如何判断活性污泥老化？有何预防措施？

环保工程师

活性污泥老化现象概述

活性污泥老化的现象, 在目前大多数运行着的好氧生化系统中普遍存在, 而活性污泥的老化不但会导致出水主要污染指标的升高, 更多的是会出现能源的浪 费。 因为通常导致活性污泥的老化与过度曝气、负荷过低有关, 而这些运行问题都会消耗过度的能源。

活性污泥老化判断要点

(1)活性污泥沉降比表现观察活性污泥是否发生老化

①活性污泥沉降速度方面。 通常可以再活性污泥沉降比实验中发现, 老化了的活性污泥能够在较短的时间内完成沉淀阶段, 当然其他各阶段的沉降速度也相 当快,通常较非老化活性污泥沉降速度快1.4倍左右。

②活性污泥絮团大小。 老化的活性污泥絮团都较大, 但比较松散, 其絮凝速度也较快。

③活性污泥颜色。 老化的活性污泥颜色显得很深暗、灰黑, 不具鲜活的光泽。 

④上清液清澈度。 老化后的活性污泥容易解体, 所以游离在水体中的细小解 絮体较多,但是絮体间的间隙水却保持较好的清澈度。

⑤液面浮渣。浮渣的产生, 确实也与活性污泥老化有关。因为老化的活性污 泥会导致部分细菌死亡, 解体后的菌胶团细菌会被曝气打散后粘附气泡而使浮渣 或泡沫产生。

(2)显微镜观察活性污泥是否发生老化

通常是看后生动物的数量占优势, 表面看起来视乎和原生动物表现无关, 事实上还是有明显的联系的。主要表现在, 出现后生动物占优势就肯定不会有非活性污泥类原生动物的优势明显, 最多可以看到极少量的散兵游勇；相反也是一样, 非活性污泥类原生动物占优势时, 通常看不到后生动物的踪迹。为此, 后生动物的大量繁殖可以作为活性污泥老化的指标。

(3)食微比的确认

通常发生或可能发生活性污泥老化的情况下, 食微比都处于或长期处于低水 平状态,特别是食微比低于0.05时,出现活性污泥老化的几率很大。

活性污泥老化原因分析

(1)排泥不及时,污泥龄过长

(2)进水长期处于低负荷状态

(3)过度曝气导致的活性污泥老化

过度曝气直接的结果是导致活性污泥解体和自身氧化。 解体的原因是频繁地 剪切作用导致活性污泥发生解体, 自身氧化的理解是氧气本身就是氧化剂, 过度 曝气自然会氧化活性污泥。

(4)活性污泥浓度控制过高

活性污泥浓度控制过高,没有足够的进水底物浓度支持,最终就会导致活 性污泥老化。

抑制活性污泥老化的有效方法

(1)对活性污泥浓度控制上的要求

为了保证生化系统运行过程中活性污泥不会因为排泥不及时而发生老化,我 们要经常确认当前排泥流量和活性污泥浓度之间的关系, 通过食微比的确认, 间 接指导活性污泥排泥流量的控制。 同时, 必须做到排泥流量的均匀性, 避免间隙 的、流量波动过大的排泥方式。

(2)曝气的均匀性和过曝气的防止

要求对曝气量进行有效的控制, 避免过曝气, 将曝气池出口的DO 浓度控制在 2.5mg/L左右即可。同时也可降低曝气过度消耗的电能,为降低处理成本打下基础。

 (3)低负荷运行状态的避免

要避免低负荷运行状态的出现,从而规避活性污泥老化的发生。除了尽可能地提高进水中底物的浓度和可生化性, 更多的要尽可能地降低活性污泥的浓度,以保证食微比能够保持在合理控制值内(0.15-0.25左右) 。必要时可以补充外加碳源来保证活性污泥的正常运行繁殖功能, 如投加化粪池水、引入生活污水等。

活性污泥老化时各工艺控制指标的表现

各工艺指标和活性污泥老化的关系相当密切,这些关系也有助于我们确认活

性污泥是否老化和纠正老化是否到位准确。

(1)与食微比的关系

食微比控制低下是导致活性污泥发生老化的重要原因, 应该说也是比较容易调整的,其老化程度与食微比的低下程度存在正关联。

(2)与溶解氧的关系

与溶解氧的关联方面,除了因为曝气过度,溶解氧控制过高导致活性污泥老化外, 在食微比低下的情况下, 这样的问题会显得更加突出。 超过4.0mg/L的曝气应该归类为过度浪费的曝气, 这样的曝气结果助长活性污泥老化较为常见。

(3)与污泥龄的关系

保持7-10天的污泥龄是一个合理的范围, 对于超过1个月的污泥龄现象要格外注意,这样的污泥龄控制,导致活性污泥老化时必然的。