活性污泥法在污水處理領(lǐng)域中占有重要地位,并已在國內外進(jìn)行了廣泛的研究。在污水處理過(guò)程中,觀(guān)察了活性污泥的生物相,并分析了污水處理過(guò)程中生物相的變化,對水處理系統的長(cháng)期正常運行具有重要的指導意義。
介紹了活性污泥法的生物觀(guān)察方法,探討了活性污泥法的生物觀(guān)察在污水處理中的指標作用,為污水處理系統的良好運行和管理提供指導。
為什么生物相可以反映污水系統的狀態(tài)?
其原理是在曝氣條件下,利用活性污泥中的微生物,原生動(dòng)物和后生動(dòng)物將污水中的有機物氧化分解為CO2和H2O。一些無(wú)機物質(zhì),例如PO43-,NH3和H2S,可用于微生物自身的生長(cháng)和繁殖。
污水不斷進(jìn)入,生物相在污水中生長(cháng)繁殖,最終形成具有一定降解功能的相對穩定的生態(tài)系統。
這種穩定的生態(tài)系統的形成得益于生物相良好的生長(cháng)環(huán)境,包括溫度,pH,有機負荷,抗生素濃度,氧氣供應等。當污水處理系統中的各種控制因素發(fā)生變化時(shí),其類(lèi)型,數量各個(gè)生物階段的活躍功能也將隨之改變。
在一定程度上,處理系統中活性污泥的生物相變化反映了污水處理系統的運行質(zhì)量和狀態(tài)。
因此,通過(guò)觀(guān)察污水處理系統中生物相種群和活性污泥數量的變化,可以了解處理系統的運行狀態(tài)和質(zhì)量,并可以及時(shí)調整處理系統的運行條件以進(jìn)行改變。生物學(xué)階段,以確保治療系統可以繼續正常運行。當前對污水處理系統中生物相的觀(guān)察已廣泛用于水處理領(lǐng)域。
活性污泥生物相的觀(guān)察方法
活性污泥的沉降性能
取新鮮的活性污泥,放入100 ml量筒中,靜置一段時(shí)間,并仔細觀(guān)察污泥的沉降速率,泥水界面是否清潔以及上清液是否透明。
活性污泥的生物學(xué)觀(guān)察
觀(guān)察之前,將觀(guān)察到的樣品均勻混合。使用大直徑定量移液器(以確保容易獲得活性污泥)以吸收0.05mL的樣品和載玻片,蓋上蓋玻片,并在顯微鏡下觀(guān)察。在100倍視野下開(kāi)始觀(guān)察時(shí),環(huán)顧整個(gè)視野,初步了解了樣品生物相的一般情況,初步掌握了絮凝物的狀態(tài),粒徑,致密性以及觀(guān)察到的種群原生動(dòng)物和后生動(dòng)物。
了解生物階段中最大的生物物種。在一定程度上,最大的生物物種代表了污泥的停留時(shí)間。當100倍視野不清晰時(shí),將使用400倍視野。特別是,生物相的嘴,鞭毛的位置和數目,纖毛纖毛的生長(cháng)方式和絲狀細菌的生長(cháng)必須大于視野的400倍,才能清晰觀(guān)察。
活性污泥的生物學(xué)觀(guān)察指示
活性污泥的結構
活性污泥的各種物理和生物學(xué)特性可以客觀(guān)地反映污水處理過(guò)程的運行狀態(tài)。
如果發(fā)現活性污泥的絮凝物大,邊緣清晰,結構致密,吸附性能和沉降性能好,則表明污水處理操作狀況良好,污泥和水可以在后續處理過(guò)程中很好地分離。污水處理效果好。
觀(guān)察絮凝物和絮凝物之間的水中是否有懸浮固體(懸浮固體,SS),如果懸浮固體更多,則表明污水中含有大量懸浮固體。當處理系統異常時(shí),污泥結構疏松,絮凝物減少,大量原生動(dòng)物和后生動(dòng)物,如游泳纖毛蟲(chóng),包括草履蟲(chóng),豆類(lèi),腎狀線(xiàn)蟲(chóng),變形蟲(chóng),滴蟲(chóng)和其他生物體均表明該污泥此時(shí)處理系統的沉降性能差,污泥-水分離效果差,影響了出水效果。
生物適應癥
(1)原生動(dòng)物和后生動(dòng)物的指示功能
進(jìn)口負荷指示:
