【正文】 而粘附在氣泡水膜上，隨氣泡一起上浮至水面?！　×硗?，曝氣氣泡產(chǎn)生的氣浮作用是泡沫形成的主要動力因素。 等利用低（聚）核苷酸探測技術(shù)、雜交培植和抗體著色等方法，對生物泡沫中Gordonia 。Helen Stratton（1998）等從生物泡沫中分離出nocardiform及Rhodococcus rhodochrous等菌種，對細(xì)胞表面霉菌酸成分(mycolic acid content)，　　表1 與泡沫形成有關(guān)的主要菌屬序號　菌種名稱革蘭氏性　　種屬和形態(tài)1Nocardia amarae　G+　　放線菌(actinomycete)，枝狀菌絲　　 2Nocardia pinesis　G+　　放線菌,松枝狀3Rhodococcus sp.　G+　　放線菌,枝狀菌絲4Microthrix parvicellaG+絲狀菌(filament)，無鞘無分枝，絲狀5Eikelboom Type0092　G　　FCB門，絲狀菌6Eikelboom Type0411　G　　FCB門，絲狀菌7　Eikelboom Type1863　G　FCB門,類Proteobacteria,絲狀菌8　Eikelboom Type0803　G　FCB門,類Proteobacteria,絲狀菌　　注：FCB門表示FlexibacterCytophagaBacteroides phylum.以及細(xì)胞表面疏水性(CSH)與形成穩(wěn)定生物泡沫能力之間的關(guān)系進(jìn)行了研究，結(jié)果表明：霉酸菌成分并不是形成CSH的唯一原因，CSH也不是生成生物泡沫并使之穩(wěn)定的唯一因素。另外，溶解氧(DO)以及曝氣方式等也是生成泡沫的重要影響因素?？刂婆菽貏e是生物泡沫的實(shí)質(zhì)并非消除Microthrix parvicella等細(xì)菌的產(chǎn)生，主要途徑就是在曝氣系統(tǒng)中建立一個不適宜絲狀菌異常生長的環(huán)境，抑制其在活性污泥中的過度增殖，使絲狀菌與絮凝體形成菌保持平衡的比例生長。② 投加化學(xué)藥劑。H2O2應(yīng)投加于回流污泥中，投加濃度為20～25mg H2O2/(kg 生物方法控制泡沫①降低細(xì)胞平均停留時間是很有效的控制泡沫的方法，實(shí)質(zhì)即利用絲狀菌平均世代時間較長于絮凝體形成菌的特點(diǎn)，抑制絲狀菌的過度增殖，細(xì)胞平均停留時間越短，絲狀菌越少，泡沫也越少。再者，降低曝氣池的空氣輸入量也相應(yīng)的降低了微氣泡的生成量，即減少絲狀菌和放線菌機(jī)體上浮的載體，從而延緩泡沫的形成。在設(shè)計(jì)選擇器時，選擇器需要分格設(shè)置，一般多采用4～6格；盡量提高選擇器第一格的F/M值，形成F/M梯度；還要控制選擇器的水力停留時間，一般為10～15分鐘。荷蘭學(xué)者Eikelboom將絲狀微生物分為29個類型、7個群，并制成了活性污泥絲狀微生物檢索表。其本身生理生長特性很特別：增殖速率快、吸附能力強(qiáng)、耐供氧不足能力以及在低基質(zhì)濃度條件下的生活能力都很強(qiáng)，因此在廢水生物處理生態(tài)系統(tǒng)中存活的種類多，數(shù)量大。通過目微尺測定污泥絮體直徑，記錄各種大小、形狀和結(jié)構(gòu)的絮體數(shù)量，歸納污泥絮體的主要類型及特征。污泥膨脹時其結(jié)構(gòu)形態(tài)可分為兩類，Ⅴ型：結(jié)構(gòu)絲狀菌 大量 生長、伸長，絮體結(jié)構(gòu)松散；Ⅵ型：非結(jié)構(gòu)絲狀菌大量生長，不形成絮體。它們是去除有機(jī)物的主要部分。微生物鑒定結(jié)果根據(jù)Eikelboom法對作為污泥良好結(jié)構(gòu)骨架的絲狀菌進(jìn)行鑒定，發(fā)現(xiàn)各處取樣污泥的結(jié)構(gòu)絲狀菌特征一致：～2μm，絲體長200μm左右，不運(yùn)動，略彎，在絮體內(nèi)扭曲，細(xì)胞呈柱狀，～4μm，～，有鞘，橫隔明顯，常見分枝，有大量附著生長物，無硫粒，革蘭氏染色陰性，納氏染色可見蘭灰色顆粒，呈陽性。一些污泥能見到成節(jié)的形態(tài)，大的孔洞結(jié)構(gòu)污泥之間由細(xì)的條狀污泥連接，有的由絲狀微生物連接，這種污泥的形成可能是絮體成長到一定成熟度后，由于內(nèi)部供氧不足，促進(jìn)了包埋于其中的結(jié)構(gòu)絲狀菌的生長，將絮體撐開導(dǎo)致結(jié)構(gòu)松散形成節(jié)狀。