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【摘要】吉林省松原石油化工股份有限公司炼油污水处理装置2012年5月，生化曝气池上积聚大量的生物泡沫，针对出现此种情况，结合微生物的特性分析探讨产生生物泡沫的原因，并且通过采取一系列措施，大幅度地降低生物泡沫数量产出，为总排出水COD、SS等指标能够达标排放创造充分条件，取得不错的效果。
【关键词】生物泡沫；微生物；停留时间；温度
1、前言
1.1松原石化公司炼油污水处理装置现状介绍
松原石化炼油污水处理装置由哈尔滨华春环保科技公司设计，采用活性生物曝气工艺，此污水装置的流程为：含油污水→调节沉淀池→一级隔油池（双系列）→斜板隔油池→平流隔油池→一级浮选池（涡凹气浮）→二级浮选池（溶气气浮）→厌氧反应池→生化反应池→二沉池→BAF池→达标排放池→排入市政管网
该装置主要处理原油脱水、成品油脱水的含油污水、生产车间的蒸汽冷凝水、工艺注水、洗涤水、机泵冷却水、汽包排污、电脱盐脱水及生活用水等。
1.2目前运行中存在的问题
2007年建成后，开始的运行效果还可以，但是由于新项目的立项投产，由于新项目的工艺不同，所产生的污水性质较原来也就有所变化，会使推流曝气池产生生物泡沫现象，尤其是在季节变化时，此种现象令人十分担忧，许多的泡沫从生化反应池中溢出来，覆盖了过道管廊及附近的设备，甚至流到池外壁上，污染了环境，给污水处理生产运行和日常管理带来很多麻烦，同时外排水质受到一定程度的影响。大量的堆积泡沫从排泥管线入三泥处理装置后，或多或少会影响污泥浓缩的效果。
2、曝气池面覆盖泡沫的原因
2.1生化池泡沫产生原理
堆积的大量泡沫是由丝状菌微生物异常生长形成的生物泡沫，不易控制、并且很稳定、持续是生物泡沫特有的特点。产生生物泡沫的原因有：
（1）生物泡沫易浮到水面的原因是泡沫比水轻，再有泡沫所含的微生物大都含有脂类物质，比如丝状菌的脂类含量是干重的30%左右。泡沫所含有的微生物大都呈枝状、丝状等，比较容易结成生物网，遇到细小颗粒和气泡就会浮到水面。丝网包围的气泡改变了自身的张力，使气泡较原来更稳定，而且不易碎掉。（2）当具有疏水性、且微细质轻的颗粒遇到曝气气泡就会浮到水面。而水中含脂类的丝状菌或水中含油、脂类物质会很容易出现泡沫现象。
2.2池面產生泡沫诸因素
（1）生化池废水PH值大小：经过多年的实践表明，放线菌和丝状菌的生长对PH值变化很敏感，最适宜的PH值在6.5以下，在PH值从7.0下降到5.0～5.6时，丝状菌大量繁殖，当PH值大于6.5时，就能有效控制其生长。（2）溶解氧量：丝状菌可以适应缺氧环境，而放线菌是严格的好氧菌，在缺氧或厌氧条件下，不易生长，但也不死亡。当溶解氧小于0.1mg/L时，菌胶团减少，真菌、丝状菌大量繁殖。（3）污泥停留时间（SRT）：如果污泥的停留时间较长，这样有利于生成泡沫的微生物的生长。且产生泡沫的微生物普遍生长速率较低、生长周期长，所以长时间的停留会容易产生泡沫情况。因泡沫间的生物停留时间取决于曝气池内的污泥停留时间，如果泡沫一经形成便会持久稳定。（4）适宜的生长温度：适宜的生长温度和最佳温度是产生有关泡沫发生的菌类比较关键的条件，当环境或池水温度有利于这些菌类生长时，就可能产生泡沫现象。一般情况，温度在30℃以上时，容易爆发泡沫覆盖池面的情况。
3、控制措施
实施泡沫控制可采用的方法除了物理化学方法外，还有生物处理方法。针对泡沫的产生原因及影响条件，控制泡沫特别是生物泡沫的目的不是消除丝状菌等细菌的产生，关键是抑制其在活性污泥中的过度繁殖，在曝气系统形成一种不适宜丝状菌异常生长的环境，保持丝状菌平衡生长条件。
3.1采用物理化学方法
（1）投加机油或喷洒新鲜水 泡沫被喷洒的水流或油珠打碎，大大减少浮在水面的气泡。此种方法是最常用最简便的物理方法，但不能根本解决泡沫的生成。
（2）化学药剂的投加 控制泡沫生成的另一常用方法是通过加入化学药剂来改变微生物表面的化学性质来实现抑制泡沫的再生长。而广泛应用的杀菌剂普遍存在副作用，过量或投加位置不当，会大量降低生化池中菌胶团的数量。
