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一直困扰你的生物泡沫,到底是如何形成的?

分享人:fd1339 来源:互联网 时间:2018-08-08 18:14:29 阅读:0

生物浮沫的形成原因

生物浮沫是一个由气--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 。 这 些 丝 状 细 菌 大 都 含 有 脂 类 物 质 , 如 M.parvicella 可利用长链脂肪酸作为其碳源和能源余的长链脂肪酸被储存在体内, 这种由油脂组成大液珠可以达到细胞干重的 35%, 使得这类微生物比重比水轻易漂浮到水面。而且丝状微生物大都呈丝状或枝状, 易形成网, 能捕扫微粒和气泡浮到水面。被丝网包围的气泡,增加了其表面的张力,使气泡不易破碎, 稳定。

同时曝气池气泡的气浮作用常常是泡沫形成的主要动力。形小、质轻和具有疏水性的物质容易被气浮当水中存在油、脂类物质和含脂微生物时则更容易产生表面泡沫现象。一旦泡沫形成, 泡沫层的生物停留时间就独立于曝气池内的污泥停留时间, 易形成稳定持久的泡沫 

影响生物浮沫形成的因素

工艺条件水质和环境条件都会对生物浮沫的形成产生影响。诱导丝状细菌生长的工艺环境条件与发生污泥膨胀时有相同的条件但也有区别生污泥膨胀常常伴随着生物泡沫但是发生生物泡沫不一定会发生污泥膨胀往往会有一个滞后期

负荷 F/M 和废水中长链脂肪酸含量

高负荷( >0.2kg BOD5/kg MLVSS.d) 生生物浮沫的污水厂的比例是低负荷( <0.1kg BOD5/kg MLVSS.d) 的两倍多不同的负荷下生物浮沫中的丝状微生物的类群是不同的在高负荷条件下Nocardia 和放线菌会大量增殖, 产生泡沫而低温下M. parvicella 则无论负荷高低在丝状细菌种群中始终处于优势。底物中长链脂肪酸含量与生物浮沫的发生密切相关脂肪酸是泡沫微生物 N. amarae的唯一碳源, M. parvicella 喜欢长链脂肪酸如油酸作为碳源废水中的油、脂的存在,有利于这些丝状微生物的生长

pH值

不 同 的 丝 状 微 生 物 对 p H 的 要 求 不 一 样 ,Nocardia amarae 的生长对 p H 值极敏感最适宜的p H 值为 7.8, M. parvicella 最适宜 p H 值为 7.78.0当 p H 值从 7.0 下降到 5.05.6 有效地减少泡沫的形成。这主要是因为低的 p H 超过了产生泡沫的微生物群落对 p H 的极限。因此当 p H 值为 5.0 ,就能有效控制其生长

溶解氧

生物泡沫中的 Nocardia 是严格好氧的微生物,在缺氧或是厌氧的条件下都不能利用基质和生但并不会死亡。而 M. parvicella 和其他丝状菌有所不同, 它可以利用硝酸根作为其最终电子受体,因此即使在现有的脱氮除磷系统中的缺氧段或是厌氧段仍可以顺利的生长。甚至有人认为, 富含M. parvicella 的活性污泥的反硝化速率和那些絮体形成细菌为高

温度

与生物泡沫形成有关的菌类都有各自适宜的生长温度和最佳温度如 Nocardia amarae 为 2327℃, 而 Nocardia pinensis 生长范围相对较窄; M.parvicella 的适应范围很广为 835℃, 适合的生长环境是低温(12℃~15), 当环境或水温有利于它们生长时就可能产生泡沫现象。不仅如此, 温度还会对活性污泥系统中的微生物群落发生改变导致生物泡沫的产生这可以从许多生物泡沫的产生具有季节性可以看出。如许多污水处理厂在冬季和春生物泡沫容易产生而且 SVI 值也随之上升在夏季和秋季情况便会好转, SVI 值便会下降。

其原因主要是因为生物泡沫中的 M. parvicella 以利用长链脂肪酸作为其碳源和能源。在低温下,因为油脂的溶解度下降这些基质会聚集在曝气池表面给憎水性微生物 M. parvicella 等提供了有利的生长条件

此外, 如果在油酸脂充足的情况较高的温度不仅会影响油脂的提供状况而且也会使其他菌种在竞争中占有优势使活性污泥絮体中微生物的种群发生变化。因此低 温 能 为 M.parvicella 和其他微生物竞争基质方面提供了有利的条件

曝气方式

据观察,不同曝气方式产生的气泡不同,微气泡或小气泡比大气泡更有利于产生生物泡沫并且泡沫层易集中于曝气强度低的区域。

反应器结构形式

制 M. parvicella 生长的最佳设计模式是连续推流式系统, 这或许是因为以下几点:

  • 形成絮体的微生物可利用较高的吸收量去除大量的COD

  • 防止了胶体物质水解后的溶解性产物的扩散

文 | 环保水圈  


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