一、活性污泥的介紹

活性污泥是由細菌、真菌、原生動物、后生動物等微生物群體與污水中的懸浮物質、膠體物質混雜在一起所形成的、具有很強的吸附分解有機物能力和良好沉降性能的絮絨狀污泥顆粒，因具有生物化學活性，所以被稱為活性污泥。

活性污泥在不同階段有不同的要求：

吸附階段要求：污泥顆粒松散、表面積大、有利于吸附有機物。

氧化階段要求：污泥代謝活性高，能快速分解有機物。

泥水分離階段要求：污泥要有較好的凝聚與沉降性能。

二、活性污泥性能指標

1. 活性污泥微生物指標

測定方法較簡單，在一定程度上表示活性污泥微生物數量的相對值。

MLSS：懸浮固體濃度，一般活性污泥曝氣池內：MLSS為2~6 g/L，多為3~4 g/L。

MLVSS：揮發性懸浮固體濃度，一般城市污水處理系統曝氣池混合液：MLVSS/MLSS=0.6~0.7。

2. 活性污泥沉降性指標

1）污泥沉降比SV：一定量的曝氣池混合液靜置30min后，沉淀污泥與原混合液的體積比。

可間接表示曝氣池混合液的污泥數量的多少，用于控制污泥回流量及排放量。

污泥絮凝沉淀性差，污泥不能下沉，上清液混濁，沉降比大。

曝氣池沉降比：15%~30%（正常范圍）。

2）污泥容積指數SVI：曝氣池混合液經30min沉淀后，1g干污泥占沉淀污泥容積的毫升數（mg/L）。

SVI=SV百分數×10/MLSS。

SVI高，SV大，沉降性較差；反之亦然。

一般，SVI＜100，沉淀性能良好；SVI=100~200，沉淀性一般；SVI＞200，沉淀性較差，污泥易膨脹，一般污水廠SVI控制在50~150。

3. MLSS與回流污泥SVI、回流比的關系

Q × X（1+R）=Xr × R × Q

Xr：回流污泥的懸浮固體濃度，mg/L

R：污泥回流比，回流污泥量/曝氣池進水量

X：混合液污泥濃度

回流比：一般為20%~50%

4. 活性污泥生物相觀察

1）正常情況下，細菌主要以菌膠團形式存在，游離細菌多是活性污泥處于不正常狀態的特征。

2）成熟的活性污泥中常存在絲狀菌，但絲狀菌過量增殖，外延的絲狀體將纏繞在一起并粘連污泥顆粒，使絮凝體松散，密度較小，沉降性變差，SVI上升，造成污泥流失，導致污泥膨脹。

3）活性污泥法的特征指示生物：鐘蟲

環境條件適宜時，微生物代謝活力旺盛，鐘蟲的纖毛環擺動較快，食物泡數量多、個體大。

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水中缺氧的標志：鐘蟲頂端出現氣泡。

系統有機負荷增高，曝氣不足時，活性污泥惡化，出現滴蟲、屋滴蟲、側滴蟲及波豆蟲等原生動物；曝氣過度時，主要出現變形蟲。

三、活性污泥法主要工藝參數

1. 有機負荷率

1）污泥負荷Ls：BOD表示

單位：kgBOD5/kgMLSS·d kgBOD5/kgVSS·d

關系：廢水流量×BOD濃度/（曝氣池容積×曝氣池MLSS濃度）

2）容積負荷Lv

單位：kg/m3·d

關系：廢水流量×BOD濃度/曝氣池容積

2. 污泥齡

間歇試驗：細胞平均停留時間=水力停留時間。

連續流活性污泥系統中，污泥齡比水力停留時間大得多。

四、污泥絮凝沉淀性能與污泥齡期的關系

污泥齡期通常設計為3~10d。

較短污泥齡期：溶解性有機物去除率****。

中等污泥齡期：活性污泥具有較好的絮凝沉淀性。

較長污泥齡期：微生物凈增量很小。

五、污泥負荷與運行參數關系

1. 污泥負荷與處理效率的關系

在一定的污泥負荷范圍內，污泥負荷的升高，處理效率下降，處理水的底物濃度升高。

BOD負荷增大，BOD去除率下降。通常BOD負荷在0.4kgBOD/kgMLSS·d以下時，去除率可達90%以上。

2. 污泥負荷對活性污泥特性的影響

采用不同的污泥負荷，微生物的營養狀態不同，活性污泥絮凝沉淀性不同。

3. 水溫對污泥負荷的影響

1）溫度高時，負荷值增大：

正常水溫高時，可采用較高的污泥負荷值進行設計，有利于縮小處理設備的規模。

運行中突然增高或降低溫度，可能導致污泥膨脹。

2）水溫在35℃以上時，活性污泥中微型動物受到明顯抑制，溫度宜控制在20~35℃。

3）水溫突變，會在二沉池形成密度股流和短流現象，降低沉淀效率。

4. 污泥負荷對需氧量的影響

理論上去除1kgBOD應消耗1kg氧氣。

過程總需氧量=有機物去除（用于分解和合成）的需氧量+有機體自身氧化需氧量。

污泥負荷升高，去除每單位質量底物的需氧量減小。

5. 污泥負荷對營養比要求的影響

延時曝氣法：BOD:N:P=100:1:0.2。

一般負荷：BOD:N:P=100:5:1。

六、結尾

活性污泥法實質上是天然水體自凈作用的人工強化，能從污水中去除溶解態和膠體態的可生物降解有機物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他物質。具有對水質水量的適應性廣、運行方式靈活多樣、可控制性好等特點，已成為生物處理方法的主體。

永續環境的核心技術正是變革百年活性污泥技術的短流程脫氮除磷工藝（HJDL）。該工藝以強化生化反應為核心，通過投加復合微生物菌劑和生物增效載體，在高效厭氧，兼氧，好氧微生物孵化器的獨特造粒功能作用下，全天候、無死角、全時段的在反應池產生具有外部好氧，中部兼氧，內部厭氧特殊結構的顆粒化污泥，給微生物構造了一個優良的生存環境、具有新陳代謝速度快及優勢菌群富集度高的特點，可大幅提高微生物數量種群及活性，滿足了活性污泥在不同階段的不同的要求。