在正常運行的活性污泥中,生物相保持相對穩定,原生動(dòng)物和后生動(dòng)物由兩棲動(dòng)物屬,輪蟲(chóng)屬和輪蟲(chóng)屬控制。當出現高水平的后生動(dòng)物(如熊蠕蟲(chóng)和瓢蟲(chóng))時(shí),表明污水流入負荷較低,而當處理系統在低負荷下長(cháng)時(shí)間老化時(shí),則會(huì )出現輪蟲(chóng)和線(xiàn)蟲(chóng)之類(lèi)的微變形動(dòng)物。
此時(shí),應增加污泥負荷。當活性污泥中的原生動(dòng)物數量比正常狀態(tài)顯著(zhù)減少時(shí),一些在低負荷條件下出現的原生動(dòng)物(如朝圣者)消失,而當沒(méi)有后生動(dòng)物時(shí),表明進(jìn)水負荷過(guò)高,變形蟲(chóng)和一些小鞭毛占主導地位[2]。此時(shí),應采取減少污水流入量和污泥排放量的措施,以減少污泥負荷并維持系統的正常運行。
溶解氧指示:
原生動(dòng)物,如Attobacter,硫細菌,Twisted屬和Neomorpha,常在活性污泥缺乏溶解氧時(shí)出現。同時(shí),在高負荷和通氣不足的條件下,出現了大量小鞭毛。此時(shí),應采取諸如增加通氣的措施以增加溶解氧的量。當溶解氧較高時(shí),經(jīng)常會(huì )出現變形蟲(chóng),肉蟲(chóng)和輪蟲(chóng)等生物。此時(shí),應采取減少曝氣,增加污泥回水率等措施,提高污泥濃度,減少污泥負荷。
污水酸堿度指示:
當污水的堿度高,廢水混濁,活性污泥分解,原生動(dòng)物死亡分解和降低的處理效率時(shí),經(jīng)常發(fā)生,應及時(shí)中和酸。當酸度太強時(shí),活性污泥處理池通常會(huì )發(fā)酸,處理效率降低,并且各個(gè)生物相的活性降低。在這種情況下,應及時(shí)添加堿進(jìn)行調整。
(2)同一生物種群數量變化的指標函數
在正常運行條件下,污水處理系統包含相對穩定數量和類(lèi)型的生物。相反,當各種生物的種類(lèi)和數量波動(dòng)很大時(shí),表明污水處理系統的環(huán)境正在發(fā)生相應的變化。品種。
當污泥中含有大量絲狀細菌出現時(shí),表明污泥已經(jīng)腫脹或即將腫脹,包括澤西氏菌,比利時(shí)細菌,諾卡氏菌,霉菌等,應及時(shí)采取相關(guān)措施加以抑制蠶絲生長(cháng)細菌,調節系統的各種處理條件,并保持處理系統的穩定運行。
當絮狀物結構松散時(shí),小的絮狀物將成為某些輪蟲(chóng)的食物。有足夠的飼料,輪蟲(chóng)繁殖。發(fā)生這種情況時(shí),污泥會(huì )老化,應采取相應的污泥處置措施,以消除因污泥老化水處理效果而造成的損害。原生動(dòng)物和一些小型動(dòng)物比毒素對毒素更敏感。屏蔽纖維是活性污泥中的重要指標。當這種類(lèi)型的生活污泥迅速減少時(shí),表明污水中有相關(guān)的有毒物質(zhì)。它需要及時(shí)的預處理。
總結一下
活性污泥是一個(gè)相對穩定的生態(tài)系統,具有一定的降解功能。這種穩定的生態(tài)系統的形成得益于生物階段良好的生長(cháng)環(huán)境。當污水處理系統中的環(huán)境條件發(fā)生變化時(shí),相應的生物相也會(huì )相應地發(fā)生變化。生物相的變化在一定程度上反映了污水處理系統的質(zhì)量和狀況。
在污水處理系統的運行和管理中,可以通過(guò)觀(guān)察活性污泥的生物相變化來(lái)研究處理系統的運行狀態(tài),及時(shí)發(fā)現處理系統中的問(wèn)題,并采取措施確保其持續穩定的運行。當然,在不同地區,不同的污水處理廠(chǎng),水質(zhì)和處理技術(shù)也不同,污水種類(lèi)很多,活性污泥的生物相也將有很大的不同。
因此,在工作實(shí)踐中,應結合具體情況,研究適合于具體情況的水質(zhì)變化與生物相變之間的關(guān)系,通過(guò)觀(guān)察,更好地指導污水處理廠(chǎng)的運行管理。