曝氣池（aeration basin）是人們按照微生物的特性（xìng）所設計的（de）生化反應（yīng）器，汙染質的降解程度主要取決於（yú）曝氣池的運行（háng）管（guǎn）理。

       一、曝（pù）氣池運行管理——常規監測

       1、溫度

       好氧活（huó）性汙泥微生物能正常生理活（huó）動的最適宜溫度範圍是15-30℃。一般水溫低於（yú）10℃或高於35℃時，都會對好氧活性汙泥的功能產生不利影響（xiǎng）。當溫度（dù）高於40℃或低（dī）於5℃時（shí），甚至會完全停止。

       在一定範圍內（nèi），隨著溫度的升高（gāo），雖然不（bú）利於氧向水中轉移，卻（què）可以加快（kuài）生化反應（yīng）速率，微生物增殖速率也會加快。但溫度突升並超過一定限度時（shí），就會產生不可逆破壞。相比之下，溫度降低對微生物的影響要小一些（xiē），一般不會出現不可逆破壞（huài）。

       如果水（shuǐ）溫的降低變化緩慢，活性汙泥中的微（wēi）生物可（kě）以逐步適應這種變化，通過采取降低負荷、提高（gāo）溶解氧濃度、延長曝氣時間等措施，仍能取得較好的處理效果。

       因此，在實際（jì）生產運行中，要重視水溫的（de）突然變化，尤其是水溫的突然（rán）升高。為防止水（shuǐ）溫過高的工業廢（fèi）水對好氧生物處理產生不利影響，應進行降溫處理。

       2、pH值

       活性汙泥微（wēi）生物最適宜的pH值（zhí）介於（yú）6.5~ 8.5之間。pH值降至4.5以下，活性汙泥（ní）中原生動物將全部消失（shī），大（dà）多數微生物（wù）的活動會受到抑製，優勢菌種為真菌，活性汙泥絮體受到（dào）破壞，極易產生汙泥膨脹現象。

       當pH值大於9後，微生物的代謝速率將受（shòu）到極大（dà）的不利（lì）影響，菌膠團會解體（tǐ），也會產（chǎn）生汙泥膨（péng）脹現象。當汙水pH值高於10或低（dī）於5時，在進入曝氣池之前，必須進行（háng）酸堿中和調（diào）整pH值，使（shǐ）進入曝氣池的汙水pH值至少在6-9之間。

       活（huó）性汙泥混合（hé）液本身對pH值變化具有一定（dìng）的緩衝作用，因為好氧微生物的代（dài）謝活動能改變其活動環境的pH值。比如說好氧（yǎng）微生物對含氮化合物的（de）利用，由於脫（tuō）氮作用而產生酸，降低環境的pH值；由於脫羧作用而（ér）產（chǎn）生堿性酸，又可使pH值上升。因此，經過長（zhǎng）時間的馴化，活性汙泥法也能處理具有一定（dìng）酸性或（huò）堿性（xìng）的（de）汙水。此外，汙水本身所具有的堿度對pH值的下（xià）降有一定的抑製作用。

       但（dàn）是，汙水的pH值發生突變（biàn），例如堿性汙水進人已適應酸性環境（jìng）的（de）活（huó）性汙泥係統時，將會對其中微生物造成衝擊，甚至（zhì）有可能破壞整個係統的正常運行。

       因此，酸堿（jiǎn）汙水是否進行中和處理，要根據實際情況而（ér）定（dìng），若是進入活性汙（wū）泥係統（tǒng）的（de）汙水pH值變化不大，尤（yóu）其（qí）是隻有微酸性水或微堿性水其中之一時，往往不需要中（zhōng）和處理，而pH值變化幅度較大時，應事先進行（háng）中和處理調整pH值至中性。

       3、COD和（hé）BOD5

       無論采用哪種活性汙泥法，曝氣池所（suǒ）能承受的有機負荷都是有一定限度的，超過限度，曝氣（qì）池（chí）的運行效果將難以保證。對（duì）於正在運行的曝氣池，進水BOD5最高值（zhí）都是固定的，由於BOD5分析周期較長，實際上多以COD分析結果指導生產。

       曝氣池（chí）進（jìn）水有機負（fù）荷一旦超標，就（jiù）應當立即采（cǎi）取降低進水量、加大汙泥回流量、提高充氧效率等措施，以免對整個二級生物處理係統造（zào）成衝擊和保證出水水質。

       如果進水COD值（zhí）偏低，就應當立即采取增加進水量、減少汙泥回流（liú）量和減少風機運轉台數，降低表曝機（jī）轉速等，降低（dī）充氧效率的措施，以免造成（chéng）不必要的（de）動力浪費。

       4、氨氮和磷酸鹽

       理論上，微生物（wù）對氮（dàn）、磷的需要量要按BOD5:N: P - 100:5:1來計算，但（dàn）實（shí）際活性（xìng）汙泥法處理係統曝氣池進水中的BOD5與氮、磷的比例往往低於此值，係統也能正常（cháng）運轉。

