废水生物处理

活性污泥系统的调节与控制
从活性污泥法废水生物处理的原理中我们可以知道，活性污泥中的 微生物在人工供氧的好氧条件下，可将废水中的有机污染物降解氧化成 无机物，同时微生物可利用上述分解代谢中释放的能量将分解代谢过程 中的中间代谢产物合成为微生物的细胞，并以剩余污泥的形式排放出处 理系统。同天然遭受污染后自净的水体相比，为了要大大加快这一净化 有机污染的过程，我们首先使系统中维持比天然水体中高得多的微生物 数量，这些以活性污泥形式存在的微生物絮体又有很强的氧化分解有机 物的能力和良好的沉降凝聚性能，它们在进入二沉池后能很快地进行泥 水分离，使上清液作为处理后出水排放，沉淀下来的污泥回流入曝气池 前端或以剩余污泥的方式排放以维持曝气池中合适的微生物数量。为了 在氧化分解有机物速率极快的废水处理系统中维持好氧并使污泥在系统 中维持悬浮状态，必须人工向污泥微生物提供足够的氧气（曝气）。此 外，在废水的水质、水量变化时，以及在工业废水处理中营养不足时， 我们应采取适当的措施，使污泥微生物能获得充足的营养，以保持良好 分解有机物的能力和沉降凝聚的性状。总之，可通过对系统中“泥、水、 气”调节，通过排泥和回流维持系统中合适的微生物数量；改善污泥的 沉降凝聚性能；通过人工曝气控制曝气池中合适的溶解氧；使废水均衡 地进入系统并有合适的营养比例，以使系统长期稳定地达标运行；
g: 混合液悬浮物浓度(mlss)，混合液挥发性悬浮物浓 度（mlvss）； Mlss指曝气池中单位体积活性污泥混合液中悬浮物的重 量。有时也称之为污泥浓度； mlss的大小间接，反映了混 合液中所含微生物的量。除mlss外，有时也以混合液中挥发 性悬浮物 mlvss表示污泥浓度，这样可避免污泥中惰性物质 的影响，更能反映污泥的活性。对某一特定的废水和处理系 统，活性污泥中微生物在悬浮物中所占的比例相对稳定；因 此，可认为mlss浓度的方法同用mlvss温度方法具有同样的 价值； 目前根据曝气池中混合液的污泥浓度来控制系统的运行， 若mlss或 mlvss不断增高，表明污泥增长过快，排泥量过少；
污泥灰分
污泥中的各种无机物质，属污泥灰分，即 mlss与mlvss的差值，其量可占污泥干重的 10～50%；
出水悬浮物（ess)
Ess指单位体积出水中悬浮物的重量。Ess值的大小 是活性污泥系统运行状况及污泥性状的一个重要的 指标； 出水bod=8.8+0.61ess，每.1mg/1ess表现出的bod bod=8.8+0.61ess .1mg/1ess bod 在0.5～0.69mg/l之间，平均为 0.61mg/1bod。可见 出水ess越高，出水bod值越高。絮凝良好的活性污 泥，通过二沉池污泥的流失率均为5%，当曝气池的 mlss为2.000 ～4.000mg/l时， ess在10 ～20mg/l左 右；