根據(jù)生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)，環(huán)境因子對微生物個體的影響首先是影響某些敏感生物，然后通過微生物之間的相互作用逐步傳遞，最終當(dāng)影響超過一定限度時引起結(jié)構(gòu)上的波動。活性污泥微生態(tài)群落可做如下描述：活性污泥微生態(tài)群落由不同大小的 群落組成，具有良好沉降性和傳質(zhì)性能的菌膠團(tuán)以結(jié)構(gòu)絲狀菌為骨架，膠團(tuán)菌附著其上而形成，具有不斷生長的特性，增長過程和老化過程中脫落的碎片及其他游離細(xì)菌將由附著或游離生長的原生動物和后生動物捕食清除。所以在兩個污水廠長期運(yùn)行過程中未發(fā)現(xiàn)非結(jié)構(gòu)絲狀菌膨脹。根據(jù)大量觀察發(fā)現(xiàn)，活性污泥總能保持一定的宏結(jié)構(gòu)，未見到密實(shí)的大顆粒狀污泥，微小的菌膠團(tuán)數(shù)量也少。結(jié)構(gòu)絲狀菌與膠團(tuán)菌在活性污泥中形成共生關(guān)系，而非結(jié)構(gòu)絲狀菌與膠團(tuán)菌之間存在著拮抗關(guān)系，活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定性得益于大環(huán)境中微生態(tài)群落的相對穩(wěn)定。污泥膨脹分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹。非絲狀菌污泥膨脹發(fā)生時其生化處理效能仍較高，出水也還比較清澈，污泥鏡檢也看不到絲狀菌。它的存在對凈化污水起著很好的作用。污泥膨脹的原因 ① 進(jìn)水水質(zhì)有過量的表面活性物質(zhì)和油脂類化合物；這類物質(zhì)可以影響細(xì)胞質(zhì)膜的穩(wěn)定性和通透性，使細(xì)胞的某些必要成分流失而導(dǎo)致微生物生長停滯和死亡。機(jī)械應(yīng)力也會（如離心泵）損壞緊密的活性污泥絮凝體并導(dǎo)致微絲菌的過量增長② PH值的波動，當(dāng)PH值的增加超過一定范圍后，絮凝作用下降，引起活性污泥脫絮；過高或過低的pH值會影響活性污泥微生物胞外酶及存在于細(xì)胞質(zhì)和細(xì)胞壁里酶的催化作用以及微生物對營養(yǎng)物質(zhì)的吸收。另一方面，隨著pH值的增加，由于胞外聚合物的電離官能團(tuán)增加，活性污泥絮凝作用增加（盡管帶的負(fù)電性增加），但當(dāng)pH值超過一定范圍后，絮凝作用下降。重金屬離子進(jìn)人細(xì)胞后主要與酶或蛋白質(zhì)上的SH基結(jié)合而使之失活或變性。而且廢水中有機(jī)物的突變，使原被馴化好的并能降解有機(jī)毒物的微生物減少或消失。Do過低，污泥缺氧呈灰色，若缺氧過久則呈黑色，并常常有小氣泡。微絲菌（Mocrothrix在溫度高于20℃后、(kg回流量突增，會使氣水分離不徹底，曝氣池中的氣泡帶到沉淀區(qū)上浮，這種污泥呈顆粒狀，顏色不變，上翻的方向是從導(dǎo)流區(qū)壁直向沉淀區(qū)壁成湍流翻動。②良好(微型動物種類高度多樣化，沒有占絕對優(yōu)勢數(shù)量的微生物)2波豆蟲、尾波蟲、側(cè)滴蟲、屋滴蟲、豆形蟲、草履蟲等快速游泳型原生動物較多惡化(嚴(yán)重惡化時微型動物極少，或被一種/或一組占優(yōu)勢)5變形蟲和簡便蟲等肉足類原生動物的個數(shù)在混合液中出現(xiàn)104個/mL分散、解體6新態(tài)蟲、扭頭蟲、草履蟲出現(xiàn)較多溶解氧（DO）不足這些方法往往無法徹底解決污泥膨脹問題，并且相反地會帶來出水水質(zhì)惡化的不良后果。其主要出發(fā)點(diǎn)是使曝氣池中的生態(tài)環(huán)境，有利于選擇性地發(fā)展菌膠團(tuán)細(xì)菌，應(yīng)用生物競爭的機(jī)制抑制絲狀菌的過度生長和繁殖，將絲狀菌控制在一個合理的范圍之內(nèi)，從而控制污泥膨脹的發(fā)生和發(fā)展。只有當(dāng)絲狀茵生長超過菌膠團(tuán)細(xì)菌時，就會出現(xiàn)膨脹問題。 