1.泡沫一般分為三種形式：
(1)啟動泡沫
活性污泥工藝運行啟動初期，由于廢水中含有一些表面活性物質，易引起表面泡沫。但隨著活性污泥的成熟，這些表面活性物質經生物降解，泡沫現象會逐漸消失。
(2)反硝化泡沫
如果廢水廠進行硝化反應，則在沉淀池或曝氣不足的地方會發生硝化作用，產生氮氣等氣泡而帶動部分污泥上浮，出現泡沫現象。
(3)生物泡沫
由于絲狀微生物的異常生長，與氣泡、絮體顆?；旌隙傻呐菽哂蟹€定、持續、較難控制的特點。生物泡沫對廢水廠的運行是非常不利的：在曝氣池或二沉池中出現大量絲狀微生物，水面上漂浮、積聚大量泡沫；造成出水有機物濃度和懸浮固體升高；產生惡臭或不良有害氣體；降低機械曝氣方式的氧轉移效率；可能造成后期污泥消化時產生大量表面泡沫。
2.生物泡沫的形成機理
(1)與泡沫有關的微生物大都含有脂類物質，如M.parvicella 的脂類含量達干重的35%，因此這類微生物比水輕，易漂浮到水面。
(2)與泡沫有關的微生物大都呈絲狀或枝狀，易形成網，能捕撈微粒和氣泡等，并浮到水面。被絲狀網包圍的氣泡，增加了其表面的張力，使氣泡不易破碎，泡沫就更穩定。
(3)曝氣氣泡產生的氣浮作用常常是泡沫形成的主要動力。顆粒利用氣泡氣浮，必須是形小、質輕和具有疏水性的物質。所以，當水中存在油、脂類物質和含脂微生物時，則易產生表面泡沫現象。
3.影響泡沫穩定性的因素
泡沫是一種亞穩態體系，影響其穩定性的因素是比較復雜的。溶液的表面張力、表面黏度、液相黏度等都是用來表征泡沫穩定性的常用參數。
當泡沫液膜受到沖擊變薄時，存在兩種機制可使受沖擊的泡沫修復。一種是由于泡沫界面膜面積增大而造成表面張力上升，形成表面張力梯度使膜有收縮，稱為 Gibbs 彈性；另一種是在表面張力梯度的作用下，表面吸附的分子從低表面張力區向高表面張力區遷移，稱為 Marangoni 效應。
(1)內部因數
泡沫的衰變主要決定于液體從薄液膜上的流失（排液）和氣體透過液膜的擴散兩個步驟。因而，液膜的穩定性直接決定著泡沫的穩定性。
從液膜性質的方面考慮影響泡沫穩定性的因素包括：起泡溶液的表面張力、表面黏度、液相黏度、Gibbs 表面彈性和 Marangoni 效應；表面活性劑分子結構、液膜的表面電荷（分離壓力）等。
現有技術提高泡沫穩定性的方法一般是以上述理論為指導，向溶液體系中添加不同的穩泡物質：如利用無機鹽改變溶液體系的電性，增強泡沫穩定性；提高基液黏度來減緩泡沫的排液速度，從而提高泡沫的穩定性；增加液膜的彈性，減少泡沫的透氣性。高分子表面活性劑，如烷基甲酰纖維素的衍生物、乙基（羥乙基）纖維素、黃原膠、蛋白質、聚合物非離子表面活性劑和離子型表面活性劑復配可以增加表面膜的黏彈性，減慢排液速度，從而大大增加泡沫的穩定性。總之，使泡沫增強穩定性的方法就是增強泡沫液膜的穩定性。
(2)外部因素
① 泡沫的直徑
因為形成的泡沫大小不一樣，根據拉普拉斯公式（△p=2y/r），泡沫中的小泡內的壓力比大泡內的壓力大。因此小泡內的氣體會通過液膜向大氣泡擴散，使小氣泡變小直至消失，大氣泡變大使液膜變薄，后破裂。因此泡沫中的氣泡直徑越均勻，氣泡間越不易發生氣體擴散，則氣泡的壽命越長，泡沫越穩定。
② 表面電荷
吸附了離子型表面活性劑的泡沫，界面膜上形成兩層離子吸附的雙電層結構。當泡沫界面膜變薄至一定厚度時，雙電層的靜電斥力就發揮作用，阻礙泡沫的雙電層相互接近，減少排液速度，即表面電荷越強的活性劑，形成的泡沫也越穩定。
③ 表面活性劑的濃度
