專(zhuān)利名稱(chēng)：一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于環(huán)境工程水處理技術(shù)領(lǐng)域，具體為一種活性污泥法污水處理工藝中去除牛物 泡沫的方法。
背景技術(shù)：
活性污泥工藝是目前污水處理廠應(yīng)用最廣泛的生物處理方法，它在污水處理過(guò)程中發(fā)揮 著重要作用。但是在很多活性污泥法運(yùn)行的污水廠運(yùn)行過(guò)程中面臨生物泡沫的問(wèn)題，致使工 藝無(wú)法正常運(yùn)行，污水廠需要投入大量的人力、物力進(jìn)行處理生物泡沬，直接困擾著污水廠 的正常運(yùn)行。
弓I起生物泡沫的主要原因是活性污泥中的絲狀微生物在曝氣池中異常增殖， 一般生物泡 沫呈黃褐色、粘滯性強(qiáng)、攜帶大量活性污泥產(chǎn)生漂浮泡沫層，而且在曝氣池中逐漸蔓延，并 隨混合液流入二沉池， 一方面影響污水廠整體環(huán)境和反應(yīng)單元構(gòu)筑物的衛(wèi)生及美觀，另 -方 面對(duì)污水處理廠的運(yùn)行和出水水質(zhì)產(chǎn)生不良影響，嚴(yán)重時(shí)會(huì)影響到出水水質(zhì)。
生物泡沫的產(chǎn)生與起泡絲狀細(xì)菌、pH、溫度、D0、 BOD5、 MLSS、 SVI、 SRT、 F/M等均有一 定關(guān)系。目前污水廠常用的泡沫控制方法有噴灑水、投加化學(xué)消泡劑或微生物、降低污泥 齡、回流消化池上清液等方式。①、噴灑水，這是一種最容易采用的方法。通過(guò)噴灑水流以 打碎浮在水面的氣泡，暫時(shí)從感觀上可以減少泡沫，但是打散的含絲狀細(xì)菌的氣泡仍然存在 于混合液中，噴灑水結(jié)束后氣泡很快集結(jié)在一起重新形成生物泡沫覆蓋層。這種方法不能從 根本上消除泡沫現(xiàn)象，而且隨著自來(lái)水價(jià)格的走高，成本越來(lái)越高。②、投加化學(xué)藥劑，這 些方法可以減輕一些嚴(yán)重的泡沫癥狀，但有明顯副作用。采用的具有強(qiáng)氧化性的殺菌劑，如 氯、臭氧、過(guò)氧化物、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(zhǎng),卻不能消除泡沬的形成。這些化學(xué)藥劑在殺滅絲狀 細(xì)菌的同時(shí)，也會(huì)大量降低反應(yīng)池中有益菌的數(shù)量及生物總量，投藥成本較高。③、降低污 泥齡，采用排放污泥減少曝氣池中污泥的停留時(shí)間，來(lái)抑制有較長(zhǎng)生長(zhǎng)期的絲狀細(xì)菌的生長(zhǎng)。 這種方法雖然可以逐漸將系統(tǒng)中大部分生長(zhǎng)的絲狀細(xì)菌排出系統(tǒng)之外，但同時(shí)也會(huì)將系統(tǒng)屮 重要的硝化細(xì)菌和反硝化細(xì)菌排除，從而影響了系統(tǒng)的脫氮效果，另外有些產(chǎn)生生物泡沫的 絲狀菌卻不受污泥齡變化和排放污泥的影響。④、回流消化池上清液，采用污泥處理單元中 厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法，雖然暫時(shí)能控制曝氣池表面的氣泡形成，但由于厭 氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮，加重了污水處理的負(fù)擔(dān)，最終會(huì)影響最后的 出水質(zhì)量，應(yīng)慎重采用。這些措施的采用均是對(duì)產(chǎn)生生物泡沫的微生物的生長(zhǎng)環(huán)境進(jìn)行改變以 起到?jīng)_擊作用，從而限制產(chǎn)生生物泡沫的微生物的生長(zhǎng)，從而消除生物泡沫。
潛水?dāng)嚢杵髟诨钚晕勰辔鬯幚砉に囍惺侵匾哪嗨旌虾退ν七M(jìn)設(shè)備，采用潛水?dāng)?br> 拌器可防止污泥大量沉積在反應(yīng)池底部，并且將污水與回流的污泥混合在一起使懸浮固體盡 量均勻分布，從而使微生物與污水之間有充分的接觸。潛水?dāng)嚢杵鞯拈_(kāi)啟和攪拌強(qiáng)度影響污 水和污泥的混合以及進(jìn)入后續(xù)單元的泥水比例。懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元污 泥濃度的減少變相增加了在預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元的停留時(shí)間，使 含有絲狀細(xì)菌的污泥進(jìn)入曝氣池的時(shí)間減少，使其在缺氧或厭氧環(huán)境中處于劣勢(shì)，使活性污 泥中絲狀細(xì)菌微生物的種群發(fā)生不利于絲狀細(xì)菌生長(zhǎng)的變化。
生物泡沫中的絲狀菌是好氧的微生物，易于固著生長(zhǎng)，所以該活性污泥法污水處理工藝 中懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元的填料上也附著了大量絲狀菌。在缺氧反應(yīng)單元中倒流部分在懸 浮填料曝氣池反應(yīng)單元投加的填料， 一方面減少曝氣池中絲狀細(xì)菌在填料生長(zhǎng)的數(shù)量，控制生
