摘要：介紹了(le)(le)新(xin)沂市城市污(wu)水處理廠的污(wu)泥膨脹情況。經過調查分析，最后確認(ren)污(wu)泥膨脹是由微(wei)量金屬(shu)元素缺乏所(suo)致。為此，采取了(le)(le)向配水井、貯(zhu)泥池(chi)內投加微(wei)量元素混合液的措施，從而解決了(le)(le)污(wu)泥膨脹的問題。

關鍵詞：污(wu)泥膨脹 污(wu)泥負荷 微量金屬元素(su) SVI

1．污水處理廠概況
　　
新(xin)沂市(shi)城市(shi)污(wu)水(shui)處(chu)理(li)廠采用三(san)槽(cao)式(shi)氧(yang)化(hua)溝處(chu)理(li)工藝（處(chu)理(li)規模為(wei)(wei)首期(qi)3×104 kg/d），其污(wu)泥(ni)負荷為(wei)(wei)0.050 kg-BOD/(kgMLSS•d),MLSS為(wei)(wei)4142mg/L，污(wu)泥(ni)齡(ling)為(wei)(wei)22d ,氧(yang)化(hua)溝水(shui)力停留時間4h，污(wu)泥(ni)含水(shui)率為(wei)(wei)82%，貯(zhu)泥(ni)池(chi)污(wu)泥(ni)濃(nong)度為(wei)(wei)10.5mg/L,濾液(ye)污(wu)泥(ni)濃(nong)度為(wei)(wei)6.0mg/L.2003年1月經驗(yan)收后正式(shi)運行，其進、出水(shui)的水(shui)質(zhi)見(jian)表(biao)1。

2．污泥膨脹及其原因分析
　　
2003年12月以來,該廠出水中的COD和SS均超標,同時在氧化溝的水面上存在一定量的泡沫,鏡檢發現活性污泥中鐘蟲(鐘蟲越多污泥活性越好)的數量急劇下降,且出現大量的絲狀菌,SVI值平均為210ml/g,說明發生了污泥膨脹。
　　
根據水分析記錄,氧化溝內的DO濃度在2.0mg/L以下,出水PH值在7.5----8.5之間,進水中N、P含量豐富。鏡檢時沒有發現硫菌、貝氏硫菌、球衣菌等含硫化合物較多時大量繁殖的絲狀菌，因此斷定DO、PH和C、N、P營養以及含硫化物過多等都不是引起污泥膨脹的原因。一段時間以來，以為是污泥負荷太高（一直較高于設計值）引起污泥膨脹的，因此采取了增大排泥量等辦法把污泥負荷降低到0.11kg-BOD/(kgMLSS.d)左右，并在此負荷下穩定了12d，但在測定SVI值時發現SVI的降低不顯著（220---160ml/g）不能解決污泥膨脹的問題，所以負荷高低也不是引起污泥膨脹的主要原因。
　　
用(yong)原子吸收分光(guang)(guang)光(guang)(guang)度法測定(ding)污(wu)水中(zhong)微(wei)(wei)量(liang)(liang)金屬(shu)(shu)元素(su)（鉀、鈉、鎂、鐵(tie)、錳(meng)、鈷、銅、鎳、鋅(xin)等(deng)）的(de)(de)濃度時發現，鐵(tie)含(han)量(liang)(liang)為(wei)0.43mg/L，鎳含(han)量(liang)(liang)為(wei)0.037mg/L（遠遠低(di)與活(huo)(huo)性(xing)污(wu)泥(ni)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)正(zheng)(zheng)常需要(yao)量(liang)(liang)）。研究表明，為(wei)保(bao)證微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)正(zheng)(zheng)常代謝活(huo)(huo)動，污(wu)水中(zhong)需含(han)有一定(ding)數量(liang)(liang)的(de)(de)微(wei)(wei)量(liang)(liang)金屬(shu)(shu)元素(su)，這些(xie)微(wei)(wei)量(liang)(liang)元素(su)對微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)生(sheng)長(chang)(chang)具有三(san)方面(mian)的(de)(de)主要(yao)功能：一是(shi)(shi)作(zuo)為(wei)酶活(huo)(huo)化劑；二是(shi)(shi)在(zai)(zai)氧(yang)化還(huan)原反應中(zhong)起電子傳(chuan)遞的(de)(de)作(zuo)用(yong)；三(san)是(shi)(shi)調(diao)節微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)滲透壓。若生(sheng)化反應中(zhong)缺乏這些(xie)微(wei)(wei)量(liang)(liang)元素(su)，則微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)將降低(di)，無(wu)法進行電子的(de)(de)轉移，因而(er)代謝反應便無(wu)法正(zheng)(zheng)常進行。在(zai)(zai)微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)體內(nei)有些(xie)金屬(shu)(shu)元素(su)（如鉀、鎂）的(de)(de)含(han)量(liang)(liang)比(bi)較高(gao)，其他的(de)(de)則比(bi)較低(di)。但(dan)在(zai)(zai)污(wu)水的(de)(de)生(sheng)物(wu)(wu)處理過(guo)程中(zhong)，為(wei)保(bao)證微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)穩定(ding)性(xing)，這些(xie)元素(su)均需以適當的(de)(de)含(han)量(liang)(liang)存在(zai)(zai)于污(wu)水中(zhong)。如果某一種或(huo)幾(ji)種元素(su)缺乏或(huo)者含(han)量(liang)(liang)不(bu)足，就會限制微(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)的(de)(de)正(zheng)(zheng)常生(sheng)長(chang)(chang)，降低(di)處理效(xiao)率，同時會導致(zhi)絲(si)狀菌(jun)大量(liang)(liang)生(sheng)長(chang)(chang)而(er)引(yin)起污(wu)泥(ni)膨脹。