3.曝气池观察与污泥性状： 3. 在巡视曝气池时，应注意观察曝气池液面翻腾情况，曝气池中间若见有成团 气泡上升，即表示液面下曝气管道或气孔有堵塞，应予以清洁或更换；若液面翻 腾不均匀，说明死角，尤应注意四角有无积泥，此外还应注意气泡的性状； a.气泡量的多少： a.气泡量的多少： 气泡量的多少 在污泥负荷适当，运行正常时，泡沫量较少，泡沫外观呈新鲜的乳白色泡， 污泥负荷过高，水质变化时，泡沫量往往增多。如污泥泥龄过短或废水中含多量 洗涤剂时即会出现大量泡沫； b.泡沫的色泽 泡沫的色泽： b.泡沫的色泽： 泡沫呈白色，且泡沫量增多，说明水中洗涤剂量较多； 泡沫呈茶色、灰色，表示污泥泥龄太长或污泥被打碎，吸附在气泡上所致 这时应增加泥量； c.气泡的粘性 气泡的粘性： c.气泡的粘性 用手沾一些气泡，检查是否容易破碎，在负荷过高，有机物分解不完全时 气泡较粘，不易破碎；
4. 污泥性状： a.污泥沉降体积sv30： 污泥沉降体积sv30 a.污泥沉降体积sv30： sv30是指曝气池混合液静止沉降30min后污泥所占的体积。它是测定污泥沉 sv30 降性能最为简便的方法。Sv30 Sv30的体积越小，污泥沉降性能越好，通常在15%～30% Sv30 ～ 左右； b.在进行污泥沉降试验时，有时会发现污泥界面不清的现象，这是因为污泥 b. 中絮粒大小差异悬殊所致。大絮粒迅速下降，细小絮粒沉降慢。形成一个非连续 层。这种情况在污泥短期缺乏营养或由于污泥中毒而造成部分解絮时，尤为明显。 c.污泥絮粒性状 是指污泥絮粒的形状、结构、紧密度及丝状菌的数量； 污泥絮粒性状， c.污泥絮粒性状，是指污泥絮粒的形状、结构、紧密度及丝状菌的数量； 在实践中大量观察到圆形、封闭、紧密的絮粒相互间，易于凝聚和压缩，其 沉降性能良好，反之则沉降性能差； d.丝状细菌与污泥沉降性能的关系，根据活性污泥中丝状细菌与胶团细菌的 . 比例，将丝状的数量分成五个等级： O级：污泥中几乎无丝状细菌的存在； ±级：污泥中存在少量的丝状细菌； +级：存在中等数量的丝状细菌，但总量尚少于菌胶团细菌； ++级：存在大量丝状细菌，总量与菌胶团细菌大致相等； +++级：污泥絮粒以丝状细菌为骨架，数量大于菌胶团细菌；
பைடு நூலகம்
活性污泥生物相的观察及其对运行状况的指标作用
3.同一种生物数量增减的情况： 污泥膨胀往往与丝状菌和菌胶团细菌的动态变化密切相关， 我们可根据丝状细菌增长的趋势，及时采取措施，同时观察 这些措施的效果； 4.生物种类的变化： 培菌阶段，随着活性污泥的逐渐生成，出水由浊变清，污泥 中生物的种类发生有规律的演替，这是培菌过程的正常进程； 在正常运行阶段，若污泥中生物的种类突然发生变化，可以 推测运行状况亦在发生变化； 如：污泥结构松散转差时，常可发现游动纤毛虫大量增加。 出水混浊，处理效果较差时，变形虫及鞭毛虫类原生动物的 数量会大大增加；
水质的化学测定及其对运行的指导意义
1.正常运行的生物处理系统出水的bod/cod比值应降得很低； 2.当出水的悬浮固体ess大于30毫克/升时，表明污泥的沉降凝聚性能差，应 寻找原因及时予以解决； 3.进、出水氮的形态与处理深度在处理深度较好，负荷较低，水力停留时间 较长的延时曝气活性污泥法或其它各种好氧生物处理系统中，氨氮可在 污泥中硝化细菌的作用下，进一步氧化为亚硝氮和硝氮。为此，可根据 出水中氮的形态（有机氮、氨氮、硝态氮）及其所占的比例来判断污水 处理的深度； 4.进、出二沉池混合液中的溶解氧do应变化不大，如下降较大，说明出水 尚未达到稳定； 5.进、出二沉池混合液，上清液的 bod或 cod应变化不大，如下降较大，说 明出水尚未达到稳定； 6.推流或曝气池前后区段溶解氧变化有一定的规律，如有异常，应查明原因； 7.曝气池中 ph的变化应有一定的规律，如有异常，应查明原因；
