污水生化池运行过程中,池面出现大量泡沫是不少项目经常遇到的现场现象。泡沫堆积过多,会出现漫池溢出,带走活性污泥,造成池体周边环境变差,还会干扰操作人员对池内实际运行状态的观察。造成泡沫的诱因有很多,进水带入表面活性物质、污泥菌群状态改变、曝气强度变化都会催生泡沫,很多现场运维人员容易忽略,外加碳源的物料属性以及投加方式,同样会对生化池泡沫生成带来间接作用。
部分碳源物料内部含有较多大分子糖类、发酵副产物类杂质,进入生化系统之后,会刺激部分异养微生物快速增殖,微生物代谢过程释放出较多胞外粘性物质。这类粘性物质会提升水体表面张力,在曝气持续搅动之下,就容易生成大量细密泡沫。即便进水本身没有引入发泡类物质,长期使用该类物料,也会逐步加重池体发泡现象。不少站点遇到泡沫问题,反应是添加消泡剂做表面压制,泡沫短暂消失之后,隔段时间又反复出现,根源在于物料层面带来的影响没有得到缓解。
投加体量超出系统接纳能力,也会放大泡沫问题。当碳源投加过多,缺氧段来不及完成消耗,多余有机物料流入好氧池,在充足溶解氧条件下,微生物高速代谢繁殖,会持续催生泡沫。此时单纯喷洒消泡剂,只能处理池面已经生成的泡沫,无法减少水体内部过剩的有机底物,只要物料持续过量流入好氧区域,泡沫就会反复产生。想要改善该类泡沫,需要从物料来源、投加位置、投加体量多维度同步调整,不能只依靠消泡手段处理表面现象。
作为药剂生产企业,在配方调配阶段,就需要把物料发泡倾向纳入评估项目。实验室内部会搭建生化模拟装置,接入活性污泥,将待评估的碳源药剂按照现场投加比例投入体系,持续观察不同配方药剂运行过程中的泡沫生成情况,记录泡沫产生速度、泡沫存续时长,筛选发泡倾向偏低的物料配伍。对于部分来源于工业副产的原料,会增加预处理工序,降低物料当中容易催泡的杂质占比,减少药剂投加之后给生化池带来的发泡风险。
除了配方本身,生产企业也会向合作客户传递投加实操层面的参考。碳源药剂尽量投加至缺氧区域,让有机物料优先用于反硝化脱氮,减少未被消耗的物料直接进入好氧池。提醒客户结合水质检测数据把控投加体量,避免过量投加造成有机物料溢流至好氧段,间接降低泡沫生成的诱因。同时引导现场区分泡沫来源,如果泡沫主要来自进水自带的表面活性剂,那么调整碳源配方能够起到的作用有限,需要优先对前端进水开展预处理。
也需要客观理清边界,碳源药剂只是众多影响泡沫的因素之一,污泥老化、丝状菌增殖、进水水质突变,同样会引发大规模泡沫。药剂生产端无法依靠产品配方去抵消进水带来的发泡冲击。当现场出现持续性泡沫问题,需要逐项排查进水条件、污泥状态、曝气运行参数,再评估药剂物料是否存在影响,不要直接把泡沫问题全部归责于碳源产品。
污水处理现场工况千差万别,同一款药剂在不同污泥体系当中,表现出来的发泡倾向也会存在差异。东莞市环洁化工有限公司在产品研发阶段开展多组发泡倾向性模拟试验,筛选杂质控制得当的原料,优化液态碳源、液体乙酸钠的物料配伍,降低药剂投加后催生生化池泡沫的可能性,同时向合作客户输出投加位置、投加量管控方面的参考建议,协助项目减少泡沫带来的运维困扰。