对活性污泥微生物的毒性影响
铝离子毒性:聚合氯化铝含有铝离子,高浓度的铝离子对活性污泥中的微生物有毒性作用。铝离子会干扰微生物细胞膜的功能,破坏细胞膜的完整性,使细胞内的物质外流。例如,当铝离子浓度过高时,微生物细胞内的钾离子等重要电解质会泄漏,导致微生物代谢紊乱。此外,铝离子还与微生物细胞内的酶结合,抑制酶的活性,从而影响微生物的呼吸作用、营养物质摄取等生理过程。
影响微生物多样性:过量的聚合氯化铝会改变活性污泥微生物群落的结构和多样性。一些对铝离子敏感的微生物种类会受到抑制甚至死亡,而一些耐受性较强的微生物会过度生长。这种微生物群落结构的失衡会降低活性污泥的整体处理效率,因为不同微生物在有机物分解、氮磷去除等过程中发挥着不同的协同作用。
对活性污泥物理性质的影响
絮凝增强与过絮凝风险:聚合氯化铝本身是一种絮凝剂,适量添加可以增强活性污泥的絮凝性能。它可以使污泥颗粒聚集形成更大的絮体,有利于污泥的沉降和分离。如果聚合氯化铝投加量过大,会导致过絮凝现象。过絮凝会使污泥形成非常大且致密的絮体,这些絮体会包裹住大量的微生物,使微生物与污水中的有机物和氧气的接触受到限制,从而影响微生物的代谢活动。
改变污泥沉降性能:合适的聚合氯化铝投加量可以改善污泥的沉降性能,加快污泥在沉淀池中的沉降速度,减少污泥流失。但是,过度投加会使污泥的沉降性能变差。这是因为过絮凝形成的大絮体结构比较松散,在沉降过程中容易破碎,导致污泥的体积膨胀,出现污泥上浮等现象。
对活性污泥处理效果的影响
有机物去除效率变化:适量的聚合氯化铝可以辅助活性污泥去除污水中的有机物。它可以通过絮凝作用去除污水中的悬浮有机物,使这些有机物更容易被活性污泥微生物分解。但是,当聚合氯化铝对微生物产生毒性影响或者出现过絮凝情况时,活性污泥对有机物的去除效率会降低。例如,在污水处理厂,如果聚合氯化铝投加不当,污水的化学需氧量(COD)和生化需氧量(BOD)去除率会下降 10% - 30%。
对脱氮除磷的影响:在脱氮除磷过程中,活性污泥的微生物发挥着关键作用。聚合氯化铝的不当使用会干扰微生物的脱氮除磷功能。例如,过量的铝离子抑制硝化细菌和反硝化细菌的活性,从而降低污水的脱氮效率。对于除磷,虽然聚合氯化铝本身可以通过化学沉淀作用去除部分磷,但如果影响了聚磷微生物的活性,从生物除磷的角度看,会对整体除磷效果产生不利影响。