1、污泥腐化：

現(xiàn)象：活性污泥呈灰黑色、污泥發(fā)生厭氧反應(yīng)，污泥中出現(xiàn)硫細(xì)菌，出水水質(zhì)惡化；

原因：1) 負(fù)荷量增高；2) 曝氣不足；3) 工業(yè)廢水的流入等；

對策：1) 控制負(fù)荷量；2) 增大曝氣量；3) 切斷或控制工業(yè)廢水的流入。

2、污泥上?。?/strong>

現(xiàn)象：污泥沉淀30~60分鐘后呈層狀上浮，多發(fā)生在夏季；

原因：硝化作用導(dǎo)致在二沉池中被還原成N2，引起污泥上?。?/p>

對策：1) 減少污泥在二沉池的HRT；2) 減少曝氣量。

3、污泥解體：

現(xiàn)象：在沉淀后的上清液中含有大量的懸浮微小絮體，出水透明度下降；

原因：污泥解體；曝氣過度；負(fù)荷下降，活性污泥自身氧化過度；

對策：減少曝氣；增大負(fù)荷量。

4、泥水界面不明顯：

原因：高濃度有機廢水的流入，使微生物處于對數(shù)增長期；污泥形成的絮體性能較差；

對策：降低負(fù)荷；增大回流量以提高曝氣池中的MLSS，降低F/M值。

5、污泥膨脹：

是指活性污泥質(zhì)量變輕、膨大，沉降性能惡化，在二沉池中不能正常沉淀下來，SVI異常增高，可達(dá)400以上。

1) 因絲狀菌異常增殖而導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹；

主要是由于絲狀菌異常增殖而引起的，主要的絲狀菌有：球衣菌屬、貝氏硫細(xì)菌、以及正?；钚晕勰嘀械哪承┙z狀菌如芽孢桿菌屬等、某些霉菌；

(1) 污泥膨脹理論：

① 低F/M比（即低基質(zhì)濃度）引起的營養(yǎng)缺乏型膨脹；

② 低溶解氧濃度引起的溶解氧缺乏型膨脹；

③ 高H2S濃度引起的硫細(xì)菌型膨脹。

活性污泥中存在著兩大類群微生物，一是菌膠團細(xì)菌；一是絲狀菌。二者的生長速率與基質(zhì)濃度的關(guān)系正好相反，即：在低基質(zhì)濃度下，絲狀菌的生長速率要高于菌膠團細(xì)菌；而在高基質(zhì)濃度條件下，菌膠團細(xì)菌的生長速率則要高于絲狀菌。在常規(guī)的活性污泥系統(tǒng)中，由于需要獲得較高的出水水質(zhì)，即至少在曝氣池的出口處要求其中的有機物濃度要達(dá)到很低水平，即維持在很低的基質(zhì)濃度，因此常常會引起絲狀菌的生長占優(yōu)，而引起絲狀菌性污泥膨脹的問題。

(2) 污泥膨脹的對策

① 臨時控制措施：

a. 污泥助沉法：

① 改善、提高活性污泥的絮凝性，投加絮凝劑如：硫酸鋁等；

② 改善、提高活性污泥的沉降性、密實性，投加粘土、消石灰等； 

b. 滅菌法：

① 殺滅絲狀菌，如投加氯、臭氧、過氧化氫等的藥劑；

② 投加硫酸銅，可控制有球衣菌引起的膨脹。

② 工藝運行調(diào)節(jié)措施：

a. 加強曝氣：

① 加強曝氣，提高混合液的DO值；

② 使污泥常處于好氧狀態(tài)，防止污泥腐化，加強預(yù)曝氣或再生性曝氣； 

b. 調(diào)節(jié)運行條件：

① 調(diào)整進(jìn)水pH值；

② 調(diào)整混合液中的營養(yǎng)物質(zhì)；

③ 如有可能，可考慮調(diào)節(jié)水溫——絲狀菌膨脹多發(fā)生在20°C以上；

④ 調(diào)整污泥負(fù)荷。

③ 永久性控制措施：

對現(xiàn)有設(shè)施進(jìn)行改造，或新廠設(shè)計時就加以考慮，從工藝運行上確保污泥膨脹不會發(fā)生；在工藝中增加一個生物選擇器，該法主要針對低基質(zhì)濃度下引起的營養(yǎng)缺乏型污泥膨脹，其出發(fā)點就是造成曝氣池中的生態(tài)環(huán)境有利于選擇性地發(fā)展菌膠團細(xì)菌，應(yīng)用生物競爭的機制抑制絲狀菌的過度增殖，從而控制污泥膨脹。    

