活性汙泥法的運行管理

1.話性汙泥法的運行控制方法

活性汙泥法的控制方法有汙泥負荷法、SV法、M15S法和泥齡法等四種，這些方法之間是相互關聯、而不是對立的，往往同時使用，互相校核，以期達到佳的處理效果。

(1)汙泥負荷法

汙泥負荷法是汙水生物處理系統的主要控制方法，尤其適用于系統運行的初期和水質水量變化較大的生物處理系統。但此法操作複雜，水質水量波動較小的穩定運行城市汙水處理廠一般采用其他控制方法，只是定期用汙泥負荷法進行核算。汙泥負荷控制得過高時，微生物生長繁殖速率加快，盡管代謝分解有機物的能力很強，但由于細菌能量高、趨于遊離生長狀態，會導致汙泥絮體的解絮，二沉池出水變渾濁，處理效果變差。汙泥負荷控制得過低時，有可能導致汙泥過氧化而引起的解絮現象，二沉池出水水清但含有較多懸浮汙泥顆粒。一般活性汙泥法的汙泥負荷N,控制範圍爲0.2~0.3kgBOD5/(kgMLSS_d),對于難生物降解的工業廢水，義值應控制得更低一些。

(2)MLSS法

MLSS法是經常測定曝氣池內M1SS的變化情況，通過調整排放剩余汙泥量來保證曝氣池內總是維持佳MLSS值的控制方法，適用于水質水量比較穩定的生物處理系統。應根據運行經驗找出不同季節、不同水質水量條件下的佳MUS值，再通過調整排泥量和回流比等運行參數，使曝氣池內MLSS維持佳。一般空氣曝氣活性汙泥法的佳MLSS爲2～3g/L，純氧曝氣活性汙泥法的佳MLSS在5g/L左右。

(3)SV法

對于水質水量穩定的生物處理系統，SV值能代表活性汙泥的絮凝和代謝活性，反映系統的處理效果。運行管理過程中可以讣析總結不同條件下的佳SV值，每日每班次測定SV值，再也過調整回流汙泥量、排泥量、曝氣量等參數，使曝氣池混合液 sV值維持佳。SV法操作簡單迅速，但SV不能正確反應MLSSu-體值，准確性較差，需要配合其他控制方法一起應用。sv值Ilf以通過增減剩余汙泥的排放量來加以調節，SV值的變動性較k,而且與進水量有關。因此好每個運行班都需要測定混合液的sv值，而且要與進水量相對照驗證。

(4)泥齡法

泥齡法是通過控制系統的汙泥停留時間佳來使處理系統維持佳運行效果的方法。泥齡與處理預期目標有直接關系，比如要達到硝化效果泥齡必須很長，而單獨去除bod5時泥齡可以短得多。宏觀上可以通過調整排泥量實現對泥齡的控制，但控制泥齡又必須以維持曝氣池混合液一定的Ml^S值爲前提。

2.活性汙泥法日常管理項目

(1)對活性汙泥狀況的鏡檢和觀察：用肉眼觀察活性汙泥的颅色是否是正常的茶褐色，同時用鼻子聞活性汙泥的氣味是否正常(稍具泥土味），並用顯微鏡觀察活性汙泥中的生物相。曝氣充氧不足時，汙泥會發黑發臭；當曝氣充氧過度或負荷過低時，汙泥色澤會較淡。

(2)觀察曝氣效果：主要觀察曝氣池液面的翻騰情況和泡沫的變化情況。成團大氣泡上升是曝氣系統局部堵塞的表現，而液Ifii翻騰很不均勻往往是存在不曝氣死角所致。泡沫增多或顔色變化--般反映進水水質發生了變化或負荷等運行狀態發生了變化。

(3)曝氣時間：曝氣時間指活性汙泥微生物氧化分解有機汙染物的時間，即汙水在曝氣池內的平均停留時間HRT。不僅與要處理的汙水的水量有關，更與水質和采用的處理方法密切相關，曝氣時間應以使處理後的排水達到國家有關標准爲依據，通常要

根據成功運行經驗和實際運行來確定。處理城市汙水的傳統活性汙泥法，曝氣時間爲4~8h，而處理高濃度工業廢水時，曝氣時間可長達50h以上。可通過增減運行曝氣池的間數來調節曝氣時間，在一般情況下，應相對穩定，不宜過頻。

