活性污泥中毒現象及中毒后處理方法

根據城鎮污水處理廠(chǎng)的運行經(jīng)驗，特別是在工業(yè)區內的污水處理廠(chǎng)均可能出現由于進(jìn)水有毒物質(zhì)超標而引起的污水處理廠(chǎng)運行異常情況，并會(huì )造成活性污泥微生物中毒，整個(gè)生物處理論系統受沖擊。污水處理廠(chǎng)應從感官觀(guān)察、理化分析和專(zhuān)項分析三種手段快速判斷活性污泥中毒，啟動(dòng)應急預案。盡快使生化系統恢復了正常，確保了出水達標排放，防止因超標帶來(lái)的環(huán)保處罰。以下是污泥中毒之后的正確的處置方式，僅供參考！

一、污泥中毒原因的判斷

在生物處理系統中毒事件發(fā)生后，為避免事態(tài)進(jìn)一步擴大，我們在確定生物系統是否中毒時(shí)，可以借鑒中醫的望聞問(wèn)切，從感官、理化、專(zhuān)項三種方法，觀(guān)察其“臨床表現”，進(jìn)而分析和判斷其“病因”。

1、感官指標分析

生物處理系統的微生物性狀好與壞，可從污水處理廠(chǎng)處理構筑物——曝氣池和終沉池的運行狀況中顯示出來(lái)。在曝氣池內，懸浮著(zhù)大量肉眼可觀(guān)察到的絮狀污泥顆物，叫做活性污泥絮體。每個(gè)絮體內包含著(zhù)成千上萬(wàn)個(gè)活性微生物。操作巡查人員在現場(chǎng)巡查時(shí)，可定時(shí)從活性污泥的“臉色”進(jìn)行觀(guān)察。與中醫看病人同理，從“望、聞”二字入手。首先從顏色、氣味，泡沫、流態(tài)、透明度等主要項目對曝氣池進(jìn)行查看分析，即由此可快速判斷生化系統是否中毒，耗時(shí)最短，有利于管理和技術(shù)人員快速采取應對措施，避免事態(tài)進(jìn)一步擴大。

1）正常狀態(tài)

曝氣池運行正常時(shí)，活性污泥一般呈黃褐色,略帶有泥土味。在充氧過(guò)程中，正常的曝氣泡沫是少量細小地散布在曝氣池，總面積約占1/10，能聽(tīng)到曝氣池的沙沙聲，泡沫是乳白色。終沉池的液面狀態(tài)與整個(gè)系統的正常運轉與否也有密切關(guān)系，應注意觀(guān)察泥面高低、上清液透明程度，有無(wú)漂泥，泥粒大小等。終沉池運行正常時(shí)，上清液清澈透明，活性污泥沉淀性狀良好。

2）中毒狀態(tài)

生物處理系統微生物中毒初期，操作人員可發(fā)現曝氣池的活性污泥一般會(huì )由原來(lái)的黃褐色急劇變成了土，泡沫發(fā)黃，個(gè)體增大，同時(shí)數量增多，占到池面30%～50%；終沉池上清液混濁，泥位上升，出水有少量SS帶出。中后期，操作人員可發(fā)現曝氣池的活性污泥一般會(huì )由土黃褐色急劇變成了黑色，發(fā)臭，泡沫數量急劇增多，覆蓋池面90%以上；終沉池出水絮體很多，污泥的結構松散和體積膨脹，表面有大量泡沫形成的泥塊浮在上面，污泥沉降性能很差。

在接到操作人員水質(zhì)異常報告后，技術(shù)人員也要結合COD、氨氮、總氮等在線(xiàn)儀器數據進(jìn)行比對。一般在中毒后，出水水質(zhì)指標會(huì )發(fā)生異常變化且呈現線(xiàn)性變化關(guān)系。