a. 好氧選擇器：在曝氣池之前增加一個具有推流特點的預(yù)曝氣池，其停留時間（HRT為5~30min，多采用20min）的選擇非常重要；

b. 缺氧選擇器：高的基質(zhì)濃度；菌膠團細(xì)菌在缺氧條件下（但有NO3-）有比絲狀菌高得多的基質(zhì)利用率和硝酸鹽還原率；

c. 厭氧選擇器：其作用機制與缺氧選擇器相似，即在厭氧條件下，絲狀菌具有較低的多聚磷酸鹽的釋放速度而受到抑制。

2) 因粘性物質(zhì)大量積累而導(dǎo)致的非絲狀菌性膨脹。

(1) 高粘性污泥膨脹： 

現(xiàn)象：廢水凈化效果良好，但污泥難于沉淀，污泥顆粒大量隨出水流失；

原因：

① 進(jìn)水中溶解性有機物濃度高，F(xiàn)/M值太高； 

② 氮、磷缺乏，或溶解氧不足；

③ 細(xì)菌將大量有機物吸入體內(nèi)，不能及時降解，分泌過量的凝膠狀的多糖類物質(zhì)；

④ 這些物質(zhì)中含有很多羥基而具有很高的親水性，導(dǎo)致污泥中含有很高的結(jié)合水，使泥水分離困難。

對策：降低負(fù)荷，調(diào)整工況，加強曝氣等。

(2) 低粘性污泥膨脹：

原因：進(jìn)水中含有毒性物質(zhì)，使污泥中毒，使細(xì)菌不能分泌出足夠的粘性物質(zhì)，從而不能有效形成絮凝體，導(dǎo)致泥水分離困難；

對策：控制進(jìn)水水質(zhì)，加強上游工業(yè)廢水的預(yù)處理。

6、泡沫

主要有兩種，即化學(xué)泡沫和生物

(1) 化學(xué)泡沫

成因：洗滌劑或工業(yè)用表面活性物質(zhì)等引起，呈乳白色

控制對策：水沖消泡；消泡劑

(2)生物泡沫 

成因：諾卡氏菌屬的一類絲狀菌引起；呈褐色。

問題：可能致??；衛(wèi)生、環(huán)境；影響曝氣。

控制對策：水沖或消泡劑無效；加氯；排泥，縮短SRT。

根本原因：諾卡氏菌在較高溫、富油脂類物質(zhì)的環(huán)境中易于繁殖。

1、污泥上浮原因分析 

焦化廢水處理調(diào)試期間，工藝采用A/O/O，在曝氣池，二沉池存在污泥上浮原因分析

1、有可能曝氣量太大，使活性污泥顆粒不能充分絮凝成菌膠團，被打散，從而上浮。

2、有可能是厭氧發(fā)酵是造成積泥而上浮

3、水質(zhì)太差引起絲狀膨脹，

4、水溫較低污泥負(fù)荷太高導(dǎo)致非絲狀菌膨脹

5、也有可能二沉池中反硝化生成氮氣是污泥上浮

綜合以上   有可能是1、3、5

建議：控制曝氣量，調(diào)整PH值，增加厭氧的停留時間，或者重新改造吧

2、污泥解體后怎么辦？

1、廢水中存在難生化的新污染物，有毒性物質(zhì)的可能，確定主要污染物的指標(biāo)是否高出生物降解的可能，已經(jīng)形成抑制。容積負(fù)荷不低，生活污水也沒有這么高的負(fù)荷，不能成級數(shù)的增加。

2、冬季運行溫度較低，營養(yǎng)鹽N/P的控制。控制進(jìn)水濃度，樓上說的很好，悶它一段時間。

3、 控制ph.

4、水濃度偏高，建議畫出水解酸化部分，正要厭氧停留時間不能保證。

再確定原因后再討論污泥的增加，可能不會解決真正的問題。檢測出水進(jìn)水的主要的污染物濃度。很可能是這方面的原因。泡沫的問題，可能就是生物性解體泡沫，污泥持續(xù)的解體，還會出現(xiàn)。氣浮的效果不好，可能是氣浮的運行有問題，或者是污泥解體殘體不多，已經(jīng)完全的無機化， 但是控制好藥劑的投加，是可以去掉的。

水質(zhì)混濁、絮體解散，處理效果降低既是污泥解體現(xiàn)象，運行中出現(xiàn)這種情況的原因有：

污泥中毒，微生物代謝功能受到損害或消失，污泥失去凈化活性和絮凝活性。多數(shù)情況下為污水事故性排放所造成，應(yīng)在生產(chǎn)中予以克服，或局部進(jìn)行預(yù)處理；正常運行時，處理水量或污水濃度長期偏低，而曝氣量仍為正常值，出現(xiàn)過度曝氣，引起污泥多度自身氧化，菌膠團絮凝性能下降，污泥解體，進(jìn)一步污泥可能會部分或完全失去活性。此時，應(yīng)調(diào)整曝氣量，或只運行部分曝氣池。