f:污泥体积指数（svi)： Svi系指曝气池中活性污泥混合液经30min沉降后，1g干泥所占的污泥层 体积（以毫升计），在svi的概念中排除了污泥浓度对沉降体积的影响， 反映了活性污泥的松散程度，是判断污泥沉降浓缩性能的一个常用参数， 一般认为svi 小于100～150时，污泥沉降良好； svi 大于200时污泥膨胀， 沉降性能差；在f/m过低时，微生物营养条件差，可因两种情况出现， svi值上升， 其一是丝状菌过多而造成污泥结构松散，沉降性能差，在污泥中两大 类细菌的竞争过程中，比表面积大，而对低营养的丝状菌生长速度可高 于菌胶团细菌，并在污泥中逐渐占优势，造成svi值上升； 其二是产生微小污泥，但与前者不会同时存在。菌胶团细菌由菌体外 大量荚膜类胶体基质或纤维素类纤维粘合在一起，在污泥f/m低时，菌胶 团细菌外的多糖类基质可被细菌作为营养利用，结果使絮体结构松散， 絮粒变小， svi值升高；
e:大量观察证实：污泥中丝状细菌数量越多，其沉降性 能越差，这与丝状细菌比表面积大，这一物理性状有关。上 述0～5级丝状菌的活性污泥，可在二沉池中形成一层致密的 网状污泥层，粘附沉降速率较慢的细小泥粒，共同形成较大 的絮粒一起下沉；故出水清澈，悬浮固体极少，当丝菌达++ 级以上时，大量丝状菌从絮粒中到处伸展，往往组成“刺毛 球”状的活性污泥骨架。这些伸向絮粒外部的无数“触手”， 阻碍了絮粒间的压缩，使污泥sv sv值升高，严重时sv30 sv30接近 sv sv30 100%，最终导致污泥膨胀，使污泥在二沉池大量流失。因此 在管理中，当发现污泥中丝状菌过+级时，即应注意其数量 的动态变化，若有继续增多的趋势，必须采取适当措施予以 克服。此外，丝状菌的形态对沉降亦有一定的影响，长而直 的丝状菌沉降对污泥沉降压缩的阻力更大，污泥更难于沉降；
尚湖威邦工厂污水处理状况
总结： 总结：胡继文
二０一一年十一月
一、废水生物处理系统运行状况
A：好氧生化处理是由活性污泥中的微生物，在有氧存 在的条件下，将废水中的有机污染物氧化、分解，转化成 CO2,nh4+-n,nox-n,po42,so42-等后随出水排放的过程，为了使 系统长期稳定地达标运行，并节约运行费用。我们可定期对 生物处理系统作巡视，考察曝气池，沉淀池运行的情况；运 用各种手段和方法了解活性污泥和生物膜的性能，借助显微 镜观察活性污泥的结构和生物种群的组成；此外还可以对水 质的化学测定来了解废水生物处理系统的运行状况；在系统 正常运行时应保持合适的运行参数和操作管理条件，使之长 期达标运行，在发现异常现象时，应找出症结所在，及时加 以调整，使之早日恢复；
活性污泥生物相的观察及其对运行状况的指标作用