非常低當(dāng)?shù)獓?yán)重缺乏時并不能歸入這一理論，由于缺乏氮，使微生物不能充分利用碳源合成細(xì)胞物質(zhì)，使得過量的碳源被轉(zhuǎn)變?yōu)槎嗵穷惏赓A存物，這種貯存物是高度親水型化合物，從而形成結(jié)合水，影響污泥沉降性能，產(chǎn)生了高粘度性的膨脹，其類型不屬于絲狀菌膨脹。關(guān)于H2S的影響，引起污泥膨脹的H2S數(shù)值很低，一般是在1～。當(dāng)污水處于腐敗和厭氧條件時，污水厭氧發(fā)酵的同時產(chǎn)生H2S和揮發(fā)酸。 雙基質(zhì)的Monod方程由于城市污水中N、P和其它營養(yǎng)元素一般不缺乏，因此在一般情況下，可只考慮碳源限制和DO限制兩種情況。中、高負(fù)荷系統(tǒng)由于首端缺氧不利污泥沉降性能，所以在推流式曝氣池需要采取措施避免供氧不足。在沒有選擇器的系統(tǒng)中，回流污泥按虛線所示的途徑回流。低DO濃度一直被認(rèn)為是引起絲狀菌污泥膨脹的主要因素之一。這一值的確定與工藝選擇、池型及進(jìn)水類型都有著密切關(guān)系，必須根據(jù)實(shí)際情況結(jié)合實(shí)驗(yàn)才可以得出。高負(fù)荷階段( COD/)由于主體溶液中的基質(zhì)濃度比較高，出現(xiàn)溶解氧限制的情況。上述的模擬結(jié)果同樣表明即使在存在選擇器的情況下，在低負(fù)荷和高負(fù)荷范圍仍然會發(fā)生膨脹。對于不同的曝氣強(qiáng)度，兩種微生物競爭優(yōu)勢發(fā)生轉(zhuǎn)變的界限值是不同的。 流量和濃度變化的影響實(shí)際的污水處理廠負(fù)荷是變化的，實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在停留時間 ①污水種類。當(dāng)污水中N、P不足時，易引起污泥膨脹的發(fā)生。一般認(rèn)為pH偏低易引起絲狀菌的大量繁殖。硫磺菌的的貝氏硫菌、硫絲菌等能從硫化氫氧化中獲取能量。另外，投加一些化學(xué)藥劑，如氯氣，加在回流污泥中也可以達(dá)到消除污泥膨脹現(xiàn)象。 在曝氣池流出槽中注人過氧化氫，數(shù)天后，絲狀菌就消失，SVI從580mL/g下降至178mL/g。在不同的工藝和水質(zhì)的情況下，很難有一個放之四海而皆準(zhǔn)的解決方案。另外在北方寒冷地區(qū)一定應(yīng)注意冬季時的水溫，若水溫偏低應(yīng)加熱，因?yàn)榈蜏匾矔?dǎo)致污泥膨脹的發(fā)生。 若污水處理生化系統(tǒng)前已有消化現(xiàn)象的發(fā)生，產(chǎn)生的低分子有機(jī)酸將有利于絲狀菌的生長，這時可以對廢水在調(diào)節(jié)池內(nèi)預(yù)曝氣來加以改善。 ②保持池內(nèi)足夠的溶解氧對于高負(fù)荷的生化系統(tǒng)特別重要， 一般至少應(yīng)控制DO2mg/L。這種情況時除排泥和清除沉淀池內(nèi)的死角，并縮短污泥在池內(nèi)的停留時間外，還應(yīng)提高曝氣池DO值，使出入沉淀池的水保持較的溶解氧，或者在污泥回流進(jìn)入生化池前曝氣再生。在高負(fù)荷情況下，最常見的是DO不足，所以先采取提高氣水比，強(qiáng)化曝氣，在推流式曝氣池內(nèi)首端采用射流曝氣等方式，觀察一段時間，找出問題的所在?；蛘咴谄貧獬厍霸O(shè)置一個水力停留時間約為15min的選擇器，一般能很有效的抑制絲狀菌的生長。而對于連續(xù)進(jìn)水的SBR如ICEAS和CASS等工藝如果發(fā)生污泥膨脹的話，就有必要在進(jìn)水端設(shè)置一個預(yù)反應(yīng)區(qū)或生物反應(yīng)器了。在曝氣池內(nèi)增加填料的方法也同樣在低負(fù)荷完全混合工藝中適用。①穩(wěn)定曝氣池進(jìn)水水質(zhì)的最可行、最經(jīng)濟(jì)的方法是終水回流，用以稀釋、調(diào)節(jié)曝氣池進(jìn)水中的有機(jī)物濃度，使其穩(wěn)定在一定范圍內(nèi)，終水回流的先決條件是污水處理廠的處理能力必須大于實(shí)際進(jìn)水量。③合理投加營養(yǎng)鹽。⑦活性污泥的微生物組成主要依賴于廢水成分、流動形式、運(yùn)行條件和適宜的設(shè)計(jì)。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越