3.2采用生物方法
（1）PH值适当的调节 放线菌和丝状菌的生长对PH值变化十分敏感，最适宜的PH值在6.5以下，PH值降到5.0～5.6时，丝状菌大量繁殖，当PH值大于6.5时，就能有效控制其生长。实时监控PH值，当PH小于6.0时进行中和调整。
（2）停留时间的调整 因泡沫间的生物停留时间取决于曝气池内的污泥停留时间，所以在装置进水量均衡的情况下，考虑适当的增大活性污泥回流量来减少微生物在曝气池内的停留时间，这样可以有效抑制丝状菌的急剧繁殖的速度。
（3）溶解氧的调节 诺卡菌是严格的好氧菌，在缺氧或厌氧条件下不易生长，但丝状菌却能忍受缺氧环境。对曝气池活性污泥充氧量做减小调整，一方面降低了曝气池中气提强度，降低了丝状菌的上浮速度；另一方面降低微气泡的产生量，从而减少丝状菌和放线菌的上浮载体，减少泡沫的生成。同时能降低曝气池中的溶解氧浓度，但溶解氧最小不能低于0.1mg/L。泡沫产生量随充氧量的调整而逐渐减少。变化趋势如表1，约两周过后，池面泡沫明显减少，收到良好效果。
（4）水温的控制 丝状菌和放线菌的最佳生长温度大约在25℃左右，当生产废水温度超过30℃时应做适当的调整，以免爆发生物泡沫。
4、结束语
（1）曝气池爆发泡沫的主要原因有：污泥停留时间、PH值、溶解氧、曝气方式和温度等。（2）采取针对性的有效措施为：控制装置进水温度、降低污泥龄、提高曝气池的有机负荷率、调整生化系统PH值、减少生化池疏水性组分的进入、减小曝气量等。（3）产生的效果：推流曝气生化反应池爆发的生物泡沫现象约两周内得到了有效的控制，主要通过调整活性污泥回流量、降低曝气充氧量、PH值的及时调整和曝气池池水温度的控制等措施的同步进行，曝气池可见泡沫面积由两周前的整池面减少至现在池面的20%左右，从而增强了污泥的氧化、分解有机物的能力，大大提高了污泥活性。污水处理装置外排水质指标得到明显改善，使装置的平稳、长周期、安全运行得到了有效的保障。
参考文献
[1]林峰，米志宇等.炼油污水曝气生化反应泡沫的形成与控制[C].北京：中国石化出版社，2012.582-585
[2]王丹虎.活性污泥污水处理工艺中泡沫的形成控制研究[DB/OL].http：//www.abd.cn
【关键词】生物泡沫；微生物；停留时间；温度
1、前言
1.1松原石化公司炼油污水处理装置现状介绍
松原石化炼油污水处理装置由哈尔滨华春环保科技公司设计，采用活性生物曝气工艺，此污水装置的流程为：含油污水→调节沉淀池→一级隔油池（双系列）→斜板隔油池→平流隔油池→一级浮选池（涡凹气浮）→二级浮选池（溶气气浮）→厌氧反应池→生化反应池→二沉池→BAF池→达标排放池→排入市政管网
该装置主要处理原油脱水、成品油脱水的含油污水、生产车间的蒸汽冷凝水、工艺注水、洗涤水、机泵冷却水、汽包排污、电脱盐脱水及生活用水等。
1.2目前运行中存在的问题
2007年建成后，开始的运行效果还可以，但是由于新项目的立项投产，由于新项目的工艺不同，所产生的污水性质较原来也就有所变化，会使推流曝气池产生生物泡沫现象，尤其是在季节变化时，此种现象令人十分担忧，许多的泡沫从生化反应池中溢出来，覆盖了过道管廊及附近的设备，甚至流到池外壁上，污染了环境，给污水处理生产运行和日常管理带来很多麻烦，同时外排水质受到一定程度的影响。大量的堆积泡沫从排泥管线入三泥处理装置后，或多或少会影响污泥浓缩的效果。
2、曝气池面覆盖泡沫的原因
2.1生化池泡沫产生原理
堆积的大量泡沫是由丝状菌微生物异常生长形成的生物泡沫，不易控制、并且很稳定、持续是生物泡沫特有的特点。产生生物泡沫的原因有：
（1）生物泡沫易浮到水面的原因是泡沫比水轻，再有泡沫所含的微生物大都含有脂类物质，比如丝状菌的脂类含量是干重的30%左右。泡沫所含有的微生物大都呈枝状、丝状等，比较容易结成生物网，遇到细小颗粒和气泡就会浮到水面。丝网包围的气泡改变了自身的张力，使气泡较原来更稳定，而且不易碎掉。（2）当具有疏水性、且微细质轻的颗粒遇到曝气气泡就会浮到水面。而水中含脂类的丝状菌或水中含油、脂类物质会很容易出现泡沫现象。