       氮、磷的含量因處（chù）理的工業廢水種類不（bú）同差別很大，有的（de）汙水（shuǐ）氮、磷的含量很高（gāo），不經過脫磷除氮，二沉池（chí）出水氮、磷的含量就會超標。而對於（yú）氮、磷的含量很低的汙水（shuǐ），如果不能及時補充一定量的（de）氮（dàn）、磷，微生物的功能會受到限（xiàn）製，二沉池出水的COD和BOD5就難以保證達標。

       當處理氮、磷的含量很低的工業廢水時，對（duì）於正在（zài）運行的曝氣池，曝氣（qì）池進水（shuǐ）中氨氮和磷酸鹽的含（hán）量分（fèn）別為10mg/L和5mg/L左右，即可滿足混合液微生物對氮、磷的需要。如果曝氣池進水（shuǐ）中氨氮和磷（lín）酸鹽的（de）含量長時間低於上述值，就（jiù）應當及時增加氮、磷的投加量。

       5、有毒物質

       對於特定的工（gōng）業廢水，有毒物質的種類一般不變，含（hán）量（liàng）和排水量卻難以恒定。除（chú）了需要（yào）采取均質調節等一級處理措施之（zhī）外，必須對曝氣池進水中有毒物質的含量進（jìn）行監測和（hé）控製。

       活性汙泥馴化（huà）結束後，要根據混合液對進水中有（yǒu）毒物質的（de）適應程度，結合（hé）運行經驗，確定影響生化係統的進（jìn）水有毒物（wù）質最高限值。

       如果曝氣池進水中有毒物質的（de）含量長時間超（chāo）過限值，就應當采取降低進水量、加大汙泥（ní）回流量、提高充氧效率等措施（shī），避免（miǎn）因混合液微生（shēng）物中毒而影（yǐng）響處理效果。

       二、曝氣池運（yùn）行管理（lǐ）——沉降比

       1、曝氣池MLSS或MLVSS的控製

       曝氣（qì）池混合液須維持相對固定的汙泥濃度MLSS，才能（néng）維（wéi）持好處理效果和（hé）處（chù）理係統穩（wěn）定（dìng）運行。每一種好（hǎo）氧活性汙（wū）泥法處理工藝都有（yǒu）其（qí）最佳曝氣池的MLSS，比如普通（tōng）空氣曝池活性汙泥的MLSS最佳值為2g/L左右，而AB法工藝A段的（de）MLSS最佳值為5g/L左右，兩者差距很大。

       一（yī）般而言，曝氣池中MLSS接（jiē）近其最佳（jiā）值時，處理效果最好。而MLSS過低時往往達不到預期的處理效果。

       當MLSS過高時，泥齡延長，維（wéi）持這些汙泥中微生物正常活動所需的溶解氧數會增加（jiā）許多，導致對充氧係統能力的要求增大。同時曝氣池混合液的密（mì）度會增大，阻力增大，也就會增加機械曝氣或鼓風曝（pù）氣的電耗。

       也就是說，雖然MLSS偏高（gāo）時，可以提高（gāo）曝氣池對進水水質變化（huà）和衝擊負荷（hé）的抵抗能力，但（dàn）在運行上往往是不經濟的。而（ér）且有時還會導致汙泥過度老化，活性下降，最後甚至影響處理水質。

       在實際（jì）運行時，有時需要通（tōng）過加大（dà）剩餘汙泥排放的方式強製減少曝氣池的MLSS值，刺激曝氣池混合液中（zhōng）的微生物的生（shēng）長和繁殖，提高活性汙泥分解氧化有機物的（de）活性。

       二、汙泥沉降比(SV)的控製（zhì）

       汙泥沉降比(SV)的英文是Settling Velocity，又稱30min沉（chén）降率，是曝氣池混合液在量筒內靜置30min後所形成的沉澱汙泥容積占原混合液容積的比例，以%表示。

       一般取混合液樣1000ml，用滿量程1000ml量筒測量，靜置30min後泥（ní）麵的高度恰好就是SV的數值。由於SV值的測定簡單快速，因此是評定活性汙泥濃度和質量（liàng）的常用方法（fǎ）。

       SV值能反映曝氣池正常運行時的汙泥量和汙泥的凝聚（jù）性、沉降性能等。可用（yòng）於控製剩餘汙（wū）泥排（pái）放量，SV的正常值一般在15%-30%之間，低於此數（shù）值區說（shuō）明汙（wū）泥的沉降性能好，但也可能是汙泥的活性不良（liáng）。

       可少排泥或不排泥（ní）或加大曝氣量（liàng）。高於此（cǐ）數值區，說明需要（yào）排泥操（cāo）作，或應采取措（cuò）施加大曝氣量（liàng），也可能是絲狀菌的作（zuò）用使（shǐ）汙泥發生膨脹，需加大進泥（ní）量或減少曝氣量。

