活
性污泥是具有很强吸附、分解能力的絮凝体。活性污泥的核心在于一个“活”字。大家也知道,天然的河流都有自净功能,这是因为水中生活着一群微生物,微生物吃掉了污染物,所以水体会恢复干净。所以“活”就体现在微生物这个群体上。
微生物是活性污泥的一部分,除此之外,活性污泥还包括微生物代谢产生的残留物,吸附在微生物的有机物和无机物。平时看到的
曝气池
中的混合液就是活性污泥在水中的形态。
菌胶团是具有粘液或者荚膜的絮凝剂细菌抱团形成的,可以吸附废水中的杂质和游离的微生物,菌胶团使活性污泥具有良好的沉降性能,并且保护了废水中的微型动物被吞噬或者中毒。
丝状菌是活性污泥的骨架,在菌胶团的附着之下不断生长伸长,可以使絮体形成较大颗粒,同时保持活性污泥的松散度。
丝状菌和菌胶团属于你强我就弱的关系。丝状菌在菌胶团的附着之下可以良好生长,暴露于混合液中时不利于其生长。当处于低氧环境中时,丝状菌大量繁殖导致
污泥膨胀
。
活性污泥的性能指标有3个:
污泥沉降比
SV、污泥浓度MLSS和污泥体积指数SVI。
SV很容易测定,但是结果不能完全反应污泥性质和数量。城市污水处理厂的正常SV值一般在20%~30%之间,而有些工业废水处理厂的正常SV值在90%以上。因此每个污水厂都应该根据自己的运行经验确定本厂的最佳SV值。
MLSS可以反应污泥数量。曝气池混合液必须维持相对固定的污泥浓度,才能维持处理效果和处理系统稳定运行。每一种活性污泥工艺都有其最佳的污泥浓度。
SVI
则可以全面地反映污泥凝聚和沉降性能。一般情况下,SVI过低说明污泥颗粒小,缺乏活性;SVI过高说明污泥沉降性能差,即将或已经发生污泥膨胀。
曝气池混合液SVI升高的原因如下:
(1)出现的原生动物主要是固着型
纤毛虫
,比如钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属等,说明污泥凝聚沉降性能较好,而且镜检时会发现轮虫等
后生动物
;
(2)当出现大量游泳型纤毛虫类原生动物,比如豆形虫、肾形虫、草履虫时,说明活性污泥的菌胶团尚未形成良好状态,处于曝气启动阶段;
(3)当曝气混合液中出现大量扭头虫时,说明曝气池内已经发生厌氧反应;
(4)当混合液中各种变形虫和轮虫出现大量繁殖时,说明曝气过度,活性污泥沉降性能变差;
(5)当出现大量游仆虫属时、鞍甲轮虫属、异尾轮虫属等原生动物时,表示进水浓度极低;
(6)当盾纤虫数量急剧减少时,说明混合液有冲击负荷和有毒物质进入;
(7)当出现鞭毛虫(一般只有波豆虫属和屋滴虫属)时,说明活性污泥性能差;
(8)当原生动物和后生动物都消失时,表示活性污泥状态极端恶化;
(9)当出现漫游虫属、斜管虫属、尖毛虫属等缓慢游动或者匍匐前进的原生动物时(类似于曝气启动阶段),表示活性污泥状况在渐渐好转。
因为丝状菌表面积大,在混合液中争夺食物时较菌胶团更具有优势,从而大量繁殖导致膨胀。
比如
碳源的争夺、其他营养物质的争夺;
也因为丝状菌的表面积大,在水温合适的条件下,丝状菌比菌胶团更利于生长从而导致膨胀;
丝状菌适合在低氧条件下生产,所以溶解氧降低时可导致丝状菌膨胀;
在pH较低的情况下,利于真菌类的丝状菌生存,而不利于菌胶团的生存,所以引起丝状菌过度繁殖。