水质异常是污水处理过程中常见的问题，及时准确地识别异常原因并采取有效的应急处理措施对于保障污水处理系统的稳定运行至关重要。以下是对几种常见水质异常情况的原因分析及相应的应急处理措施的详细阐述。
一、出水COD高但SS正常的原因及处理措施
♢原因分析
可溶性有机物未被去除：出水COD高但悬浮固体（SS）正常，通常表明污水中的可溶性有机物未能被有效去除。这可能是由于生物处理工艺中微生物对某些有机物的降解能力不足，或者处理工艺本身存在缺陷，导致部分有机物未被分解而残留在出水中。
进水水质变化：进水水质的突然变化，如有机物浓度增加或有机物成分改变，也可能导致出水COD升高。如果进水中含有大量难以生物降解的有机物，生物处理系统可能无法有效处理这些物质。
♢处理措施
增加氧化工艺：采用氧化工艺，如UV/H₂O₂（紫外线/过氧化氢），可以有效分解可溶性有机物。紫外线和过氧化氢的协同作用能够产生强氧化性的羟基自由基，从而将有机物分解为小分子物质，降低COD值。
活性炭吸附：活性炭具有强大的吸附能力，可以吸附水中的可溶性有机物。在出水COD较高的情况下，增加活性炭吸附工艺可以有效降低COD值。活性炭吸附是一种物理化学方法，适用于处理低浓度、难降解的有机物。
二、污泥发白或变黑的对策
♢原因分析
污泥发白：污泥发白通常是由于污泥中微生物的营养不足或pH值异常导致的。营养不足可能是因为进水中缺乏必要的氮、磷等营养物质，导致微生物生长受限；pH值异常则可能影响微生物的活性，进而影响污泥的正常颜色。
污泥变黑：污泥变黑通常是由于污泥中缺氧或污泥老化导致的。缺氧条件下，污泥中的微生物代谢活动减弱，有机物分解不完全，导致污泥颜色变黑；污泥老化则可能是因为污泥负荷过高或污泥停留时间过长，导致污泥中积累大量未分解的有机物。
处理措施
1.污泥发白：
调整营养配比：通过分析进水的营养成分，适当增加氮、磷等营养物质的投加量，以满足微生物的生长需求。
调整pH值：通过投加酸或碱来调节进水的pH值，使其保持在适宜微生物生长的范围内（通常为6.5 - 8.5）。
2.污泥变黑：
增加供氧量：通过增加曝气量或优化曝气系统，确保污泥中的微生物有足够的氧气进行代谢活动。
排泥：定期排泥，减少污泥停留时间，避免污泥老化。排泥时应根据污泥的沉降性能和处理系统的运行状况，合理控制排泥量。
恢复时间：污泥颜色恢复正常通常需要10 - 24小时，具体时间取决于污泥的状况和采取的措施。
三、消毒副产物（DBPs）超标控制
♢原因分析
有机物含量高：消毒副产物（DBPs）的生成主要是由于消毒剂（如氯）与水中的有机物反应。如果进水中有机物含量较高，尤其是含有大量可被氯化的有机物，如腐殖酸和富里酸，消毒副产物的生成量就会增加。
消毒剂投加量过大：消毒剂投加量过大也会导致消毒副产物的生成量增加。过量的消毒剂不仅会增加处理成本，还会对水质产生不良影响。
♢处理措施
前端加活性炭滤床：在消毒前增加活性炭滤床，可以有效去除水中的有机物，减少消毒副产物的生成。活性炭滤床通过吸附作用去除水中的有机物，降低消毒剂与有机物的反应机会。
替代氯消毒：采用其他消毒方法，如臭氧消毒，可以有效降低消毒副产物的生成量。臭氧是一种强氧化剂，能够有效杀灭细菌和病毒，同时生成的消毒副产物较少。研究表明，采用臭氧消毒可以将三卤甲烷（THMs）的生成量降低60%。
四、硝化菌活性受抑制的恢复
♢原因分析
有毒物质进入：硝化菌对有毒物质较为敏感，如果进水中含有重金属、有机毒物等，会抑制硝化菌的活性，导致硝化过程受阻。
pH值异常：硝化菌的适宜pH值范围较窄，通常为7.5 - 8.5。如果pH值低于7.5，硝化菌的活性会受到抑制，影响硝化效率。
♢处理措施
减少有毒物质进入：通过加强进水水质监测和预处理，减少有毒物质进入生物处理系统。必要时，可以采用化学沉淀、吸附等方法去除进水中的有毒物质。
投加硝化菌种：在硝化菌活性受抑制的情况下，可以投加硝化菌种，加速硝化过程的恢复。投加的硝化菌种应与处理系统中的微生物相适应，以确保其能够有效发挥作用。
提高碱度：通过投加碱性物质（如氢氧化钠或碳酸钠），提高水体的pH值，使其保持在适宜硝化菌生长的范围内（pH > 7.5）。
五、生物泡沫的成因与处理
♢原因分析
丝状菌引起：生物泡沫通常是由于丝状菌的大量繁殖引起的。丝状菌在曝气过程中会产生大量气泡，这些气泡聚集在水面上形成泡沫。丝状菌的大量繁殖可能是由于污泥负荷过高、曝气不足等原因导致的。
表面活性剂引起：进水中的表面活性剂（如洗涤剂、油脂等）也会引起生物泡沫。表面活性剂能够降低水的表面张力，促进气泡的形成和稳定。
♢处理措施
喷洒消泡剂：在泡沫形成后，可以喷洒消泡剂来快速消除泡沫。消泡剂能够破坏泡沫的表面张力，使其破裂，从而减少泡沫的产生。
调整曝气方式：通过调整曝气方式，如增加曝气量、优化曝气分布等，可以减少气泡的形成。适当的曝气可以促进丝状菌的分散，减少其在水面上的聚集。
总结
水质异常的处理需要根据具体情况进行分析和应对。出水COD高但SS正常时，可以通过增加氧化工艺或活性炭吸附来解决；污泥发白或变黑时，需要调整营养配比、pH值或增加供氧量；消毒副产物超标时，可以通过前端加活性炭滤床或采用臭氧消毒来控制；硝化菌活性受抑制时，需要减少有毒物质进入、投加硝化菌种或提高碱度；生物泡沫问题可以通过喷洒消泡剂或调整曝气方式来解决。通过这些措施，可以有效应对水质异常，确保污水处理系统的稳定运行。
