活性污泥法水处理基本知识

1、什么是活性污泥？

活性污泥是具有很强吸附、分解能力的絮凝体。活性污泥的核心在于一个“活”字。大家也知道，天然的河流都有自净功能，这是因为水中生活着一群微生物，微生物吃掉了污染物，所以水体会恢复干净。所以“活”就体现在微生物这个群体上。

微生物是活性污泥的一部分，除此之外，活性污泥还包括微生物代谢产生的残留物，吸附在微生物的有机物和无机物。平时看到的曝气池中的混合液就是活性污泥在水中的形态。

2、菌胶团和丝状菌的关系是什么？有什么作用？

菌胶团和丝状菌是活性污泥的重要组成部分。

菌胶团是具有粘液或者荚膜的絮凝剂细菌抱团形成的，可以吸附废水中的杂质和游离的微生物，菌胶团使活性污泥具有良好的沉降性能，并且保护了废水中的微型动物被吞噬或者中毒。

丝状菌是活性污泥的骨架、在菌胶团的附着之下不断生长伸长，可以使絮体形成较大颗粒，同时保持活性污泥的松散度。

丝状菌和菌胶团属于你强我就弱的关系 。丝状菌在菌胶团的附着之下可以良好生长，暴露于混合液中时不利于其生长。当处于低氧环境中时，丝状菌大量繁殖导致污泥膨胀。

3、活性污泥的生长曲线

4、活性污泥性能指标

活性污泥的性能指标有3个：污泥沉降比SV，污泥浓度MLSS和污泥体积指数SVI。

SV很容易测定，但是结果不能完全反应污泥性质和数量。城市污水处理厂的正常SV值一般在20%~30%之间，而有些工业废水处理厂的正常SV值在90%以上。因此每个污水厂都应该根据自己的运行经验确定本厂的最佳SV值。

MLSS可以反应污泥数量。曝气池混合液必须维持相对固定的污泥浓度，才能维持处理效果和处理系统稳定运行。每一种活性污泥工艺都有其最佳的污泥浓度。

SVI则可以全面的反映污泥凝聚和沉降性能。一般情况下，SVI过低说明污泥颗粒小，缺乏活性；SVI过高说明污泥沉降性能差，即将或已经发生污泥膨胀。

曝气池混合液SVI升高的原因如下：

5、微生物的指示作用

（1）出现的原生动物主要是固着型纤毛虫，比如钟虫属、累枝虫属、盖虫属、聚缩虫属等，说明污泥凝聚沉降性能较好。而且镜检时会发现轮虫等后生动物；

（2）当出现大量游泳型纤毛虫类原生动物，比如豆形虫、肾形虫、草履虫时，说明活性污泥的菌胶团尚未形成良好状态，处于曝气启动阶段；

（3）当曝气混合液中出现大量扭头虫时，说明曝气池内已经发生厌氧反应；

（4）当混合液中各种变形虫和轮虫出现大量繁殖时，说明曝气过度，活性污泥沉降性能变差；

（5）当出现大量游仆虫属时、鞍甲轮虫属、异尾轮虫属等原生动物时，表示进水浓度极低；

（6）当盾纤虫数量急剧减少时，说明混合液有冲击负荷和有毒物质进入；

（7）当出现鞭毛虫（一般只有波豆虫属和屋滴虫属）时，说明活性污泥性能差；

（8）当原生动物和后生动物都消失时，表示活性污泥状态极端恶化；

（9）当出现漫游虫属、斜管虫属、尖毛虫属等缓慢游动或者匍匐前进的原生动物时（类似于曝气启动阶段），表示活性污泥状况在渐渐好转。

6、丝状菌膨胀的原因

因为丝状菌表面积大，在混合液中争夺食物时较菌胶团更具有优势，从而大量繁殖导致膨胀。比如：碳源的争夺、其他营养物质的争夺；

也因为丝状菌的表面积大，在水温合适的条件下，丝状菌比菌胶团更利于生长从而导致膨胀；

丝状菌适合在低氧条件下生产，所以溶解氧降低时可导致丝状菌膨胀；

在pH较低的情况下，利于真菌类的丝状菌生存，而不利于菌胶团的生存，所以引起丝状菌过度繁殖。

7、非丝状菌膨胀的原因

非丝状菌膨胀，是菌胶团细菌生理活动异常导致活性污泥沉降性能的恶化｡

这类污泥膨胀又可分为两种：一种是由于进水中溶解性有机物太多，使污泥负荷F/M 太高，而氮､磷等营养物质又太少，或者混合液内溶解氧不足｡

另一种非丝状菌是进水中含有较多的毒性物质,导致活性污泥中毒，细菌不能分泌出足够量的粘性物质基础，形不成絮体，从而也无法在二沉池进行泥水分离最终导致污泥解体｡

事实上，90%以上的污泥膨胀是由丝状菌引起，只有不到10%的是由非丝状菌引起的｡

8、污泥老化的原因

污泥老化现象从表面观察时，主要体现为：活性污泥色泽深暗，生物絮凝能力变差；好氧池池面出现生物泡沫累积；污泥絮体压缩性好，但上清液中会残留难以沉降的细小活性污泥絮体，从而使出水浑浊；有时二沉池会有一层稀薄的浮泥影响出水水质。

造成这种现象的原因有两个。首先是好氧系统高负荷运行，此时混合液有机物充足，微生物的合成及分解代谢旺盛导致污泥产量过大；新生的污泥絮体沉降性能差，上清液中富含游离的细菌造成出水浑浊。

其次是低负荷运行状态下，微生物的合成代谢占主导地位，氧也主要被用以进行內源呼吸。如此，污泥的老化现象就会发生了。

9、活性污泥上浮原因

过量的表面活性剂和油脂类；pH值过低过高；盐含量过高或变化过大；水温过高过低；高致毒底物；过度曝气；混合液缺氧；反硝化产生氮气；回流量过大；二沉池积泥过多；丝状菌过量生长。

10、活性污泥法日常运行关注点

观察活性污泥的颜色和气味；观察曝气效果；注意曝气时间；注意曝气量；关注剩余污泥排放；关注回流污泥量；观察二沉池污泥状况。