background image

2009 年 第 1 期

・ 32 ・

供氧量也大,为了提高氧的传输率,一般都采用微细
气泡曝气的方式。微气泡或小气泡比大气泡更容易
导致生物泡沫产生,且泡沫易集中在曝气强度较低的
区域。

3

生物泡沫的控制

Nocardia amarae

菌属等丝状菌是活性污泥的重

要组成部分,其对絮体的形状、强度、大小等具有重要
的影响,是一种既不可多又不可无的微生物。适度的
丝状菌在活性污泥微粒间起架桥和网络作用,促使生
成外形不规则、结构致密、具有一定强度、直径大于
1mm

的菌胶团。因此,控制生物泡沫的实质并非消除

丝状菌的产生,而是控制其在活性污泥中的过度增殖。
控制泡沫的方法主要有以下几种:

3.1

调整工艺参数

(1)降低污泥龄。降低曝气池中污泥的停留时间,

以抑制生长期长的放线菌的生长。实践证明,当污泥
的停留时间在 5~6 天时,能有效控制诺卡氏菌的生长,
避免由其产生的泡沫现象。但 Microthrix parvicella 和
一些丝状菌不受污泥龄的影响。

(2)降低污泥负荷。提高预处理效率,降低曝气

池的进水 CODcr 浓度,增大污泥回流比,保持较高的
活性污泥浓度,也可以有效的防止生物泡沫的产生。
山东临清银河纸业中段水生化工艺采用 Carrousel 氧
化沟,在保持进水 CODcr 浓度在 2000mg/l 左右,并使
污泥浓度 MLSS达到 4000mg/l,有效控制了氧化沟内
生物泡沫的产生,而且对曝气机的充氧未产生任何不
良影响。

(3)减少供氧量。降低曝气池空气输入量可以控

制生物泡沫的产生,其机理为:降低曝气池中的供氧
强度,减缓了活性污泥中丝状菌的过度增殖;降低曝
气池的供氧量相应地降低了微细气泡的生成,减少了
放线菌机体上浮的载体,从而减缓泡沫的形成。另一
方面,丝状菌是一种专性好氧菌,在缺氧的条件下将
降低与絮凝体形成竞存的能力。

(4)投加特殊微生物。一部分特殊菌种可以消除

Microthrix parvilla

菌的活力,包括原生动物肾形虫等。

增加捕食性和抵抗性的微生物,对部分泡沫细菌也有
控制作用。

(5)增加生物选择器。生物选择器是一个混合区

域,使进入曝气池的污水先与回流活性污泥在其中充

分混合,在厌氧条件或缺氧条件下停留一段时间,优
先选择发展絮凝体形成菌,抑制丝状菌的过度增殖。
在生物选择器中提供高F/M,低DO 或厌氧条件,使兼
性的絮凝体形成菌吸附并贮存水中大部分可降解有
机物,夺去了丝状菌赖以生存的营养物。有研究报道:
好氧选择器能一定程度地抑制Microthrix parvicella 菌
属的增长,但对 Nocardia 菌属无大的影响;而缺氧选
择器对Nocardia 菌属有控制作用,却对Microthrix par-
vicella

无作用。

3.2

物理消泡法

(1)喷洒水。这是一种最常用的物理方法。通过

喷洒水流或水珠以打碎浮在水面上的气泡来减少泡
沫。打散的污泥颗粒部分重新恢复沉降性能,但丝状
菌仍然存在于混合液中,不能从本质上控制泡沫现象。

(2)机械消泡。民丰特纸股份有限公司谢锐芳等

采用一种机械方法对其中段水的泡沫进行治理效果
良好,并已申请国家专利。该法采用电动机带动叶轮
高速旋转形成负压,曝气池表面上的泡沫进入消泡箱
内,达到有效控制泡沫的目的。本法不需要任何药剂、
使用方便、没有二次污染,费用仅为 0.04 元/吨废水左
右。

3.3

投加化学药剂

用作消泡剂的物质很多,有采用油类作为消泡剂,

如废机油、煤油、硅油等,一般投加量为(0.5~1.5)mg/l;
有采用强氧化性的杀菌剂,如氯、臭氧和过氧化物;也
有采用无机杀菌剂的,如 FeCL

3

、CuSO

4

等;还有利用

聚乙二醇、硅铜洗液的混合剂等,现在也有很多市售
的消泡剂应用到中段水泡沫的消除中。

采用油类物质作为消泡剂,油类物质会进入水体,

产生二次污染,严重污染环境;水面上形成的油膜会
阻止氧气进入水体,影响出水水质,这种方法很少采
用。杀菌剂的作用仅仅能降低泡沫的增长,且杀菌剂
普遍存在负作用,如果投加过量,丝状菌大量死亡,混
合液体不能形成稳定的菌胶团,污泥难以沉降,导致
出水水质恶化;如投加量过少,又难以控制泡沫。陈
红英等人采用低浓度的 H

2

O

2

有效的防止和控制生物

泡沫发生而且不影响出水水质,但由于此法较难控制
投加量,在工程推广中有一定困难。近几年,很多企
业和科研单位都在积极研制适合与自己企业适用的
消泡剂。华南理工大学造纸与环境工程学院肖继波、
胡勇有等人以二甲基硅油和沉淀二氧化硅为主要成
分,采用Span-tween乳化体系及普通搅拌装置对硅油