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活性污泥法在污水处理中常见的问题探讨李亮

发表时间：2020/12/15 来源：《基层建设》2020年第24期作者：李亮刘强

[导读] 摘要：现阶段，随着工业的高速发展，污水问题日益严重。污泥当中具备着适合微生物生存的重要环境，微生物可以通过获取养分从而在污泥当中生长繁殖。

        陕西航天机电环境工程设计院有限责任公司陕西西安 710100
        摘要：现阶段，随着工业的高速发展，污水问题日益严重。污泥当中具备着适合微生物生存的重要环境，微生物可以通过获取养分从而在污泥当中生长繁殖。因此，可以通过培养微生物的方式，使污水当中难以降解的有机物得到有效降解，从而达到净化污水的目的。活性污泥法借助这一原理已经成为污水处理的重要方式之一，因此，本文对运用活性污泥法进行污水处理进行研究。
        关键词：活性污泥法;污水处理;问题解决
        1.污水处理工艺中活性污泥法的原理
        1.1活性污泥的概念
        活性污泥以胶状物或絮状物的形式存在污水当中，是一种悬浮的凝絮团，其中除了寄生着大量的微生物群体外，还存在各种吸附物质以及有机物。
        一个偶然机会，人们发现了这种存在于污水当中的特殊物质。根据专家分析，当污水长时间暴露在空气当中时，其中的很多固体悬浮物便会沉淀，这些沉淀在水中的污泥便是活性污泥。专家在对活性污泥进行深入研究后发现，其对污水有着十分有效的降解净化效果，因此，利用活性污泥法进行污水处理逐渐得到普及。
        1.2活性污泥处理水污染的原理
        运用活性污泥进行污水处理属于生物污水处理技术，因此，对于其原理的分析便要从生物学的角度着手。活性污泥当中存在各种不同的生物体，包括细菌、真菌、原生动物等丰富的微生物，与后生动物形成了一条完整的生物链。
        1.2.1絮状物
        活性污泥中的絮状物是原生动物得以生长的重要因素，不仅如此，原生动物反过来也提升了活性污泥中絮状物的凝絮速度。例如，活性污泥当中一种叫做纤毛虫的生物，其分泌的碳水化合物当中含有多糖结构，还有单糖结构的葡萄糖，若悬浮颗粒表面存在负电荷时，吸收了多糖碳水化合物之后，电荷发生一旦发生改变，便会使悬浮颗粒集结在一起，加快絮状物的产生，这是活性污泥当中絮状物产生的原因之一。除此之外，原生物分泌物也是產生絮状物的重要原因，其分泌的粘液能够吸附污水当中的悬浮颗粒和细菌，从而形成絮状物。
        1.2.2食物链
        污水生态环境的食物链当中，原生动物和细菌属于互相依赖的关系。原生动物在捕食细菌的过程中，不仅能够防止细菌种群衰老，还能够促进细菌生长，为其提供活力同时，细菌还能够通过对原生动物产生的溶解性有机物的吸收，使其变为自身结构物质。
        2.活性污泥法在污水处理中的常见问题分析
        利用活性污泥法进行污水处理中有着较好的效果，也被普遍使用于工业废水和市政污水的处理中。相关工作人员在应用活性污泥法进行实际的污水处理工作中，需要对该方法常见的问题进行分析与解决，才能更好的确保活性污泥法进行污水处理的效果。
        2.1污泥上浮
        污泥上浮问题是活性污泥法應用于污泥处理中的常见问题，需要相关工作人员进行重点的关注。在利用活性污泥法进行污水的处理中，由于污泥的沉降性发生了改变，使得大部分的污泥无法有效的沉降，影响污水处理的效果，特别是在二沉池内，这种污泥上浮问题出现的概率较高。此时，一部分污泥会从池下浮起，而一部分会随着水的流动而不断运送，这就使得处理后的水质降低，造成污泥上浮问题的原因除了管理上有所不足外，设计存在缺陷也是重要的一项因素。
        2.2污泥脱氮上浮
        在污泥上浮问题中，污泥脱氮上浮是一种较为常见的现象[1]。当进水氨氮含量高时，经过曝气池的长时间曝气，会使大量氨氮转化产生大量硝酸盐。此时，若二沉池中的沉淀污泥不能及时回流，或有部分污泥在死角淤积，含有大量硝酸盐的污泥会产生厌氧反硝化现象，污泥发黑变臭，并随着反硝化产生的氮气积累而上浮，造成二沉池表面出现黑色污泥上浮的现象。

