柳州市污水治理有限责任公司 广西柳州 545000
摘要：本文对关于污水处理泡沫产生的原因、危害及控制方法进行了探讨，文章从阐述城市污水处理及泡沫的产生概况入手，进一步分析了污水处理泡沫的类型及其产生原因，在此基础上提出了处理泡沫的方法。
关键词：污水处理泡沫；产生原因；危害；控制方法
前言
由于现代城市在长期运行中，随时在产生、排出大量的生活与工业用水，因此加强污水处理工作就显得极为重要。但在污水处理过程中，也可能产生泡沫——它们包括启动泡沫、反硝化泡沫、表面活性剂泡沫、生物泡沫等等，而这些泡沫的产生原因是多种多样的，污泥停留时间、PH值、溶解氧、温度变化等都可能成为诱因，因此如何对这些因素进行合理控制，降低泡沫的危害程度，值得思考。
1.城市污水处理及泡沫的产生概述
当前城市化建设不断加快，各行各业及其企业单位发展规模不断扩张，这就使得城市建设与运行需要大量的水资源支撑，水资源开始出现相对紧缺问题。不仅如此，因为公众缺少节约水资源、保护水环境的意识，使得水源浪费、水体污染等无疑随之出现。目前，加强污水处理工作已经成为城市建设过程中不容回避的问题，某些工程单位忽视法律的规范与制约，为节约成本随意将污水排至江河湖泊等水系中，加重了水资源污染的程度。为妥善应对类似问题，我国逐步实现了城市环境工程污水治理的标准化发展，研发出了专门的治理技术工艺，将化学试剂加入污水中进行治理是基本策略，它能够使试剂与水体中所含的有害物质发生化学反应，进而达到净化水体的效果，
但是在污水处理的过程中，如果因为操作不当，往往会形成一定数量的泡沫，这些泡沫的形成原因不同、类型多样，但其危害性却是极为明显的，例如它会影响仪表的正常显示、导致系统软件误操作；会在数量增加后逐步外扩散到走道板，危害一切正常维护保养；生物泡沫冬天可能会结冰，清理较困难；加上生物泡沫具有粘度，会减少混合物溶解氧；甚至造成出水水质变差等问题，因此必须对其进行妥善处理。
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图1 污水泡沫
2.污水处理泡沫的类型
2.1启动泡沫
启动泡沫的形成往往存在于曝气池的前期启动阶段，此时池内的污泥含量并不高，但负荷却相当可观，一旦其无法适应污水水质或者其所在的水体环境，就会逐步产生泡沫。而在污泥数量逐渐上升的过程中，其对水环境的适应性也逐步增强，此时泡沫数量会逐步下降。此外，在活性污泥工艺运行的前期阶段，也会因为污水中含有一些表面活性物质，易引起表面泡沫，但随着活性污泥的成熟，这些表面活性物质经生物降解，泡沫现象会逐渐消失。
2.2反硝化泡沫
活性污泥处理系统以低负荷运转时，在沉淀池或曝气不足的地方会发生反硝化作用而产生氮气，氮气的释放在一定程度上会降低污泥密度并带动部分污泥上浮，从而出现泡沫现象，产生的悬浮泡沫通常不很稳定。
2.3表面活性剂泡沫
污水中的表面活性剂和淀粉、蛋白质、油脂等表面活性物质在分子结构上都表现为含有极性-非极性基团即所谓双亲分子。在曝气的条件下，非极性基团一端伸入气泡内，而极性基团选择性地被亲水物质所吸附，使亲水性物质的表面转化成疏水性物质而黏附在气泡水膜上，随气泡一起上浮至水面。
2.4生物泡沫