(4)曝氣量（供氣量）：供氣電耗占整個汙水處理廠電耗的 [#]0%~60%，因此供氣量的調整要極其慎重。、確定供氣量的主要依據是保證曝氣池出口處的溶解氧濃度在2mg/L以上，其次要滿足混合液混合攪拌的需要。供氣量還與曝氣池進水水質、溫度、曝氣時間CMISS濃度、溶解氧含量等有關，需要根據一定期限內所取得的運行數據綜合確定。處理城市汙水的傳統活性汙泥法的供氣量一般爲進水量的3~7倍。對于進水水質、水量相對穩定的大型城市汙水處理廠，每年春秋各調整一次，即在水溫開始上升的4~ [#]月份降低供氣量，而在水溫開始下降的 [#]0~11月份提高供氣量。對于水質、水量波動較大的工業廢水處理場，要在綜合分析各種化驗分析數據後，每天對供氣量進行確認或調整。

(5)剩余汙泥排放：隨着累計處理水量的不斷增加，曝氣池內的活性汙泥量也會不斷增長，MLSS值和SV值都會升高。爲了保證曝氣池內MI5S值相對穩定，必須將增加的汙泥量及時排出，排放的剩余汙泥量應大致等于汙泥的增長量，排放量過大或過小都會導致曝氣池內MI5S值的波動。剩余汙泥排放量與采用的活性汙泥法及具體的進水水質有關，在沒有經驗的情況下，可大致按進水量的1%左右排放剩余汙泥，確切適宜的排放值應根據一定時期的實際運行結果來確定。

(6)回流汙泥量：調節回流汙泥量的目的也是爲了保證曝氣池內MLSS值的相對穩定，而汙水處理廠的回流量一般也是相對固定的。活性汙泥法的回流汙泥濃度一般介于7~ [#]0g/L,純氧曝氣活性汙泥法的回流汙泥濃度可超過15g/L,回流汙泥沉降比一般在90%左右。因此在進水水質水量比較穩定的情況下，實際上是根據每日測定的SV值爲依據、通過調整剩余汙泥的排放?永創锏轎?治勰嗷亓髁抗潭ǖ哪康摹Ｔ诮???糠⑸?蟮牟ǘ?保?托枰?髡?亓髁浚?員Ｖて仄?啬?US值不因進水量的增大或減少而出現大的波動。

(7)觀察二沉池：經常觀察二沉池泥面的高低、上清液的透明程度及液面和出水中懸浮物的情況。正常運行時二沉池上清液的厚度應不少于0.5~0.7m。如果泥面上升，往往說明汙泥沉降性能差；如果上清液混濁，說明進水負荷過高，汙水淨化效果差；如果上清液透明但帶有小汙泥絮片，說明汙泥解絮；如果液面不連續大塊汙泥上浮，說明池底局部厭氧或出現反硝化；如果大範圍汙泥成層上浮，說明汙泥可能中毒。

3.活性汙泥法日常管理中需要檢測和記錄的參數

(1)反映處理流量的項目：主要有進水量、回流汙泥量和剩余汙泥量。

(2)反映處理效果的項目：進、出水的BOD5、COD&、SS及其他有毒有害物質的濃度。

(3)反映汙泥狀況的項目：包括曝氣池混合液的各種指標 sV、SVI、MLSS,MLVSS及生物相觀察等和回流汙泥的各種指標RSSS、RSV及生物相觀察等。

(4)反映汙泥環境條件和營養的項目：水溫、PH、溶解氧、氮、磷等。

(5)反映設備運轉狀況的項目：水泵、泥泵、鼓風機、曝氣機等主要工藝設備的運行參數，如壓力、流量、電流、電壓等。

4.曝氣池進水常規監測項目

(1)溫度：好氧活性汙泥微生物能正常生理活動的適宜溫度範圍是15~3(TC。一般水溫低于10T或高于35尤時，都會對好氧活性汙泥的功能產生不利影響。當溫度高于401或低于5T時，甚至會完全停止。

在一定範圍內，隨着溫度的升高，雖然不利于氧向水中的轉移，卻可以加快生化反應速率，微生物增殖速率也會加快。但溫度突升並超過一定限度時，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，一般不會出現不可逆破壞。如果水溫的降低變化緩慢，活性汙泥中的微生物可以逐步適應這種變化，通過采取降低負荷、提高溶解氧濃度、延長曝氣時間等措施，仍能取得較好的處理效果。

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

(2)pH值：-活性汙泥微生物的適宜的pH值介于6.5~ [#].5之間。pH值降至4.5以下，活性汙泥中原生動物將全部消失，大多數微生物的活動會受到抑制，優勢菌種爲真菌，活性汙泥絮體受到破壞，極易產生汙泥膨脹現象。當PH值大于9後，微生物的代謝速率將受極大的不利影響，菌膠團會解體，也會產生汙泥膨脹現象。當汙水pH值高于10或低于5時，在進人曝氣池之前，必須進行酸堿中和調整pH值，使進人曝氣池的汙水pH值至少在6~9之間。

