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斜管红红火火闯九洲,地球人都知道
当污泥中有大量丝状菌时，大量具有一定强度的丝状体相互支撑、交错，大大恶化了污泥的沉降、压缩性能，形成污泥膨胀。 造成污泥丝状膨胀的主要因素大致为：①污水水质。研究结果表明，污水水质是造成污泥膨胀的主要因素。含溶解性碳水化合物高的污水往往发生由浮游球衣细菌引起的丝状膨胀，含硫化物高的污水往往发生由硫细菌引起的丝状膨胀。污水的水温和pH值也对污泥膨胀有明显的影响。水温低于1512时，一般不会膨胀。pH低时，容易产生膨胀。有的研究认为，污水中碳、氮、磷的比例对发生丝状膨胀影响很大，氮和磷不足都易发生丝状膨胀。但有的研究结果表明，恰恰是含氮太高促使了污泥膨胀，在试验室的研究也表明，如以葡萄糖和牛肉膏为主配制人工污水进行试验，则不论碳、氮、磷的比例是高或低，都会产生极其严重的污泥膨胀。②运行条件。曝气池的负荷和溶解氧浓度都会影响污泥膨胀。曝气池中的污泥负荷（以kg （BOD5）/kg（MLSS）.d计）较高时，容易发生污泥膨胀。曾有人根据部分城市污水厂的运行资料统计后得出结论：活性污泥的SVI值与污泥负荷值密切相关。负荷低或高都不易发生污泥膨胀，而在0.5～1.5kg（BOD5）/kg（MLSS）?d范围内SVI较高（负荷为1.0时严重），甚至导出了SVI与污泥负荷的关系公式。但实践表明，这样的结论是不恰当的。影响污泥丝状膨胀的主要因素是水质而不是污泥负荷。对某些污水，不论污泥负荷较高或较低都会发生污泥丝状膨胀；对某些污水则相反，都不会发生污泥丝状膨胀。污泥负荷对污泥膨胀在一定条件下有一定的影响而无必然的联系。关于溶解氧浓度的影响，结论也往往有矛盾。多数资料表明，溶解氧浓度低时，容易发生由浮游球衣细菌和丝硫细菌引起的污泥膨胀。但也有资料表明，正是溶解氧浓度高，促进了污泥膨胀。我们的试验证实，对于含硫化物高的污水（例如已经陈腐的污水），不论曝气池中的溶解氧浓度低或高都会产生由硫细菌过度繁殖引起的污泥膨胀。不过，在溶解氧低时，污泥中占优势的是丝硫菌；在溶解氧高时，占优势的是亮发菌。③工艺方法。研究和调查表明，完全混合的工艺方法比传统的推流方式较易发生污泥膨胀，而间歇运行的曝气池不容易发生污泥膨胀；不设初次沉淀池（设有沉砂池）的活性污泥法，SVI值较低，不容易发生污泥膨胀；叶轮式机械曝气与鼓风曝气相比，易于发生丝状菌性膨胀。射流曝气的供氧方式可以有效地克服浮游球衣细菌引起的污泥膨胀。 （2）非丝状菌性膨胀 发生污泥非丝状菌性膨胀时，与丝状菌性膨胀相类似，SVI值很高，污泥在沉淀池内很难沉淀、压缩。此时的处理效率仍很高，上清液也清澈。如将污泥用显微镜检查，则情况就完全不同。在显微镜下，看不到丝状细菌，即使看到也是数量极少的短丝状菌。 经研究，非丝状菌性膨胀污泥含有大量的表面附着水，细菌外面包有粘度极高的粘性物质，这种粘性物质是由葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、脱氧核糖等形成的多糖类。 非丝状菌性膨胀主要发生在污水水温较低而污泥负荷太高时。微生物的负荷高，细菌吸取了大量营养物，但由于温度低，代谢速度较慢，就积贮起大量高粘性的多糖类物质。这些多糖类物质的积贮，使活性污泥的表面附着水大大增加，使污泥的SVI值很高，形成膨胀污泥。在运行中，如发生污泥膨胀，可针对膨胀的类型和丝状菌的特性，采取以下一些YZ的措施，如：①控制曝气量，使曝气池中保持适量的溶解氧（不低于1～2mg/L，不超过4mg/L）；②调整pH值；③如氮、磷的比例失调，可适量投加氮化合物和磷化合物；④投加一些化学药剂（如铁盐凝聚剂、有机阳离子凝聚剂，某些黄泥等惰性物质以及漂白粉、液氯等）。