污泥总喜欢变着法子折腾二沉池。比较常见的就是浮泥和翻泥。
浮泥现象是二沉池活性污泥因发生反硝化而导致池底污泥成块上浮或池内污泥颗粒上浮后随出水溢流。
翻泥现象则是由于活性污泥沉降性能差，泥水混合液在进入二沉池后，沉降速度过慢，从而使得二沉池内泥位持续升高，当出现水量波动冲击时，大量活性污泥便从出水堰流出。
不妨和小编一起来探究二沉池翻泥现象背后的不良影响、原因和解决措施。
01
二沉池翻泥都有哪些不良影响？
虽不及浮泥现象常见，但城镇污水处理厂在运行过程中也确实存在二沉池翻泥现象，尤其是在严寒的冬季和酷暑的夏季，二沉池翻泥极为频繁。
常见翻泥现象的具体影响有以下2点：
1、造成生物反应池中活性污泥浓度MLSS急速降低，而污泥浓度的降低又会破坏生物反应系统的处理能力，从而使二沉池各项出水指标上升，难以达到后续深度处理工艺的进水标准。
2、翻泥后后续深度处理工段进水基本为泥水混合液，COD、BOD5、NH3-N、TN、SS 等指标数据均严重超标，深度处理工艺根本无法将其处理至预期排放标准，且大量的活性污泥极易造成深度处理工艺的阻塞，从而导致更为严重的破坏。
02
为什么会出现二沉池翻泥现象？
1、污泥回流比及剩余污泥排泥量控制不当
污泥回流量过小时，二沉池底部积泥越来越多，泥位不断升高，翻泥风险随之变大；而当污泥回流量过大时，虽可快速降低二沉池内泥位，但同时也会造成二沉池进水量加大，流速变大，而二沉池冲击负荷过大，同样会导致翻泥。
如果剩余污泥排泥不及时，不仅会导致整个生物处理系统中泥龄过长，老化严重；随着系统运行，二沉池底部泥位还会不断抬高，泥位超过一定警戒线后，一旦进入二沉池的水量突然变大，就会立刻出现翻泥现象。
2、活性污泥沉降性能降低
而造成活性污泥的沉降性能变差，又由如下因素导致：
进水负荷过低。会导致生物反应池内BOD-污泥负荷过低，活性污泥中的微生物因缺乏养分发生自身氧化，从而使菌胶团丧失吸附凝聚作用，造成污泥膨胀，使其沉降性能变差。
进水中含有有毒物质。菌胶团会出现不同程度的解体，最终导致活性污泥絮体解散，污泥沉降性能下降。
污泥浓度增加。污水厂为保证冬季正常运行，往往会提前提高活性污泥浓度，但随着污泥浓度的增加，污泥沉降性能会迅速下降。
3、二沉池设计安装不合理或机械故障
设计安装不合理主要体现在项目建设和实施阶段，主要有表面负荷设计偏大、进水孔分水不均、进水存在短流、刮吸泥机安装不当、二沉池池底不平影响刮泥效果等问题。
机械故障导致二沉池底部污泥无法排除，导致二沉池泥位升高，最终污泥通过出水堰流出，主要的机械故障有刮吸泥机故障停运、刮吸泥机刮板损坏、吸泥孔堵塞、套筒阀堵塞、排泥管堵塞、剩余污泥泵故障等。
4、进水水量突增，受波动冲击
污水处理厂进水水量突然增大可造成二沉池表面水力负荷升高，上升流速加大，缩短了泥水混合液在二沉池的停留时间，影响活性污泥正常沉降，污泥来不及沉降致使二沉池翻泥，进而导致二沉池内活性污泥从出水堰大量溢出。
5、温度
当温度升高时，二沉池中的氮气随着反硝化作用产生，反硝化速率与硝酸盐浓度、温度、碳源和污水的污泥浓度有关。
在实际生产运行中，二沉池周围会形成大块的黄色块状浮泥，在漂浮过程中会伴有气泡。尤其在北方寒冷地区，温度升高直接加速了反硝化过程，导致二沉池的散装污泥随N2上浮。
6、pH值
在污水处理中，pH值过高或过低都不利于微生物的生存，对正常的生物处理效果有很大的危害。特别是当pH值低于5时，会对二沉池的污泥膨胀产生较大影响，加速二沉池内活性污泥的上浮，导致活性污泥流失，直接影响出水水质。
7、溶解氧
O2接受电子的能力远高于NO2和NO3。污水中的氧气可以抑制反硝化产生的氮，延缓反硝化速率。
溶解氧高，代谢快，短时间内污泥活性好，有机物分解快。但时间长了，溶解氧会随水流而去，在生物反应的好氧池中，直接表现为表面大面积气泡的产生。
溶解氧过低时，二沉池中的污泥因缺氧而呈灰色；缺氧时间过长会发黑，常伴有小气泡。出水水质色度大，颜色偏黄，污水味重，表面气泡少而小。
03
二沉池出现翻泥如何应对？
其实，明晰翻泥现象产生的原因后，经验丰富的运营人员便可根据实际主导因素反推出应对二沉池翻泥的有效方案，真正做到对症下药。
比如，进水温度是导致翻泥现象的主要因素时，可在生物反应池以及二沉池顶部设置透明盖板，同时对高出地面的池体外墙采取保温措施增加保温措施，尽量减少污水中热量的散失；