物泡沫細(xì)菌的過(guò)快生長(zhǎng)，另一方面把生物泡沫細(xì)菌轉(zhuǎn)移到不利于其生長(zhǎng)的缺氧或厭氧段環(huán)境， 使其在缺氧或厭氧的條件下，不能利用基質(zhì)生長(zhǎng)逐漸消亡。等生物泡沫解決后，把缺氧反應(yīng) 單元的填料取出，進(jìn)行簡(jiǎn)單的化學(xué)殺菌處理后，就可以把引起泡沫產(chǎn)生的絲狀細(xì)菌大量的去 除掉，并且可以重新投入運(yùn)行。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是針對(duì)目前采用活性污泥法的污水處理廠普遍存在生物泡沫問(wèn)題，而且使 得污水處理廠的操作、運(yùn)行和控制都產(chǎn)生了一定的困難，生物泡沫產(chǎn)生期間出水水質(zhì)惡化； 為了克服現(xiàn)有的活性污泥法污水處理廠在進(jìn)行生物泡沫處理中采用的方法存在成本高、操作 復(fù)雜、效果較差、投加化學(xué)藥劑和影響脫氮的不足等問(wèn)題，本發(fā)明提供一種活性污泥法污水處 理工藝中去除生物泡沫的方法。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下
一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法，該活性污泥法污水處理工藝包括 預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元、懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元，
各反應(yīng)單元均設(shè)置潛水?dāng)嚢杵?，其特征在于去除所述活性污泥法污水處理工藝過(guò)程中產(chǎn)生 的生物泡沫的方法包括如下歩驟
1 )在缺氧反應(yīng)單元和懸浮填料曝氣池之間的過(guò)水管道設(shè)置阻止填料倒流的阻隔篩網(wǎng)；
2) 當(dāng)生物泡沫產(chǎn)生后，通過(guò)關(guān)閉潛水?dāng)嚢杵鳎蛘{(diào)節(jié)預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元
和缺氧反應(yīng)單元的潛水?dāng)嚢杵黝l率，使?jié)撍當(dāng)嚢杵鞴β式档停M(jìn)而達(dá)到懸浮填料曝氣池反應(yīng)
單元和好氧反應(yīng)單元的污泥濃度降低；
3) 拆除缺氧反應(yīng)單元和懸浮填料曝氣池之間的過(guò)水管道設(shè)置的阻止填料倒流的阻隔篩
網(wǎng)，使懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元內(nèi)填料自然倒流到缺氧反應(yīng)單元內(nèi)，當(dāng)懸浮填料曝氣池反應(yīng)
單元內(nèi)的20% — 30% (優(yōu)選20%)填料倒流到缺氧反應(yīng)單兀后，再重新安好裝阻隔篩網(wǎng)，使 系統(tǒng)正常運(yùn)行
4) 等生物泡沫去除后，撈取倒流到缺氧反應(yīng)單元的填料，對(duì)填料進(jìn)行滅菌處理后重新
投入懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元中使用。
在上述技術(shù)方案中，步驟2)中調(diào)節(jié)預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元潛 水?dāng)嚢杵黝l率，使而各潛水?dāng)嚢杵鞯臄嚢韫β实亩种坏饺种?，使進(jìn)入懸浮填料曝氣
池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元污泥濃度由污泥濃度3500—4500mg/L降低到1800mg/L。
采取以上工藝運(yùn)行方式，多次試驗(yàn)表明在2 — 3天的時(shí)間內(nèi)生物泡沫就可以去除掉，而且 效果顯著。懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元污泥的污泥濃度降低和倒流部分懸浮填 料曝氣池反應(yīng)單元填料到缺氧反應(yīng)單元，既控制了生物泡沫細(xì)菌在曝氣池的過(guò)快生長(zhǎng)，又使 其處于缺氧或厭氧的環(huán)境下，逐漸消亡。這些措施一方面對(duì)產(chǎn)生生物泡沫的微生物的生長(zhǎng)環(huán) 境起到?jīng)_擊作用，不利于其生長(zhǎng)繁殖，從而控制生物泡沫的產(chǎn)生，另一方面在生物泡沫治理 時(shí)期運(yùn)行正常，出水水質(zhì)在正常出水范圍內(nèi)，達(dá)到《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 一級(jí) B標(biāo)準(zhǔn)，比產(chǎn)生生物泡沫時(shí)期的出水水質(zhì)明顯好轉(zhuǎn)。當(dāng)生物泡沫得到有效控制后，撈出缺氧 反應(yīng)單元的填料，操作方便容易。