3、解決污泥膨脹的方法  

在采用活性污泥法處理各種廢水的運行管理中，由于各種原因引起怕曝氣池活性污泥致毒、活性受到抑制產(chǎn)生的微生物性質(zhì)和類群的改變，有些微生物（如絲狀菌）的過量增長形成泡沫或浮渣，以及運行時機械應(yīng)力、挾裹氣論等出現(xiàn)活性污泥比重降低而上浮。上浮污泥隨處理水流失，不僅增加了出水的懸浮物固體量，使出水水質(zhì)嚴(yán)重惡化。從而大大降低了活性污泥的活性和數(shù)量（MVSS）。

引起活性污泥膨脹、上浮的主要因素有如下幾方面的原因：

a)、進(jìn)水水質(zhì)有過量的表面活性物質(zhì)和油脂類化合物；

b)、PH值的被動，當(dāng)PH值的增加超過一定范圍后，絮凝作用下降，形起活性污泥脫絮；

c)、堿度的偏高，由于進(jìn)水堿性而調(diào)PH值，雖具中和堿性物質(zhì)，但也產(chǎn)生了鹽，鹽溶液濃度增大形成滲透壓發(fā)生突變，就會使其細(xì)胞脫水而死或脹破而亡而工程經(jīng)驗當(dāng)活性污泥反應(yīng)池內(nèi)堿度超過通常數(shù)倍時，多時情況下就會發(fā)生污泥上??；

d)、溫度對活性污泥中微生物的影響幅度。一般好氧活性污泥適宜溫度范圍在15-35℃,,超過45℃大部分活性污泥就要殘廢而上??；

e)、致毒性底物包括CODcr濃度驟然升高、含酚及其衍生物，醇、醛和某些有機酚、硫化物、重金屬及鹵化物過高等；

f)、Do（溶解氧）過高，短期內(nèi)污泥活性可能很好，因為新陳代謝快，有機物分解也塊，但時間一久，污泥被打得又輕又碎（但天氣論），象霧花片似風(fēng)飄滿池面，隨水流走。

Do甚低，污泥缺氧呈灰色，若缺氧過久則呈黑色，并常常有小氣泡；

g)、反硝化引起的污泥上浮，當(dāng)廢水中總氮或氨氮高時，在適宜條件下可被硝酸菌和亞硝酸菌氧化為NO3-，如二沉池厭氧，NO3-就會還原為N2，N2被活性污泥絮凝體所吸附，使得活性污泥比重<1而上?。?/p>

h)、池底積泥引起的污泥上浮，污泥腐化產(chǎn)生CH4，H2S后上?。?/p>

i)、由于廢水運行工況的水溫和污泥負(fù)荷不能衡定，水質(zhì)微生物菌種營養(yǎng)源缺鐵，會引起菌種兌變成微絲菌，一般稱絲狀菌繁生而引起活性污泥上浮。

4、污泥腐化

是指在污水處理的構(gòu)筑物（氧化池、沉淀池等）中，污泥由于缺氧而產(chǎn)生厭氧分解，而變質(zhì)腐敗，并且產(chǎn)生大量甲烷及二氧化碳?xì)怏w附著在污泥體上，使污泥比重變小而上浮，上浮的污泥發(fā)黑發(fā)臭。

系統(tǒng)運行期間，由于各方面的條件和參數(shù)不可能和理論上完全符合，例如進(jìn)水水質(zhì)、溫度、pH 值等等，活性污泥會發(fā)生膨脹、上浮等現(xiàn)象，以下則討論一下具體原因及控制方法。

當(dāng)活性污泥中的絲狀菌發(fā)生異常增值，活性污泥的沉降性降低，污泥發(fā)生膨脹現(xiàn)象，其主要原因是：

1、在活性污泥中，菌膠團細(xì)菌是較嚴(yán)格的好氧菌，只有在溶解氧比較充足的情況下（2～4mg/l ）才可以正常生長。而絲狀菌為兼性菌，在低氧甚至無氧的狀態(tài)下都可以很好的代謝。當(dāng)溶解氧低于1.0mg/l ，菌膠團細(xì)菌受到很大的抑制，絲狀菌卻能很好的繁殖，引發(fā)污泥膨脹。

2、當(dāng)進(jìn)水營養(yǎng)關(guān)系出現(xiàn)較大失調(diào)時，菌膠團細(xì)菌因營養(yǎng)攝取收到影響被嚴(yán)重削弱，絲狀菌易于利用而得到增殖。

3、曝氣池的BOD5 負(fù)荷短時內(nèi)過高或過低，波幅很大，出現(xiàn)較大的沖擊負(fù)荷時，菌膠團抵抗能力差而絲狀菌有很強的適應(yīng)能力，最后誘發(fā)污泥膨脹。