蛋白質、磷脂等助泡劑在吸水后可以形成水凝膠性質的表面膜，其具有高表面黏度，可緩解對泡沫的沖擊，泡沫界面膜彈性也隨之增加，進而增強了泡沫的自修復能力，可以提高泡沫的穩定性。
④ 溶液的pH 值
溶液的 pH 值對泡沫穩定性的影響主要是在表面活性劑的溶解性和表面層吸附狀態的兩個方面起作用。
⑤ 體系的溫度
溫度升高，泡沫界面膜的表面張力、黏度降低，排液速度加快，使得泡沫界面膜變薄，導致泡膜的穩定性降低。
⑥ 沖擊
輕微的沖擊，可由泡膜的“Marangoni 效應”來彌補。但是若沖擊過強，就可以直接擊碎泡沫界面膜，達到消泡的目的。
此外，污泥的停留時間，憎水性物質和曝氣方式、曝氣時間以及油脂類物質更容易產生泡沫。
二、生物泡沫的控制方法
消除泡沫的目的是使泡沫中的氣泡及時破裂，即隔開氣體的液膜由厚變薄，直至破裂使氣相和液相分開。
根據泡沫形成的機理及其影響因素，消除泡沫可以采用物理、化學、機械和生物的方法，具體方法如下所示。
（1）噴灑水
這是一種常用的物理方法。通過噴灑水流或水珠以打碎浮在水面的氣泡，來減少泡沫。打散的污泥顆粒部分重新恢復沉降性能，但絲狀細菌仍然存在于混合液中，所以，不能根本消除泡沫現象。
（2）投加消泡劑
可以采用具有強氧化性的殺菌劑，如氯、臭氧和過氧化物等。還有利用聚乙二醇、硅酮生產的市售藥劑，以及氯化鐵和銅材酸洗液的混合藥劑等。藥劑的作用僅僅能降低泡沫的增長，卻不能消除泡沫的形成。而廣泛應用的殺菌劑普遍存在副作用，因為過量或投加位置不當，會大量降低反應池中絮成菌的數量及生物總量。
（3）降低污泥齡
一般采用降低曝氣池中污泥的停留時間，以抑制有較長生長期的放線菌的生長。有實踐證明，當污泥停留時間在5～6d 時，能有效控制 Nocardia 菌屬的生長，以避免由其產生的泡沫問題。
但降低污泥齡也有許多不適用的方面：當需要硝化時，則污泥停留時間在寒冷季節至少需要6d，這與采用此法矛盾；另外，microthrixparvicella 和一些絲狀菌卻不受污泥齡變化的影響。
（4）回流厭氧消化池上清液
采用厭氧消化池上清液回流到曝氣池的方法，能控制曝氣池表面的氣泡形成。厭氧消化池上清液的主要作用是能抑制Rhodococcus 菌，但利用此法在幾個污水處理 廠進行實際操作時，并沒有取得像實驗室那樣的成功。由于厭氧消化池上清液中含有高濃度好氧底物和氨氮，它們都會影響后的出水質量，應慎重采用。
（5）投加特別微生物
有研究提出，一部分特殊菌種可以消除Nocardia 菌的活力，其中包括原生動物腎形蟲等。另外，增加捕食性和拮抗性的微生物，對部分泡沫細菌有控制作用。
（6）選擇器
選擇器是通過創造各種反應環境（氧、有機負荷或污泥濃度等），以選擇優先生長的微生物，淘汰其他微生物。
（7）機械消泡
機械消泡是借助機械力引起劇烈振動或壓力變化起到消泡作用，利用機械能量破壞泡沫的穩定性，降低泡沫界面膜的強度，達到破碎氣泡的目的。
機械消泡的優點在于消泡過程中，很少甚至不需要加入消泡劑?？蓽p少不必要的污染問題，并且機械消泡裝置便于消毒，可重復使用，耗能低。
機械消泡的不足之處是機械消泡裝置的效果有時并不是很理想，不能從根本上達到消除泡沫的目的。當泡沫大量生成時，機械消泡不能像消泡劑那樣及時有效地把泡沫消除。
三、應用分析與對策
通過總結泡沫控制實例分析，雖然各種實例表明泡沫控制問題具有共同性，但引起泡沫現象的因素很多，因此控制方法自然各異。各種方法的選擇都應慎重研究找出泡沫形成的主要原因，而后再選擇符合實際可能解決的方法。（來源：土木在線）
在線客服
15056222707
285965278@qq.com
