[发明专利]一种有效控制由抗氯性丝状菌引起污泥膨胀的方法

说明书

技术领域

本发明属于环境工程技术与环境微生物技术的交叉领域，涉及到活性污泥污水处理系统中丝状菌污泥膨胀的预防与控制，尤其是提出了一种新型的丝状菌杀生剂CTAB，投加CTAB对抗氯的Type021N具有较好的杀菌效果，当投加量大于20mgCTAB/gMLSS时，能很快将丝状菌指数在3以上的抗氯性的丝状菌杀死，而对菌胶团的活性影响较小，有效解决了一类不能被氯杀死的Type021N丝状菌引起的污泥膨胀。

背景技术

预防与控制污泥膨胀的方法，可分为两大类：一类是具有针对性的特异解决方法（specific method）；另一大类是不具针对性的非特异解决方法（non-specific method）。前者指根据丝状菌的鉴定结果，并找出诱发丝状菌繁殖的具体成因，针对该成因，通过改善污水处理厂的运行环境，避免该成因的再次出现而从根本上解决污泥膨胀。比如，采用生物选择器、或调节运行工艺运行参数（如通过提高污泥负荷的手段解决低负荷引发的污泥膨胀）均属于特异解决方法范畴。因此，特异解决方法是一种长期有效的解决手段，目前也得到了研究者和运行员工的广泛认可。而非特异的解决方法，主要是指不论出现何种丝状菌引发的污泥膨胀，也不具体探究导致污泥膨胀的成因是什么，均采用通用的手段解决污泥膨胀。比如经常采用的投加氯、臭氧和投加双氧水或其他聚合物等来控制丝状菌污泥膨胀。

目前，应用最广泛的非特异方法是加氯法，由于膨胀后的污泥大部分延伸在絮体外部，当投加含氯的药剂后（液氯、二氧化氯、次氯酸钠等），丝状菌将首先接触到药剂，而药剂对丝状菌的细胞会产生化学氧化作用，进而导致丝状菌死亡。如果药剂投加量控制得当，将选择性地杀死丝状菌，而对菌胶团菌正常生长造成的影响很小。在美国绝大多数的城市污水处理厂的二级出水采用加氯消毒的方法。而控制污泥膨胀所需要的加氯量远远小于消毒所需要的量，因此可以利用现成的消毒设备来同时完成两个任务。研究表明，除氮磷营养物质缺乏所造成污泥膨胀以外，绝大多数的丝状菌都可通过加氯加以控制。Cl₂一般投加在好氧反应器或回流污泥中。加氯量一般控制在10～20mg/L·d，当加氯量大于加20mg/L·d时就会有大量的菌胶团菌被杀死，造成絮体解体，处理效率降低。在脱氮除磷系统中，加氯量大于3.07gC1₂/kgMLSS·d，就会破坏脱氮作用。

目前，发现了一类不能被氯杀死的丝状菌，主要有Type021N和微丝菌，这类丝状菌具有疏水性的细胞壁，次氯酸钠很难渗透到细菌内部，投加氯无法控制这类丝状菌引起的污泥膨胀。这类由抗氯性丝状菌引起的污泥膨胀普遍存在在一些活性污泥污水处理厂中，即使投加较高计量的次氯酸钠，也无法有效控制这类丝状菌的过量繁殖。因此，急需研发一种能有效控制抗氯性丝状菌引起的污泥膨胀。尤其是当出现由该类丝状菌引起的恶性污泥膨胀，为了能快速的恢复污泥沉降性，不至于影响整个污水处理厂的运行，也为争取更多的时间来找出具体的成因，以便建立特异性的解决方案，研发相关的解决办法至关重要。

发明内容

本发明的目的是提供一种有效控制由抗氯性丝状菌引起污泥膨胀的方法，以有效解决一类不能被氯杀死的Type021N丝状菌引起的污泥膨胀。

活性污泥系统中存在抗氯的丝状菌，对于常规的投加氯而无法控制丝状菌繁殖的污泥膨胀，本发明提出了一种有效控制由抗氯性丝状菌引起污泥膨胀的方法，该方法采用一种新型的丝状菌杀生剂CTAB，CTAB是一种表面活性、稳定性、杀菌性及生物降解性等性能优良的阳离子杀菌药剂，该药剂能充分渗透到丝状菌的细胞壁内部，进而对目标丝状菌产生杀菌效果。

一种有效控制由抗氯性丝状菌引起污泥膨胀的方法，其特征中在于，将十六烷基三甲基溴化铵（CTAB）投加到含有抗氯性丝状菌的污泥中。

投加CTAB对抗氯性丝状菌（如Type021N）具有明显的杀菌效果，能很快将丝状菌杀死，而对菌胶团的活性影响较小。

CTAB投加量需要根据污泥膨胀程度确定，当污泥沉降指数(SVI)处于150-200mL/g，丝状菌指数为2～3时，推荐的投加量为5～15mgCTAB/gMLSS；当SVI大于300mL/g，丝状菌指数大于3时，推荐的投加量为20～50mgCTAB/gMLSS。