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污水處理* 生物泡沫的形成機(jī)理及控制方法
生物泡沫：由于絲狀微生物的異常生長,，與氣泡、絮體顆?；旌隙傻呐菽?，其具有穩(wěn)定、持續(xù),、較難控制的特點(diǎn),。
生物泡沫對污水廠的運(yùn)行的影響有很多：
（1）生物泡沫一般是有粘滯性，它會(huì)將大量活性污泥等固體物質(zhì)卷入曝氣池的漂浮泡沫層,，泡沫層在曝氣池表面翻騰,，阻礙氧氣進(jìn)入曝氣池混合液，降低充氧效率,，尤其對機(jī)械表曝方式影響zui大,。
（2）當(dāng)混有泡沫的曝氣池混合液進(jìn)入二沉池后，泡沫裹帶活性污泥等固體物質(zhì)會(huì)增加出水懸浮物含量而引起出水水質(zhì)惡化,，同時(shí)在二沉池表面形成大量浮渣,，在冬季氣溫較低時(shí)會(huì)因結(jié)冰影響二沉池吸（刮）泥橋（機(jī)）的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
（3）生物泡沫蔓延到走道板上,，影響巡檢和設(shè)備維修,。夏季生物泡沫隨風(fēng)飄蕩，產(chǎn)生一系列環(huán)境衛(wèi)生問題,，影響周圍行人的衛(wèi)生健康,。冬季結(jié)冰后，清理困難,，還可能滑倒巡檢和維修人員,。
（4）回流污泥中含有泡沫會(huì)引起類似的浮選的現(xiàn)象，損壞污泥正常性能,，生物泡沫隨排泥進(jìn)入泥區(qū),，干擾污泥濃縮和污泥消化的順利進(jìn)行。
02,、生物泡沫的形成及影響因素
1,、生物泡沫的形成機(jī)理
①與泡沫有關(guān)的微生物大都含有脂類物質(zhì)，如M.parvicella的脂類含量達(dá)干重的35%,。因此,，這類微生物比水輕,，易漂浮到水面。
②與泡沫有關(guān)的微生物大都呈絲狀或枝狀,，易形成網(wǎng),，能捕掃微粒和氣泡等，并浮到水面,。被絲網(wǎng)包圍的氣泡,，增加了其表面的張力，使氣泡不易破碎,，泡沫就更穩(wěn)定,。
③曝氣氣泡產(chǎn)生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要?jiǎng)恿Αｎw粒利用氣泡氣浮,，必須是形小,、質(zhì)輕和具有疏水性的物質(zhì)。所以,，當(dāng)水中存在油,、脂類物質(zhì)和含脂微生物時(shí)，則易產(chǎn)生表面泡沫現(xiàn)象,。
2,、生物泡沫形成的主要因素
①污泥停留時(shí)間。由于產(chǎn)生泡沫的微生物普遍生長速率較低,、生長周期長,，所以長污泥停留時(shí)間(SRT)都會(huì)有利于這些微生物的生長。如采用延時(shí)曝氣方式就易產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象,，而且一旦泡沫形成,，泡沫層的生物停留時(shí)間就獨(dú)立于曝氣池內(nèi)的污泥停留時(shí)間，易形成穩(wěn)定持久的泡沫,。
②pH值,。有報(bào)道指出：pH值從7.0下降到5.0～5.6時(shí)，能有效地減少泡沫的形成,。Nocardiaamarae的生長對pH值極敏感,，zui適宜的pH值為7.8，當(dāng)pH值為5.0時(shí),，就能有效控制其生長,。Microthrixparvicellazui適宜pH值為7.7～8.0。
③溶解氧(DO),。Nocardia是嚴(yán)格的好氧菌，在缺氧或厭氧條件下,，不易生長,，但也不死亡,。Microthrixparvicella卻能忍受缺氧狀態(tài)。
④溫度,。與生物泡沫形成有關(guān)的菌類都有各自適宜的生長溫度和*溫度(見下圖),，當(dāng)環(huán)境或水溫有利于它們生長時(shí)，就可能產(chǎn)生泡沫現(xiàn)象,。
⑤憎水性物質(zhì),。雖然原理不很清楚，但有試驗(yàn)說明,，不溶性或憎水性物質(zhì)(如油,、脂類等)有利于放線菌的生長。
⑥曝氣方式,。據(jù)觀察,，不同曝氣方式產(chǎn)生的氣泡不同，微氣泡或小氣泡比大氣泡更有利于產(chǎn)生生物泡沫,，并且泡沫層易集中于曝氣強(qiáng)度低的區(qū)域,。
03、生物泡沫的控制方法
①噴灑水,。這是一種zui常用的物理方法,。通過噴灑水流或水珠以打碎浮在水面的氣泡，來減少泡沫,。打散的污泥顆粒部分重新恢復(fù)沉降性能,，但絲狀細(xì)菌仍然存在于混合液中，所以,，不能根本消除泡沫現(xiàn)象,。
②投加消泡劑?？梢圆捎镁哂袕?qiáng)氧化性的殺菌劑,，如氯、臭氧和過氧化物等,。還有利用聚乙二醇,、硅酮生產(chǎn)的市售藥劑，以及氯化鐵和銅材酸洗液的混合藥劑等,。藥劑的作用僅僅能降低泡沫的增長,，卻不能消除泡沫的形成。而廣泛應(yīng)用的殺菌劑普遍存在負(fù)作用,，因?yàn)檫^量或投加位置不當(dāng),，會(huì)大量降低反應(yīng)池中絮成菌的數(shù)量及生物總量。
③降低污泥齡,。一般采用降低曝氣池中污泥的停留時(shí)間,，以抑制有較長生長期的放線菌的生長,。有實(shí)踐證明，當(dāng)污泥停留時(shí)間在5～6d時(shí),，能有效控制Nocardia菌屬的生長,，以避免由其產(chǎn)生的泡沫問題。但降低污泥齡也有許多不適用的方面：當(dāng)需要硝化時(shí),，則污泥停留時(shí)間在寒冷季節(jié)至少需要6d,，這與采用此法矛盾；另外,，Microthrixparvicella和一些絲狀菌卻不受污泥齡變化的影響,。
④回流厭氧消化池上清液。已有試驗(yàn)表明,，采用厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法,，能控制曝氣池表面的氣泡形成。厭氧消化池上清液的主要作用是能抑制Rhodococcus菌,，但利用此法在幾個(gè)污水處理廠進(jìn)行實(shí)際操作時(shí),，并沒有取得象實(shí)驗(yàn)室那樣的成功。由于厭氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮,，它們都會(huì)影響zui后的出水質(zhì)量,，應(yīng)慎重采用。
⑤投加特別微生物,。有研究提出,，一部分特殊菌種可以消除Nocardia菌的活力，其中包括原生動(dòng)物腎形蟲等,。另外,，增加捕食性和拮抗性的微生物，對部分泡沫細(xì)菌有控制作用,。
⑥選擇器,。選擇器是通過創(chuàng)造各種反應(yīng)環(huán)境(氧、有機(jī)負(fù)荷或污泥濃度等),，以選擇優(yōu)長的微生物,，淘汰其他微生物。有研究報(bào)道：好氧選擇器能一定程度地控制M.parvicella,，但對Nocardia菌屬無大影響,；而缺氧選擇器對Nocardia菌屬有控制作用，卻對M.parvicella無作用,。