2、 理化指標分析

污水處理廠(chǎng)管理人員在得到操作巡查人員的異常情況報告后，一般均會(huì )立即要求水質(zhì)化驗員對生物系統水樣、泥樣加強頻次進(jìn)行化驗分析，采取活性污泥的生物相觀(guān)察、監測活性污泥的耗氧速率、DO、污泥沉降比、污泥容積指數和密度指數、污泥的沉降速度等措施做進(jìn)一步的理化分析，可大致判定生物系統微生物是否中毒，中毒程度如何，活性污泥中的微生物的變化過(guò)程。

此項分析耗時(shí)雖較長(cháng)，一般為2～3 h，但數據的可靠性較高，多能大體上判斷出廢水凈化的程度和活性污泥的狀態(tài)，常常作為污水處理廠(chǎng)生化系統應急調控的依據。

3、重金屬指標專(zhuān)項分析

重金屬分析儀器較昂貴，一般污水處理廠(chǎng)未有配置。污水處理廠(chǎng)可在必要時(shí)對污水、污泥取樣后送至國家標準化實(shí)驗室（城市排水監測站）進(jìn)行重金屬指標專(zhuān)項分析，類(lèi)似一般醫院醫生交代特殊病人到大醫院專(zhuān)項檢查一樣，以最終獲得的數據來(lái)證實(shí)上述感觀(guān)檢查、理化分析結果的真實(shí)可靠性。污水處理廠(chǎng)在生物系統微生物中毒后，水樣、泥樣經(jīng)過(guò)重金屬專(zhuān)項分析，可得到了確實(shí)的數據。

此過(guò)程一般耗時(shí)最長(cháng)，1～2 d，但數據最為準確，以此來(lái)確認生化系統是否中毒，主要是何種重金屬進(jìn)入，具體數量多少，程度如何，同時(shí)也以此來(lái)證實(shí)上述兩個(gè)步驟的分析準確性。通常，該類(lèi)監測數據被污水處理廠(chǎng)作為生化系統中毒依據上報上級主管部門(mén)和環(huán)保監管部門(mén)。

二、應對措施

在生物處理系統出現中毒癥狀后，首先應通過(guò)現象觀(guān)察，借助理化分析手段，判明中毒的原因是由進(jìn)水重金屬超標導致，應對癥下藥，迅速啟動(dòng)應急預案，采取有效的控制措施，防止事態(tài)進(jìn)一步擴大。污水處理廠(chǎng)一般采取外部和內部?jì)身棿胧┯枰詰獙Γ�具體如下。

1、外部措施

1）向上級報告水質(zhì)異常情況

污水處理廠(chǎng)發(fā)現進(jìn)水異常后，啟動(dòng)水質(zhì)異常應急預案，立即將有關(guān)情況報告上級主管部門(mén)和轄區環(huán)保部門(mén)。

2）轄區污染源調查

污水處理廠(chǎng)向上級報告水質(zhì)異常情況后，應立即安排人員對廠(chǎng)外泵站的進(jìn)水和廠(chǎng)內進(jìn)、出水進(jìn)行24 h留樣。組織管線(xiàn)人員對廠(chǎng)外管網(wǎng)的污水進(jìn)行多次采樣，并根據進(jìn)水異常的特點(diǎn)對轄區污染源尤其是排污大戶(hù)企業(yè)的污水進(jìn)行重點(diǎn)排查、采樣，以確定具體的污染源，掌握第一手資料，為廠(chǎng)內生產(chǎn)調控提供依據。

3）配合環(huán)保局督查

污水處理廠(chǎng)應積極爭取轄區環(huán)保局的支持，并提供力量配合其開(kāi)展督查工作，制止企業(yè)超標排污行為，盡快在最短時(shí)間使污水處理廠(chǎng)進(jìn)水恢復正常，符合相關(guān)標準，為污水處理廠(chǎng)內部工藝調控奠定良好的基礎。

2、內部措施

污水處理廠(chǎng)在采取外部措施的同時(shí)，應根據進(jìn)水水質(zhì)異常情況，啟動(dòng)相應的應急預案，對污水生物處理工藝進(jìn)行有針對性的調整和控制，以防止事態(tài)進(jìn)一步擴大。

