影响颗粒污泥形成因素的探讨
好氧颗粒污泥影响形成的因素分析
好氧颗粒污泥影响形成的因素分析好氧颗粒污泥是90年代以来发展的一门新兴技术，与厌氧颗粒污泥相比，在水处理方面，以其启动周期短、污泥代谢活性高、消化速率快、运行连续性强及出水水质好等，而备受青睐。
但是由于运行条件苛刻，操作复杂等因素的限制，人们对好氧颗粒的形成机理和影响因素了解的还不够深入，而对于好氧颗粒污泥的实际应用研究更是鲜有报道。
本文通过查阅近年来国内外大量文献及研究成果，对好氧颗粒污泥颗粒化技术的影响因素及应用情况进行了详细剖析。
1 好氧颗粒污泥的基本性质1.1 好氧颗粒污泥的形态及结构好氧颗粒污泥外观一般为橙黄色或浅黄色，成熟的好氧颗粒污泥为表面光滑致密、轮廓清晰的圆形或椭圆形。
粒径一般在0.5～5. 0mm。
颗粒表面含有大量孔隙，可深达表面下900um处，而距表面300～500um处的孔隙率最高，这些孔隙有利于氧、基质、代谢产物在颗粒内部的传递。
1.2 颗粒污泥的沉降性能好氧颗粒污泥的密度为1.0068～1.0480g／cm3，颗粒污泥的污泥沉降比(SV)在14～30%，污泥膨胀指数（SVI）20～45mL／g（一般在30左右），而普通活性污泥的SVI在60～205mL／g左右。
颗粒污泥的含水率一般为97～98%。
因而好氧颗粒污泥具有较高的沉降速度，可达30～70m／h，与厌氧颗粒污泥的沉降速度相似，是絮状污泥的三倍多[1,3,18]。
因此能够承受较高的水利负荷，具有较高的运行稳定性和效率。
1.3 好氧颗粒污泥的代谢活性比耗氧速率(Specific Oxygen Uptake Rate简写SOUR)是指单位细胞蛋白在单位时间内消耗氧气量，反映了微生物新陈代谢过程的快慢即微生物活性的大小、微生物对有机物的降解能力。
好氧颗粒污泥的异养菌比耗氧速率(SOUR)H为40～50mgO2／(g ML VSS•h)，而普通活性污泥的(SOUR)H为20mgO2／(g MLVSS•h)左右[5,6]。
影响颗粒污泥形成因素的探讨实用
影响颗粒污泥形成因素的探讨（一）1. 前言近几十年，我国的污水处理事业已有了很大的发展，在全国各大城市陆续建立了众多的污水处理厂，这对于城市污水治理起到了很大的作用。
这些污水处理厂以活性污泥法为代表的污水生化处理占据着主要地位。
在当前的污水处理领域中，活性污泥法是应用最为广泛的技术之一，活性污泥法系统中最终的处理效率（即BOD和SS的去除效率）是由二沉池的固液分离效率来体现。
由于进入二沉池的混合液浓度很高，经二沉池分离后的污泥含水率高、体积大。
同时污水处理工艺中一个比较重要的问题就是处理大量含水率很高的剩余污泥，这就是通常所说的污泥脱水问题，为了减少污泥体积和得到易于进一步脱水处理的泥饼，我们必须对剩余污泥进行有效的脱水措施。
在生物法处理系统中一般用于处理污泥的费用占污水处理总费用的30~40%，甚至可达50%以上。
活性污泥是活性污泥处理系统的主体作用物质，在外观上多呈黄褐色或近于褐色的絮绒颗粒状。
活性污泥的固体组分非常复杂，一般可简单地分为有机成分和无机成分。
有机成分又被称为挥发性固体，无机成分称为非挥发性固体或灰分。
污泥絮体大小和颗粒粒径分布是影响污泥脱水的两个非常重要的因素。
正是基于以上原因，提出了颗粒污泥的概念，目前人们已初步掌握了培养颗粒污泥的基本条件，但其形成的机制目前尚不清楚。
笔者就近几年来的研究进展，综述了对影响污泥颗粒化的因素的探讨，希望为污泥颗粒化的深入研究提供一个参考。
2. 影响因素2.1 基质培养颗粒污泥首先对基质有一定的要求，一般的，在培养颗粒污泥的基质中COD：N：P=110~200：5：1.而有机废液的基质可分为偏碳水化合物类和偏蛋白质类。
为了能顺利培养出颗粒污泥，对于偏碳水化合物类的污水需要添加N和P.而对于偏蛋白质类的污水需要添加碳源（如葡萄糖等）。
有学者研究表明，不添加碳源，颗粒污泥的形成较为困难[1].可见，适当比例的碳源对促成颗粒污泥形成是必要的。
2.2 温度废水中的厌氧处理主要依靠微生物的生命活动来达到处理的目的，不同微生物的生长需要不同的温度范围。
强化生物除磷体系中颗粒污泥的形成及机理探讨
Ｆｏ ｍ ａ ｉ ｎ ｏ ｒ ｎｕ ａ ｌ ｄｇ ｎ ｔ ｅ ｈ ｎｉｍ ｎ ｅ ｈａ ｃ ｄ ｒ ｔｏ ｆ ｇ ａ ｌ ｒ ｓｕ ｅ ａ ｄ ｉｓ ｍ ｃ ａ ｓ ｉ ｎ ｎ ｅ ｐｒ ｃ ｓ ｆ ｂ ｏ ｏ ｉ ａ ｈｏ ｐ ｒ ｓ ｒ ｍ ｏ ａ ｏ ｅ ｓ ｏ ｉ ｌ ｇ ｃ ｌｐ ｓ ｈｏ ｕ ｅ ｖ ｌ
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好氧颗粒污泥的研究进展
好氧颗粒污泥的研究进展好氧颗粒污泥的研究进展一、引言随着城市化进程的不断加快，城市污水处理厂面临着越来越大的挑战。
好氧颗粒污泥作为一种新型的生物处理技术，被广泛应用于生活污水、工业废水和农业废水的处理过程中。
本文将对好氧颗粒污泥的研究进展进行综述。
二、好氧颗粒污泥的形成机制好氧颗粒污泥是由耐寒、耐酸、耐碱和耐高浓度有机物条件的细菌群体构成的。
