在污水處理系統運行過程中，曝氣池泡沫過多是常見的棘手問題，不僅會導致污泥流失、出水水質惡化，還可能影響設備正常運轉，增加運維成本。作為專注于水環境治理的專業機構，三人行環境基于多年工程實踐經驗，深入剖析泡沫產生的核心成因，并針對性提出物理、化學、生物及工藝優化相結合的系統性解決方案，助力污水廠穩定高效運行。

一、曝氣池泡沫產生的核心成因
曝氣池泡沫的形成并非單一因素導致，而是與水質特性、微生物狀態及工藝參數密切相關。通過大量案例總結發現，泡沫主要源于以下四類關鍵問題：
污泥膨脹引發的泡沫
活性污泥中絲狀菌（如諾卡氏菌、球衣菌）過度增殖時，會形成結構松散的污泥絮體，曝氣過程中空氣被包裹在絮體間隙，產生大量黏性泡沫。這類泡沫多呈黃褐色，不易破碎，且常伴隨污泥沉降比（SV30）升高、污泥指數（SVI）超過 150 mL/g 的現象。
表面活性劑過量輸入
當污水處理系統接收含大量 表面活性劑的廢水（如日化、印染、食品加工廢水）時，表面活性劑會降低水體表面張力，曝氣產生的氣泡難以合并破裂，逐漸積聚形成穩定的白色或淺色泡沫。此類泡沫通常質地輕盈，覆蓋面積廣，且會隨進水負荷波動而增減。
反硝化作用導致的泡沫
若曝氣池局部溶解氧（DO）不足（如曝氣設備故障、進水有機物沖擊），反硝化細菌會在厭氧區域大量繁殖，分解硝酸鹽產生氮氣。氮氣以微小氣泡形式釋放，與污泥顆粒結合形成泡沫，這類泡沫多伴隨水體發黑、異味等問題，常見于曝氣池末端或推流式曝氣池的缺氧段。
微生物代謝異常
進水水質突變（如 pH 值劇烈波動、有毒物質沖擊）或營養失衡（C/N/P 比例失調）時，活性污泥微生物代謝功能受阻，部分微生物會分泌過量胞外聚合物（EPS）。EPS 具有較強的黏性，會包裹曝氣氣泡形成泡沫，同時伴隨污泥活性下降、COD 去除率降低等問題。

二、曝氣池泡沫的針對性處理方法
針對不同成因的泡沫，需強調 “分類施策、精準處理”，避免盲目投加藥劑或調整工藝導致二次問題。以下為四類核心處理方法的應用場景與操作要點：
（一）物理噴灑：快速控制泡沫擴散
物理方法通過破壞泡沫結構實現快速消泡，適用于泡沫突發且成因不明的應急場景，操作簡單、成本低，是污水廠首選的初步處理手段。
高壓水流噴灑
在曝氣池泡沫集中區域設置高壓噴淋管，利用 0.3-0.5 MPa 的高速水流沖擊泡沫層，直接打碎氣泡并促進污泥顆粒沉降。建議采用旋轉式噴淋頭，覆蓋范圍可達 3-5 米，同時控制水流強度避免沖擊污泥床導致絮體破碎。該方法需持續運行，尤其適合中小型曝氣池或泡沫局部堆積的情況。
機械消泡裝置
對于大面積泡沫（覆蓋面積超過曝氣池表面積 50%），可安裝機械消泡設備，如帶刮板的旋轉消泡器、空氣噴射消泡裝置。以刮板消泡器為例，通過電機驅動刮板旋轉，將泡沫層刮至曝氣池邊緣的集泡沫槽，再通過管道排至污泥濃縮池。在某化工園區污水廠的改造中，曾采用機械消泡 + 回流污泥稀釋的組合方式，使泡沫控制效率提升 60% 以上。

（二）化學消泡：緊急情況下的高效干預
化學方法通過投加藥劑破壞泡沫穩定性，見效快，但需嚴格控制藥劑種類與劑量，避免影響污泥活性和出水水質，僅推薦在泡沫嚴重影響系統運行時短期使用。
消泡劑投加
常用消泡劑包括硅油類、聚醚類、礦物油類，其中硅油類消泡劑（如聚二甲基硅氧烷）消泡效率最高，投加量僅需 1-5 mg/L。需注意：消泡劑需通過計量泵均勻投加至泡沫產生區域，避免直接沖擊污泥；同時監測污泥耗氧速率（OUR），若 OUR 下降超過 10%，需立即減少投加量，防止微生物活性抑制。此外，嚴禁長期依賴消泡劑，需同步排查泡沫根源。
絮凝劑輔助調理
若泡沫伴隨污泥沉降性差（SVI 過高），可投加聚合氯化鋁（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）等絮凝劑，改善污泥絮體結構，減少氣泡包裹。實踐中發現，投加 20-50 mg/L 的 PAC 可使污泥絮體粒徑增大 15%-20%，泡沫攜帶的污泥流失量降低 30% 以上。需注意：PAM 投加量需控制在 0.5-1 mg/L，過量會導致污泥黏性增加，反而可能加重泡沫。

