一、污泥膨脹現(xiàn)象

污泥膨脹現(xiàn)象就是指活性污泥沉降性能變差，所造成的后果是二次沉淀池的出水懸浮物濃度升高，使出水水質(zhì)變差。當(dāng)廢水中的碳水化合物較多，N、P 含量不平衡，pH值偏低，污泥負(fù)荷過(guò)高， 溶解氧濃度不足，排泥不暢等易引發(fā)絲狀菌性污泥膨脹；非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在廢水水溫較低而污泥負(fù)荷較高時(shí)。微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸取了大量營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，由于溫度低，代謝速度較慢，積蓄起大量高粘性的多糖類物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，SVI值很高，形成污泥膨脹。

當(dāng)污泥處于膨脹狀態(tài)時(shí)，污泥沉降比SV可達(dá)90%以上，污泥絮體不再緊密或不能良好地進(jìn)行沉降，絮體顆粒隨沉淀池出水排出。在極端的污泥膨脹狀況下，曝氣池中污泥不能得到保持，大量的污泥流出系統(tǒng)，其結(jié)果是不能滿足排放要求、消毒要求。

污泥膨脹的兩種類型：一類是絲狀菌引起的污泥膨脹，是由于絲狀微生物增長(zhǎng)或在不利條件下微生物轉(zhuǎn)變成絲狀體并成為優(yōu)勢(shì)時(shí)引起。另一類是粘性污泥膨脹，是由于微生物分泌過(guò)多的生物高聚合物，使污泥具有粘性，像果凍一樣結(jié)合在一起而產(chǎn)生。如果高聚合物是親水性的，則活性污泥有較高的結(jié)合水，形 成所謂的水合性膨脹。污泥膨脹的結(jié)果使污泥密度降低，沉淀速度減慢，密實(shí)性變差。粘性膨脹常在營(yíng)養(yǎng)受到限制的系統(tǒng)或在高負(fù)荷（水力或有機(jī)物）系統(tǒng)中出現(xiàn)。這兩種類型污泥膨脹中，由絲狀菌引起的污泥膨脹最為普遍。

二、污泥膨脹的原因

污泥膨脹的原因很多，水質(zhì)、設(shè)計(jì)和運(yùn)行方面的問(wèn)題都有可能引起污泥膨脹。

水質(zhì)方面原因

水質(zhì)組分改變、pH值或溫度變化、水質(zhì)腐化、營(yíng)養(yǎng)鹽缺乏、污染物性質(zhì)變化，如：①BOD：N和BOD：P比值高，特別是N不足的 影響大，②pH值低，特別是pH在4左右真菌類能很好 地增殖；③流入廢水中低分子的碳水化合物多；④水溫低；⑤重金屬等有毒物流入；⑦進(jìn)入廢水的SS低等。

設(shè)計(jì)方面原因

BOD負(fù)荷高，指供氧不足、 混合不好、短流、沉淀池設(shè)計(jì)中的污泥收集與排除、 回流能力不足等。

運(yùn)行方面原因

低DO、低F/M、乃至無(wú)足夠的溶解性BOD可以利用等。

三、引起污泥膨脹原因的査找方法

為了控制污泥膨脹，必須檢査其發(fā)生原因，推薦下列檢測(cè)檢査項(xiàng)目：

①污水水質(zhì)；

②曝氣池中DO值；

③有機(jī)物污泥負(fù)荷；

④污泥回流量和排泥 量；

⑤廠內(nèi)超負(fù)荷；

⑥沉淀池運(yùn)行操作管理。

當(dāng)出現(xiàn)污泥膨脹時(shí)，第一步是作生物鏡檢，觀察微生物種群變化，為了觀察絲狀菌等，使用400倍數(shù)以上顯微鏡進(jìn)行觀察比較合適。

四、污泥膨脹的控制措施

首先對(duì)與污泥膨脹有直接關(guān)系的重要影響因素進(jìn)行分析，以便確定控制污泥膨脹的技術(shù)措施。

1、廢水水質(zhì)

