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垃圾渗滤液曝气池中泡沫的产生及控制

北极星环保网来源:化工设计通讯 周羽2018/5/22 11:31:16我要投稿
所属行业: 水处理  关键词:垃圾渗滤液 活性污泥 生物泡沫

北极星环保网讯:垃圾填埋是目前垃圾处理场应用最广泛的处理方式。填埋所产生的垃圾渗滤液(LandfillLeachate),其处理方式多是活性污泥法,然而在生化曝气运行过程中,易产生严重的泡沫,是一个普片存在的问题,它給渗滤液运行管理,带来了一定的困难,进而影响出水水质。因此,解决泡沫问题,保证处理站正常运行有积极的实际意义。

1泡沫形成机理

1.1泡沫的形成

从库区内来的渗滤液里含有表面活性剂(Surface-activeagent)。表面活性剂能显著的降低水的表面张力(Surfacetension),它就较易形成薄膜状,又极易形成泡沫;表面活性剂还易形成胶束,其基本结构是一种亲水端朝外,憎水端朝里的离子团。当通过曝气,由于活性污泥中有空气及水的搅动、翻动作用,表面活性剂的憎水端在气一液界面向气泡的空气一方定向,亲水端仍在渗滤液内,形成了气泡[1]。

1.2生物泡沫的形成

生物泡沫的产生是一个复杂的物化和生物过程,它是一个由气一水一微生物细胞形成的稳定三相系统,形成的直接原因是由于丝状细菌的大量增殖。而这类微生物大都呈丝状或枝状,易形成网,能网捕微粒和气泡并浮到水面,被丝状网包围的气泡增加了其表面的张力,从而形成形状小,质量轻和具有疏水性的生物泡沫[2]。该生物泡沫具有黏度大,稳定性强及难以破裂的特点,因而难以控制。

2泡沫产生的原因

渗滤液中有机物浓度越高、分子量越大,其黏度越大,黏度的增加,使渗滤液中水的表面张力降低越多,从而气泡更易产生;同时也增加了气泡表面张力,使泡沫不易破裂。

2.1渗滤液中的水质是产生泡沫的主要原因之一

2.1.1来自库区的表面活性剂

渗滤液来源于填埋库区,库区里的生活垃圾含有生活用完后所丢弃的洗衣粉袋、洗发露瓶、沐浴露瓶等。从调节池抽上来的渗滤液,表面有大量白色小汽泡即可证明渗滤液里含有表面活性剂(见图1)

2.1.2来自库区中腐殖有机物

生活垃圾中有大量家庭生活、酒店所丢弃的肉、大米、青菜(见表1),其在库区内发酵所产生的蛋白质、糖甘多游离羟基、脂肪酸等物质都会大大降低水的表面张力,其与表面活性相配合,更易形成不易破裂的生物泡沫。

2.1.2来自曝气生化池

渗滤液活性污泥生物膜里的微生物主要有细菌,真菌、藻类(在有光条件下)、原生动物和后生动物等。真菌大多数具有丝状结构,它可利用的有机物范围很广,特别是多碳类有机物,当渗滤液中有机的成分变化,负荷增加,温度降低,曝气方式,PH值降低和溶解氧水平下降时,很容易滋生丝状菌[3]。当丝状菌处于优势时,泡沫会大量出现。

3泡沫控制措施

1)喷洒水等增加表面搅拌的方法喷洒水或用泵回喷活性污泥至泡沫表面,它通过水压打碎浮在液面的气泡,由于活性污泥的黏度大,泡沫不易破裂。

2)减少曝气量:(1)鼓风机开一段时间后又停一段时间;(2)将鼓风机前段进气阀門处于半开或全开,根据泡沫溢出情况来调节,这种方式取得一定的效果,但它降低了曝气池里的溶解氧,为达到出水水质要求,需延长曝气时间。

3)投加消泡剂:消泡剂仅能降低泡沫的增长,却不能消除泡沫的形成。市面上的消泡剂普遍存在负作用,过量使用会引起二次污染,也会对微生物活性有影响,实际使用应慎重。

4)安装泡沫破碎机,在曝气池的冒泡处安装一个破碎机,它由风扇叶轮,电动机、及变频器(可根据泡沫溢出情况将频率调大或调小),这虽不能从根本上解决泡沫问题,但它能保证处理站正常运行及出水水质。

4结语

泡沫的产生与进水水质、运行工艺和运行条件(如pH值﹑温度﹑溶解氧﹑污泥停留时间﹑污泥负荷﹑曝气方式等因素)有关。泡沫的控制方法一般针对性较强,应根据实际运行环境、技术可行性、经济性等因素综合考虑,采取各种措施相结合的方式,才能合理解决活性污泥工艺中的泡沫问题。

延伸阅读:

垃圾渗滤液MBR处理系统设计要点

垃圾渗滤液处理工艺研究及应用现状浅析

垃圾渗滤液|渗沥液处理技术的探讨

垃圾渗滤液浓缩液处理现有技术分析

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