       1、SV30實驗液麵狀態觀察要點


       2、SV30實驗沉降過程觀察要點（diǎn）


       3、SV30實驗上清液觀（guān）察要點


       4、SV30實驗最終沉澱物觀察要點


       4、汙泥容積指（zhǐ）數(SVI)的控製

       汙泥容（róng）積指數(SVI)的英文是（shì）Sludge Volume Index，是指曝氣（qì）池出口處混合液經過30min靜置沉澱（diàn）後，每克幹汙泥所（suǒ）形的（de）沉（chén）澱汙泥所占的（de）容積。單位以ml/g計。

       計算（suàn）公式（shì）如（rú）下：


       SVI與SV值的關係:


       SVI值排除了汙（wū）泥濃度對（duì）汙泥沉降體（tǐ）積的（de）影響，因而比SV值能更準（zhǔn）確地評價和反映活性汙泥的凝聚、沉澱性能。一（yī）般來說，SVI值過低（dī）說（shuō）明汙泥顆粒細小，無機物含（hán）量高，缺乏（fá）活性；SVI過高說明汙泥沉降性（xìng）較差，將要發（fā）生或已經發生汙泥膨脹（zhàng）。城市汙水處理廠的SVI值一般介於70~100之間。

       SVI值（zhí）與汙泥負荷有關，汙（wū）泥負荷過高或（huò）過低（dī），活性（xìng）汙（wū）泥的（de）代（dài）謝性能都會變差，SVI值也會變很高，存在出（chū）現汙泥膨脹的可能。

       曝氣池混合液SVI值升高的原因

       (1)水溫突然降低使微生物活性降（jiàng）低，分解有機物的功能下降。

       (2)流入含酸廢水（shuǐ）使曝（pù）氣池混（hún）合液pH值長時間處於酸性條件下，嗜酸性絲狀微生物（wù）大量（liàng）繁殖，另外（wài）排放酸性廢水的管道內生長的絲狀微生（shēng）物膜周（zhōu）期性脫落也會導致混合液中的絲狀微生物的增殖。

       (3)進水（shuǐ）中氮磷營養（yǎng）物質比例偏低，而絲狀菌能夠在氮磷（lín）等（děng）營（yíng）養（yǎng）物質嚴重不足的情況下大量繁殖，並在混合液（yè）中占優勢，進而引起汙泥膨脹。

       (4)曝氣池有機負荷過高導致活性汙泥的凝聚性能和沉澱性能變差，SVI值升高。

       (5)進（jìn）水中低分子有機物含量大，而低分子有機物是絲狀菌最容易吸收利用的成分，從而使絲狀微（wēi）生（shēng）物大量繁（fán）殖，曝氣池混合液沉降性能降低。

       (6)曝氣池混合液溶解氧不足使絮體生長（zhǎng）受抑製。而絲狀菌生物卻能夠在0.1mg/L以下條件中大量繁（fán）殖，導致活性汙泥膨脹（zhàng），SVI值升高。

       (7)進（jìn）水中有毒有害（hài）物質增加，如（rú）酚、醛、硫（liú）化物等類物質含量突然（rán）升高，使微生物菌膠團凝聚性能下降（jiàng），大量解絮（xù），而絲狀菌則得以增殖，SVI升高（gāo）。

       (8)高濃（nóng）度有機廢水缺氧腐（fǔ）敗後進人曝氣（qì）池，其中含有大量的（de）低（dī）分子有機物和硫化物等，從而使絲狀（zhuàng）菌大量繁殖，SVI值升高。

       (9)消化池上清液短時間內進人曝氣（qì）池。其中的高濃（nóng）度有機物使曝氣池有機負荷升高，絲狀菌大量繁殖。

       (10)的進水（shuǐ）中SS較低而溶解性（xìng）有機物比（bǐ）例較大，使（shǐ）得汙泥容重降低，固液難以（yǐ）分離從而使（shǐ）SVI值升高。

       (11)汙（wū）泥在二沉池（chí）停（tíng）留時（shí）間（jiān）過長，會（huì）導致其中溶解氧含量下降，汙泥因此腐化變質，進而使回流汙泥中（zhōng）絲狀（zhuàng）菌大量繁殖，引起曝氣池活性汙泥膨脹，SVI增高（gāo）。

       三、曝氣池運（yùn）行管理——泡沫

       生化係（xì）統泡沫比較好的（de）分類方法是通過顏（yán）色和黏度進行分類，因為確認泡沫不同的顏色和黏度能夠指導我們判斷目前活性汙泥所處的狀態。

       1、棕黃色泡沫

       現象描述：

       泡沫產生時數（shù）量不多，靠近曝氣團四周液麵（miàn）少量產生，沿輻射方向逐漸消散，到四周角落時開始積聚，泡沫顏色呈棕黃色，泡沫色與當時活性汙泥顏色相同。整個泡沫形成到積聚的過程中，泡沫呈易（yì）碎狀態，所以此類泡（pào）沫（mò）在（zài）短時間內（nèi）不會發生嚴（yán）重的積（jī）聚而導致大量浮渣（zhā）產生。

