污水处理厂丝状菌泡沫控制解决方案
生物泡沫主要由诺卡氏菌(Nocardia)、微丝菌(Microthrix parvicella)等丝状菌的过量生长引起。这些微生物含有疏水性的细胞表面,易于附着气泡,形成稳定持久的泡沫层,严重时可厚达半米以上。
丝状菌泡沫类型诊断
诊断特征
泡沫呈灰褐色、粘稠,泡沫破碎后干燥呈纸片状。镜检可见树枝状、革兰氏阳性、有真正分枝的菌丝。
形成原因
-
低溶解氧(DO):诺卡氏菌对低DO的耐受性远优于菌胶团细菌。
-
长污泥龄:诺卡氏菌生长缓慢,长污泥龄为其提供了生长优势。
-
油脂和脂类物质:进水中的油脂、脂类是诺卡氏菌最喜爱的"食物"。
诊断特征
泡沫呈棕色、稳定。镜检可见无分枝、弯曲的长丝状菌体。
形成原因
-
低温:在12-18°C的低温环境下极易增殖。
-
低负荷:在低F/M条件下更具竞争优势。
-
长链脂肪酸:对长链脂肪酸有特殊的吸收和储存能力。
综合控制与处理策略
对付丝状菌泡沫,需采取"物理+化学+生物"的组合拳。
-
高压水枪/喷淋喷洒:最直接有效的方法,打破泡沫层,但不能根除病因。
-
污泥置换:大量排泥并补充新鲜污泥,快速降低丝状菌在菌群中的比例。
-
降低曝气池水位:设置消泡喷嘴,让泡沫从池面溢流至专门池子,再进行抽吸处理。
-
优化曝气:确保曝气均匀,杜绝DO不足区域,将DO维持在2-4 mg/L。
-
调整营养投加:确保进水碳、氮、磷的比例均衡(通常为BOD5:N:P = 100:5:1),避免因营养缺乏导致丝状菌竞争胜出。
-
引入选择器:
-
好氧选择器:利用高底物浓度环境下菌胶团细菌比丝状菌具有更高吸附和储存能力的特性,抑制丝状菌生长。
-
缺氧/厌氧选择器:丝状菌一般不具备反硝化或聚磷能力,而很多菌胶团细菌可以,在此环境下菌胶团细菌更具优势。
-
投加化学药剂:
-
混凝剂:如投加PAC(聚合氯化铝),可改善污泥沉降性,辅助压灭泡沫。
-
消毒剂:如投加次氯酸钠(漂白水)或过氧化氢,可直接杀灭表面泡沫中的丝状菌。需严格控制剂量,避免对主体微生物造成冲击。通常采用点式投加方式,即直接将药剂喷洒在泡沫表面。
-
预处理除油:加强格栅、沉砂池、气浮池的除油效果,定期清理油脂。
-
均衡水质:利用调节池最大限度地减少进水水质和水量的波动,避免形成利于丝状菌生长的环境。
彻底解决丝状菌泡沫是一个系统工程,需要耐心和细致的调试。建议通过显微镜镜检定期监测污泥健康状况,提前发现丝状菌增殖的苗头。
一旦出现严重泡沫,应遵循"物理控制先行,工艺调整为主,化学投加为辅"的原则,从调整系统运行参数入手,逐步恢复菌群平衡,最终实现系统的长治久安。