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1生物浮沫的形成原因

經(jīng)研究，引起生物浮沫的主要原因是活性污泥中的絲狀菌異常增殖。顧名思義，絲狀菌大都呈絲狀或枝狀，大量的絲狀菌聚集在一起，便形成網(wǎng)狀，與微小的固體顆粒和氣泡結合在一起就形成了穩(wěn)定、不易破碎的泡沫，漂浮在水面上，形成生物浮沫。有研究表明，容易產(chǎn)生生物浮沫的絲狀菌有幾種，常見的有M.Parvicella和Nocadiaspp等。M.Parvicella以長鏈脂肪酸作為碳源和能源，當污水中存在油脂和表面活性劑時，會利于其生長;在厭氧或缺氧狀態(tài)下仍具有很高的活性;對溫度的適應范圍較廣;對pH值要求的不是很嚴格。Nocadia是嚴格好氧微生物，在厭氧或缺氧狀態(tài)下停止生長，但不會死亡;其生長對溫度要求的范圍較窄;對pH值極為敏感。

影響生物浮沫產(chǎn)生的物理化學因素很多，主要有污泥負荷、PH值、溶解氧、溫度、曝氣方式、生物反應器形式等。這些因素不但有可能單獨影響生物浮沫的產(chǎn)生，而且這些因素之間的綜合作用對生物浮沫的產(chǎn)生也會起到不確定的影響，具體表現(xiàn)在不同的工藝流程、不同的水質(zhì)、不同的氣候條件，不同的地區(qū)的污水處理廠，產(chǎn)生的生物浮沫均有自身的特性，很難對其發(fā)生或發(fā)展進行預測，只能采取被動的方法進行治理。目前被較為普遍認可的生物浮沫的形成機理如下。

(1)當水中含有油脂和含脂絲狀菌微生物時易產(chǎn)生生物浮沫現(xiàn)象。絲狀菌大都含有脂類物質(zhì)，可利用長鏈脂肪酸作為碳源和能源，多余的長鏈脂肪酸儲存在體內(nèi)，使得微生物呈疏水性，且比重比水輕，易浮在水面上。當大量的絲狀菌細絲網(wǎng)包圍氣泡時，使其表面張力增大，形成不易破碎的穩(wěn)定氣泡。

(2)在厭氧、缺氧、好氧交替循環(huán)的條件下，特別適合M.Parvicella的大量繁殖，因此帶有脫氮除磷功能的活性污泥法污水處理廠在運行過程中易發(fā)生生物浮沫。并且M.Parvicella導致的生物浮沫往往出現(xiàn)在溫度較低的季節(jié)，這也就是為什么生物浮沫的產(chǎn)生具有季節(jié)性，特別是在我國北方地區(qū)出現(xiàn)生物浮沫的機會較多的原因。

2生物浮沫的解決辦法

由前述生物浮沫形成原因，研究人員提出很多解決方案，其中較為常見的處理方法如下。

(1)一般來說導致產(chǎn)生生物浮沫的絲狀菌生長速率較低，生長周期較長(4～21d不等)，根據(jù)這個特點，縮短污泥的停留時間，就可以將系統(tǒng)中大部分生長緩慢的絲狀菌逐漸排出系統(tǒng)。但對于有脫氮要求的工藝來說，由于要求有較長的污泥齡，因此這種方法會影響系統(tǒng)的硝化和脫氮效果。具體做法就是在生物浮沫發(fā)生時，增加排泥量，使絲狀菌無法在生化池中完成世代繁殖。

(2)經(jīng)過研究表明，生化池混合液中的絲狀菌絕大部分存在于生物浮沫中，因此在生物浮沫產(chǎn)生時，采取措施將浮沫引出系統(tǒng)，即可去除大部分絲狀菌。但引出的浮沫不能直接回流至污水處理系統(tǒng)中，應采取有效的分離設施或設備進行固液分離，將固體部分排入污泥儲池，同剩余污泥一同處理，剩余液體部分應經(jīng)過滅活措施處理后，可以回流至污水廠進水端。另一種方法是利用隔網(wǎng)，定期人工攔截捕撈，但這種方法需要耗費大量的人力，而且效率較低。

(3)在保證活性污泥菌膠團菌的生物活性不被破壞的前提下，投加適量的氯、臭氧等氧化劑，可以有效地殺滅諾卡氏菌產(chǎn)生的浮沫。投加方式可以選擇在污泥回流管道投加或在曝氣池表面投加。投加時要注意盡量做到與水均勻混合，緩慢投加，防止局部濃度過高，影響菌膠團菌的正常生長。這種方法見效快，但藥劑費用高，并且需要增加設備。

(4)投加混凝劑，可以使絲狀菌在混凝劑的作用下，盡快形成沉淀，從而有效減少生物浮沫，并且改善污泥沉降性能，但效果持續(xù)時間短，往往只能作為一種應急手段。

(5)在生物反應池前加生物選擇器，通過創(chuàng)造有利于菌膠團菌而不利于絲狀菌的生長環(huán)境條件，使得菌膠團菌取得優(yōu)勢，從而抑制某些絲狀菌的生長，起到防止生物浮沫的作用。這種方法已經(jīng)在一些生產(chǎn)實踐中普遍采用，并且得到較好的效果。

(6)增加供氧。因為在低溶解氧條件下，絲狀菌比菌膠團菌有更強的競爭力，增加供氧后使菌膠團菌生長占優(yōu)，抑制絲狀菌獲取底物的能力，從而控制絲狀菌的生長。經(jīng)過維持較長時間的高溶解氧條件，達到消除生物浮沫的目的。

3結論

根據(jù)以上對生物浮沫的分析，我們知道影響生物浮沫的因素是很多的，不同條件下導致產(chǎn)生生物浮沫的絲狀菌的種類是不一樣的。因此對于發(fā)生生物浮沫的曝氣池，首先應根據(jù)檢測數(shù)據(jù)并結合實際經(jīng)驗判斷浮沫產(chǎn)生的原因，然后有針對性地采取措施，才能從根本上解決浮沫問題。

作者：張國明單位：黑龍江省林業(yè)設計研究院