其产生的主要原因是良好的沉降性能和附着性能的结合。
在好氧条件下，细菌通过对废水中有机物的降解，产生胞外聚合物，并将颗粒污泥附着在胞外聚合物上，形成一个结构相对稳定的颗粒状污泥。
三、好氧颗粒污泥的特征1. 大比表面积：好氧颗粒污泥相对于传统的生物颗粒污泥具有更大的比表面积，能够提供更多的接触面积，加速废水中有机物的降解。
2. 高活性：好氧颗粒污泥在有机物降解过程中有很高的活性，能够在短时间内完成废水的处理过程。
3. 良好的沉降性：好氧颗粒污泥具有较高的沉降速度，能够减少后续工艺中的沉淀时间和体积。
4. 抗冲击负荷能力强：好氧颗粒污泥能够适应不同浓度和类型的废水，对于冲击负荷有较高的抗性。
5. 高浓度处理能力：好氧颗粒污泥可以在较高浓度下进行处理，节约了处理过程中的能量和药剂的消耗。
四、好氧颗粒污泥的应用好氧颗粒污泥在污水处理方面有着广泛的应用。
其主要应用于以下几个领域：1. 生活污水处理：好氧颗粒污泥能够有效地降解生活污水中的有机物和氨氮，并减少污泥的产生量。
2. 工业废水处理：好氧颗粒污泥能够适应不同类型的工业废水，并对废水中的有机物进行高效降解。
3. 农业废水处理：好氧颗粒污泥在农业废水处理中的应用十分广泛，能够提高农田灌溉水的质量，促进农作物的生长。
五、好氧颗粒污泥的优势和挑战好氧颗粒污泥相对于传统的生物处理技术具有独特的优势，如较高的处理效率、较少的运维成本和较小的占地面积等。
然而，好氧颗粒污泥的应用也面临一些挑战，如操作复杂、运行稳定性不足和污泥浓度波动等。
好氧颗粒污泥的形成及性能的影响因素分析
好氧颗粒污泥的形成及性能的影响因素分析摘要：本文介绍了好氧颗粒污泥的特点及结构，阐述了在好氧颗粒污泥形成机理方面的观点，并对影响好氧颗粒污泥形成性能的因素进行分析。
这些因素包括流体剪切力、溶解氧浓度、沉降时间、水力停留时间、污泥龄、温度以及有无诱导核存在。
同时，指出了好氧颗粒污泥培养研究中存在的问题，并对其研究方向和应用前景进行了展望。
论文关键词：好氧颗粒污泥,影响因素,性能好氧颗粒污泥是在好氧条件下自发形成的细胞自身固定化颗粒。
具有良好的沉淀性能、较高的生物量和在高容积负荷条件下降解高浓度有机废水等优点，因此在废水处理领域具有重大的应用价值。
对于好氧颗粒污泥形成及性能的影响因素以及形成机理尚存在许多未知领域，这成为阻碍好氧颗粒污泥工艺工业化的限制因素，也引起了我们广泛学者的兴趣。
1 好氧颗粒污泥的特点及结构1.1 形态及结构好氧颗粒污泥的外观与絮状污泥截然不同，用肉眼可观测到，好氧颗粒污泥颜色一般呈橙黄色，具有相对规则的圆形或椭圆形外观，成熟的好氧颗粒污泥有光滑的表面，边界清晰[1]，粒径一般在0.3~3mm 之间，颗粒污泥的形态系数稳定在0.45，纵横比为0.5~1.0。
在放大镜下即可观察到颗粒污泥表面有一些空隙，这些空隙被认为是底物与营养物质传递的通道[1]。
1.2 沉降性能好氧颗粒污泥的沉淀性能决定着反应器固液分离的效果，由于好氧颗粒污泥以密实的颗粒状存在，其SVI为12.6~64.5mL/g，(一般在30 mL/g 左右），而普通活性污泥的SVI在100~150 mL/g，大大低于普通活性污泥的SVI值。
好氧颗粒污泥的沉降速度与其粒径有关，一般为30~70m/h，而传统的活性污泥的沉降速率为8~10m/h。
可见，好氧颗粒污泥有着良好的沉降性能。
沉降速度的提高，不仅可以缩短沉降的时间、减小沉淀池的体积，而且可以提高反应器内微生物的浓度，微生物浓度提高可以获得较高的污染物降解速率。
1.3 比重与含水率好氧颗粒污泥的比重一般在 1.004~1.008左右，含水率一般为97 %~98 % ，低于普通活性污泥(含水率99 %以上)，即采用好氧颗粒污泥比普通活性污泥的污泥量至少减少一半。
好氧颗粒污泥特性、应用及形成机理研究进展
好氧颗粒污泥特性、应用及形成机理研究进展好氧颗粒污泥是一种在好氧环境中形成的微生物聚结结构，它在污水处理中具有重要的应用价值。
在过去的几十年里，对好氧颗粒污泥的特性、应用及其形成机理进行了广泛的研究。
本文将综述好氧颗粒污泥研究的进展，介绍其特性、应用以及形成机理等方面的研究结果。
一、好氧颗粒污泥的特性好氧颗粒污泥是一种具有一定规模的聚结结构，由微生物、胞外聚合物和微粒等组成。
它的表面有丰富的三维空间网络结构，提供了微生物生长和代谢所需的环境。
好氧颗粒污泥的微生物群落种类多样，包括有氧和厌氧微生物，在污水处理中发挥着重要的作用。
此外，好氧颗粒污泥具有较高的沉降速度和良好的污泥液固分离性能。
二、好氧颗粒污泥的应用好氧颗粒污泥在生物除磷、生物脱氮、有机废水处理等方面具有广泛的应用。
在生物除磷过程中，好氧颗粒污泥能够通过吸附、沉积和释放磷酸盐等方式将废水中的磷去除，从而达到去除磷的目的。
在生物脱氮过程中，好氧颗粒污泥能够利用有机物为电子供体，将废水中的硝酸盐还原为氮气，实现去除氮的效果。
此外，好氧颗粒污泥还可以用于有机废水的处理，将废水中的有机物降解为无机物，从而净化废水。
三、好氧颗粒污泥的形成机理好氧颗粒污泥的形成机理与微生物的生长、代谢和聚结有关。
