工業(yè)廢水處理中常見的泡沫問題是什么？

工業(yè)廢水處理中常見的泡沫問題主要由廢水中的成分、處理工藝及微生物活動(dòng)等因素引發(fā)，以下是詳細(xì)說明：

一、泡沫問題的常見環(huán)節(jié)

1. 物理處理階段

• 調(diào)節(jié)池/集水池：廢水中表面活性物質(zhì)（如洗滌劑、油脂）與空氣接觸后形成泡沫。

• 氣浮池：加壓溶氣釋放時(shí)夾帶空氣，若廢水含表面活性劑，易形成大量泡沫。

2. 化學(xué)處理階段

• 混凝沉淀池：酸堿調(diào)節(jié)或藥劑反應(yīng)可能生成氣泡（如酸性廢水中硫化物被氧化產(chǎn)生H?S氣體）。

• 氧化池：強(qiáng)氧化劑（如次氯酸鈉）與有機(jī)物反應(yīng)可能產(chǎn)生氣體（如CO?、N?）。

3. 生物處理階段

• 活性污泥法/生物膜法：微生物代謝產(chǎn)生胞外多糖、蛋白質(zhì)等黏性物質(zhì)，吸附空氣后形成穩(wěn)定泡沫。

• 厭氧池：厭氧發(fā)酵產(chǎn)生甲烷、二氧化碳等氣體，夾帶液體形成泡沫。

二、泡沫的主要成分

1. 表面活性物質(zhì)

• 陰離子/非離子表面活性劑（如洗滌劑、乳化劑）：常見于紡織、電鍍、餐飲廢水。

• 油脂、脂肪酸：來自食品加工、屠宰、皮革等行業(yè)。

• 蛋白質(zhì)、多糖：生化系統(tǒng)中微生物代謝產(chǎn)物（如諾卡氏菌、放線菌分泌的黏液）。

2. 氣體

• 空氣：物理攪動(dòng)或曝氣時(shí)夾帶。

• 生物產(chǎn)氣：如甲烷（厭氧）、氮?dú)猓摰^程）、二氧化碳（酸化反應(yīng)）。

3. 固體顆粒

• 污泥絮體、懸浮物等吸附在氣泡表面，形成“污泥泡沫"。

三、泡沫的危害

1. 影響處理效率

• 泡沫堆積導(dǎo)致調(diào)節(jié)池、氣浮池有效容積減少，廢水外溢。

• 生物池泡沫過多時(shí)，阻礙氧氣傳遞（尤其影響曝氣效率），導(dǎo)致局部缺氧。

2. 堵塞設(shè)備

• 泡沫攜帶污泥進(jìn)入管道、泵體，造成堵塞或設(shè)備損壞（如離心泵氣蝕）。

• 泡沫溢出至地面，污染環(huán)境并增加清理成本。

3. 水質(zhì)超標(biāo)風(fēng)險(xiǎn)

• 泡沫中可能富集有害物質(zhì)（如油脂、重金屬、病原體），影響出水達(dá)標(biāo)。

• 生物泡沫破開后釋放代謝產(chǎn)物（如EPS，胞外聚合物），增加COD或氨氮濃度。

四、泡沫的成因分析

1. 表面活性物質(zhì)的存在

• 工業(yè)廢水中殘留的洗滌劑、乳化油、樹脂等降低水的表面張力，促進(jìn)泡沫形成。

2. 微生物過度增殖

• 絲狀菌膨脹：活性污泥系統(tǒng)中絲狀菌（如諾卡氏菌、微絲菌）過量生長，分泌黏液包裹氣泡。

• 污泥老化：泥齡過長導(dǎo)致解絮微生物（如浮游菌）占優(yōu)，產(chǎn)生穩(wěn)定性泡沫。

3. 水力沖擊或曝氣不當(dāng)

• 進(jìn)水流速過快或曝氣量過大，將空氣分散成小氣泡，增加泡沫生成概率。

4. 化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)氣

• 酸性廢水中硫化物被氧化（產(chǎn)生S?或H?S氣體），或堿性條件下鈣鎂離子與碳酸根反應(yīng)生成CO?。

五、控制與解決措施

1. 物理方法

• 機(jī)械消泡：通過噴水、刮板或離心器破碎泡沫。

• 遮擋隔離：在池面覆蓋穿孔板或篩網(wǎng)，減少氣泡聚集。

2. 化學(xué)方法

• 消泡劑投加：

• 有機(jī)硅類：快速破泡，適用于臨時(shí)應(yīng)急（如聚丙烯酰胺改性硅油）。

• 聚醚類：抑泡持久，適合生物系統(tǒng)（如聚二甲基硅氧烷-聚醚共聚物）。

• 無機(jī)粉體：如二氧化硅、碳酸鈣，通過吸附氣泡破除泡沫。

• 藥劑調(diào)整：投加混凝劑（如PAC）去除表面活性物質(zhì)，或調(diào)節(jié)pH抑制產(chǎn)氣反應(yīng)。

3. 生物調(diào)控

• 控制污泥齡：縮短泥齡抑制絲狀菌生長，優(yōu)化碳氮比（防止反硝化產(chǎn)氮?dú)猓?/p>

• 投加殺菌劑：針對性抑制諾卡氏菌（如鹵素類消毒劑）。

• 增強(qiáng)排泥：及時(shí)排出老化污泥，減少泡沫前體物質(zhì)積累。

4. 工藝優(yōu)化

• 預(yù)處理強(qiáng)化：氣浮或隔油池去除油脂類表面活性物質(zhì)。

• 分流處理：高濃度泡沫廢水單獨(dú)處理，避免沖擊主系統(tǒng)。

• 曝氣控制：調(diào)整曝氣強(qiáng)度分布，避免局部過曝。

六、行業(yè)典型案例

1. 紡織印染廢水：含大量萘系/醇系分散劑，易形成頑固泡沫，需投加有機(jī)硅消泡劑并加強(qiáng)預(yù)處理。

2. 垃圾滲濾液：高氨氮與有機(jī)物導(dǎo)致生化池泡沫，需組合消泡劑與短泥齡控制。

3. 乳制品廢水：蛋白質(zhì)、脂肪含量高，厭氧池易產(chǎn)氣浮沫，可通過機(jī)械消泡+酸化預(yù)處理解決。

4. 化工合成廢水：含丙烯酸、表面活性劑等，需調(diào)節(jié)pH至堿性消解部分泡沫，并投加聚醚消泡劑。

總結(jié)

工業(yè)廢水泡沫問題需結(jié)合成分分析、工藝診斷和針對性措施解決。核心思路是：

1. 源頭控制：減少表面活性物質(zhì)和高COD廢水的流入；

2. 過程優(yōu)化：調(diào)整曝氣、泥齡等工藝參數(shù)；

3. 應(yīng)急消泡：選擇適配消泡劑并規(guī)范投加方式。
   嚴(yán)重時(shí)需進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室小試，篩選消泡劑類型與投加量，避免盲目用藥。