       原因分析：

       活性汙泥處於老化狀態，部（bù）分活性汙泥因為老化而解體，懸浮在（zài）活性汙泥混合液中，在（zài）曝氣狀態下均勻附著在泡沫中，導（dǎo）致泡沫破（pò）裂的時間延長，這為泡沫積聚創造了條件。

       工藝判斷：

       此類泡沫產生是汙泥處於或即將進入活性汙泥老化狀（zhuàng）態的一（yī）種表現。

       1）活性汙泥的沉降比方麵。

       活性汙泥的沉降比觀察是判斷活性汙泥是否出（chū）現老化的重要方法之一，通過沉降比值是（shì）否（fǒu）偏（piān）小，沉降的活性汙泥是否色澤（zé）暗黃，沉降速度是否過快等方麵的確認，結合液麵產生的棕黃色泡沫即可較為準確（què）的判斷（duàn）活性汙泥是否出現了老化（huà）現象。

       2）SVI值方麵。

       SVI值用來判斷活性汙泥的（de）鬆散程度確實是很好的（de）指標，然而它也具備判斷活性汙泥是否發生（shēng）老化（huà）的功能。當SVI值低於40的時候，活性汙泥通常發生（shēng）了老化，結（jié）合液麵產生的（de）棕黃（huáng）色泡沫即可較為（wéi）準確地判斷活性汙泥是否出現了老化現象。

       3）顯微鏡（jìng）觀察結（jié）果。

       對於老化的活性汙泥，顯微鏡觀察方麵也能（néng）很好（hǎo）的發現。重點（diǎn）是菌膠團的致密程度（dù）和後生動物出現的（de）比重，如果觀察到的菌膠團比較致密，且後生動物大量較（jiào）多，結合液麵的棕黃色泡沫，可以判斷活（huó）性汙泥是否處於老化階段。

       2、灰（huī）黑色泡沫

       現（xiàn）象描（miáo）述：

       泡沫數量、產生過程、積聚、易碎性與棕黃色泡沫特性相同（tóng），但其顏色中帶有黑色的成（chéng）分，所積聚的產物（wù）也（yě）呈灰黑色，觀察整個生化係統的（de）活（huó）性汙泥顏色也有略帶灰黑色的感覺。

       原因分（fèn）析：

       活性汙泥處於缺氧狀（zhuàng）態，缺氧的狀態可使活性汙泥出現局部的厭氧反應，這樣，原本處於好氧狀態的活性汙泥（ní）就會（huì）在這個轉變的過程中出現死亡，同樣也就會附著在曝氣時的氣泡上了。

       所以如果我們看到產生的泡沫呈灰黑色的話，除了確認（rèn）進水是否含有黑色染料廢水外，主（zhǔ）要就是要確認生化池是否在局部有曝氣不（bú）足產生的厭氧情況發生。

       工藝判（pàn）斷：

       灰黑（hēi）色（sè）泡沫多半是活性汙泥係（xì）統出現了缺氧或厭氧狀態，對應的工（gōng）藝控製各指標的確認也就需要圍繞這一方麵展開。灰黑色泡沫產生時重點需要對DO值進行綜合判斷。

       確認活性汙泥係統是否處於缺氧和厭氧狀態（tài），最好的方法是直（zhí）接通過溶解氧儀進行實地檢測，這方麵我們的操作人員（yuán）容易犯的錯誤就是隻檢測一個（gè）點來判斷生化係統的整體溶解氧狀況（kuàng），這種做法是（shì）片麵的。

       為了（le）避（bì）免這種情況，需（xū）要對整個生化係統均勻布點進行實地檢測，隻有（yǒu）這樣才能發現局部的供氧不足死角。如果溶解氧在某些位置監測值低於（yú）0.5ppm的話，我們（men）就需要重點對這些位置進行確認。

       3、白色泡沫（mò）

       現（xiàn）象描述：

       白（bái）色（sè）泡（pào）沫產生的（de）原因很多，但主要常見於負荷過高、曝（pù）氣（qì）過度、洗滌劑流入等。而在區別是何種原因導致的白色（sè）泡沫時，泡沫的黏度能給我們（men）很多（duō）的參考。

       通常情況下，粘稠不易破（pò）碎的（de）泡沫，常見於活性汙泥負荷過高（gāo），而且此時的泡沫色澤鮮白，堆積性較好，而（ér）粘稠易破碎的（de）泡沫常見於活性汙泥的過度曝氣，而且此時（shí）的泡（pào）沫色澤為陳舊的白色，堆積性差，隻會發生局部堆（duī）積，洗滌劑的流入也會發生白色的泡沫，因為洗（xǐ）滌劑的存在，增加了水體（tǐ）的表麵（miàn）張力，最終導致泡沫的形（xíng）成。