经过长时间的好氧反应，微生物群落逐渐适应环境，形成完善的代谢系统。
微生物通过产生胞外聚合物将污水中的有机物吸附和聚结在一起，形成颗粒污泥。
同时，厌氧和有氧微生物之间的协同作用也是颗粒污泥形成的重要机理之一。
厌氧微生物能够提供电子给有氧微生物，促进其代谢活动，从而加速颗粒污泥的形成。
四、好氧颗粒污泥研究的展望目前，对于好氧颗粒污泥的研究主要集中在其特性、应用和形成机理等方面。
未来的研究可以从以下几个方面展开：首先，可以深入研究好氧颗粒污泥的微生物群落结构和功能，以更好地了解其在污水处理中的作用机制；其次，可以优化好氧颗粒污泥的形成过程，提高其形成效率和稳定性；最后，可以研究好氧颗粒污泥与其他污泥处理技术的结合应用，实现更高效的污水处理效果。
好氧污泥颗粒化机理及其影响因素
好氧污泥颗粒化机理及其影响因素
好氧污泥颗粒化机理及其影响因素
好氧颗粒污泥活性高,沉降性好,是提高生物反应器效能的重要物质.本文结合作者的研究经验和国内外的研究成果,对好氧颗粒污泥的形成机理及其主要影响因素进行了剖析,认为好氧颗粒污泥的形成是一个长期而复杂的微生物生态学过程,好氧颗粒污泥的形成、发展和成熟过程可分为5个不同的阶段,复杂而有序的食物网是颗粒污泥具有高活性的重要原因.接种污泥、营养成分、环境条件、反应器构型以及运行工况对颗粒污泥的形成和性状具有重大的影响.
作者：金仁村郑平胡宝兰 JIN Ren-cun ZHENG Ping HU Bao-lan 作者单位：浙江大学,环境工程系,浙江,杭州,310029 刊名：浙江大学学报（农业与生命科学版） ISTIC PKU 英文刊名： JOURNAL OF ZHEJIANG UNIVERSITY(AGRICULTURE & LIFE SCIENCES) 年，卷(期)： 2006 32(2) 分类号： X703.1 关键词：好氧活性污泥污泥颗粒化培育条件。
湖北厌氧颗粒污泥
厌氧颗粒污泥是在厌氧条件下由微生物和无机物形成的颗粒物，在很多的污水处理厂经常使用这种厌氧颗粒污泥。
不仅用于处理污水同时处理过程中产生的甲烷还可以作为一种能源来使用。
首先来看一下影响颗粒污泥形成的主要因素有哪些方面：1、废水性质：废水特性，特别是有机污染物本身的热力学及生物降解性质，直接影响到颗粒污泥形成的速度。
2、有机负荷：在UASB启动到正常运行期间，有有机负荷是以阶梯式增加的方式，逐步达到设计负荷。
目前，也有研究表明，高有机负荷能缩短UASB 的启动那个周期。
厌氧污泥处理之后的作用：①浓缩有机械浓缩或重力浓缩，后续的消化通常是厌氧中温消化，也就是厌氧技术。
下一步就是消化。
②消化产生的沼气可作为能源燃烧或发电，或用于作化工产品等。
消化产生的污泥性质稳定，具有肥效，经过脱水，减少体积成饼成形，有利运输。
为了进一步改善污泥的卫生学质量，污泥还可以进行人工堆肥或机械堆肥。
堆肥后的污泥是一种很好的土壤改良剂。
③对重金属含量超标的污泥，经脱水处理后要慎重处置，一般需要将其填埋封闭起来。
根据各个地区要求处理，暂时没有用处。
颗粒污泥是一种在污水处理中发现的微生物自凝聚现象的特殊生物膜。
按照微生物生长需氧与否，将其分为厌氧颗粒污泥和好氧颗粒污泥，理论上两者可互相转化。
颗粒污泥质量浓度大，具有很好的沉降性能（减小沉淀池体积），内部存在很大的基质浓度梯度（提供有利于微生物的环境），在厌氧处理过程中，废水中的有机物经大量微生物的共同作用，被最终转化为甲烷、二氧化碳、水、硫化氢和氨等。
在此过程中，不同微生物的代谢过程相互影响，相互制约，形成了复杂的生态系统。
好氧颗粒污泥形成的影响因素及其应用
３ 好氧 颗粒 污泥 形成 的影 响 因素
３ １ 碳 源 ．
研究 发现 ， 氧 颗粒 污 泥 ， 好 可用 含 有 不 同底 物
的废 水在 Ｓ Ｒ反 应 器 中培 养 出来 ， 些 底 物 包 括 Ｂ 这 葡萄 糖 、 酸 、 醋 乙醇 、 酚 以及 人 为造 成 的污水 ， 苯 然 而用 不 同碳 源 底物 培 养 出来 的 颗粒 污 泥 其 内部 结
粒 污泥 的强 度也 是其 重要 性质 之一 ， 较小 的颗 粒强
体 、 物 与营养 物 质 传递 的通 道 ； 好 氧 颗 粒 污 泥 底 在
形 成 阶段 ， 絮体经 菌丝 缠绕 、 接 、 凝 连 小块 污 泥互相
联 合 和 吸附等 多种 作 用 ， 渐 颗 粒 化 ， 成 了具 有 逐 形
（ 爱环 吴世 （ 苏州 ） 保有 限公 司 ，江苏 苏州 ２ ５ １ ） 环 １０ １
摘 要 ： 结合 近 年 来 国 内外 学 者 关 于好 氧 污 泥 颗 粒 化 的 研 究 成 果 ， 影 响 好 氧 污 泥 颗 粒 化 的 影 响 因素 进 行 了较 为 深 入 对 系 统 的 分 析 ， 出 了 适 宜 的运 行 控 制 条 件 及 所 需 注 意 的 问 题 。 提 关 键 词 ： 氧 污 泥 ； 粒化 ； 响 因 素 好 颗 影
粒 污 泥主要 是 由杆状 菌构 成 ， 结构 也更 加 紧密 。总 之 ， 氧颗 粒污 泥 的形 成是 一 个 逐 步 的 过程 ， 是 好 先
