污水处理厂冬季脱泥效果为什么会变差？

2026-10-12 11:59:09来源：治污者说作者：郝晓光关键词：污水处理污泥处理阅读量：13075

导读：冬季脱泥效果变差，是污水处理厂运行管理中较为常见的问题，但不能简单地将其归因于气温下降。

　　每年进入冬季后，不少污水处理厂都会遇到类似的问题：以前运行正常的脱泥设备，到了冬天突然变得不好用了。有的污泥越来越黏，滤布容易堵塞，泥饼含水率不断升高；脱水机虽然一直在稳定运行，设备也没有什么异常，但滤液或者分离液冬季期间开始变得浑浊，滤布间跑泥现象明显；还有的污泥絮体看起来并不小，加入絮凝剂后却很难形成结实的泥团，脱出来的泥饼黏度大、含水率高。

　　遇到这些情况，一线运行人员最常见的操作就是增加絮凝剂投加量、降低进泥量，或者反复调整脱水设备参数。这些措施有时确实有效，但也有不少时候，药剂越加越多，脱泥效果仍然不理想，运行成本反而明显增加。冬季出现的这些滤布频繁跑泥、泥饼含水率高居不下、加药量成倍增加却不见成效……冬季脱泥效果变差，到底是什么原因？

　　冬季脱泥效果变差，通常不是某一个因素单独造成的，而是污泥性质发生变化、污泥脱水性能下降、药剂调理效果改变以及设备运行条件变化等因素共同作用的结果。要解决这个问题，就需要从污泥本身入手，再检查药剂和设备，而不是一上来就调整加药量。

　　对于污水厂要对活性污泥季节性的变化有足够的认识，要有不同的季节是不同的污泥性质的概念，活性污泥本质上是由无数微生物聚集而成的复杂的微生物聚集群体。当水温下降(通常低于12℃甚至10℃时)，这个微生物群内部适应不同温度的微生物的所维持秩序就会发生剧烈变化。

　　首先是嗜冷丝状菌的优势生长，微丝菌(Microthrix parvicella)与发硫菌等低温优势菌种，这个是引起冬季生物泡沫和活性污泥膨胀的主要构成微生物，在低水温环境下具有极强的竞争优势，它们会大量繁殖并向四周伸展，导致丝状菌性污泥膨胀。膨胀后的污泥结构松散、比表面积巨大，内部包裹了大量结合水，常规的重力沉降和机械挤压根本无法将其挤出。

　　其次还有细菌的胞外聚合物(EPS)与结合水比例失调产生的低温应激变化，低温下，细菌为了自我保护，会分泌更多的胞外聚合物(EPS)，其中的多糖和蛋白质比例发生变化。这会改变污泥表面的亲水性和电荷分布，导致污泥颗粒对水分的束缚能力(特别是结合水比例)大幅上升。水分被紧紧锁在细胞内部和胶团网格中，极难通过机械方法脱除。

　　这两个原因会使污泥的絮凝体发生变化，而污泥絮体发生变化，絮体可能出现细碎化、结构松散、黏性增强或者压缩后孔隙容易闭合等现象。这些现象继而会造成污泥中的水分也会变得不容易分离。主要体现在下面几个方面：

　　1、由于冬季的原因导致污泥絮体变细，更细的絮凝体容易堵塞过滤介质，对于带式压滤机和板框压滤机来说，污泥中的细小颗粒如果不能形成较大的絮团，就容易进入滤布孔隙，造成过滤阻力增加。过滤不过去的污泥在滤布表面可能很快形成一层黏稠的污泥层，使水分越来越难以排出。对于离心脱水机而言，细小颗粒由于和水的比重差异变小，也增加了固液分离的难度，导致分离液悬浮物浓度升高。

　　由于这些深层的原因，在污泥脱水车间往往就会发现：原来比较容易脱水的污泥，现在变得黏稠；泥饼不容易成形；滤布清洗后短时间内又出现堵塞；离心机出水侧跑泥现象增多。当然除了冬季低温特性影响污泥絮凝体之外，也可能与进水变化、污泥负荷、曝气强度、丝状菌状态及污泥龄等因素有关，运行人员要结合实际运行的情况具体进行分析。

　　2.污泥变黏，水分不容易排出，冬季低温下的污泥的脱水困难，并不仅仅只是因为颗粒太小，也有可能是因为污泥具有较强的黏性。污泥中的胞外聚合物(EPS)由多糖、蛋白质等多种物质组成，可以帮助微生物黏附和形成絮体。但是，EPS的含量、组成和空间结构不同，对污泥脱水性能的影响也不同。当污泥在低温下产生的细菌低温应激产生更多的EPS后，这些EPS形成较为致密的凝胶结构时，污泥中水分可能更难从内部释放出来。

　　出现这种EPS黏性结构后，脱水机房的污泥主要会表现出污泥摸起来非常黏，容易附着在工具和设备表面；污泥絮团受到机械作用后容易变形，难以形成稳定的泥饼；即使加入絮凝剂，也可能出现絮团外观较大、内部仍然含水较多的情况；压滤过程中，初期能够排出一些水，随后过滤速度迅速下降。

　　生化污泥在冬季一定会发生明显的变化，因此如果发现冬季污泥脱水越来越困难，可以将以下现象结合起来判断是否是由于生化污泥的原因：生化池水温明显下降，生化反应状态与以前不同；污泥沉降性能发生变化，絮体形态与秋季相比出现差异；相同含固率的污泥，经过使用药剂类型和配比都没有发生变化的情况下，出现调理后形成的絮团明显变小或者不够结实；在设备参数没有明显变化的情况下，泥饼含水率持续升高等。如果上述现象同时出现，就需要考虑生化污泥性质变化对脱水的影响。