在污水水体中，往往含有各种各样的物质包括微生物，后者又由大量的脂类物质构成，因此其密度较低，极易浮到水面上。且这些微生物一般都是丝状或枝状外观，因此可以在水面上铺成一张网，此时水体表层的各种微粒、气泡也会逐步被网罗其中，气泡因此增强了其表面张力，在水中游移时也往往不会破裂，因此其稳定性更强。事实上，曝气气泡产生的气浮作用常常是泡沫形成的主要动力。颗粒利用气泡气浮，必须是形小、质轻和具有疏水性的物质。所以，当水中存在油、脂类物质和含脂微生物时，发生严重的表面泡沫问题也就不足为奇了。
3.污水处理泡沫产生的原因
3.1污泥停留时间
泡沫塑料生产制造微生物的生长发育速度广泛较低，生长周期较长，因而长期的污泥滞留有益于这种微生物的生长发育。因此，采用延时曝气方式的活性污泥法更易产生泡沫现象。另外，一旦泡沫形成，泡沫层的生物停留时间就会独立于曝气池内的污泥停留时间，易形成稳定持久的泡沫。
3.2 PH值
不一样的丝状微生物菌种必须不一样的PH值，其生长发育对PH值十分比较敏感，最适合的PH值为7.8，当PH值从7.0减少到5.0-5.6时，可合理降低泡沫塑料的产生。这关键是由于低PH超出产泡微生物群落的PH值。因此当PH值为5.0时，就能有效控制其生长。可是，PH值的转变也会造成活性污泥的融入，进而造成泡沫塑料状况。
3.3溶解氧
生物泡沫中的诺基菌群是严格的好氧微生物，在缺氧和厌氧条件下不能利用基质生长，但丝状菌不同，硝酸根可作为最终的电子受体。因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段，仍可以顺利生产。当溶解氧不够且系统软件运作低负载时,易造成脱氮泡沫塑料。
3.4温度
与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和最佳温度，当环境或水温有利于菌类生长时，就可能产生泡沫现象。不仅如此，温度影响活性污泥系统中的微生物群落，导致生物气泡的产生，也是多种生物气泡的产生季节性的。
4.控制污水处理泡沫的科学方法
4.1喷洒水
高速喷洒的水流或水珠能打碎浮在水面的气泡，被打散的部分污泥颗粒重新恢复沉降性能，可以减少泡沫。通过喷洒水，可以减少泡沫，如果对好氧池做喷淋，则可以达到长期消泡的效果。尽管喷洒水不能从根本上消泡，却是一种最简单、最常用的物理方法。
4.2投加化学药剂
投加化学药剂可以在短时间内解决泡沫问题，而且操作简单。但投加化学药剂在解决泡沫问题的同时也会对污泥产生很大的影响，而且使用化学药剂后，对出水水质会产生较大影响和剩余物质的处理也都是问题。常见的投加药剂发生包括投加氯和氧化剂、投加混凝剂、投加消泡剂和植物油等等。
4.3缩短污泥停留时间
降低曝气池的污泥停留时间，也就是降低细胞平均停留时间，能有效控制活性污泥过程中的生物泡沫。降低污泥停留时间，实质上是一种生物筛选策略，即利用发泡微生物平均世代时间较长的特点，抑制发泡微生物在曝气池中的过度增殖或将其排除出去，达到控制生物泡沫的目的。
4.4向曝气反应器内投加载体
在一些活性污泥系统中投加移动或固定填料，使一些易产生污泥膨胀和泡沫的微生物固着生长，这既能增加曝气池内的生物量、提高处理效果，又能减少或控制泡沫的产生。
结语
综上所述，加强对关于污水处理泡沫产生的原因、危害及控制方法的探讨，无疑具有极其重要的现实意义。相关工作人员需要明确城市污水处理及泡沫的产生概况，在此基础上提出控制污水处理泡沫的科学方法，采取喷洒水、投加化学药剂、缩短污泥停留时间、向曝气反应器内投加载体等措施。
参考文献：
[1]王阳，石玉敏.分散式污水处理技术研究进展[J].环境工程技术学报，2015，5（02）：168-174.