又比如，进水负荷过低时，可降低活性污泥浓度，从而避免BOD-污泥负荷过低影响活性污泥的沉降性能。
当然在处理二沉池翻泥问题时，运营人员依旧要理清对策思路，排除不必要的非主导因素。
1、明确应对思路，做好检查监测
核查二沉池各项设计参数，是否仍能满足目前工况运行要求。
停水排空检查，二沉池底部刮泥板是否出现损坏，且刮泥机转速以及外缘线速度设置等是否符合现行设计规范要求。
每日对生物反应池各工段内微生物菌种进行镜检，由此判定，二沉池活性污泥难以沉降是否由丝状菌膨胀造成。
在污水厂进水口处连续取样检测，确定污水中是否含有有毒有害物质。
连续监测pH，同时查阅近年记录数据，确定污水厂进水pH值常年正常数值范围，排除 pH 值的影响。
2、考虑将现状刮泥机改为吸泥机
在实际运行中发现，二沉池每次翻泥时，往往是出水堰外侧翻泥，内侧为清水溢出。这是由于，二沉池断面的泥水界面为抛物线状，且弧度较大，翻泥时二沉池外边缘的泥位明显高于内侧。
因此，建议在条件允许情况下，将现状刮泥机改为吸泥机，降低二沉池外边缘的泥位，使池内泥位曲线平缓，从而降低翻泥风险。
3、在生物反应池内投加填料
将A2/O工艺和生物膜法有机结合，该方法对水质、水量的变动具有较强适应性，且污泥沉降性能良好，易于固液分离。
4、在生物反应池出口处投加助凝剂
此法可以提高进入二沉池活性污泥的沉降性能，治标不治本，且成本较大，仅可作为应急方案。
综上所述，污泥沉降性能差是造成二沉池翻泥的根本原因。
但在污水处理厂实际运行管理时，污泥浓度、曝气量、污泥回流比以及剩余污泥排放量等各种因素相互交错影响，现象形成机理极为复杂。因此，污水厂还需根据实际运行参数，并结合长期运营经验，对症下药。
04
二沉池污泥上浮解决实例
城东污水处理厂于1988年底建成并投入运行，污水厂的污水主要来源于古城区以及周边生活小区，处理能力为40000m3/d, 采用传统活性污泥法，其工艺流程如下图所示。
在2006年4月上旬开始，在二沉池上观察到，二沉池表面出现了浮渣并有污泥上浮的现象，逐渐整个二沉池多布满了上浮的活性污泥，同时，出水堰附近也能看到黑色污泥上浮。如下图所示。
分析4月份上旬的污水处理整个运行环境，发现：
①进水水质和进水水量都没有变化，只是当时4月上旬气温突然上升，日夜温差相差15度，气压很低，使微生物的生长环境发生了变化。
②由于气候的变化，在曝气量较之前保持不变的情况下，在曝气池监测到的溶解氧却是明显偏低的，流出曝气池的活性污泥混和液溶解氧值低于1.0mg/l，
③通过显微镜对活性污泥菌胶团观察会发现菌胶团内有细小的光亮点，这是由于菌胶团内吸附的细小气泡在光线的照射下所表现出来的折光效果。但没有发现丝状菌
④做污泥沉降比时，可观察到活性污泥先沉降后上浮的现象，上浮的活性污泥经过搅拌后又会下沉。
经综合分析判断：城东厂进水中总氮和氨氮的浓度是比较高的，曝气量不足时，在曝气池和二沉池会发生反硝化。使微小的氮气气泡释放出来，从而使污泥的密度减小，产生的气体夹带已沉降的活性污泥上浮，就导致二沉池出水夹带活性污泥颗粒。气温的上升，溶解氧的降低，二沉池的活性污泥由于缺氧而发生腐化，即造成厌氧分解，产生大量气体，并导致活性污泥上浮。
2、解决办法
在明确发生活性污泥上浮的原因后就针对性的采取对策，具体如下：
①增加曝气量，提高曝气池出口混和液溶解氧的含量，保证在二沉池的活性污泥不会因为缺氧而发生反硝化作用。
②加大排放剩余污泥，以降低活性污泥的浓度，缩短污泥龄。
③调节污泥回流阀，增加污泥的回流量，使二沉池的活性污泥及时回流到曝气池。
④二沉池上浮污泥可采用回用水喷射水面来缓解污泥上浮现象，同时上浮污泥中大部分微生物，被打碎后可以回到混合液中。
活性污泥上浮通过这些方法取得了一定的控制作用，但还应进一步观察和分析研究。
结语
通过对污水处理厂的运行状况的调查与分析，确定由气候及曝气不足是引起这次污泥上浮的主要原因。为此采取了相应的措施，但在城市污水处理厂中，引起污泥上浮的因素很多。例如，进水水质方面：过量表面活性物质和类脂类化合物，PH冲击，水温及致毒物质的流入等等；工艺运行方面：过量曝气，回流量过大及机械应力等等。当问题出现时，不能盲目的真对一种原因进行分析、判断,应综合考虑，逐一分析 。