形 成 小 的细 菌 团体 ， 后 再 形 成 成 熟 的好 氧 颗 粒 然
１ 好 氧 颗 粒 污 泥 的 形 成 过 程 污泥 。
好 氧 颗 粒 污泥 是 一 种 较 高密 度 的球 型 细菌 团 体 ， 时也 被看作 是 一种 特殊 的生 物膜 。好 氧颗 粒 有 污 泥 中的微 生物 都 是些很 常 见 的物种 ， 它们 由于生 理 上 的相互 依 赖 而构 成 一 种 稳 定 密 实 的结 构 。每 个 污泥 颗粒 都包 含 了上 百万 个不 同种 类 的细菌 ， 细 菌 间 的相互 黏着 启 动 了好 氧 污泥 的颗 粒化 进程 。
颗粒污泥的形成机理
目前，对于颗粒污泥的形成机理学术界还没有一个统一的定论。
很多研究者都在自己研究的基础上提出了颗粒污泥的形成机理的假设。
大家较为认可的主要有以下几种：1、“晶核假说”原理该假说认为颗粒污泥的形成过程和结晶过程类似，微生物和晶核结合后，在晶核的基础上不断生长发育，形成成熟稳定的颗粒污泥。
晶核主要来源于微生物本身、惰性载体和钙离子等。
2、“胞外多聚物假说”原理胞外多聚物（EPS）主要包括多聚糖、蛋白质、酶蛋白、核酸、磷脂和腐植酸等物质。
这些物质使污泥表面局部呈疏水性，有利于细菌之间的凝聚。
EPS能粘合微生物细胞和颗粒态的物质，高浓度的多糖有利于细胞之间的吸附作用。
而且通过聚合物矩阵增强微生物结构，当多糖的代谢机制受阻时，微生物的聚合也会受到影响。
3、“自凝聚假说”原理在适当的水力剪切力和溶解氧作用下，微生物产生的自凝聚现象。
形成密度和体积大、活性和传质条件好的微生物共生体颗粒。
污泥颗粒化是微生物为适应外界环境，自发凝聚的一种现象，是生物进化的结果。
4、“选择压驱动假说”原理选择压可以看作是水力负荷率和气体负荷率这两个因素的共同作用对不同沉降特征的污泥组分进行选择。
只有沉降性能好粒径大的污泥才能沉淀下来，而密度小沉降性能不好的则被洗出反应器。
这相当于一个物理筛选过程，但是小的絮状污泥需要微生物分泌的胞外多聚物相互黏合来抵抗上升流所产生的剪切力，以免被洗出反应器。
所以单纯用物理过程来解释颗粒污泥的形成有待进一步完善。
5、“丝状菌假说“原理该假说认为在颗粒污泥形成的过程中，丝状菌起到了关键性的作用。
丝状菌相互缠绕构成颗粒污泥的框架，微生物在此构架上不断生长繁殖，形成圆形或椭圆形的生物聚积体。
随着粒径的增长，聚积体开始破裂，密度大的细菌聚积体将会留在反应器内，进一步生长发育，最终形成成熟的颗粒污泥。
6、“细胞疏水性假说”原理细胞表面疏水性是因细胞表面Gibbs能减低，细胞间的亲和力增加，使细胞之间的连接更强，形成结构致密、脱离水相的细菌凝聚团，所以细胞表面疏水性有利于细胞之间的相互凝聚。
好氧颗粒污泥的影响因素及其形成机理探讨
好氧颗粒污泥的影响因素及其形成机理探讨吕晶晶;吴建平【摘要】结合国内外的研究成果,对好氧颗粒污泥的影响因素及形成机理进行了探讨,认为接种污泥、进水基质和有机负荷、运行方式、水力剪切力、沉淀时间等对好氧颗粒污泥的培养具有重大影响,是好氧颗粒污泥形成的主要影响因素;并提出了好氧颗粒污泥形成机理的"凝结核猜想",认为好氧颗粒污泥的最终形成分为出现凝结核、形成胚胎颗粒污泥及形成好氧颗粒污泥三个阶级.【期刊名称】《安全与环境工程》【年(卷),期】2010(017)005【总页数】5页(P29-33)【关键词】好氧颗粒污泥;影响因素;形成机理;凝结核猜想【作者】吕晶晶;吴建平【作者单位】郑州大学水利与环境工程学院,郑州,450002;郑州大学水利与环境工程学院,郑州,450002【正文语种】中文【中图分类】X703.1目前好氧生物水处理方法仍然是传统活性污泥法,但是由于这种处理工艺存在活性污泥结构松散、沉降性能差,处理系统占地面积大、运行成本高,剩余污泥量大、难于处理等问题,使研究者希望探寻一种能克服这些缺点的新工艺。
近年来,好氧污泥颗粒化现象的发现已引起了研究者们的广泛关注。
迄今为止,人们对于好氧颗粒污泥的影响因素及形成机理的研究相对较少,仍然处于初步探索阶段。
为此,笔者结合近年来国内外的研究成果,对好氧颗粒污泥形成的影响因素及机理进行了剖析,并提出了好氧颗粒污泥形成机理的“凝结核猜想”,以为好氧颗粒污泥的快速培养提供支持。
用于好氧颗粒污泥培养的接种污泥有四类:曝气池混合液、二沉池回流污泥、好氧颗粒污泥、厌氧颗粒污泥。
早期的研究者J.J.Beun等[1]曾用曝气池混合液培养好氧颗粒污泥,但是用混合液作为接种污泥,好氧颗粒污泥形成所用的时间较长,因此在目前研究中较少使用。
多数接种污泥都采用城市污水处理厂二沉池的普通絮状污泥。
J.J.Beun等[2]在后续研究中运用二沉池回流污泥作为接种污泥,仅用了1周时间反应器中就出现了好氧污泥颗粒。
好氧颗粒污泥形成的影响因素及其应用
好氧颗粒污泥形成的影响因素及其应用颗粒污泥是一种在污水处理中发现的微生物自凝聚现象的特殊生物膜，可将其分为厌氧颗粒污泥和好氧颗粒污泥。
厌氧颗粒污泥的发现和研究较早，在上世纪8o年代初就有报道；而好氧颗粒在1991年才有报道［1］。