1）進(jìn)水量調整

在進(jìn)水異常事件發(fā)生后，控制進(jìn)水泵房的進(jìn)水，根據異常程度采用少進(jìn)水或間歇進(jìn)水，在保證管道污水不溢流的情況下盡量減少進(jìn)水量，以防止高濃度的有毒有害污染物進(jìn)一步毒害生化系統中的微生物，加長(cháng)生物系統恢復進(jìn)程。

2）增加水質(zhì)化驗頻次

在進(jìn)水異常事件發(fā)生后，應增加水質(zhì)化驗頻次，由原來(lái)每天1次增加至2～3次，加強曝氣池生物相的觀(guān)察，提供更多的工藝全過(guò)程水質(zhì)數據，以便于采取更為科學(xué)的工藝調控措施。在水質(zhì)化驗中，應注意觀(guān)察表示活性污泥中毒、解體出現的生物的變形蟲(chóng)、袋鞭蟲(chóng)以及輪蟲(chóng)動(dòng)物中的旋輪蟲(chóng)和腔輪蟲(chóng)和表示活性污泥正常、良好的生物的累枝蟲(chóng)、鐘蟲(chóng)、獨縮蟲(chóng)、楯纖蟲(chóng)等原生動(dòng)物的變化情況。

3）減少回流和加大排泥

在進(jìn)水異常事件發(fā)生后，在減少進(jìn)水量的同時(shí)，應減少污泥回流量，增加終沉池惰性污泥的排泥時(shí)間，進(jìn)一步減少已留存在終沉池的受中毒污泥回到曝氣池中，適當降低曝氣池的污泥濃度，對污水中的污染物質(zhì)進(jìn)行分離或排放，控制污泥膨脹和污泥上浮，將中毒危害控制在最低限度。

4）活性污泥微生物馴化培養

在上述措施實(shí)施后，若中毒程度不深，可采取間歇進(jìn)水、間歇曝氣的方式對曝氣池進(jìn)行控制，將好氧池DO保持在2～3 mg/l，以加快活性污泥微生物的增長(cháng)。在微生物形成較明顯的活性污泥絮體后，可采用連續進(jìn)水、連續曝氣的方式對曝氣池運行方式，改變鼓風(fēng)機的開(kāi)啟臺數，使好氧池DO繼續保持在2～3 mg/l，增加回流量和減少排泥量，可使曝氣池MLSS增加至2500～3500 mg/l，混合液SVI增加至60～100 mg/l。若在生物相觀(guān)測到活性污泥有大量的原生動(dòng)物（如鐘蟲(chóng)）和少量的后生動(dòng)物（如輪蟲(chóng)），說(shuō)明活性污泥馴化培養基本成功，生化系統已恢復正常。

5）投加同類(lèi)型污泥

若中毒程度較深，可從最近的活性污泥法污水處理廠(chǎng)抽運部分活性污泥在曝氣池引種培養，以加快本廠(chǎng)生化處理系統的恢復。在微生物有所恢復且水質(zhì)表征恢復后，逐步開(kāi)啟進(jìn)水，緩慢進(jìn)水，并在環(huán)保部門(mén)反饋污染源后繼續進(jìn)行采樣分析監控。在微生物系統恢復正常且水質(zhì)表征恢復后，恢復正常運行。

6）總結經(jīng)驗

在事態(tài)得到控制，結束應急任務(wù)后，污水處理廠(chǎng)應及時(shí)對本次事故進(jìn)行總結，分析事故原因，并編寫(xiě)事故分析報告，發(fā)現薄弱環(huán)節并予以改善，防止同類(lèi)事件再次發(fā)生。

7）預防措施

雖然污水處理廠(chǎng)污泥中毒比較少見(jiàn)，但因其突發(fā)性和危害程度高以及不易發(fā)現等特性，應引起污水處理廠(chǎng)管理、技術(shù)人員和操作人員的重視。應定期對此類(lèi)事故預案進(jìn)行演練，使全體人員熟知應對措施。