(chen)降后的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥壓縮體積占整個混合(he)液的體積數增(zeng)高。一般(ban)正(zheng)(zheng)常的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥沉(chen)(chen)降比(bi)在10%~30%之間,輕(qing)度絲狀菌膨脹(zhang)的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥其沉(chen)(chen)降比(bi)通(tong)常在25%~40%左右。沉(chen)(chen)降初(chu)期的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)性(xing)(xing)(xing)方面,其絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)速度會低于正(zheng)(zheng)常性(xing)(xing)(xing)能(neng)的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)速度,絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)時間約延長2~4倍(bei)。(正(zheng)(zheng)常的活(huo)性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥,其初(chu)期絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)性(xing)(xing)(xing)能(neng)極佳,1min內可完成絮(xu)(xu)凝(ning)(ning)過程)。
(2) 絲狀菌中(zhong)度膨脹(zhang)時的活性(xing)污泥(ni)沉降表現
絲(si)狀菌發生中度(du)膨(peng)脹的(de)時候,活性(xing)污泥(ni)的(de)相對(dui)體積膨(peng)脹就(jiu)比(bi)(bi)較明(ming)顯了,活性(xing)污泥(ni)的(de)顏(yan)色將變淡。在(zai)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)降速度(du)方面,由于絲(si)狀菌的(de)膨(peng)脹,活性(xing)污泥(ni)絮凝性(xing)能降低,所以從絮凝開(kai)始(shi)到自由沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)、集團沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)、壓(ya)縮沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian),各(ge)階(jie)段(duan)耗時都將延(yan)長(chang)。特別是壓(ya)縮沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)階(jie)段(duan),表現的(de)更加明(ming)顯,將是正常(chang)的(de)壓(ya)縮沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)淀(dian)時間的(de)2倍。在(zai)沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)降比(bi)(bi)數值方面,活性(xing)污泥(ni)終沉(chen)(chen)(chen)(chen)(chen)降比(bi)(bi)在(zai)40%~60%左(zuo)右。
(3) 絲狀菌高度膨脹時的活(huo)性污(wu)泥沉降(jiang)表(biao)現
絲狀菌發生高(gao)(gao)度膨脹的(de)(de)(de)時候,活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)泥(ni)水分(fen)離效果非(fei)常(chang)差,在(zai)(zai)(zai)前15min我們看不到(dao)(dao)明顯的(de)(de)(de)沉(chen)(chen)降(jiang)效果,活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)表(biao)現出(chu)高(gao)(gao)度的(de)(de)(de)細(xi)密狀態,顏(yan)色(se)鮮艷而(er)淺淡,活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)的(de)(de)(de)自由沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)、集團沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)、壓縮沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)區分(fen)不明顯,特別是壓縮沉(chen)(chen)淀(dian)(dian)階段。從沉(chen)(chen)降(jiang)比值觀(guan)察(cha)的(de)(de)(de)結果可以(yi)看到(dao)(dao),高(gao)(gao)度膨脹的(de)(de)(de)活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)沉(chen)(chen)降(jiang)比值在(zai)(zai)(zai)90%左右。此(ci)時,活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)在(zai)(zai)(zai)二(er)沉(chen)(chen)池的(de)(de)(de)沉(chen)(chen)降(jiang)就顯得非(fei)常(chang)的(de)(de)(de)困難了。因此(ci),在(zai)(zai)(zai)活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)高(gao)(gao)度膨脹階段,可以(yi)觀(guan)察(cha)到(dao)(dao)少量活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)流出(chu)二(er)沉(chen)(chen)池,同時,在(zai)(zai)(zai)整個二(er)沉(chen)(chen)池水平(ping)面上,揚起的(de)(de)(de)活性污(wu)(wu)(wu)泥(ni)絮(xu)團將非(fei)常(chang)的(de)(de)(de)多而(er)明顯。