　　除了污泥絮凝体构成的冬季低温变化之外，还有因为雨污合流的雨季结束后进水无机物下降导致生化污泥的有机成分上升，冬季为了保证硝化稳定减少排泥，导致的污泥龄加长等原因，都会造成

　　除了生化污泥的冬季变化之外，在冬季污泥脱水过程中，认识药剂的低温影响也是进行冬季脱泥管理的关键。以常见的聚丙烯酰胺(PAM)为例，它可以通过吸附、架桥等作用，促进污泥颗粒形成较大的絮团，使水分更容易与固体分离。但是，絮凝剂并不是加得越多越好，也不是同一种药剂在任何季节、任何污泥条件下都能取得相同效果。冬季脱泥效果变差时，药剂调理问题通常需要从以下几个方面分析:

　　1.冬天的污泥性质变了，原来的最佳投药量可能不再适用，夏季运行正常时确定的药剂投加量，并不一定适合冬季。原因是药剂投加量不仅与污泥质量有关，还与污泥含固率、颗粒表面性质、EPS组成、污泥有机物比例和药剂自身特性有关。当冬季污泥性质发生变化后，原来的最佳投药量可能出现偏差。如果药剂投加不足，污泥颗粒不能充分絮凝，形成的絮团较小，细小颗粒容易随滤液流失。如果药剂投加过量，部分污泥体系可能出现絮团过于黏稠、表面形成聚合物层或者过滤性能下降等现象。过量投加还会增加药剂消耗，并不一定能够降低泥饼含水率。因此，冬季应当根据实际污泥性质重新进行烧杯试验或者小试，确定适宜的药剂类型和投加量。

　　2.低温下导致药剂溶解和熟化不充分，PAM通常需要经过适当的溶解和熟化后才能发挥较好的调理作用。如果配药浓度过高、搅拌不合理、溶解时间不足，或者配药系统局部存在结团现象，就可能造成药剂没有充分溶解。冬季环境温度较低时，药剂溶解过程可能变慢，尤其是水温较低、配药设备不适宜、药剂投加量又较大的情况下，更需要关注药剂的溶解和熟化条件。但需要注意，PAM的溶解速度、熟化时间和适宜浓度取决于药剂型号及产品说明，不能把某一个固定数值作为所有产品的统一标准，特别是季节因素影响较大的溶解性能，溶解时间等。

　　对于冬季药剂问题导致的污泥脱水问题，在污水厂脱泥车间的一线人员应当重点检查：配药箱内是否存在有未溶解的胶团，并逐渐增多的情况；药液浓度是否稳定；药液熟化时间是否符合产品不同温度下的要求；加药管路和混合器是否有因未溶解药剂胶团堵塞的情况；药液是否出现长时间储存后黏度变化或者其他异常。如果出现熟化程度不够，导致药液本身没有配制好，即使加药泵显示运行正常，也不代表污泥真正获得了有效的药效的调理。

　　污水厂在冬季脱泥管理，比较容易单纯从脱泥机本身出发寻找原因，这就会出现的一些管理误区：

　　误区一：脱泥效果差，就不断增加PAM投加量，这是现场最常见的问题之一，也是冬季脱泥效率下降时，污水厂通用的最常见的解决方法，当泥饼含水率升高时，增加PAM有时可以改善絮凝效果，但如果问题来自污泥浓度过低、滤布堵塞、药剂溶解不充分或者污泥本身脱水性能下降，单纯增加投药量就未必有效。特别是过量投加PAM可能造成药耗增加，部分情况下还会使污泥变得更加黏稠，堵塞滤布，影响过滤后的水分滤出，正确做法是在生化池内温度出现明显下降后，通过小试重新确定脱泥药剂需求，再结合实际设备运行结果逐步调整。

　　误区二：冬季脱泥效果差，就应该大量排泥，排泥可以改变污泥龄和污泥组成，但它并不是专门用于改善脱水性能的万能措施。如果污泥龄本来就不足，或者低温条件下硝化能力已经下降，大量排泥可能进一步削弱生化系统。如果确实需要通过调整排泥来改善污泥系统状态，应当结合污泥龄、污泥负荷、氨氮去除能力和剩余污泥性质综合判断。不能为了追求短期脱泥效果，而牺牲生化系统的稳定运行。

　　误区三：脱水机压力越大，泥饼就越干，对于可压缩性较强的污泥，过高的压力可能使内部孔隙进一步收缩，导致水分迁移受阻。此外，不同设备的脱水机理不同，不能把带式压滤机、离心脱水机和板框压滤机的调整方法混为一谈。正确做法是根据设备说明书和运行数据，优化进泥量、药剂调理、过滤条件及机械参数。

　　冬季脱泥效果变差，是污水处理厂运行管理中较为常见的问题，但不能简单地将其归因于气温下降。温度变化可能影响生化反应、污泥生长和衰减、絮体结构及药剂调理效果；与此同时，污泥浓度、污泥龄、药剂制备、设备状态以及进水水质变化，也都可能影响最终脱水效果。对于污水厂脱泥车间的一线运行人员来说，遇到脱泥困难时，最重要的是建立系统性的判断思路。

　　先看进泥浓度是否稳定，再看污泥絮体和调理效果；先检查药剂配制和设备状态，再考虑是否需要调整生化系统的排泥策略。尤其是在冬季运行中，既要关注泥饼含水率，也要兼顾固体回收率、单位干固体药耗和生化系统稳定性。真正有效的冬季脱泥管理，不是简单地多加药、多压榨或者多排泥，而是根据污泥性质的变化，找到药剂、设备和生化运行之间的合理匹配关系。只有把问题查清楚，再采取有针对性的措施，才能在保证污水处理系统稳定运行的前提下，降低脱水成本，提高污泥脱水效果。