不好氧颗粒污泥具备生物球状、相对密度小、下陷速度快等特点，可使反应器中保持有较高的污泥浓度和容积负荷，并可缩小．或省去污泥二沉池。
另外，好氧颗粒污泥具有微生物种群的多样性，在降解有机碳的同时，具有脱氮除磷的功能，与传统的活性污泥法相比，可简化工艺流程、减少污水处理系统的容积和占地面积、降低投资和运行成本。
1.不好氧颗粒污泥的构成过程好氧颗粒污泥是一种较高密度的球型细菌团体．有时也被看作是一种特殊的生物膜。
好氧颗粒污泥中的微生物都是些很常见的物种，它们由于生理上的相互依赖而构成一种稳定密实的结构。
每个污泥颗粒都包含了上百万个不同种类的细菌，细菌间的相互黏着启动了好氧污泥的颗粒化进程。
j．h．tay［2］应用领域电子显微镜技术研究了不好氧颗粒污泥的构成全过程。
他采用两个sbr反应器，分别用葡萄糖和醋酸盐作碳源，接种的絮状污泥主要是由丝状菌构成，结构松散且无规则。
运行一个星期后，两个反应器内都出现了较为紧密的、无规则外形的小细菌团体，在葡萄糖反应器中，丝状菌仍占有优势，而醋酸盐反应器中的丝状菌已经逐渐消失。
两个星期后，在两个反应器内的小细菌团体都蜕变为具备准确球形轮廓的颗粒污泥，只是葡萄糖反应器中的丝状菌仍然占据主导地位。
这也证实了chudoba在研究活性污泥时得出结论的结论――高分子碳水化合物有助于丝状菌的生长。
运转三个星期后，两个反应器中的不好氧颗粒污泥都已全然明朗．具备很大粒径的球形结构，平均值四海比是0.79和0.73，葡萄糖反应器中颗粒污泥的表面生长着较多的丝状菌。
而醋酸盐反应器中的颗粒污泥主要就是由杆状菌形成，结构也更加密切。
总之，不好氧颗粒污泥的构成就是一个逐步的过程，先是构成大的细菌团体。
影响颗粒污泥形成的因素
颗粒污泥是指UASB工艺中起净化污水作用的污泥颗粒，那么都有哪些因素会影响颗粒污泥形成呢?1、废水性质废水的性质对启动效果影响较大，对可生化性较差的废水,启动时可以适当补充易生化降解的基质,如生活污水或淀粉、白糖。
2、营养元素和微量元素在当废水中N、P等营养元素不足时,不易于形成颗粒，对于已经形成的颗粒污泥会发生细胞自溶，导致颗粒破碎，因此要适当加以补充。
N源不足时，可添加氮肥、含氮量高的粪便、氨基酸渣及剩余活性污泥等；P源不足时,可适当投加磷肥等。
铁、镍、钴和锰等微量元素是产甲烷辅酶重要的组成部分，适量补充可以增加所有种群单位质量微生物中活细胞的浓度以及它们的酶活性。
3、选择压通常将水力负荷率和产气负荷率两者作用的总和称为系统的选择压。
选择压对污泥床产生沿水流方向的搅拌作用和水力筛选作用，是UASB等一系列无载体厌氧反应器形成颗粒污泥的必要条件。
高选择压条件下，水力筛选作用能将微小的颗粒污泥与絮体污泥分开，污泥床底聚集比较大的颗粒污泥，而比重较小的絮体污泥则进入悬浮层区，或被淘汰出反应器。
定向搅拌作用产生的剪切力使颗粒产生不规则的旋转运动，有利于丝状微生物的相互缠绕，为颗粒的形成创造一个外部条件。
低选择压条件下，主要是分散微生物的生长，这将产生膨胀型污泥，当这些微生物不附着在固体支撑颗粒上生长时，形成沉降性能很差的松散丝状缠绕结构。
4、有机负荷率和污泥负荷率可降解的有机物为微生物提供充足的碳源和能源，是微生物增长的物质基础，在微生物关键性的形成阶段，应尽量避免进水的有机负荷率剧烈变化。
Ghangrekar等人实验研究表明,由絮状污泥作为种泥的初次启动时,有机负荷率在0.2～0.4kgCOD/(kgVSS·d)和污泥负荷率在0.05～0.15kCOD/(kgVSS·d)时,有利于颗粒污泥的形成。
5、碱度碱度对污泥颗粒化的影响表现在两方面：一是对颗粒化进程的影响；二是对颗粒污泥活性的影响。
(4页)培养颗粒污泥
一．（书）污水处理颗粒污泥技术原理与应用一．颗粒污泥性质1.沉降性能和渗透性颗粒污泥跟传统的絮状污泥相比，最大的一个优点是颗粒污泥具有良好的沉降性能。
一般颗粒污泥SVI值<50ml/g（UASB为15.6）.2.机械强度（1）抗压强度：颗粒污泥的机械强度取决于颗粒间的相互作用力和颗粒的组成成分，这和微生物的类型，EPS，有机纤维，从污水中吸附的有机颗粒和无机成分有关。
从胶体化学的角度来看，其相互间的作用被总结为不同个体间的相互作用，比如vlvo类型的相互作用，通过二价和三价阳离子和EPS间的架桥作用和疏水作用。
（2）抗剪切强度：3.形态特性：外表是类似球形和椭圆球形的形状，从颜色上看，好氧颗粒污泥和产氢厌氧颗粒污泥一般是黄色的，产甲烷的厌氧颗粒污泥，一般为黑色，这是由于铁和硫化物在表面沉积的结果。
4.空隙特性：（空隙是生物反应物质传递的通道）：颗粒污泥，除了疏松多孔外，颗粒污泥还具有层状结构，其外层比较密实，内部核心比较致密，从而使得底物的渗透进入和代谢产物的排出都存在一定的阻力。
例如DO浓度从颗粒污泥的表面到颗粒污泥的内部一定深度后可以降低到0，造成颗粒污泥的内部的某些微生物可能因为得不到生长底物和氧气而死亡。
5.粒径特性：常规活性污泥絮体粒径一般介于20-200um，颗粒污泥大，一般是絮状污泥的5-20倍，甚至更大。
粒径增大，mlvss/mlss也增大，系统中活性生物的量的比例也在增加，这对提高反应器的污物去除率是有好处的。
