关键词：大港油田，生化法，活性污泥，膨胀，控制措施
活性污泥中的菌胶团**和丝状菌形成一个微生物共生的生态体系,在这种共生关系中,丝状微生物是一种不可缺的重要微生物,其对于维持污泥絮体的结构稳定,保证活性污泥系统高效稳定地净化污水起着重要的作用,活性污泥中的丝状菌太高,太低都不适宜实际运转,絮凝体内丝状菌大量生长并伸出菌胶团之外时,形成菌胶团外的网状结构,此时妨碍菌胶团的絮凝和沉淀,絮凝体内无丝状菌时,菌胶团往往比较脆弱,很容易被分裂成小的零碎的絮体,出水浑浊。在丝状菌与菌胶团**平衡生长时,不会产生污泥膨胀问题,在活性污泥中菌胶团**占主导优势时,污泥有着良好的沉降性能。只有当丝状菌生长超过菌胶团**时,才会出现污泥膨胀。此时,污泥的沉降性能变差,出水水质恶化、浑浊。
在曝气池中的生态环境下,有利于选择性地发展菌胶团**,应用生物竞争机制抑制丝状菌的过度增殖,从而控制污泥膨胀。
1膨胀原因
活性污泥法处理炼油废水后的水质不稳定,主要是曝气池受来水的冲击,使得活性污泥不能正常生长,故不能平稳地处理废水。分析其原因有以下几个方面。
1.1 冲击负荷
流入到污水处理系统中的废水浓度、组成以及流量等发生了急剧变化,于是生化池中微生物的呼吸就会受到刺激,如果供氧量不变,则生化池中的do马上就会降低,在这种情况下,活性污泥中的微生物将对有限的do展开竞争,在do的消耗方面,表面积比较大的丝状菌比菌胶团有利,所以丝状物增殖,而菌胶团衰减。总而言之,在高负荷、低溶解氧状态下刺激了丝状菌的生长,结果造成了污泥沉降性能的变化。
1.1.1来水有机物含量(cod)高
石油炼制废水成分复杂,有机物浓度高,变化大。废水有机物的突变,使原驯化好的并能降解其有机物的微生物减少或消失,而降解另一些有机物的微生物增多或新的菌种出现,这样又经过一段时间微生物才能适应。因此,当进水有机物急剧变化,絮状菌胶团**生长速率降低,造成丝状菌生长占优势,很容易使活性污泥受冲击,菌胶团抵抗能力差,而丝状菌胶团有很强的适应力,*后诱发污泥膨胀。
1.1.2 进水含油高
当生化池进水含油高于一定值(一般为50mg/l)时,经过充氧与活性污泥混合,油脂附聚在菌胶团表面,影响**的供氧,使**因缺氧而死亡,并使活性污泥的比重降低,因此曝气池进水含油应小于50mg/l,活性污泥才不受冲击。
1.1.3 进水含硫高
丝状菌与流水中硫化物及其它还原态硫化物有关,这类**可以氧化简单有机化合物,还能氧化还原态硫化物,获得能量,得到竞争优势,引发硫丝菌为主的膨胀。
1.2 矿生化池中营养关系出现较大失调
污水中的微量元素和营养物经常会影响到污泥的沉降性能,而炼油废水中含有较多的c(有机物),但缺乏n和p两种元素。一般以尿素和磷酸盐为氮源和磷源。但处理设施没有自动投加n、p的装置,由人工直接投料无法保证均匀性,造成了投料时浓度高,然后很快下降趋近于0,所以活性污泥总是处于营养不均匀的环境中,难以发挥其应有的活性。
1.3 溶解氧
菌胶团**只有在溶解氧比较充足的情况下(2～4mg/l)才可能正常生长,当溶解氧低于110mg/l,菌胶团**受到很大抑制,丝状菌却能很好地繁殖,引发污泥膨胀。
1.4 有毒物质
有毒物质对活性污泥的影响,按其毒性作用分三个方面:
☆ 仅对膨胀有关的丝状菌具有毒性作用的物质;
☆ 对凝聚性菌胶团有毒性作用的物质;
☆ 对丝状菌、凝聚菌胶团均有毒性作用的含糖
醛废水对凝聚性的菌胶团的毒性作用比丝状菌要强,菌胶团抵抗能力弱,因此受到衰减,相对地丝状菌却占了优势,结果将发生丝状菌性膨胀。
2控制措施
☆ 在污水处理场设酸碱中和罐与ph测定仪,保证使得生化池进水ph控制在6～9的范围内。当生化池ph小于4或大于11时,多数情况下污泥失去活性,甚至死亡。
☆ 控制好温度是影响微生物生长与生存的重要因素之一。在一定温度内,对微生物的代谢活动和生长繁殖有益,超出此范围,微生物的活动急剧下降,甚至死亡。活性污泥适合温度为15～35℃,超出45℃大部分污泥就要死亡。因此,冬季寒冷地区应设加温设施。
☆ 污水处理场应设有大容积的调节罐,避免生化池遭受水力负荷的冲击。调节罐中设有收油装置。液位控制在50%以下。
☆ 控制好生化池前的均质罐的液位,因为高液位会使均质罐缓冲水量的能力下降,甚至丧失,而低液位运行不仅均质效果差,且易使油和均质罐底泥进入生化池,造成活性污泥受冲击,因此液位宜控制在50%～70%之间,并且定期冲洗均质罐。
☆ 合理投入营养盐。由于炼油废水中营养比例失调,常常碳源充分而氮磷不足,处理此类废水时须另外补加氮和磷,应当设专门加药池,搅拌均匀后以一定流速连续不断地投加到生化池内或浮选池出口。
☆ 根据来水负荷及时调整溶解氧。如果溶解氧浓度不足,在任何负荷下都可能发生污泥膨胀,同样只要负荷足够高,在任何溶解氧的条件下,也可能发生污泥膨胀。因此,一般do应不低于2mg/l。
☆ 进生化池污水的含硫量应控制在10mg/l以下。应加强汽提脱硫装置的监控管理,避免高含硫污水对生化池活性污泥的冲击,引发硫丝菌大量繁殖,造成污泥膨胀,甚至在短时间内造成菌胶团大量死亡。
☆ 加完有关药剂并调整好营养关系后,应闷曝2h,让活性污泥在自身重力条件下静止沉降lh,以利于污泥絮凝、吸附及沉降性能的恢复,调整好进水量,污泥回流量,恢复正常运转。
☆ 活性污泥在污水处理的过程中是不断增长的,多余的活性污泥要及时排出,以维持正常沉降比。
☆ 由于在高负荷下,微生物仅仅是储存和吸收有机物为内储存物,还来不及将其氧化,这样造成微生物特别是絮状菌胶团**生长速率的降低,从而造成丝状菌生长占有优势。因此,应将回流污泥在单独设置的曝气池内曝气,让微生物将内储存的物质氧化,从而使其具有*大吸附和储存能力。菌胶团**,通过氧化获得能量与养料迅速增殖,从而克服丝状菌膨胀。