圖1 一種活性污泥法污水處理工藝的工藝流程圖。 圖2 —種活性污泥法污水處理工藝的曝氣池產(chǎn)生生物泡沫的照片。 圖3 —種活性污泥法污水處理工藝的曝氣池經(jīng)過(guò)工藝調(diào)控后生物泡沫消失的照片。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合實(shí)例對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為本發(fā)明采用的一種活性污泥法污水處理工藝的工藝流程圖。該工藝流程包括預(yù) 缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元、懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元、好氧反應(yīng)單元和 沉淀池，除沉淀池外，各反應(yīng)單元均設(shè)置潛水?dāng)嚢杵鳌?br> 實(shí)施例1
一種活性污泥法污水處理工藝，該活性污泥法污水處理工藝包括預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧 反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元、懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元，各反應(yīng)單元均設(shè)置潛 水?dāng)嚢杵?，其中懸浮填料曝氣池反?yīng)單元投放10m3的填料，投放比為該反應(yīng)單元總?cè)莘e 的30%，該活性污泥法污水處理工藝污水廠處理水量為280m7d，按照內(nèi)回流比為200%， 外回流比為100%工藝設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行。該工藝運(yùn)行泥齡為10天，污泥濃度為4500mg/L，產(chǎn) 生生物泡沫后，經(jīng)鏡檢顯示絲狀細(xì)菌豐富。
該工藝去除生物泡沫的具體步驟如下
(1) 關(guān)閉預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元潛水?dāng)嚢杵?6小時(shí)后，懸浮填 料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元污泥濃度可以從4500mg/L降低到1800mg/L。
(2) 拆除缺氧反應(yīng)單元和懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元之間的過(guò)水管道阻隔篩網(wǎng)45分鐘后， 倒流了 30%的填料到缺氧反應(yīng)單元。
(3) 運(yùn)行48小時(shí)后，生物泡沫明顯去除，如圖3所示。
(4) 然后撈取倒流到缺氧反應(yīng)單元的填料采用過(guò)氧化物化學(xué)殺菌劑進(jìn)行滅菌處理后重新投 入懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元使用。
在這期間的出水水質(zhì)在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)出水范圍內(nèi)，比 發(fā)生生物泡沫時(shí)的出水水質(zhì)好。 實(shí)施例2
一種活性污泥法污水處理工藝，該活性污泥法污水處理工藝包括預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧 反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元、懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元，各反應(yīng)單元均設(shè)置潛 水?dāng)嚢杵?，其中懸浮填料曝氣池反?yīng)單元投放10m3的填料，投放比為該反應(yīng)單元總?cè)莘e 的30%，該活性污泥法污水處理工藝污水廠處理水量為280ni7d，按照內(nèi)回流比為200%, 外回流比為100%工藝設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行。該工藝運(yùn)行泥齡為10天，污泥濃度為4500mg/L,產(chǎn) 生生物泡沫后，經(jīng)鏡檢顯示絲狀細(xì)菌豐富。
該工藝去除生物泡沫的具體步驟如下
(1) 調(diào)節(jié)預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元潛水?dāng)嚢杵黝l率從50Hz到22Hz， 從而使?jié)撍當(dāng)嚢杵鞯墓β式档偷皆β实娜种唬?8小時(shí)后可以使懸浮填料曝氣池反應(yīng)單 元和好氧反應(yīng)單元污泥濃度從4500mg/L降低到1800mg/L。
(2) 拆除缺氧反應(yīng)單元和HYBAS反應(yīng)單元之間的過(guò)水管道阻隔篩網(wǎng)30分鐘，倒流了 20 %懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元投加的填料到缺氧反應(yīng)單元。
(3) 運(yùn)行48小時(shí)后，生物泡沫明顯去除。
(4) 然后撈取倒流到缺氧反應(yīng)單元的填料采用過(guò)氧化物化學(xué)殺菌劑進(jìn)行滅菌處理后重新投 入懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元使用。
