一、泡沫产生的原因
1、污水本身含 “起泡物质” 这类物质会降低污水的表面张力,使气体更容易被包裹形成稳定泡沫,常见于:
(1)合成洗涤剂 / 表面活性剂:
生活污水(洗衣液、洗发水、洗洁精)、工业废水(纺织印染、食品加工、日化生产)中含有的阴离子型(如 LAS)、非离子型表面活性剂,是最主要的起泡源。
(2)有机污染物:
高浓度 COD(化学需氧量)污水(如发酵废水、屠宰废水、造纸黑液)中,蛋白质、油脂、多糖等大分子有机物会吸附在气液界面,增强泡沫稳定性。
(3)工业特殊污染物:石化 / 煤化工废水:含石油类、酚类、烃类,易形成油性泡沫,制药 / 发酵废水:含抗生素、生物代谢产物,泡沫黏稠且持久,印染废水:含染料、助剂(如匀染剂),泡沫多带颜色。
污泥浓度计

2、工艺运行与环境条件(诱发 / 加剧原因) 即使污水中起泡物质浓度不高,不当的运行条件也会导致泡沫爆发:
(1)曝气过量 / 不均: 污泥浓度计
活性污泥法、MBR(膜生物反应器)等工艺中,曝气强度过大、曝气头堵塞或分布不均,会产生大量细小气泡,与起泡物质结合形成泡沫层;
(2)污泥异常:污泥龄过长(微生物老化)、污泥负荷过高(有机负荷超过微生物降解能力),导致微生物代谢紊乱,产生胞外聚合物(EPS),增强泡沫稳定性;
丝状菌膨胀: 丝状菌大量繁殖(常见于低氧、低 pH、高 BOD5/N/P 条件),其菌丝会缠绕气泡,形成难以破裂的 “生物泡
(3)pH 与温度:
pH 偏酸性(<6.5)或碱性(>8.5)、温度过高(>35℃)会影响表面活性剂的稳定性或微生物活性,间接加剧泡沫;
(4)回流 / 搅拌影响:
二沉池污泥回流不畅、搅拌强度过大,会将沉淀的泡沫重新带入曝气池,形成循环积累。
二、泡沫针对性处理
1、源头控制(最根本,减少起泡物质进入)
(1)工业废水预处理:含表面活性剂的废水:采用 “混凝 + 气浮” 预处理,投加 PAC、PFS等混凝剂,破坏表面活性剂的稳定结构,去除部分起泡物质;污泥浓度计
含油废水:增设隔油池、破乳装置(如投加破乳剂),去除油脂(油脂会包裹气泡,加剧泡沫); 高 COD 工业废水:先通过厌氧发酵、催化氧化等工艺降解部分有机物,降低后续处理负荷。
(2)生活污水管控:加强管网管理,禁止直接排放高浓度洗涤剂、餐饮废油;格栅井、沉砂池定期清理,避免漂浮物(如塑料袋、油污)进入后续工艺。
2、工艺运行优化(解决诱发因素,避免泡沫积累)
(1)调整曝气参数:降低曝气强度(尤其是曝气池前端),避免过度曝气产生大量气泡,检查曝气头,更换堵塞或损坏的曝气器,保证曝气均匀(避免局部气泡集中)。
(2)优化污泥管理:控制污泥龄:活性污泥法污泥龄维持在 5-10 天(根据水质调整),避免过长导致微生物老化;
调节污泥负荷:若有机负荷过高,减少进水流量或投加稀释水,使 F/M(食微比)维持在 0.2-0.4kgBOD5/(kgMLSS?d);抑制丝状菌:提高溶解氧(DO≥2mg/L)、调整 pH至7.0-8.0、补充 N/P 营养盐(BOD5:N:P=100:5:1),必要时投加少量消毒剂(如次氯酸钠,浓度 0.5-1mg/L)抑制丝状菌繁殖;排泥与回流:及时排泥,避免污泥堆积;保证二沉池污泥回流顺畅,防止污泥上浮带起泡沫。
(3)调节水质参数,pH 调节:通过投加酸或碱,将污水 pH 控制在 7.0-8.0,减少表面活性剂和微生物异常活性;温度控制:高浓度有机废水可降温至 25-30℃(适宜微生物代谢),避免高温加剧泡沫。
3、末端处理(直接消除已产生的泡沫) 污泥浓度计
(1)投加消泡剂 选择原则:根据泡沫类型选消泡剂,避免与污水反应或影响后续处理(如生物处理系统需选生物友好型),常用类型有,表面活性剂泡沫:非硅类消泡剂(如聚醚类),破泡快;生物泡沫 / 油性泡沫:硅类消泡剂(如二甲基硅油),抑泡持久(注意控制投加量,过量可能影响微生物活性);投加方式:多点少量连续投加(如曝气池表面、二沉池进水口),避免局部浓度过高。
(2)物理消泡手段:安装消泡装置:如池面安装喷淋管(用处理后水喷淋,破碎泡沫)、机械消泡器(如旋转桨叶,刮除泡沫);人工清理:对于少量泡沫,定期用工具刮除池面泡沫(适用于小型污水处理站)。
4、特殊工艺针对性调整
(1)MBR 工艺:膜组件表面易附着泡沫和污泥,需定期进行在线清洗(如曝气擦洗、化学清洗),控制污泥浓度(MLSS=8000-12000mg/L),避免膜污染加剧泡沫;
(2)厌氧处理工艺:厌氧发酵产生的沼气会携带有机物形成泡沫,可在厌氧池顶部安装气液分离器,或投加少量消泡剂(如矿物油类)。