       工藝判斷：

       白色泡沫的產生，基本歸（guī）結（jié）為活性汙泥負荷過高、曝氣過量、洗（xǐ）滌劑流入等情況。

       1）F/M值與白色泡沫的關係。

       我們知道，判斷活性汙泥負荷的指標是F/M（即食微比值），如果（guǒ）F/M值過高（大（dà）於0.5），同時對應產生大（dà）量白色粘稠泡沫的話，我們就可以認為活性汙泥確實是處於高（gāo）負荷運轉（zhuǎn）狀態了。

       2）DO值（zhí）與白色泡沫的關係（xì）。

       曝氣過度同樣會產生大量白色泡沫，雖然在泡沫黏度不高的情況下，正常的曝氣（qì）量不會導致生化係統（tǒng）泡沫的產生，但（dàn）活性汙泥在（zài）過（guò）高的曝氣量作（zuò）用下，部分活性汙泥會解體溶（róng）解，隨即導致（zhì）活性汙泥清液中的有機物含量升高，這（zhè）是在高曝氣量情況下導致泡沫產生的一個原因。

       為此，在保證活性汙泥供氧的（de）情況下，盡量降低曝氣量，不（bú）但能（néng）減少泡（pào）沫產生（shēng），同時也能減少能源消耗，降低運行成本。通常（cháng）控製（zhì）曝氣池出口DO值為1-3mg/l，如果一味提高曝氣量（liàng），使得DO上升（shēng）到5.0mg/l的話，對活性汙泥係統產（chǎn）生的負麵（miàn）影響是較大的。

       3）起泡（pào）物質流入（rù）的問題。

       除處理負荷過高、曝（pù）氣過（guò）度外，起泡物質流入生化係統同樣可以導致活（huó）性汙泥係統產（chǎn）生泡沫，比較常見的是生化係統中流入了洗滌劑或表麵活性劑，在（zài）曝氣作用下，很快（kuài）就會產生（shēng）大量白色泡沫。我們通過監測DO值及生化係統當時的汙泥負荷（hé）情況就可以反過來推斷是否進（jìn）水水質的影響導致了活性汙（wū）泥（ní）係統泡沫的產生。

       4、彩（cǎi）色泡沫

       現象描述：

       彩色泡沫常發生於生化係統流入（rù）了帶顏色的廢水，通常這些帶顏色的廢水具備較高（gāo）有機物濃度，在曝氣的作用下（xià），容易導（dǎo）致類似高負荷時（shí）產生的泡沫。由於水體本身就帶有顏（yán）色，自然產生的泡沫也會帶有顏色。

       另一種（zhǒng）情（qíng）況就是汙水、廢水中富含表麵活性劑或洗滌劑，流入生化係統後，自然（rán）也會導致泡（pào）沫產生，在陽光照（zhào）射下，這些泡沫表麵會產生（shēng）五彩繽紛的顏色，這對判斷此類泡沫的產生原因有很大幫助。

       工藝判斷：

       彩色（sè）泡沫（mò）的產生與帶色廢水的（de）流入和洗滌劑及（jí）表麵（miàn）活性劑的（de）流入有關。所以通過觀察物化（huà）區（qū）處理（lǐ）出水是否仍帶有顏色可以判斷。如部分廢水是否會對生化（huà）係（xì）統也產生顏色幹擾。就洗滌劑及表麵活性劑的問（wèn）題，重點也是確認物化區位置（zhì）的泡沫（mò）堆積情況。由此（cǐ）來（lái）判斷表（biǎo）麵活性（xìng）劑及洗滌劑對後續（xù）生化係統對（duì）泡沫產生（shēng）的影響。

       活性汙（wū）泥是一個（gè）動態的係統，意味著在日常運行中要多看多觀察多思考。除了（le）對於池麵泡沫的觀察，我們還要時刻關注液麵浮渣的情況，配合多項指標，如SV30、溶（róng）解氧、食微（wēi）比（bǐ）、生物相觀察等，才能快速且（qiě）準確的做出工藝判斷。

       四（sì）、曝氣池運（yùn）行管（guǎn）理——汙泥解體

       1、汙泥解體的原因

       1）有毒物質

       進水中有毒物質或有機物含量突然升（shēng）高很多，使微生物代謝功能受（shòu）到損害甚至喪失，活性汙泥失去淨（jìng）化活性和絮凝（níng）活性。這種情況在工業廢水處理場經常出現，通常是工廠事故廢水排放量過多（duō），使汙水（shuǐ）處理係統超負荷運行所導致的。

       2）低負荷

       處理水量或汙水（shuǐ）濃度長期偏低而曝氣量仍維持正（zhèng）常值，其結果就會出現過度曝（pù）氣，引起汙泥的（de）過（guò）度自身氧（yǎng）化，菌（jun1）膠團的絮凝（níng）性能下降（jiàng），最後導致（zhì）汙泥解體。長此以往，還可能會使汙（wū）泥部分或全部失去活性，在進水有機負荷再提高時失去淨化功能，使出水水質急劇惡化。

