造纸废水活性污泥法处理系统各构筑物运行常见故障分析-第2页-北极星水处理网

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1、pH值异常导致生物滤池故障的原因

生物膜同活性污泥一样，在耐受pH值异常波动方面虽比活性污泥法要强，但受到异常pH值废水冲击后其损害也很大。由于生物膜表面微生物受到冲击后会死亡剥落，随即内部的微生物也会受到冲击而剥落，最终使整个生物膜发生剥落。剥落的生物膜极易堵塞生物滤池的滤料间隙，使得水流不畅而发生溢流。

生物膜因受到pH值的冲击发生剥落后需要一定的自动修复时间，通常在消除pH值异常波动的影响后，需要1周左右的时间来恢复。

2、生物膜生长不良

典型的生物膜生长不良主要是生物膜生长过厚或过薄。另外，较为常见的就是生物膜生长厚薄不均匀。除了和生物滤池进水中有机物含量有关外，还与进水中营养剂是否充足有关。

进水中有机物过低，生物膜就偏薄;而当进水有机物含量过高时，生物膜增长旺盛，普遍在滤料上生长有过厚的生物膜。在实际运行中发现生物膜过厚，其对有机物的去除率并不一定比生物膜薄的高，其原因在于，生物膜对废水中有机物的去除效率与生物膜与废水的有效接触面积有关，而与膜厚无关。

对于废水中营养剂的不足，可以和活性污泥法运行中对营养剂的需求一样来理解。为此，在生物滤池进水前段就需要投加营养剂了。由于营养剂的投加量需要考虑到生物滤池和活性污泥法中微生物对营养剂的需求，投加营养剂的有机物含有量值的选取应该是比较重要的。

该大型造纸企业的废水处理场中，生物塔前投加营养剂的量，其计算所需进水有机物的值是取自初沉池出水中的有机物含量。这样的计算方式势必导致生物滤池有未用完的营养剂，此部分营养剂将流到活性污泥系统中被再利用。表面上看，这样的营养剂投加并没有问题，但是实际情况中发现，由于生物滤池有过多的营养剂存在，加之生物滤池不设池顶，所以在生物滤池滤料表面会滋生大量的藻类。由此也会降低生物滤池的处理效率，通常会降低10%的去除效率，其原因在于滋生的藻类并不具备降解废水中有机物的能力，其只需要营养剂及阳光作为生长繁殖所需的能量。

就生物膜颜色出现乳白色的异变，对其认识并不是太充分，结合进水水质与系统运行概况，基本认为与生物膜发生丝状菌体膨胀有关。显微镜观察可以发现在乳白色菌胶团是由大量丝状菌体组成的。在丝状菌体周围几乎没有原生动物存在，这在生物相观察分析中也是可以理解的，因为丝状菌体不象菌胶团那样可以供给原生动物以食物，如游离的细菌及细小菌胶团等。由于丝状菌体也有对水体的净化能力，因此我们可以看到，丝状菌体在生物膜中大量繁殖时，整个生物滤池对废水有机物的去除率并不是明显降低的，而是略微降低而已，通常较正常的生物膜对有机物的去除率低10%左右。就此类丝状齿显微镜观察形态来看，有与活性污泥法发生丝状菌膨胀所表现的特征相似的丝状菌，即体型细长、刚硬、不易弯曲的;也有体型柔软的，是生物膜特有的丝状菌体。

总之，丝状菌体的大量繁殖势必在生物滤池的生物膜上表现出乳白色散落菌团，与菌胶团附若在滤料上依靠厌氧层的吸附在滤料上的功能不同，乳白色丝状菌体主要依靠菌体表面细密的整体来抗击废水冲击而保留在滤料上不脱落。

虽然生物膜产生乳白色菌体后，对废水有机物的降解能力不会显著降低，但我们会发现，此类丝状茵体非常容易导致后续的活性污泥系统中爆发丝状菌膨胀。主要原因是日常的运行中，会有一定量的此类白色生物膜剥落而流到后续的曝气池中。开始阶段因为环境的不适应，丝状菌体从生物膜的环境中转变到曝气池中，很难有效存活，所以不会在曝气池中形成爆发。但是时间长了，剥落流入到曝气池中的此类丝状菌体终归会有部分能够适应新的环境，从而在曝气池内形成优势种群而影响活性污泥系统的整个运行质量。