2.2池面產生泡沫诸因素
（1）生化池废水PH值大小：经过多年的实践表明，放线菌和丝状菌的生长对PH值变化很敏感，最适宜的PH值在6.5以下，在PH值从7.0下降到5.0～5.6时，丝状菌大量繁殖，当PH值大于6.5时，就能有效控制其生长。（2）溶解氧量：丝状菌可以适应缺氧环境，而放线菌是严格的好氧菌，在缺氧或厌氧条件下，不易生长，但也不死亡。当溶解氧小于0.1mg/L时，菌胶团减少，真菌、丝状菌大量繁殖。（3）污泥停留时间（SRT）：如果污泥的停留时间较长，这样有利于生成泡沫的微生物的生长。且产生泡沫的微生物普遍生长速率较低、生长周期长，所以长时间的停留会容易产生泡沫情况。因泡沫间的生物停留时间取决于曝气池内的污泥停留时间，如果泡沫一经形成便会持久稳定。（4）适宜的生长温度：适宜的生长温度和最佳温度是产生有关泡沫发生的菌类比较关键的条件，当环境或池水温度有利于这些菌类生长时，就可能产生泡沫现象。一般情况，温度在30℃以上时，容易爆发泡沫覆盖池面的情况。
3、控制措施
实施泡沫控制可采用的方法除了物理化学方法外，还有生物处理方法。针对泡沫的产生原因及影响条件，控制泡沫特别是生物泡沫的目的不是消除丝状菌等细菌的产生，关键是抑制其在活性污泥中的过度繁殖，在曝气系统形成一种不适宜丝状菌异常生长的环境，保持丝状菌平衡生长条件。
3.1采用物理化学方法
（1）投加机油或喷洒新鲜水 泡沫被喷洒的水流或油珠打碎，大大减少浮在水面的气泡。此种方法是最常用最简便的物理方法，但不能根本解决泡沫的生成。
（2）化学药剂的投加 控制泡沫生成的另一常用方法是通过加入化学药剂来改变微生物表面的化学性质来实现抑制泡沫的再生长。而广泛应用的杀菌剂普遍存在副作用，过量或投加位置不当，会大量降低生化池中菌胶团的数量。
3.2采用生物方法
（1）PH值适当的调节 放线菌和丝状菌的生长对PH值变化十分敏感，最适宜的PH值在6.5以下，PH值降到5.0～5.6时，丝状菌大量繁殖，当PH值大于6.5时，就能有效控制其生长。实时监控PH值，当PH小于6.0时进行中和调整。
（2）停留时间的调整 因泡沫间的生物停留时间取决于曝气池内的污泥停留时间，所以在装置进水量均衡的情况下，考虑适当的增大活性污泥回流量来减少微生物在曝气池内的停留时间，这样可以有效抑制丝状菌的急剧繁殖的速度。
（3）溶解氧的调节 诺卡菌是严格的好氧菌，在缺氧或厌氧条件下不易生长，但丝状菌却能忍受缺氧环境。对曝气池活性污泥充氧量做减小调整，一方面降低了曝气池中气提强度，降低了丝状菌的上浮速度；另一方面降低微气泡的产生量，从而减少丝状菌和放线菌的上浮载体，减少泡沫的生成。同时能降低曝气池中的溶解氧浓度，但溶解氧最小不能低于0.1mg/L。泡沫产生量随充氧量的调整而逐渐减少。变化趋势如表1，约两周过后，池面泡沫明显减少，收到良好效果。
（4）水温的控制 丝状菌和放线菌的最佳生长温度大约在25℃左右，当生产废水温度超过30℃时应做适当的调整，以免爆发生物泡沫。
4、结束语
（1）曝气池爆发泡沫的主要原因有：污泥停留时间、PH值、溶解氧、曝气方式和温度等。（2）采取针对性的有效措施为：控制装置进水温度、降低污泥龄、提高曝气池的有机负荷率、调整生化系统PH值、减少生化池疏水性组分的进入、减小曝气量等。（3）产生的效果：推流曝气生化反应池爆发的生物泡沫现象约两周内得到了有效的控制，主要通过调整活性污泥回流量、降低曝气充氧量、PH值的及时调整和曝气池池水温度的控制等措施的同步进行，曝气池可见泡沫面积由两周前的整池面减少至现在池面的20%左右，从而增强了污泥的氧化、分解有机物的能力，大大提高了污泥活性。污水处理装置外排水质指标得到明显改善，使装置的平稳、长周期、安全运行得到了有效的保障。
参考文献
[1]林峰，米志宇等.炼油污水曝气生化反应泡沫的形成与控制[C].北京：中国石化出版社，2012.582-585
[2]王丹虎.活性污泥污水处理工艺中泡沫的形成控制研究[DB/OL].http：//www.abd.cn