6.流变特性:颗粒在机械力的作用下变形的程度，它是描述牛顿流体特性的一个非常重要的参数。
7.吸附特性：颗粒污泥具有发达的孔隙结构，从而使得颗粒污泥有较强的吸附能力。
由于颗粒污泥表面EPS的存在，微生物表面存在金属阳离子和疏水性基团的相互作用，因此也会提供其他带点粒子或者分子的结合位点或称为吸附位点。
光谱分析表明:在颗粒污泥的表面存在很多类型的化学官能团，比如羧基和羟基等。
UASB反应器中颗粒污泥形成的影响因素
2001年8月 云南化工 Aug.2001 第28卷第4期 Yunnan Chemical Technology Vol.28,No4 ・专论与综述・UASB反应器中颗粒污泥形成的影响因素张丽杰,陈建中(昆明理工大学环境科学与工程学院,昆明650093)摘 要: 综述了UASB反应器中颗粒污泥形成的影响因素,包括环境因素、废水特征及操作条件,并就这一研究提出了其新的发展方向。
关键词: UASB;颗粒污泥;影响因素;发展中图分类号: X703 文献标识码: A 文章编号: 10042275X(2001)0420011203Influence F actors of Sludge G ranulation in UASBZH ANGLi2jie,CHEN Jian2zhong(Kunming University of Science and Technology,Kunming650093,China)Abstract: Influnce factors of slude granulation in UASB,including environment,characters of sewage and condi2 tions of operation were summerized.The new trends in the field were poimted out.K eyw ords: UASB;granulation sludge;influence factors;development1 前言废水的厌氧处理是把废水处理和能源回收相结合,且成本低廉的一种水处理技术。
20世纪40年代以来,厌氧处理技术得到了较大的发展,而达到突破性进展的是1970s荷兰Lettinga开发的升流式厌氧污泥床(Up Flow Anaerobic Sludge Bed,简称UASB)工艺。
UASB工艺具有可处理多种高浓度工业废水与生活污水、水力停留时间短、剩余污泥量少、运行稳定、耐负荷冲击等优点。
厌氧颗粒污泥形成探讨
影响厌氧污泥颗粒化的因素, _1 q6 k& F N厌氧污泥颗粒化是一个非常复杂的过程，受到诸多因素的影响，可以归纳为：环境因素、废水特征、接种污泥和操作因素。
+ n* m9 d: ~6 T/ x2 u- S+ s8 Q1 环境因素1.1温度废水的厌氧处理主要依靠水中微生物的生命活动来达到处理的目的,不同的微生物生长需要不同的温度范围,根据反应器内微生物的这一特性,通常将反应器划分为低温(16～25℃)UASB反应器、中温(30～40℃)UASB反应器、及高温(50～60℃)UASB反应器。
一般说来，稳定每增加10℃，厌氧反应速度约增加一倍。
低温下，颗粒污泥的形成需要很长的时间，而中、高温则较短。
中温条件下UASB的应用最为广泛，而高温条件主要是用在废水本身温度较高的场合，而且由于温度较高，NH3及其它一些化学物质的毒性随之增加，这给高温下厌氧颗粒污泥的形成带来了一定的障碍。
1.2 pH值及pH缓冲能力pH值是厌氧处理的又一个重要因素。
厌氧过程中,水解菌与产酸菌对pH有较大的适应范围,而甲烷菌则对pH值比较敏感,适宜它的生长范围是6.5～7.8。
若反应器内废水pH值超过这个范围,会引起由于甲烷菌受到抑制而出现的酸积累等问题,因而甲烷菌的这一特性也就决定了反应器内反应区所应控制的pH值范围。
反应器内乙酸的形成是对pH值影响最大的一个因素。
不同特性的废水进入反应器后对pH 值的影响也不同,例如含碳水化合物的废水会引起pH值的降低,而含大量蛋白质和氨基酸的废水则会造成pH值上升。
因而,进液时废水可有不同的pH值,关键是保证进液后pH值的稳定,使废水有一定的缓冲能力,防止酸积累对甲烷菌产生毒性影响。
在操作过程中出水回流不仅在反应器启动阶段提供反应器一定的水力负荷,且由于出水碱度高于进水碱度,可增加废水的缓冲能力,减少化学物质的添加[41 ];不过,更多地是采用向废水中添加化学药品如Na2CO3、NaOH、Ca(OH)2、NaHCO3 等碱性物质,以在废水中形成碳酸氢盐缓冲系统,保证系统pH值的稳定。
污水处理中的颗粒污泥解决方案
一步提高处理效率。
深度处理与回用的实际效果分析
01
深度处理技术
深度处理是对经一级或二级处理后的污水进行进一步的处 理，以达到更高的水质指标。常用的深度处理技术包括过 滤、消毒、活性炭吸附等。
污水处理中的颗粒污泥解决方案
汇报人：可编辑 2024-01-05
contents
目录