4、進(jìn)水中含有較多的有毒或抑制物時，絲狀菌比菌膠團有很強的耐性，生長占了優(yōu)勢，也會引發(fā)污泥膨脹。

一般采取以下方法來解決污泥膨脹問題：

1）向曝氣池與二次沉淀池投加適量的鐵鹽或鋁鹽及脫水污泥等污泥增重劑。向曝氣池內(nèi)投加鐵鹽或鋁鹽量應(yīng)根據(jù)水質(zhì)與膨脹程度按60～110mg/L 計，二沉池以30～50mg/ L 計。曝氣池中脫水污泥（或濃縮及硝化污泥）投加量以400mg/ L 左右的濃度計。

2 ）按碳氮比100：20～30 的關(guān)系投加營養(yǎng)元素，有利于恢復(fù)菌膠團的代謝活動。

3 ）曝氣池溶解氧控制在3～4mg/l ，該濃度不僅能很好的滿足菌膠團類等好氧微生物的需要，而且對抑制絲狀菌類等兼性細(xì)菌很有效。

4）加完有關(guān)的藥劑并調(diào)整好營養(yǎng)關(guān)系后，曝氣池悶曝2h 左右停止曝氣，讓污泥在自身重力條件下靜止沉降1h，以利于污泥絮凝，吸附及沉降性能的恢復(fù)。

而污泥上浮則是由以下原因引起的：

1）pH 值

環(huán)境中pH 值對微生物的生命活動影響很大，它主要破壞外酶及存在于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁里的酶的催化作用。因為氫離子和氫氧根離子不能穿透細(xì)胞壁，故外部介質(zhì)氫離子的改變不影響細(xì)胞質(zhì)中氫離子的濃度，僅引起細(xì)胞電荷發(fā)生變化，酶的作用被破壞，微生物的生命活動即減弱甚至停止。另外pH 值也改變生長環(huán)境中營養(yǎng)物質(zhì)可給性及有害物質(zhì)毒性?；钚晕勰嘧钸m應(yīng)的pH 值范圍是6~9 ，當(dāng)曝氣池內(nèi)pH值小于4或大于11 時，多數(shù)情況下污泥失去活性，甚至死亡，以至于污泥上浮。

2）溫度

溫度是影響微生物生長與生存的重要因素之一，隨著溫度的升高，細(xì)胞中生物化學(xué)反應(yīng)速率和生長速率加快，通常每升高10℃，生化反應(yīng)速率增加一倍；另一方面，細(xì)胞的重要組成如蛋白質(zhì)、核酸等對溫度較敏感，隨溫度的增高而可能遭受不可逆破壞。因此，只有在一定溫度范圍內(nèi)，對細(xì)胞的代謝活動和生長繁殖才有益，超出此范圍，細(xì)胞的功能將急劇下降，甚至死亡。組成活性污泥的微生物適合溫度范圍為15～35℃，超出45℃大部分污泥就要死亡。

3）COD、有機物

焦化廢水成分復(fù)雜，有機物濃度高、變化大。高基質(zhì)濃度可使細(xì)胞酶的活性降低，導(dǎo)致基質(zhì)去除效果下降。同時，高基質(zhì)濃度中某些對微生物有危害的有毒物質(zhì)，它們和細(xì)胞酶活動中心形成穩(wěn)定的化合物，導(dǎo)致基質(zhì)不能接近，無法被降解，甚至使細(xì)胞中毒死亡。而且廢水中有機物的突變，使原被馴化好的微生物減少或消失，而另一些有機物增多或新的有機物出現(xiàn)，這樣又必須經(jīng)過一段時間微生物才能適應(yīng)。因此，當(dāng)進(jìn)水COD、有機物急劇變化，很容易使活性污泥受沖擊而上浮。

以上三點是大多數(shù)焦化廠廢水處理時會遇見的問題，而其他還有一些能導(dǎo)致污泥上浮的因素：進(jìn)水的堿度、含油量、氨氮含量等等。

控制污泥上浮的對策：

1）提高曝氣池的DO，一般不低于2mg/l 。

2）穩(wěn)定曝氣池進(jìn)水的最可行、最經(jīng)濟的方法是終水回流，用以稀釋、調(diào)節(jié)曝氣池進(jìn)水的有機物濃度，使其穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)。

3）控制好調(diào)節(jié)池液位，因高液位會使其緩沖水量的能力下降；而低液位運行不僅均質(zhì)效果差，且易使油和均質(zhì)池底雜志進(jìn)入曝氣池，造成活性污泥受沖擊而上浮。液位宜控制在50～70％。

4）合理投加營養(yǎng)鹽。由于工業(yè)廢水中營養(yǎng)比例失調(diào)，常常碳源充分而氮、磷不足，處理工業(yè)廢水時須另外補加，一般以尿素和磷酸鹽為氮源和磷源。  

三種處理技術(shù)方案的工藝路線如下所示。