01

泡沫的類型

 

1.啟動(dòng)泡沫

 

（1）曝氣池啟動(dòng)初期，曝氣池中的污泥對(duì)污水的水質(zhì)并不適應(yīng)，對(duì)生長(zhǎng)環(huán)境的不適應(yīng)，容易形成泡沫。隨著污泥對(duì)水質(zhì)的適應(yīng)，泡沫會(huì)減少。

 

（2）曝氣池啟動(dòng)初期，污泥相對(duì)較少，污泥負(fù)荷較高，容易產(chǎn)生泡沫。污泥量增加后，泡沫會(huì)逐漸消失。

 

（3）活性污泥工藝運(yùn)行啟動(dòng)初期，由于污水中含有一些表面活性物質(zhì)，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(zhì)經(jīng)生物降解，泡沫現(xiàn)象會(huì)逐漸消失。

 

2.反硝化泡沫

 

活性污泥處理系統(tǒng)以低負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，在沉淀池或曝氣不足的地方會(huì)發(fā)生反硝化作用而產(chǎn)生氮?dú)猓獨(dú)獾尼尫旁谝欢ǔ潭壬蠒?huì)降低污泥密度并帶動(dòng)部分污泥上浮，從而出現(xiàn)泡沫現(xiàn)象，產(chǎn)生的懸浮泡沫通常不很穩(wěn)定。

 

 

3.表明活性劑泡沫

 

污水中的表面活性劑和淀粉、蛋白質(zhì)、油脂等表面活性物質(zhì)在分子結(jié)構(gòu)上都表現(xiàn)為含有極性-非極性基團(tuán)即所謂雙親分子。

 

在曝氣的條件下，非極性基團(tuán)一端伸入氣泡內(nèi)，而極性基團(tuán)選擇性地被親水物質(zhì)所吸附，使親水性物質(zhì)的表面轉(zhuǎn)化成疏水性物質(zhì)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(guān)的微生物大都含有脂類物質(zhì)，這類微生物比水輕，易漂浮到水面。

 

（2）與泡沫有關(guān)的微生物大都呈絲狀或枝狀，易形成網(wǎng)，能捕掃微粒和氣泡等，并浮到水面。被絲網(wǎng)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(wěn)定。

 

（3）曝氣氣泡產(chǎn)生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要?jiǎng)恿Αｎw粒利用氣泡氣浮，必須是形小、質(zhì)輕和具有疏水性的物質(zhì)。

 

所以，當(dāng)水中存在油、脂類物質(zhì)和含脂微生物時(shí)，則易產(chǎn)生表面泡沫現(xiàn)象。

 

02

泡沫產(chǎn)生的因素

 

1.污泥停留時(shí)間

 

產(chǎn)生泡沫的微生物的生長(zhǎng)速率普遍較低，生長(zhǎng)周期長(zhǎng)，所以長(zhǎng)的污泥停留時(shí)間有利于這些微生物的生長(zhǎng)。

 

另外，一旦泡沫形成，泡沫層的生物停留時(shí)間就會(huì)獨(dú)立于曝氣池內(nèi)的污泥停留時(shí)間，易形成穩(wěn)定持久的泡沫。

 

2.PH值

 

不同的絲狀微生物對(duì)pH的要求不一樣，例如amarae的生長(zhǎng)對(duì)pH值極敏感，最適宜的pH值為7.8，當(dāng)pH值從7.0下降到5.0～5.6時(shí)，能有效地減少泡沫的形成。

 

因此當(dāng)pH值為5.0時(shí)，就能有效控制其生長(zhǎng)。但是pH值的變化也會(huì)引起活性污泥的不適應(yīng)，從而產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象。

 

3.溶解氧

 

生物泡沫中的諾卡氏菌群是嚴(yán)格好氧的微生物，在缺氧或厭氧的條件下，都不能利用基質(zhì)生長(zhǎng)，但并不會(huì)死亡，而絲狀菌有所不同，其可以利用硝酸根作為最終的電子受體。

 

因此即使在現(xiàn)有的脫氮除磷系統(tǒng)中的缺氧段或是厭氧段，仍可以順利生產(chǎn)。當(dāng)溶解氧不足，且系統(tǒng)是低負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，容易產(chǎn)生反硝化泡沫。

 

4.曝氣方式

 

不同曝氣方式所產(chǎn)生的氣泡不同，而微氣泡或小氣泡比大氣泡更有利于產(chǎn)生生物泡沫，并且泡沫層易集中于曝氣強(qiáng)度低的區(qū)域。

 

5.溫度

 

與生物泡沫形成有關(guān)的菌類都有各自適宜的生長(zhǎng)溫度和最佳溫度，當(dāng)環(huán)境或水溫有利于菌類生長(zhǎng)時(shí)，就可能產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象。

 

03

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(fù)沉降性能，可以減少泡沫。通過噴灑水，可以減少泡沫，如果對(duì)好氧池做噴淋，則可以達(dá)到長(zhǎng)期消泡的效果。

 

2.投加化學(xué)藥劑

 

投加化學(xué)藥劑可以在短時(shí)間內(nèi)解決泡沫問題，但投加化學(xué)藥劑在解決泡沫問題的同時(shí)也會(huì)對(duì)污泥產(chǎn)生很大的影響，而且使用化學(xué)藥劑后，對(duì)出水水質(zhì)會(huì)產(chǎn)生較大影響和剩余物質(zhì)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(shí)間

 

降低曝氣池的污泥停留時(shí)間，也就是降低細(xì)胞平均停留時(shí)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(shí)間，實(shí)質(zhì)上是種生物篩選策略，即利用發(fā)泡微生物平均世代時(shí)間較長(zhǎng)的特點(diǎn)，抑制發(fā)泡微生物在曝氣池中的過度增殖或?qū)⑵渑懦鋈ィ_(dá)到控制生物泡沫的目的。

 

4.投加載體

 

在一些活性污泥系統(tǒng)中投加移動(dòng)或固定填料，使一些易產(chǎn)生污泥膨脹和泡沫的微生物固著生長(zhǎng)，這既能增加曝氣池內(nèi)的生物量、提高處理效果，又能減少或控制泡沫的產(chǎn)生。