• 颗粒污泥简介 • 颗粒污泥在污水处理中的应用 • 颗粒污泥的培育与优化 • 颗粒污泥的未来发展与展望 • 案例研究
01 颗粒污泥简介
定义与特性
定义
颗粒污泥是一种由细菌、真菌、原生 动物等微生物聚集形成的、具有紧密 结构的、类似颗粒状的生物污泥。
高效厌氧反应器原理
高效厌氧反应器是一种基于厌氧生物技术的污水处理装置，通 过高效厌氧微生物的作用，实现对有机废水的有效处理。
设计要点与实践经验
在设计高效厌氧反应器时，需要考虑反应器的结构、材料、温度 、pH值等参数。同时，还需要根据实际运行情况调整反应器参数
，以确保最佳的处理效果。
处理效果与优化方向
特性
颗粒污泥具有良好的沉降性、稳定性 和抗冲击负荷能力，能够高效地去除 污水中的有机物、氮、磷等污染物。
形成与演变
形成
颗粒污泥的形成是一个自然过程，通常在厌氧或微好氧条件下，微生物通过自 身繁殖和相互作用，逐渐形成颗粒状结构。
演变
颗粒污泥的演变过程受到多种因素的影响，如温度、pH值、有机负荷、氧化还 原电位等，这些因素会影响微生物的种类和数量，进而影响颗粒污泥的结构和 性能。
厌氧反应器中的应用
01
颗粒污泥的原理
颗粒污泥的原理颗粒污泥的原理是指在水处理过程中，由于物理、化学、生物等多种因素的作用，水中的悬浮物质、胶体物质和溶解物质逐渐聚集团聚形成颗粒状的污泥。
首先，颗粒污泥的形成涉及到水处理过程中的物理因素。
水中的悬浮物质主要由细小的颗粒和团聚体组成。
这些颗粒和团聚体通过重力沉降作用在水中聚集，并最终形成颗粒污泥。
物理因素如沉降速率、颗粒大小和浓度等都会影响颗粒污泥的形成。
其次，颗粒污泥的形成还受到水处理过程中的化学因素的影响。
在水处理过程中，会添加一定的化学试剂用于混凝、沉淀和固液分离。
这些化学试剂会与水中的悬浮物质和胶体物质发生化学反应，形成网络状的沉淀胶体团聚体，进而形成颗粒污泥。
此外，生物因素也对颗粒污泥的形成起着关键的作用。
在污水处理过程中，污水中的有机物会为微生物提供养分，使其生长繁殖并形成生物胶体。
这些生物胶体在水中聚集并与悬浮物质相互作用，进一步促进颗粒污泥的聚集形成。
在水处理过程中，往往会通过物理方法和化学方法来加速颗粒污泥的形成。
例如，采用混凝剂可以凝结悬浮物和胶体物质，使其聚集成较大的颗粒，便于后续的沉淀和固液分离。
另外，通过调节水中的pH值、温度和电解质浓度等条件，也可以促进颗粒污泥的形成和固液分离。
需要注意的是，颗粒污泥的形成并不是一个静态的过程，而是一个动态的过程。
随着水处理过程中物质的变化和条件的调整，颗粒污泥的组成和性质也会发生变化。
因此，在实际的水处理工程中，需要综合考虑多种因素，优化处理工艺，以达到高效、稳定、经济的颗粒污泥处理效果。
总之，颗粒污泥的形成是水处理过程中物理、化学和生物因素相互作用的结果。
通过合理控制处理条件和采取适当的处理方法，可以有效地促进颗粒污泥的形成和固液分离，提高水处理效果。
建筑给排水知识：影响污泥颗粒化的主要因素有哪些[工程类精品文档]
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建筑给排水知识：影响污泥颗粒化的主要因素有哪些[工程类精品文档]本文内容极具参考价值,如若有用,请打赏支持,谢谢!（1）接种污泥的类型对颗粒化的影响。
大量的试验表明，厌氧消化污泥、河底淤泥、牲畜粪便、化粪池污泥及好氧活性污泥等均可以作为种泥来培养颗粒污泥，但是生产性装置中应用好氧污泥接种培养出颗粒污泥的报道还很少。
在啤酒废水的试验研究中，有人曾分别用厌氧消化污泥和好氧活性污泥作为接种污泥，成功地培养出颗粒污泥，这对于我国目前厌氧处理设施较少，厌氧污泥来源困难，可选择好氧污泥接种具有较大实用价值。
好氧污泥接种时，应进行较长时间的驯化，以实现污泥中的微生物以好氧菌群占优势到厌氧菌群占优势的转化，另外从颗粒化进程来看，好氧污泥远û有厌氧消化污泥生长迅速。
（2）接种污泥量对颗粒化的影响。
推荐的接种浓度范Χ为10～20kg2VSS／m。
（按反应区容积计算）。
接种污泥量过大，污泥的生长量和流失量基本持平。
反应器接种污泥低，开始运行过高的污泥负荷会导致厌氧消化菌种比例的不平衡，也会对污泥颗粒化产生不利影响。
（3）惰性颗粒对颗粒化的影响。
观察颗粒污泥形成的微观过程中，惰性颗粒作为菌体附着的核，对颗粒化起着积极的作用。
研究表明，投加粉末活性炭、硅藻土等无机颗粒可以加速厌氧污泥颗粒化过程。
（4）水力负荷对颗粒化的影响。
研究表明，水力负荷提高到O.6m/（m-h），可以冲走大部分的絮状污泥，使密度较大的颗粒状污泥积累在反应器的底部，形成颗粒污泥层，这部分污泥层可首先获得充足的营养而较快地增长。
但是，提高水力负荷不能过快，否则大量絮状污泥的过早淘汰会导致污泥负荷过高，影响反应器的稳定运行。
（5）碱度对于污泥颗粒化的影响。
碱度对于污泥颗粒化有一定的影响。
一般控制厌氧污泥的碱度大于1000mg／L。
结语：借用拿破仑的一句名言：播下一个行动，你将收获一种习惯；播下一种习惯，你将收获一种性格；播下一种性格，你将收获一种命运。