如果是工業(yè)廢水引起的，則應(yīng)協(xié)商工業(yè)廢水進(jìn)入條件或加以限制。如果是有機(jī)物負(fù)荷引起的，則可考慮調(diào)整運(yùn)行方式。

2、溶解氧濃度

溶解氧不足常常是引起污泥 膨脹的重要原因。因?yàn)槿芙庋醯驮斐晌勰嗯蛎?，則通過(guò)操作曝氣設(shè)備，或者減小SRT以減少需氧量。曝氣設(shè)備應(yīng)適當(dāng)調(diào)整，以維持曝氣池好氧區(qū)中溶解氧至少 2mg/L。如果2mg/L的溶解氧不能維持，曝氣系統(tǒng)裝置就應(yīng)當(dāng)加以改進(jìn)。

3、工藝負(fù)荷/布局

應(yīng)當(dāng)檢査曝氣池SRT，以確認(rèn)是否在可接受的范圍內(nèi)，在很多情況下長(zhǎng)SRT及 低F/M更有利于絲狀菌生長(zhǎng)。有條件的可考慮組織進(jìn)出水，調(diào)整為選擇器工藝的布置和運(yùn)作方式。

4、廠內(nèi)超負(fù)荷

為了避免廠內(nèi)超負(fù)荷，應(yīng)該控制回流引起的處理廠內(nèi)超負(fù)荷，在水量或有機(jī)物負(fù) 荷峰值期間不進(jìn)行回流。回流負(fù)荷的例子是指：來(lái)自污泥脫水間的離心或壓濾操作脫出的污泥水和污泥消化池的上清液。

5、沉淀池的運(yùn)行

沉淀池的運(yùn)行操作也可以影響污泥的沉淀性質(zhì)。在中心進(jìn)水的沉淀池經(jīng)常出現(xiàn) 這類問(wèn)題，在沉淀池下部排泥，污泥在那里停滯時(shí)間不是30分鐘而是幾個(gè)小時(shí)，從而導(dǎo)致局部污泥腐化。如果是這種情況，設(shè)計(jì)上的錯(cuò)誤則必須在進(jìn)水井和排泥設(shè)備方面作出改變；運(yùn)行操作的問(wèn)題，則必須強(qiáng)化沉淀池的運(yùn)行管理。

6、臨時(shí)控制方法

在緊急情況下，或前述因素還在考察期間，投加氯或投加過(guò)氧化氫不失為一 種臨時(shí)有效方法。在實(shí)踐中，在回流污泥處投氯是控制污泥膨脹的好辦法。典型的數(shù)據(jù)是：對(duì)于低停留時(shí)間(HRT為5?10h)系統(tǒng)，投氯量為每千克MLSS 每天投氯量為0.002~0.008千克氯。雖然投氯控制污泥膨脹是有效的，但對(duì)于由于結(jié)合水造成的輕絮體是無(wú)效的，還會(huì)產(chǎn)生一些副作用：一是由于硝化污泥經(jīng)氯化，硝化菌的殘?bào)w存在也會(huì)導(dǎo)致出水渾濁；二是投氯也會(huì)引起三氯甲烷和其它有損健康的環(huán)境問(wèn)題。使用過(guò)氧化氫也可用于控制污泥膨脹。過(guò)氧化氫的投配量和作用時(shí)間取決于絲狀菌的多少等情況。投加劑的參考濃度：氯(10~20mg/L左右)、過(guò)氧化氫(40~200mg/L)。

7、控制污泥膨脹的其它方法

控制污泥膨脹的其它方法：①把沉淀污泥或消化污泥進(jìn)行混合；②大量接種良好的活性污泥；③投加鐵鹽(氯化亞鐵5?50mg/L)、鋁鹽(磯土 10~100mg/L)；④投加石灰和硫酸亞鐵也有效果；⑤降低溶解氧濃度(采用推流式曝氣池或者間歇法)；⑥回流污泥再曝氣(分批曝氣法中在曝氣池始端廊道進(jìn)行污泥再曝氣)。