曝气池运行中常见的故障原因分析

1、曝气池液面浮渣产生原因

我们在分析曝气池液面浮渣的时候，应该在一个基本原因上得到认识，就是说产生的浮渣一定是因为其比重比曝气池混合液低才浮于液面。于是在判断曝气池为什么会出现浮渣的原因上就可以从这个方面入手了。就实践运行面观察来讲，主要还是浮渣中混杂了气泡的原因。而气泡作为浮渣产生的动因来讲，仅仅是让浮渣浮起的原因，就气泡为什么能够托起浮渣来的原因是要确认的根本原因。

可以认为，气泡的产生，由于曝气的存在是不可避免的。所以主要问题是在活性污泥是否具备吸附和包裹气泡的能力。如果具备这样的能力，吸附气泡后的菌胶团自然就会浮在液面上了，这是我们认识曝气池液面浮渣的原因。

活性污泥具备吸附气泡的能力主要是由活性污泥自身决定的。其自身的粘性物质分泌过多，活性污泥的黏性将大幅上升，这样对细小气泡的吸附能力也将增强。回过头来再就气泡产生的原因加以分析。前已述及曝气可以产生多量细小气泡而被带有黏性的活性污泥吸附，最终导致浮渣产生。另外产生气泡的原因是活性污泥分解有机物时所释放的气泡，包含二氧化碳和氢气等，此类气泡实践中更易导致带黏性的活性污泥发生吸附后的浮渣产生。同理，如果活性污泥因为碳氮比失衡而导致反硝化，同样会产生气泡导致的浮渣。

鉴别液面浮渣是由何种性质的气泡导致的，对于运行管理中如何调整工艺是非常必要的。在这里常用的鉴别方法是活性污泥沉降比。在观察完活性污泥沉降比后，再观察量筒内的液面浮渣时，可以清楚的看到液面浮渣内有气泡存在，这时看到的气泡是来自曝气过程中的，而我们无法通过肉眼在液面浮渣内观察到气泡存在，但如果在显微镜观察时可以发现的话，就可以认为这些气泡是来自活性污泥自身分解有机物时所产生的。这里的区别就是气泡的大小方面进行对比的指征。

另一方面的对比是对液面浮渣进行快速小幅度搅动，如果液面浮渣在搅动后再次下沉，可以认为此时液面浮渣内的气泡是来自活性污泥自身分解有机物时所产生的，或是活性污泥发生反硝化时产生的。而当对液面浮渣进行搅拌后仍然毛不到明显的浮渣下沉时，多数情况下认为此时的液面浮渣内所包裹的气泡是来自对活性污泥进行曝气时所产生的气泡。这是通过对液面浮法搅动后出现的现象进行液面浮渣内气泡产生源头的判断。

2、活性污泥的土腥味产生的原因

在生化池巡检的时候，能够闻到很明显的土腥味，这主要是活性污泥在分解有机物及自身繁殖代谢过程中产生的特有的味道。活性污泥中除了活的菌体外，也有死亡的菌体，所组成的活性污泥也就具备了污泥的特性。受曝气的影响，活性污泥内各种气味也就被曝气而抽取出来了，这是人们在曝气池周边巡检时闻到土腥味的主要原因。在这里对活性污泥产生土腥味并不持否定态度，相反需要这样的土腥味来确认活性污泥的正常功能，而当在生化池上闻不到土腥味或闻到了其他的味道，那么活性污泥系统就产生问题了，需要进行深入的确认。

活性污泥土腥味的剧烈程度与气温、活性污泥反应程度有关。在夏季，生化池上的土腥味受气温较高的影响而挥发加剧，这是在夏季更易闻到土腥味的原因;在冬季则相反。同时，活性污泥的土腥味还与生化系统的反应剧烈程度有关，当控制过高的活性污泥浓度时，生化反应也加剧，同样能够闻到较强烈的土腥味。

实践中发现，土腥味的浓烈与否可以判断出活性污泥系统是否处在较好的运行状态。大凡在活性污泥负荷过高阶段和活性污泥处于老化阶段时，人们都很难闻到浓烈的活性污泥土腥味。这一点对于综合判断活性污泥运行工况方面很有帮助。

除了在生化池闻到活性污泥的土腥味外，还能闻到一些其他的气味，特别是酸味或碱味。究其原因主要还是有过高或过低的pH值废水流入到了生化系统中，导致生化系统中整体的活性污泥混合液 pH 值发生异常波动。这样的情况下，人们就很容易在生化系统周围闻到酸味或碱味，这时对生化系统的调整就非常有必要，否则可能对生化系统造成不必要的影响。

延伸阅读：

【干货】活性污泥法的传统与改进工艺大比拼你知道几种?

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