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影响颗粒污泥形成因素的探讨（二）
2.4 碱度
一般认为，进水水质中碱度通常应在1000mg/L（以CaCO3计）左右，而对于以碳水化合物为主的废水，进水碱度：COD >1：3是必要的。
有学者研究表明，在颗粒污泥培养初期，控制出水碱度在1000mg/L（以CaCO3计）以上能成功培养出颗粒污泥。
在颗粒污泥成熟后，对进水的碱度要求并不高[2].这对降低处理成本具有积极意义。
2.5 微量元素及惰性颗粒
微量元素对微生物良好的生长也有重要作用。
其中Fe，Co，Ni，Zn等对提高污泥活性，促进颗粒污泥形成是有益的。
此外，惰性颗粒作为菌体附着的核，对颗粒化起着积极的作用。
另外，有研究表明，投加活性炭可大大缩短污泥颗粒化的时间；在投加活性炭后颗粒污泥的粒径大，并使反应器运行更加稳定[3]. （考试大环境影响评价师）
2.6 SO42-
关于SO42-对颗粒污泥的形成目前尚在讨论中。
据Sam-Soon的胞外多聚物假说，局部氢的高分压是诱导微生物产生胞外多聚物从而与细菌表面之间的相互作用，通过带电基团的静电吸引及物理接触等架桥作用，构成一种包含多种组分的生物絮体，从而形成颗粒污泥的必要条件，而有硫酸盐存在时，由于硫酸盐还原菌对氢的快速利用，使反应器无法建立高的氢分压，从而不利于形成颗粒污泥[5].但有些国内外外学者发现处理含高硫酸盐废水时，会有非常薄的丝状体产生，它可作为产甲烷丝菌附着的原始核，从此开始颗粒的形成；硫酸盐还原产生的硫化物与一些金属离子结合形成不溶性颗粒，可能成为颗粒污泥生长的二次核[4][5].
2.7 接种污泥及接种量
一般来说，对接种污泥无特殊要求，但接种污泥的不同对形成颗粒污泥的快慢有直接影响。
因此，保证污泥的沉降性能好、厌氧微生物种类丰富、活性高，对加快颗粒污泥的形成是十分有利的。
对接种污泥的量，有学者研究认为，厌氧污泥接种量为11.5kgVSS/m3（按反应区容积计算）左右时，对于迅速培养出厌氧颗粒污泥是合适的[8].这与国外学者推荐的浓度范围10-20kgVSS/m3是相吻合的[6].
2.8 启动方式
采用低浓度进水，结合逐步提高水力负荷的启动方式有利于污泥颗粒化。
这是因为低浓度进水可以有效避免抑制性生化物质的过度积累，同时较高的水力负荷可加强水力筛分作用[7].
2.9 水力负荷
水力负荷太低，会导致大量分散污泥过度生长，从而影响污泥的沉降性能，甚至会导致污泥膨胀[8]；但水力负荷过大，会对颗粒污泥造成剪切并会剥落未聚集细胞体的胞外多糖粘滞层而阻碍粘附聚集。
因此，在启动初期，应采用较小的水力负荷（0.05-0.1m3/m2 ·h）使絮体污泥能够相互粘结，向集团化生长，有利于形成颗粒污泥的初生体。
当出现一定量的污泥后，提高水力负荷至0.25 m3/m2·h以上，可以冲走部分絮体污泥，使密度较大的颗粒污泥沉降到反应器底部，形成颗粒污泥层。
为了尽快实现污泥颗粒化，把水力负荷提高到0.6m3/m2·h时，可以冲走大部分的絮体污泥。
但是，提高水力负荷不能过快，否则大量絮体污泥的过早淘汰会导致污泥负荷过高，影响反应器的稳定运行。
3. 结语
随着污泥颗粒化的不断深入研究，人们了解并掌握了很多颗粒污泥形成的条件，同时，
也发现了很多亟待解决的问题：厌氧颗粒污泥形成的机理，低温培养颗粒污泥的技术，引起颗粒污泥的形状的差异的原因等等，有关厌氧颗粒污泥有待进一步的探索和研究。
参考文献
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[2] 周律，张孟青，UASB反应器快速启动的试验研究环境科学 1996，17（2）：54-56
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[4] G.Lettinga等，液体上升流速和水力停留时间对UASB反应器处理高含量硫酸盐废水颗粒污泥形成的影响赵玉风译自Bioresource Technology，1993，43 国外厌氧消化，1993，2：42-49
[5] 康风先，硫酸盐还原甲烷化两相厌氧法过程和机理的研究无锡轻工学院博士学位论文， 1994
[6] 刘志杰，陆正禹等，处理啤酒废水的生产性UASB反应器常温下培养颗粒污泥的过程及工艺条件中国沼气 1994，12（4）
[7] Lettinga G， Homa S W etal. Wat.Sci.Tech. 1983； 15（8/9）：177-196
[8] G.Lettinga. Proc. Of the sem iner/workship on Anaerobic Treatment of sewage，1985；369-380
[9] Hulshoff Pol L W，Heijinedamp K， Lettinga G. Granular Anaerobic Sludge. The Netherlands. 1988：153-161（考试大环境影响评价师）
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