生物相是指活性污泥中微量生物的种类、数量、优势度及其代谢活力等状况 的概貌。生物相能在一定程度上反映出曝气系统的处理质量及运行状况。当环境 条件（如进水浓度及营养、PH、有毒物质、溶氧、湿度等）变化时，在生物相 上也会有所反映。我们即可通过活性污泥中微生物的这些变化，及时发现异常现 象或存在的问题，并以来指导运行管理。因此，对生物相的观察，已日益受到人 们的重视； 一般在运行正常的污水处理下的活性污泥中，污泥絮粒大，边缘清晰，结构 紧密，具有良好的吸附及沉降性能； 絮粒以菌胶团细菌为骨架，穿插生长着一些丝状细菌，但其数量远少于菌胶 团细菌，微型动物中以固着类纤毛虫为主，如钟虫、盖纤虫、累枝虫等；还可见 到部分盾纤虫在絮粒上爬动，偶而还可以看到少量的游动纤毛虫等。在出水水质 良好时轮虫生长活跃，根据实践工作，对生物相的观察应注重如下几个方面： 1.活性污泥的结构 取活性污泥制成压片标本，置于显微镜载物台上，先用低倍镜观察污泥絮体的大 小、形状、结构紧密程度，然后再转换至高倍镜下观察污泥絮粒中菌胶团细菌的 比例，絮粒外游离细菌的多寡，凡絮粒大，圆形，封闭状，絮粒胶体厚实，结构 紧密，丝状菌数量较少，未见游离细菌的污泥沉降及凝聚性能好； 2.生物活动的状态 以钟虫为例，可观察其纤毛摆动的快慢，体内是否积累有较多的食物胞，伸缩 泡的大小以及繁殖的情况等。进水PH突变时，能见钟虫呈不活跃状态，纤毛环 停止摆动，轮虫缩入被甲内；此外，当环境条件不利于污泥中原生态时，一般都 能形成胞襄。这时原生态浓缩，虫体变圆收缩，体外围以很厚的被襄，以利度过 不良条件，在出现上述现象时，即应查明原因，及时采取适当措施；
巡视：操作管理人员每班须数次定时登上处理装置作观察， 了解系统运行的状况，此为巡视，其主要观察内容如下：
1.正常运行的污水及无发色的物质的工业废水处理系统，活性污泥一 1. 般呈黄褐色，在曝气池溶解氧不足时，厌氧微生物会相应滋生，含硫有机 物在厌氧时分解释放出h2s,污泥发黑，发臭； 当曝气池溶解过高或进水过淡，负荷过低时，污泥中微生物可因缺乏 营养而自身氧化，污泥色泽转淡，良好的新鲜活性污泥略带有混土味； 2.二沉池观察与污泥状： 2. 活性污泥性状的好坏可从二沉池及后面的曝气池的运行状况中显示出 来，因此管理中应加强对现场的巡视，定时对活性污泥处理系统的“脸 色”进行正常与否有密切的关系，在巡视二沉池时应注意观察二沉池泥面 的高低，上清液透明程度及漂流的有无漂泥泥粒的大小等等 a.上清液清澈透明——运行正常，污泥性状良好； a. b.上清液混浊——负荷过高，污泥对有机物氧化、分解不彻底； b. c.泥面上升svi高——污泥膨胀，污泥沉降性差； c. d.污泥成层上浮——污泥中毒； d. e.大块污泥上浮——沉淀池局部厌氧，导致该处污泥腐败； e. f.细小污泥飘泥——水温过高c/n不适，营养不足等原因导致污泥解絮； f.
污泥的可滤性
可滤性是指污泥混合液在滤纸上的过滤性能， 我们发现凡污泥结构紧密，沉降性能好的污 泥，滤速快。凡解絮的、老化的污泥，滤速 其慢；
污泥的耗氧速率(our)
our指单位重量的活性污泥在单位时间内的耗氧量， 其单位为mgo2/gmless2小时或 mgo2/g； mlvss2 小时，our是衡量活性污泥的重要参数， our our的数值同污泥的泥龄及其质的生物氧化难易程度 有关。活性污泥our值的测定在废水生物处理在可同 于：控制排放污泥的数量，防止污泥中毒。活性污 泥的 our一般 8～20mgo2/gmlvess，2小时左右， 当 our﹥20mgo2/g， mlvess2小时，往往是污泥的 f/m过高或排泥时过多；当 our﹤8mgo2 /gmless2小 时为f/m过低或污泥中毒；