       3）高負荷

      過高的碳源進入係統，在高基質下（xià），細菌吸附的碳源代謝不了，並在細菌表麵分泌出（chū）親水性多糖，很難沉澱壓縮，細菌又處於對數期，這時候細菌具有最強的活性，導致菌膠團解體。

       4）CN比失調

      當氮嚴重缺乏（fá）時，也有可能產生膨脹現象。因為若缺氮，微（wēi）生物便由於工作（zuò）不能充分利（lì）用碳源合成細胞物質，過量的（de）碳（tàn）源將被轉化為多糖類胞外貯存物。汙泥（ní）很（hěn）難沉澱壓（yā）縮，發生解體現象。

       5）過量曝氣

       過量（liàng）曝氣會頻繁地剪（jiǎn）切作用導致活性汙泥發生解體，加上過（guò）量曝氣會導致汙泥自身氧（yǎng）化加劇，多（duō）方麵原因導（dǎo）致汙泥解體。

       6）汙泥老化

       汙泥老化是因泥齡過長導致的，在長期不排泥或者排泥較少的係統，汙泥成分發生變化（huà），活性成分減少，無機物（wù）含（hán）量（liàng）增（zēng）加，導致汙泥解體的現象。

       7）溫度

       眾所周知，溫度能夠（gòu）影響微生物的（de）活（huó）性，因此溫度是影響細菌（jun1）的重要條件（jiàn）。溫度過低，營（yíng）養物質的運（yùn）輸就會受到阻礙，微生物因得不（bú）到營養物質，新陳代謝的速度就會大大降低，導致大（dà）量粘性較高的糖類物質聚集在一起（qǐ），使汙泥解體;溫度過高，細菌難以承受（shòu）高溫，就會大量死亡。

       8）絲狀菌膨脹解體

       正常的（de）活性汙泥結構較稠（chóu）密，菌膠團生（shēng）長良好，顯微鏡下觀察到菌膠團（tuán）外緣（yuán）整（zhěng）齊清晰，並可發現有（yǒu）纖毛類原生動物，汙泥呈礬花狀，絮凝、沉降和濃縮性能良（liáng）好，汙泥體積指數(SVI)在100左右，對正常的活性汙泥來說，它們兩者之（zhī）間有一個適當的比例關係，如（rú）果絲（sī）狀菌（jun1）生長繁殖過多，菌膠團的生長繁殖將受到抑（yì）製，好多絲狀菌伸出汙泥表麵之外，使得絮狀體（tǐ）鬆散發生解體（tǐ）。

       2、汙（wū）泥解體時（shí）的應（yīng）對措施

       1）先判斷活性汙泥解體的原因

       判斷的方法可（kě）通過顯微鏡觀察（chá）汙泥的生物相，對（duì）活性汙泥狀態（tài）進行判斷。結合進水水質水量變化、汙水站運（yùn）行方式變化進行（háng）判別，檢查進水口情況。

       2）采取對（duì）應措施進行控製

       1. 汙水量水質變化（huà）引起的解體，就從（cóng）源頭進行調整，控製進水量，測定並保持進水濃度，避免超（chāo）負荷或者長期低負荷運行

       2. 當確定汙水中混入有毒物質時（shí），應查明來源，單獨收集進行處理；事故排水應及時引向（xiàng）事（shì）故池。

       3. 負荷低或過量曝氣時，減少風機運轉台數或降低表曝機轉速，或減少曝氣池運轉間數，隻運行部分曝氣池。

       4. 溫度控製在合理的範圍內，才能使微生物維持在正常的生長狀（zhuàng）態，以提高其對汙水處理的效果。

       5. 發生負荷衝擊時，降低汙（wū）水（shuǐ）的進水量，或者（zhě）使進水速度和緩均勻，能夠有效降低生化係統中的有機物的負荷。

       6. CN比失（shī）調，需添加一些微生物生長（zhǎng）必需的氮源，CN比維持（chí）在100：5。

       7. 汙泥老化時，應在保（bǎo）證係統（tǒng）代謝（xiè）正常，出水達標的情況下，增加（jiā）剩餘汙（wū）泥的排放量，降低泥（ní）齡。

       8. 絲狀菌膨脹的預防措施參見第5節！

       五（wǔ）、曝氣池運行管理——汙泥膨脹

       1、引起活性汙泥（ní）中絲狀菌膨脹的環（huán）境條件有：

       1.進水中有機物質太少，曝氣池內F/M低，導致（zhì）微生物（wù）食料（liào）不（bú）足。

       2.進水中氮、磷等營養（yǎng）物質不足。

       3.PH太低，不利於微生物生長。

       4.曝氣（qì）池（chí）混合液內（nèi）溶解氧太低，不能（néng）滿足微生物需要。

       5.進水（shuǐ）水（shuǐ）質或水量波動太大，對微生物造成（chéng）衝（chōng）擊。

       6.進入曝氣池的汙水因（yīn）“腐化”產生（shēng）出較（jiào）多的H2S（超過1-2mg/l）時，還會導致絲狀（zhuàng）硫磺菌的過量（liàng）繁殖，使絲（sī）硫磺菌汙泥膨脹。