但投加药剂费用较贵，停止加药后又会恢复膨胀，而且并不是对各类膨胀都是有效的；⑤城市污水厂的污水在经过沉砂池后，跳越初沉池，直接进入曝气池。 在设计时，对于容易发生污泥膨胀的污水，可以采取以下一些方法：①减小城市污水厂的初沉池或取消初沉池，增加进入曝气池的污水中悬浮物，可使曝气池中的污泥浓度明显增加，污泥沉降性能改善；②两级生物处理法，即采用沉砂池--一级曝气池--中间沉淀池--二级曝气池--二次沉淀池的工艺，或是初次沉淀池--生物膜法处理--曝气池--二次沉淀池等工艺。这种方法，实际改变了进入后面的曝气池时的水质，可以有效地防止活性污泥的膨胀；③对于现有的容易发生污泥严重膨胀的污水厂，可以在曝气池的前面部分补充设置足够的填料。这样，既降低了曝气池的污泥负荷，又改变了进入后面部分曝气池的水质，可以有效地克服活性污泥膨胀；④用气浮法代替二次沉淀池，可以有效地使整个处理系统维持正常运行。但气浮法的运行费用比二次沉淀池高。
斜管的直径决定了水流速度所以不要让直径成为绊脚石
斜管细泡运行界面丰富　　斜管升泡愈小气相的扩散程度愈大。通常认为孔或隙达到微米(μm)级则是细小孔隙的微孔斜管。微孔斜管的确是细小泡曝气运行，但不可避免地要带来阻力损耗大与易堵塞的问。微孔斜管在投运一段时间以后随着孔隙堵塞的增加，升泡面与升泡密度均会明显减少。　　一般认为，斜管孔隙结构愈小，气泡会被分割得愈小。此观点与斜管运行的实际情况是有差异的。根据有关孔性扩散的实测表明：孔径与升泡泡径不是正比关系(见图1)。由此可以看出：斜管在孔眼直接排气的状态中，孔眼变小的趋势与升泡变小的趋势两者不是成比例的，斜管斜管孔眼可以搞得很细小但形成的升泡不会按比例变得很细小。当气相经孔眼直接进入液相时，斜管会在孔眼处有一个短促的柱状上升运动之后才会形成一个受力均匀的球状升泡，孔眼愈小只会使柱状愈细愈长，并不会使升泡按比例变小。曝气运行的实际情况表明：即使是所谓微米(μm)级孔隙的曝气器，升泡泡径也在r2＞2mm的范围。由此可以得出的结论是：在深约4m的曝气池中，难以用微孔(隙)的方法而获得r2>3mm的升泡。采用微孔(隙)的曝气方法其实际扩散程度(fs)并不是无限的。孔隙越小，只会是使阻力损耗与堵塞可能性更加增大，动力效率(gs)也会变得更加不经济。2.3 水体流动性不具有氧传质作用　　斜管是一个大环境，有2个因素对曝气池水体流动性有要求：一是防止浓度梯度所需的推流运动；二是防止活性污泥沉降的升流运动。气泡在作升泡运动时，要不断排斥水体，因此扩散的气流必然会带来升流运动。进入斜管的水流量与回流量会有一定的推流作用，如果再想采用密度较轻的流体在点式布气条件之下推动密度较重的流体而加大流动作用，这显然是没有意义的。　　喷射斜管与螺旋斜管其运行原理的基本点就是要产生用气流带动水流的线性扩散，其结果是使部分动能无功而耗。由于密度差异的悬殊，气相在推动液相作线性扩散时必须具备相当大的推动力，当这种推动力不足时，就只能在排气口处产生孔性扩散作大气泡升泡运行，这就是喷射与螺旋曝气方式的实际运行效果并不理想的重要原因。　　斜管氧传质技术优化在布气方面应着重考虑的是布气均匀密布，致密的升泡必然会带来良好的升流运动。把布气动能作用于加大水体流动性，是曝气氧传质技术优化应当要避免的一个误区。3 斜管技术优化实例--旋混曝气器　　通过上述论述可知曝气技术优化的三要素是：　　① 斜管气流排出孔口应采用大孔结构；　　② 工作运行应尽可能地扩斜管传质作用面--气液接触界面；　　③ 斜管气流动能应全部作用于扩散作用。　　旋混斜管较为成功地做到了曝气技术优化三要素的有机结合，实现了在斜管运行中梦寐以求的由大孔结构而获得细小升泡运行效果，是具有高新技术含量的新一类斜管设备。