（三）生物與工藝調控：從根源解決泡沫問題
生物與工藝調控是消除泡沫的核心手段，通過優化微生物群落結構和工藝參數，從源頭減少泡沫產生，適用于長期穩定運行需求。
調整污泥停留時間（SRT）
針對絲狀菌膨脹引發的泡沫，建議將 SRT 縮短至 5-15 天（具體根據污水水質調整）：短 SRT 可抑制絲狀菌過度增殖（絲狀菌比表面積大，對營養競爭能力弱于菌膠團細菌），促進菌膠團細菌生長，改善污泥沉降性。例如，某市政污水廠通過將 SRT 從 20 天降至 12 天，絲狀菌泡沫問題在 1 個月內得到顯著緩解。
優化進水預處理工藝
若泡沫源于表面活性劑或難降解有機物，需增設進水預處理環節：
對于表面活性劑含量高的廢水，采用氣浮工藝（投加 PAC 作為混凝劑），可去除 80% 以上的表面活性劑；
對于難降解有機物（如焦化廢水、制藥廢水），采用高級氧化工藝（如 Fenton 氧化、臭氧氧化），降解部分有機物，降低曝氣池負荷。在某印染廠污水處理項目中，曾通過 “氣浮 + 水解酸化” 預處理，使曝氣池泡沫發生率降低 90%。
提升污泥濃度（MLSS）
適當提高 MLSS（控制在 2000-4000 mg/L）可增強系統抗沖擊能力，減少微生物代謝異常引發的泡沫。建議通過增加回流污泥量、減少剩余污泥排放量實現 MLSS 提升，同時監測 DO 濃度，確保 DO 維持在 2-4 mg/L（避免因污泥濃度過高導致 DO 不足）。

（四）工藝改造：長期穩定運行的保障
對于頻繁出現泡沫的老舊污水廠，建議結合工藝改造強化系統穩定性，從設計層面減少泡沫產生風險：
增設生物選擇器
在曝氣池前端設置生物選擇器（如好氧選擇器、缺氧選擇器），通過高負荷、高 DO 或高硝酸鹽環境，優先培養菌膠團細菌，抑制絲狀菌生長。某啤酒廠污水廠通過增設好氧生物選擇器，絲狀菌泡沫問題徹底解決，污泥 SVI 穩定在 80-120 mL/g。
優化曝氣系統
檢查曝氣設備運行狀態，更換破損的曝氣頭，避免局部 DO 不足引發反硝化泡沫；對于推流式曝氣池，采用分段曝氣方式，前段高 DO（3-4 mg/L）促進有機物降解，后段低 DO（1-2 mg/L）減少能耗，同時避免反硝化氣泡產生。在曝氣系統改造中，常用微孔曝氣盤替代傳統曝氣頭，使 DO 分布均勻性提升 40%，泡沫發生率顯著降低。

三、泡沫預防與綜合管理策略
始終堅持 “預防為主、防治結合” 的理念，通過全流程監測與管理，從源頭減少泡沫產生，降低運維成本：
（一）源頭管控：減少泡沫誘因輸入
加強進水水質監管
建立進水水質在線監測系統，實時監測 COD、表面活性劑濃度、pH 值等參數，當表面活性劑濃度超過 5 mg/L 或 pH 值偏離 6-9 范圍時，及時預警并調整進水負荷（如啟動事故池暫存超標廢水）。
優化生產廢水預處理
針對工業企業，建議在廢水排入市政管網前，自行開展預處理（如隔油、混凝沉淀），減少表面活性劑、油脂等泡沫誘因的輸入，從源頭降低污水廠處理壓力。

（二）過程監測：及時發現異常趨勢
定期監測污泥特性
每日檢測 SV30、SVI、MLSS 等污泥指標，每周分析污泥微生物群落（如通過顯微鏡觀察絲狀菌數量），當 SVI 超過 150 mL/g 或絲狀菌占比超過 30% 時，及時采取調整 SRT、投加絮凝劑等措施。
強化工藝參數調控
實時監測曝氣池 DO、溫度、水力停留時間（HRT）等參數，確保 DO 穩定在 2-4 mg/L，HRT 匹配進水負荷（如生活污水 HRT 控制在 6-8 小時），避免因參數波動引發微生物代謝異常。

（三）綜合管理：建立長效機制
制定應急預案
針對泡沫突發情況，制定分級應急預案：輕度泡沫（覆蓋面積 <20%）采用高壓噴灑處理；中度泡沫（20%-50%）結合消泡劑投加；重度泡沫（>50%）啟動工藝調整（如縮短 SRT、增加回流），確保快速響應。
專業技術支持
對于復雜泡沫問題（如有毒物質沖擊、未知有機物引發的泡沫），可尋求專業機構的技術支持，通過水質檢測、微生物分析等手段精準定位成因，制定定制化解決方案。

四、總結
曝氣池泡沫過多并非不可解決的難題，關鍵在于 “精準診斷、分類處理、長期預防”。建議污水廠運維人員首先通過水質監測、污泥特性分析明確泡沫成因，再結合應急需求（物理 / 化學方法）與長期穩定需求（生物 / 工藝調控）選擇合適的處理手段，同時加強源頭管控與過程監測，從根本上減少泡沫產生。未來，隨著水環境治理技術的不斷升級，三人行環境將持續探索高效、環保的泡沫處理技術，助力污水廠實現 “低能耗、高穩定、優出水” 的運行目標。

東莞環保公司東莞市三人行環境科技有限公司是一家集設計、施工、運營為一體的環保治理企業，有成熟的廢水處理研發團隊、廢水分析實驗化驗團隊、廢水處理運營團隊、工程實施維護團隊確保給客戶快速準確服務主要服務方向為： 工業廢水處理、 污水站運營、蒸發濃縮設備 定制等，擅長 陽極氧化廢水處理，熟悉多種廢水處理研發生產工藝，從源頭上控制污染源的排放量，減少污泥量，更有利于達標排放和節約運營成本。

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