       7.絲狀菌大量繁殖的適宜溫度在25℃～30℃，因而（ér）夏季易發生（shēng）絲狀菌汙泥膨脹。

       2、導致非絲狀菌膨脹的條件（jiàn）和成因

       非絲狀菌膨脹是（shì）由於菌膠團細菌本身生理活動異常，導（dǎo）致活性汙泥沉降性能惡化。可分為兩種。

       一種是由於進水中含有大量的溶解性（xìng）有機物，使汙泥（ní）負荷F/M太（tài）高，而進水中缺乏足夠的氮、磷等營養物質，或者混合液內溶解（jiě）氧不足。高F/M時，細菌會把大量的有機物質吸入體內，而由於缺乏氮、磷或溶解（jiě）氧不足，又不能（néng）在體內進行（háng）正常的分解代謝。

       此時細菌會向體外分泌出（chū）過量的多（duō）聚糖類物質。這些物質（zhì）由於分子式中含（hán）很多羥（qiǎng）基而（ér）具（jù）有較（jiào）強的親水性。使活性汙泥的結合水高達400%（正常（cháng）汙泥結合水（shuǐ）為100%左右）以上。

       呈粘性的凝膠（jiāo）狀，使活性汙泥在二（èr）沉池內無法進行有（yǒu）效的泥水分離及濃縮。這種汙泥膨脹稱為粘性膨脹（zhàng）。

       另一種非絲狀菌膨脹（zhàng）是由於進水（shuǐ）中含有大量的有毒物質，導致汙（wū）泥中毒。使細菌不能分泌出（chū）足夠（gòu）的粘性物質，形不成絮體，因此（cǐ）也無法在二沉池進行有效（xiào）的泥水分離及濃縮（suō）。這（zhè）種汙泥膨脹有（yǒu）時又稱（chēng）為非粘性膨脹或離散性膨（péng）脹。

       3、控製曝氣（qì）池汙泥膨脹的（de）措施

       控製曝（pù）氣池汙泥膨脹措施大體可分成三類。一類（lèi）是臨時控製措施，第二類是工藝運行（háng）控製措施，第三類是永久性控製措施。

       1）控製曝氣池汙泥膨脹的臨時控製措施

       臨時控製措施主要用於控製由於臨時原因造成的汙泥（ní）膨脹，防止汙泥流（liú）失（shī），導致出（chū）水SS超標或汙泥的大量流失。

       臨時控製措施包括絮凝劑助沉（chén）法和殺菌劑殺菌法兩種。絮凝劑助沉法一般用於非絲狀菌引起（qǐ）的汙泥膨脹，而殺菌法適用絲（sī）狀菌引起的汙泥膨脹。

       1.絮凝（níng）劑助沉法是指向發生汙泥膨脹（zhàng）的曝氣池中投加絮凝劑，增（zēng）強（qiáng）活性汙泥的凝聚性能，使之容易在（zài）二沉池實現泥水分離（lí）。

       混（hún）凝處理（lǐ）中的絮凝（níng）劑一（yī）般都可以在此時（shí）應用，常用的絮凝劑有聚合氯化鋁、聚合（hé）氯化（huà）鐵等（děng）無機絮凝劑和聚炳烯酰胺等有機高分子絮凝劑（jì）。絮凝劑可加在曝氣池的進（jìn）口，也可投在曝氣池的出口，但投加量不可太多，否則（zé）有可能破壞細菌的生物活性降低處理效果。使用絮凝劑時，藥劑投加量摻合三氧化二鋁為10mg/l左右即可。

       2.殺菌法是指（zhǐ）向發生膨（péng）脹的曝氣池中投加化學藥劑（jì），殺死或抑製絲狀菌的繁殖。從（cóng）而達到控製（zhì）絲狀菌汙泥（ní）膨脹（zhàng）的（de）目（mù）的。

       常用的殺（shā）菌劑如（rú）液氯、二氧化氯、次氯酸鈉、漂白粉、雙氧水（shuǐ）等都可（kě）以使（shǐ）用。實際（jì）加氯（lǜ）過程中，應由小劑量到大劑量逐漸進行，並隨時觀察生物相和測定SVI值，一般加氯是（shì）為汙泥幹固（gù）體重的0.3%～0.6%，當發現SVI值低於（yú）最大允許值或鏡檢觀察到絲狀菌菌（jun1）絲溶解，應當立即停（tíng）止加藥。投加雙氧水（H2O2）對絲狀菌有持續的抑製作用，過低不起（qǐ）作用（yòng），過高會（huì）導致汙泥氧化解體（tǐ）。