(4) 絲(si)狀菌極度膨脹(zhang)時(shi)的活性污泥沉降表現
絲狀菌發生極度(du)(du)(du)膨脹(zhang)的(de)情況(kuang)對整個生化系統(tong)來講是(shi)(shi)災難性(xing)(xing)的(de),因為在絲狀菌極度(du)(du)(du)膨脹(zhang)的(de)情況(kuang)下,活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)的(de)沉降(jiang)比(bi)(bi)通常是(shi)(shi)100%,也就(jiu)是(shi)(shi)在30min內沒有(you)沉降(jiang),此時的(de)活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)混合液細密(mi),顏(yan)色(se)淺淡,整體泛白色(se),通常在沉降(jiang)后的(de)1h內才能(neng)看到99%的(de)沉降(jiang)比(bi)(bi)。大量活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)流入二沉池,活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)濃度(du)(du)(du)迅速降(jiang)低。所(suo)以活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)發生絲狀菌極度(du)(du)(du)膨脹(zhang)的(de)時候,不但出水超標(biao),活性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)(ni)濃度(du)(du)(du)也大受影響,極有(you)可能(neng)導致系統(tong)崩演。
3、通(tong)過污泥(ni)容積指(zhi)數判斷絲狀(zhuang)(zhuang)菌膨脹狀(zhuang)(zhuang)態
污(wu)(wu)泥(ni)容(rong)(rong)積(ji)指數(shu)在判(pan)斷活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)的(de)膨脹狀態方面具有較好(hao)的(de)作用,特別是對輕度(du)(du)和中度(du)(du)絲(si)狀菌膨脹。尤(you)其是我們(men)在活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)沉降比(bi)觀察時(shi)發現(xian)沉降比(bi)值大于(yu)40%的(de)時(shi)候,如果(guo)沒有排除活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)度(du)(du)過高這種(zhong)情(qing)況(kuang)(kuang)時(shi),容(rong)(rong)易誤判(pan)斷。而污(wu)(wu)泥(ni)容(rong)(rong)積(ji)指數(shu)值卻(que)可(ke)以(yi)很好(hao)地避(bi)免這種(zhong)情(qing)況(kuang)(kuang)的(de)發生(sheng),因(yin)為(wei)活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)容(rong)(rong)積(ji)指數(shu)的(de)計(ji)算公(gong)式中,分母(mu)即為(wei)活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)濃(nong)度(du)(du)值,本身(shen)活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)泥(ni)的(de)濃(nong)度(du)(du)值也就被考慮在污(wu)(wu)泥(ni)容(rong)(rong)積(ji)指數(shu)的(de)計(ji)算中了。
對不同(tong)膨(peng)脹(zhang)(zhang)階段(duan)的絲(si)狀(zhuang)菌來(lai)講,污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)是不同(tong)的。我們通常認為污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)值(zhi)(zhi)(zhi)在(zai)(zai)(zai)50~150之(zhi)(zhi)間是正常的。對于工業廢水而言,可(ke)以(yi)將該(gai)值(zhi)(zhi)(zhi)放寬(kuan)到(dao)50~200之(zhi)(zhi)間。但活性污泥(ni)發(fa)生輕度(du)絲(si)狀(zhuang)菌膨(peng)脹(zhang)(zhang)的時(shi)候,污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)可(ke)以(yi)上(shang)升(sheng)到(dao)250左(zuo)右;在(zai)(zai)(zai)中度(du)絲(si)狀(zhuang)菌膨(peng)脹(zhang)(zhang)階段(duan),污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)在(zai)(zai)(zai)300~350之(zhi)(zhi)間;在(zai)(zai)(zai)高度(du)絲(si)狀(zhuang)菌膨(peng)脹(zhang)(zhang)狀(zhuang)態,污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)在(zai)(zai)(zai)500~700左(zuo)右;而極度(du)的絲(si)狀(zhuang)菌膨(peng)脹(zhang)(zhang),由于活性污泥(ni)的沉降比為100%,因此也就失去了計算污泥(ni)容積(ji)(ji)指(zhi)數(shu)(shu)(shu)的意(yi)義了。