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        2.3污泥膨胀
        污泥膨胀问题也是使用活性污泥法进行污水处理的常见问题。随着国内污水厂的运营水平的提升，运营水平已经不是污泥膨胀的主因，现发生污泥膨胀的主要原因是有毒害物质进入污泥系统。最常见的就是未经处理的化工污水混入污泥系统，其又分为以下几大类：有毒有机物（以含氰物质为主）、重金属离子、含油废水、酸洗废水、碱洗废水等。沿海地区还可能会出现盐度的潮汐变化，也会对污泥系统造成严重的冲击，导致污泥膨胀乃至崩溃。
        2.4污泥泡沫
        泡沫问题是污水处理厂常见的问题，当系统发生泡沫问题时，曝气池的池面上会短时间内产生大量的泡沫，最严重时泡沫高度可达到1m及以上。需要相关工作人员进行重点的处理及预防。通常来说，泡沫问题的产生主要是由于污水中含磷物质增多、pH上升等原因造成的。当水体含有洗涤剂等易起泡的物质时，污泥极易在曝气池产生大量泡沫，在处理日化废水时时有发生。大量的污泥被气泡包裹，极大地降低了污泥与水体的混合，直接降低了污水处理的效果。气泡的产生也影响了污泥的比重，使污泥上浮，二沉池出现浮泥，而严重时，污泥泡沫会翻过曝气池溢流到池体外，对处理设施带来极大的卫生处理问题。
        3.活性污泥法在污水处理中的问题解决措施探究
        结合上述的分析能够发现，利用活性污泥法进行污水处理中常见的问题最终都能够归结于污泥上浮的问题。所以，想要提升活性污泥法进行污水处理的效果，避免多种问题的发生，就必须要结合“污泥上浮”问题的多种原因及不同表现形式，然后逐一进行控制与解决。
        3.1对污泥脱氮上浮问题的处理措施
        想要完成对于污泥脱氮上浮问题的解决，就必须减少污泥在二沉池的停留时间，降低污泥负荷;适当增加污泥的回流量，及时进行排泥工作，从而控制污泥量;减少进水量，降低污泥负荷;对二沉池可能存在的死角进行整改，用穿孔间歇曝气，机械刮泥等方法减少死角位置。
        3.2对污泥膨胀问题的处理措施
        对于生化系统受到外来有毒有害物质所造成的污泥膨胀问题，主要有两方面来解决：一是政府方面加强监督，对偷排企业进行严厉处罚，从源头上减少企业偷排造成的环境污染;而是污水厂方面加强进水水质监控，当进水水质出现异常时，及时减少或停止进水，避免生化系统造成崩溃。此外，还可以对已有污水设施进行改造升级，采用弹性组合填料或移动生物床工艺，实现活性污泥法和生物膜法相结合，提高生化系统的抗冲击负荷能力，减少污泥膨胀的发生概率。
        3.3对泡沫问题的处理措施
        针对可能出现的泡沫问题，主要可以使用以下三种方式：
        利用處理后的中水喷洒曝气池表面，这种处理方式不仅成本较为低廉，而且处理的效果较好，但是，这样的方法极容易造成水资源的浪费;，使用消泡剂，目前常用的消泡剂包括煤油、柴油等，这样的处理成本也相对较高，且若是投加量较大或异常进水持续时间长，就会造成水体的污染，加大系统负荷;实时监控，调整进水的pH值，避免强碱水进入，这些都可以防止泡沫问题发生。
        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]樊华，史辰.活性污泥法在污水处理中的问题及措施[J].当代化工研究，2018（10）：20-21.
        [2]李兵，卢永.萃取+三级活性污泥法处理酚醛树脂废水实例[J].江苏科技信息，2018，35（18）：55-58.