       2、控製汙泥膨脹的調節（jiē）運行工藝措施

       調節運行工藝控製措（cuò）施對工藝條（tiáo）件（jiàn）控製不當產（chǎn）生的汙泥（ní）膨脹非常有效。具體方法有：

       1、在曝氣（qì）池的進口加粘土、消石灰、生汙泥或消化汙泥等（děng），以提高活性汙泥的沉降性能和密實性。

       2、使進入曝氣池的汙（wū）水處（chù）於新鮮狀態，如采取（qǔ）預曝（pù）氣措施，使汙水（shuǐ）盡早處於好氧（yǎng）狀態，避免形成厭（yàn）氧狀態，同時吹脫硫化氫等有害氣體。

       3、加強曝氣強度，提高混合液溶解氧濃度（dù），防止混合液局部（bù）缺氧或厭氧。

       4、補充氮、磷等營養鹽，保持混合液中碳、氮、磷等營養物質的平衡。在不降低汙水處理功（gōng）能的前提下，適當提高F/M。

       5、提高汙泥回流比（bǐ），降低汙泥在（zài）二沉池（chí）的（de）停（tíng）留時間，避免在二沉池出現厭氧狀（zhuàng）態。

       6、當PH值低（dī）時應加堿性物質調節，提（tí）高曝氣池進水的PH值。

       7、利用在線儀表的手段加強和（hé）提高化驗分析的時效性，充分發（fā）揮預處理係統的作用（yòng），保證（zhèng）曝氣池的汙泥負荷相（xiàng）對穩定。

       3、控製汙泥膨脹的永久（jiǔ）性控製措施

      永久性控製措施是指對現有設施進行改造或設計擴建、新建工程時（shí）予以充（chōng）分考慮。使汙泥膨脹不發生，或發生汙泥膨脹時有預防性設施。常用的永（yǒng）久性措施是（shì）在曝（pù）氣池（chí）前設生物選擇（zé）器。

      通（tōng）過選擇（zé）器對微生物進行選擇性培養，即在係統內隻有利用菌膠團細菌的增長繁殖，不（bú）利於絲狀菌的（de）大量繁殖增長。從而避（bì）免生物處理係統絲狀菌（jun1）汙泥膨脹的發生。選擇器有三種，好氧選擇器、厭氧選擇器、缺氧選擇（zé）器。

       1、好氧選擇器的機理是提（tí）供一個溶解氧充足、食料（liào）充足（zú）的高負荷（hé）區，讓菌膠團細菌率先搶占（zhàn）有機物，不給絲狀菌過度（dù）增長的機會。

       例如在活性汙泥法工藝的（de）選（xuǎn）擇器就是在回流汙泥進（jìn）入曝氣池前進行再生性曝氣，減少（shǎo）回流汙泥（ní）中高粘結性物質的含量，使其中（zhōng）微生物進入內源呼吸段，提高（gāo）菌膠團細菌攝取有機物的能力和與絲狀菌生物的（de）競爭能力，從而使絲狀菌膨脹和非絲（sī）狀菌膨脹均能得到（dào）抑製。為加強微生物選擇器的效（xiào）果，可以在（zài）再曝氣過程中投加（jiā）足（zú）量的氮、磷等營養物質，提高汙泥的活性。

       2、缺氧選擇器控製汙泥膨（péng）脹的原理是：大部分菌膠團細菌能利用選擇器內硝酸鹽中化合態氧（yǎng）做氧源，進行（háng）生物繁殖，而絲狀菌（球衣菌）沒有這種功能，因而在選擇（zé）器內受（shòu）到抑製，增殖落後於菌膠（jiāo）團菌種，大大降低了絲狀菌（jun1）膨脹發生（shēng）的可能。

       3、厭氧選擇器控製汙泥（ní）膨脹的（de）原理是：經大部分種類的絲狀菌（球衣菌）都是好氧的，在厭（yàn）氧（yǎng）條件下將受到抑（yì）製。而菌膠團細（xì）菌有一大部分為兼性菌，在厭氧狀態下短時（shí）間內進行厭氧代謝，繼續增殖。但是厭氧選擇器的設置（zhì），會導致產生絲狀菌中絲硫菌（jun1）汙泥膨脹的可能性，因為菌膠團的厭氧代謝會產（chǎn）生硫化氫，從（cóng）而為絲狀（zhuàng）菌的繁殖提供（gòng）條件。因此，厭氧選擇器的水力停留時間不宜過長。

      在實際（jì）運行中，以上述三（sān）類方法（fǎ）應根據實際情況優先采取臨時控製措施，防（fáng）止汙泥大量流失導致係統的失敗。同時（shí）還應認真分析化驗汙泥（ní）膨脹產（chǎn）生的原因，從根源入（rù）手，采取工藝運行調節手段，控製膨脹的發（fā）生。對於汙泥膨脹發生次數較多，程度較嚴重的處理廠，應采（cǎi）取永久性措施及時（shí）改造，避免長期超（chāo）標（biāo）的現象發生。