在這期間的出水水質(zhì)在《城鎮(zhèn)污水處理廠污染物排放標(biāo)準(zhǔn)》 一級(jí)B標(biāo)準(zhǔn)出水范圍內(nèi)，該 水質(zhì)不但比發(fā)生生物泡沫時(shí)的出水水質(zhì)好，而且比關(guān)閉預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單兀、缺 氧反應(yīng)單元潛水?dāng)嚢杵鞒鏊|(zhì)效果好。
權(quán)利要求
1.一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法，該活性污泥法污水處理工藝包括預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元、缺氧反應(yīng)單元、懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元，各反應(yīng)單元均設(shè)置潛水?dāng)嚢杵?，其特征在于去除所述活性污泥法污水處理工藝過(guò)程中產(chǎn)生的生物泡沫的方法包括如下步驟1)在缺氧反應(yīng)單元和懸浮填料曝氣池之間的過(guò)水管道設(shè)置阻止填料倒流的阻隔篩網(wǎng)；2)當(dāng)生物泡沫產(chǎn)生后，通過(guò)關(guān)閉潛水?dāng)嚢杵?，或調(diào)節(jié)預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元的潛水?dāng)嚢杵黝l率，使?jié)撍當(dāng)嚢杵鞴β式档?，進(jìn)而達(dá)到懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元的污泥濃度降低；3)拆除缺氧反應(yīng)單元和懸浮填料曝氣池之間的過(guò)水管道設(shè)置的阻止填料倒流的阻隔篩網(wǎng)，使懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元內(nèi)填料自然倒流到缺氧反應(yīng)單元內(nèi)，當(dāng)懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元內(nèi)的20％-30％填料倒流到缺氧反應(yīng)單元后，再重新安好裝阻隔篩網(wǎng)，使系統(tǒng)正常運(yùn)行；4)等生物泡沫去除后，撈取倒流到缺氧反應(yīng)單元的填料，對(duì)填料進(jìn)行滅菌處理后重新投入懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元中使用。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法，其特征在于步驟2)中調(diào)節(jié)預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元潛水?dāng)嚢杵黝l率，使而各潛水?dāng)嚢杵鞯臄嚢韫β实亩种坏饺种?，使進(jìn)入懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元和好氧反應(yīng)單元污泥濃度由污泥濃度3500—4500mg/L降低到1800mg/L。
3.根據(jù)權(quán)利要求l所述的一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法，其特 征在于歩驟2)使懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元內(nèi)的20%填料倒流到缺氧反應(yīng)單元。
全文摘要
一種活性污泥法污水處理工藝中去除生物泡沫的方法，屬于環(huán)境工程水處理技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明的主要技術(shù)特點(diǎn)是在一種活性污泥法污水處理工藝中各反應(yīng)單元保持運(yùn)轉(zhuǎn)的情況下，通過(guò)關(guān)閉或調(diào)節(jié)潛水?dāng)嚢杵黝l率進(jìn)而影響預(yù)缺氧反應(yīng)單元、厭氧反應(yīng)單元和缺氧反應(yīng)單元的攪拌機(jī)的攪拌強(qiáng)度，起到降低生物泡沫產(chǎn)生區(qū)域污泥濃度的作用。倒流部分懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元的填料到缺氧反應(yīng)單元，等生物泡沫消除后撈取倒流的填料進(jìn)行化學(xué)殺菌處理后重新應(yīng)用到懸浮填料曝氣池反應(yīng)單元使用。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，具有節(jié)約成本，易于操作，且去除生物泡沫效果顯著，所用時(shí)間短。
文檔編號(hào)C02F3/30GK101337738SQ20081011917
公開(kāi)日2009年1月7日 申請(qǐng)日期2008年8月29日 優(yōu)先權(quán)日2008年8月29日
發(fā)明者波 楊, 汪誠(chéng)文, 趙雪鋒 申請(qǐng)人:清華大學(xué)