活性污泥法在污水处理中常见的问题探讨
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摘 要：近年来，污水处理工艺不断发展。当前污水厂主流的工艺为活性污泥法及其衍生出来的工艺，但是由于对活性污泥法缺乏足够的认识，使得该工艺在实际的污水的处理中仍然存在很多不完善的地方。本文对活性污泥法会遇到的相关问题进行了梳理和分析，并提出了应对措施，供污水处理运营参考。
关键词：城市污水；污水处理；活性污泥法
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.12.036
1 概述
我国的污水处理厂的建设整体起步较晚，从二十世纪七十年代开始，通过学习国外先进经验与理论，同时引进国外污水处理新工艺、新技术、新设备，一些工艺如A/O法、A2/O法、SBR法、氧化沟等相继在污水厂的建设中得到了应用。现阶段，污水处理厂的建设已成为了我国环境保护工程的主要核心内容之一，政府和各界人士高度重视[1]。
在众多的污水处理技术中，活性污泥法发现已有百年的历史，它被认为是一种行之有效且广泛应用的传统污水生物处理法[2]。活性污泥法因其独特的性质，使得该方法在污水处理技术极具发展前景，而且根据实际需求情况有多种运行方式，通过设置缺氧、厌氧区、好氧区以及各区之间的交替转换，使该方法在生物脱氮、除磷的效能方面展现出极大的优势。在过去的四十年，各国的研究者对活性污泥传统工艺展开了深入的研究。
在活性污泥的各种类型上经常会出现污泥膨胀、污泥上浮、污泥泡沫等问题，一旦运行发生上述问题就会导致处理效率降低，同时对出水指标造成不良影响[3]。在查找分析上述问题产生的原因同时，提出相应的对策，对于保证污水处理系统稳定运行、出水水质达标具有重要意义。
2 活性污泥法中曝气池出现的主要问题及应对措施
曝气池是活性污泥法的反应主体，是活性污泥法中不可或缺的一部分，承担80%以上的COD去除。若曝气池在运行过程中出现了异常情况，污染物处理不及时，流入后续构筑物的进水负荷增大，整个污水处理系统便会出现异常情况。因此，曝气池的正常运行是活性污泥法的关键，并且影响整个污水處理系统的处理效率[4]。
2.1 在运行过程中发现污泥颜色发白及应对措施
产生该现象有两种原因。第一，丝状菌或固着型纤毛虫微生物的大量繁殖，影响菌胶团的正常生长；第二，水中pH值处于异常波动范围，导致丝状菌的大量繁殖，造成污泥松散，体积偏大，不容易团聚。这种情况，往往是进水问题造成的。进水的pH的控制对有效防止污泥膨胀起到关键作用。因此，要及时按照营养比来调整进水，改变进水负荷，保持曝气池pH值稳定在6～8之间。
2.2 在运行过程中曝气池中污泥颜色发黑及应对措施
污水中难降解有机物较多，由于曝气池中溶解氧过低，曝气量或反应时间不足以满足碳氧化的需要，导致去除率比较低相关微生物通过厌氧作用将有机分解，并释放出H2S，其与亚铁离子作用生成FeS，造成污泥发黑，同时散发出恶臭的味道。该现象持续时间较长，往往跟溶解氧有很大关系。此时，应加大曝气量，同时加开外回流，提高曝气池的溶解氧量，一般运行一段时间后污泥的颜色会逐渐恢复正常。
2.3 曝气池中产生大量气泡或泡沫
活性污泥法污水处理工艺中经常会产生泡沫，需通过颜色与黏度进行分类并判断目前泡沫所处的位置。若位于曝气池中，则可能由于进水负荷过高，造成污泥分解并附着于气泡上使气泡粘不易碎，大量的气泡浮于水面上。此时，需要适当减少进水，稍微增大回流污泥比例，待稳定一段时间后，观察气泡减少，再逐渐使系统恢复正常。另外，随着时间推移，污泥老化，排泥不及时，泥龄延长，一旦污泥解体后，会附着于泡沫上。该情况需要及时增大排泥量，逐渐更新系统中新生的污泥。由于每个污水厂控制的泥龄、处理规模等情况不尽相同，期间要根据污水厂的实际运行情况，控制好运行环境，溶解氧要稳定控制，营养物质比例要均衡，保证新生污泥能够具有较强的活性。
3 污泥膨胀对活性污泥法处理效果的影响及对策
在某些污水处理厂中经常混有工业废水，造成污泥中毒，从而出现污泥膨胀问题[5]。污泥膨胀是活性污泥法中最难解决的问题之一，至今还没有得到有效的解决方法。但是，我们可以根据工艺运行适当的调整，对污泥膨胀问题进行有效的管控。首先，要对进水水质和处理效果进行科学有机融合，控制于一定的范围，确保后续的曝气量能够及时变更，从而将曝气量能被控制在更合理的范围内。其次，还应对剩余污泥排泥量与泥龄进行严格管控，通过此种方法可以对由丝状菌引起的污泥膨胀进行有效的预防。此外，还应该加强在线仪表的监测，保持中控室与风机房密切沟通，根据在线仪表和现场情况，及时调整曝气，确保生物池保持足够的溶解氧。最后，根据沉淀池出水情况，合理调整内外回流，保证回流比控制在一定的范围之内。
4 结束语
现在全世界的主流水处理工艺都起源于100多年前发明的活性污泥法，经过不断的延伸探索创新才有了现在各种工艺。活性污泥法是一个比较成熟的技术， 虽然有成本低等诸多优点，但是处理效果并不是很高，还会带来新的问题。目前我国污水厂主流工艺仍以活性污泥法衍生出来的A2/O工艺为主，对于活性污泥法的认识程度还有待进一步提高。在目前应用的工艺中，建议污水厂主要对曝气系统、污泥回流系统、剩余污泥排放三大系统有机结合的控制。同时，在每个污水处理环节中，不断加强了对活性污泥法的应用，在实际应用环节中发现问题，并能及时对问题进行处理，为污水处理更加稳定运行提供良好理论和实践的基础。
参考文献：
[1]董文福，傅德龄.我国城市污水处理厂现状、存在问题及对策研究[J].环境科学导刊，2008.27（03）：40-42.
[2]王洪臣.百年活性污泥法的革新方向[J].给水排水，2014，40（10）：
1-3.
[3]杨宝林.活性污泥膨胀的特性研究[J].中国给水排水，1993，9（05）：
32-34.
[4]邬军，韩化轩，倪进娟，汪家权.2级A/O系统二级曝气池污泥发黑的原因及对策[J].水处理技术，2017，43（05）：126-129.
[5]高春娣.污泥膨胀的因素与控制研究[D].北京：国家图书馆，1998.
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