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冬季低温对活性污泥的影响

2019/11/19 10:59:59      点击:

im电竞官网下载www.xqccs.com】目前,国内外常用的污水处理技术主要采用生物法,具有处理彻底、有机物降解率高、二次污染小、能耗低、操作管理方便等优点。然而,微生物对环境的适应也有要求,尤其是水温受自然环境的影响难以解决。大量的国内外理论和实验研究表明,正常的水处理条件的使用嗜中温细菌,1535℃有很好的活动,当水温低于8℃或高于35,微生物反应速度明显降低。在实际操作中im电竞官网下载,水温低于35℃,水温偏低较为常见。当水温低于8℃时,中温菌的活性下降或死亡。然而,由于能源消耗和保温问题,北方地区的水温很难保持在8℃以上。因此,如何保证北方冬季污水处理厂的正常运行是需要解决的重要问题之一。

    温度作为重要的生态因子,是影响微生物生长和生存的最重要因素之一,对生物体的生长、繁殖、代谢、种群分布和种群数量起着决定性的作用。另外,温度对活性污泥的絮凝沉降性能、曝气池的曝气效率和水的粘度也有很大的影响。

1. 微生物增殖

    温度是影响微生物生长的重要因素。如果温度过低,质膜会处于凝固状态,无法正常运输营养物质或形成质子梯度,从而无法生长。

温度对微生物生长的影响主要体现在以下几个方面:

(1)影响酶活性。温度变化影响酶的反应速度,最终影响细胞的合成。

(2)影响细胞膜的流动性。高温、高流动性,有利于物料输送;温度低,流动性低,不利于物料运输。因此,温度的变化会影响营养物质的吸收和代谢产物的分泌。

(3)影响物质的溶解度。微生物的温度范围通常很广,但每种微生物只能在一定的温度范围内生长。

    每种微生物都有三个基本温度:最低生长温度,低于这个温度微生物就不再生长和繁殖;最佳生长温度,其中生长速度最快;微生物停止生长和死亡的最高生长温度。微生物有自己的最佳温度,一般在20~70℃左右。微生物个体可在200~300℃条件下生存。

2、微生物代谢

    由于低温引起微生物酶促反应速度下降im电竞官网下载,必将导致活性污泥活性降低,使得生物处理反应速率下降。

    尽管已证明嗜冷性微生物在低温下具有较高的污染物降解能力,并且已分离到几种耐低温酵母菌,但是由于嗜冷性微生物种类较少,且污水中的生物量也少,易在活性污泥中流失,所以其污染物去除能力没有很好的发挥出来。

    又由于污水处理中的微生物大多数是适温微生物,适温微生物的最低生长温度为10℃,低于10℃时,起主要降解作用的中温菌已经失去了降解有机物的能力,而冷适微生物由于世代时间较长,并且受自身生理特性和各种生态因子的抑制作用,在数量上不能达到一定的程度,在量与质上并未形成优势群体,从而导致了生物处理效果的降低。因此,低温条件下市政污水厂活性污泥中微生物种群数量少、活性低、分解有机物能力弱、处理效率低、出水水质差。

3、污泥吸附作用

    水温在5℃以下时,温度对活性污泥初期吸附作用影响较大,水温愈低愈明显。0℃时初期吸附作用不明显,5℃的吸附曲线初期吸附作用较高,随着温度的升高,初期吸附效果变好。这是因为冷适微生物所分泌的细胞外聚合物变少以及酶催化作用的减少降低了生化反应速度,低温时微生物本身代谢功能也逐渐减弱,吸附在活性污泥表面上的有机物,不能很快被降解,未降解的有机物在活性污泥吸附表面上有所积累,在一定程度上改变了被多糖类粘液层包覆的吸附表面的性质,污泥的表面活性恢复的较慢,从而降低了活性污泥的吸附作用。如果延长生物反应时间,温度对于COD 去除率的影响将逐渐减少。这可以认为总吸附表面积不会因水温降低而减少,这就保证了低温吸附去除作用继续存在。

4、污泥的沉降

低温条件下活性污泥的沉速较小,常温条件下活性污泥的沉降性能明显好于低温条件下活性污泥的沉降性能。主要原因如下,常温条件下的中温菌分泌的胞外聚合物较多,使污泥的絮体结构密实、大小适中,容易形成大块絮状体沉淀下来,因此具有良好的沉降性能。而低温条件下能够代谢外源物质的中温菌的数量少,活性低。冷适应微生物的数量虽然有所上升但和常温条件下的中温菌相比数量较少,活性也较低。所以低温条件下微生物菌群的分泌能力低,胞外聚合物的数量大为减少,微生物间的相互作用变弱,从而导致活性污泥颗粒细碎,不易形成大颗粒絮状体,常常是细小的泥粒等速共沉,沉速较小,温度越低这种现象越明显。从水质特点上分析,低温环境下,水的粘滞性增高,固体颗粒沉降阻力增大,降低了泥水分离效果,沉淀后的上清液仍有细小的悬浮颗粒随出水带走。

5、污泥的膨胀

    有关研究表明在寒冷地区城市污水厂,im电竞官网下载除低氧、低负荷外,温度也确是影响污泥膨胀的重要因素。专家通过对膨胀污泥的显微观察和生化分析认为微丝菌属的小胸虫在低温条件下会引起污泥膨胀。此细菌适合的生长环境是低温、低负荷,在这种环境下它的丝特别长,具有疏水性特点。低温导致丝状菌的过度生长是寒冷地区冬季和春季污泥膨胀的主要原因。

6、污泥的脱水

    对于低温运行的活性污泥,颗粒密度是影响污泥比阻的主要因素,而对于常温活性污泥,颗粒大小才是影响污泥比阻的主要因素。同时,低温下丝状菌的大量出现导致了污泥絮体疏松、密度减小,进一步导致污泥比阻和沉降指数增大。与常温运行活性污泥相比,低温运行活性污泥所携带的负电荷少而具有更高的亲水性;低温活性污泥的胞外分泌物中含有更多的粘性物质,使污泥的压缩性降低而难于沉降。苏州皙全皙全im电竞官网下载公司可根据客户要求制作各种流量的,半导体超纯水设备