3．控制措施和效果
　　
經(jing)過分析確認，微量金(jin)屬元素缺乏是(shi)該污水(shui)處(chu)理廠發生污泥(ni)(ni)膨脹的(de)主(zhu)要原因。為(wei)此，配(pei)制了含鐵(tie)為(wei)2mg/ml、鎳為(wei)0.1mg/ml的(de)溶液，并用(yong)射(she)流器投加在配(pei)水(shui)井、貯泥(ni)(ni)池中（與進水(shui)的(de)投配(pei)比例(li)為(wei)1：1000同時增加DO、MLSS、SVI、COD、SS的(de)日常(chang)測定次(ci)數。測定得到(dao)的(de)SVI值見表2。

從(cong)表2可以看出，采取(qu)投(tou)加含微量元素溶液(ye)的措施后(hou)，SVI值(zhi)由原來的ml/g左(zuo)右迅(xun)速降到(dao)60ml/g左(zuo)右，污泥膨(peng)脹得(de)到(dao)了有效控制，氧化溝(gou)內的泡沫(mo)也消失了。運行(xing)穩定后(hou)，出水的COD、SS均有所降低（COD小(xiao)于100mg/L，SS小(xiao)于30mg/L），出水水質也達標了。

4．結論
 　　
通過對該污水處理廠運行狀況的調查與分析，確認微量元素缺乏是污泥發生絲狀菌膨脹的主要原因。為此，采取了投加含微量元素混合溶液的辦法，有效地控制了污泥膨脹，使生化處理系統得以維持正常運行，并確保了處理出水水質穩定達標。從整個實踐過程中可得出如下結論：
　　
1) 引起污泥膨脹的原因很多，要逐一分析、逐個排除，不能盲目地單單從負荷過低或負荷過高入手。
　　
2) 對于氧化溝來說，其能夠在一定程度上避免由低負荷引起的污泥膨脹。
　　
3) 微(wei)量元素是微(wei)生(sheng)物(wu)生(sheng)長的必要(yao)條件，如果微(wei)量元素缺乏，則生(sheng)化處理(li)系統不(bu)能維(wei)持(chi)正(zheng)常(chang)運行，將會出現污泥膨脹等不(bu)正(zheng)常(chang)現象(xiang)，因(yin)此，投加(jia)微(wei)量元素是解決生(sheng)化系統異常(chang)現象(xiang)的一(yi)種(zhong)可供選擇的方法。

參考文獻:
1) 張自杰，林榮忱，金儒霖.排水工程（下冊）（M）.北京：中國建筑工業出版社，2000.
2) 沈耀良. 廢水生物處理新技術——理論與應用（M）.北京：中國環境科學出版社，1999.
3) 勞善根(gen). 污泥膨脹控制對(dui)策的應用實(shi)例（J）.給水(shui)排水(shui)，2002，28（4）：16-17.

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