活性汙泥混合液本身對PH值變化具有一定的緩沖作用，因爲好氧微生物的代謝活動能改變其活動環境的pH值。比如說好氧微生物對含氮化合物的利用，由于脫氮作用而產生酸，降低環境的pH值；由于脫羧作用而產生堿性胺，又可使pH值上升。因此，經過長時間的驯化，活性汙泥法也能處理具有一定酸性或堿性的汙水。此外，汙水本身所具有的堿度對pH值的下降有一定抑制作用。

但是，汙水的pH值發生突變，譬如堿性汙水進人已適應酸性環境的活性汙泥系統時，將會對其中微生物造成沖擊，甚至有可能破壞整個系統的正常運行。因此，酸堿汙水是否進行中和處理，要根據實際情況而定，若是進人活性汙泥系統的汙水pH值變化不大，尤其是只有微酸性水或微堿性水其中之一時，往往不需要中和處理，而pH值變化幅度較大時，應事先進行中和處理調整pH值至中性。

(3)CODc.和BOD5:無論采用哪種活性汙泥法，曝氣池所能承受的有機負荷都是有一定限度，超過限度，曝氣池的運行效果將難以保證。對于正在運行的曝氣池，進水BOD5高值都是固定的，由于BOD5分析周期較長，實際上多以COD&分析結果指W生產。曝氣池進水有機負荷一旦超標，就應當立即采取降低進水量、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系統造成沖擊和保證出水水質。如果進水COD&值偏低，就應當立即采取增加進水量、減少汙泥回流量和減少風機運轉台數降低表曝機轉速等降低充氧效率的措施，以免造成不必要的動力浪費。

(4)氨氮和磷酸鹽：理論上，微生物對氮、磷的需要量要按|{OD5：N：P= [#]00:5:1來計算，但實際活性汙泥法處理系統曝氣池進水中的B0D5與氮、磷的比例往往低于此值，系統也能正常運轉。氮、磷的含量因處理的工業廢水種類不同差別很大，有的汙水氮、磷的含量很高，不經過脫磷除氮，二沉池出水氮、磷的含量就會超標。而對于氮、磷的含量很低的汙水，如果不能及時補充一定量的氮、磷，微生物的功能會受到限制，二沉池出水的C0De^qB0D5就難以保證達標。當處理氮、磷的含量很低的工業廢水時，對于正在運行的曝氣池，曝氣池進水中氨氮和磷酸鹽的含量分別爲lOmg/L和5mg/L左右，即可滿足混合液微生物對氮、磷的需要。如果曝氣池進水中氨氮和磷酸鹽的含量長時間低于上述值，就應當及時增加氮、磷的投加量《

(5)有毒物質：對于特定的工業廢水，有毒物質的種類一般不變，含量和排水量卻難以恒定。除了需要采取均質調節等一級處理措施之外，必須對曝氣池進水中有毒物質的含量進行監測和控制。活性汙泥驯化結束後，要根據混合液對進水中有毒物質的適應程度，結合運行經驗，確定影響生化系統的進水有毒物質高限值。如果曝氣池進水中有毒物質的含量長時間超過限值，就應當采取降低進水量、加大汙泥回流量、提高充氧效率等措施，避免因混合液微生物中毒而影響處理效果。

5.曝氣池混合液常規監測項目

(1)溶解氧(DO):混合液溶解氧是影響活性汙泥微生物關鍵的因素，曝氣池混合液中必須有足夠的溶解氧。溶解氧的調整可通過調節供氣量來實現。如果溶解氧濃度過低，好氧微生物正常的代謝活動就會下降，活性汙泥會因此發黑發臭，進而使其處理汙染物能力受到影響。而且溶解氧濃度過低，易于滋生絲狀菌，產生汙泥膨脹，影響出水水質。如果溶解氧濃度過高，氧的轉移速率降低，活性汙泥中的微生物會進入自身氧化階段，還會增加動力消耗。

對混舍液的遊離細菌而言，溶解氧保持在0.2~ [#].3mg/L即可滿足要求。但爲了使溶解氧擴散到活性汙泥絮體的內部，保持活性汙泥系統整體具有良好的淨化功能，混合液必須維持較高的水平。根據經驗，曝氣池出口混合液中溶解氧濃度保持在 [#]mg/L,就能使活性汙泥具有良好的淨化功能。供氣耗電量一般要占整個汙水處理廠的50%以上，因此，要依據充氧的效果、在保證曝氣池出口混合液溶解氧不低于2mg/L的條件下，通過增減鼓風機運轉台數或調整鼓風機、表曝機的轉速來實現在保證處理效果的前提下盡可能地降低運行費用。

(2)汙泥濃度（MI5S):爲保證處理效果，曝氣池內的汙泥濃度應相對穩定。活性汙泥法的運行方式不同，汙泥濃度也有較大的出人。傳統活性汙泥法的汙泥濃度，一般介于1.5~ [#].5g/L,而純氧曝氣活性汙泥法的汙泥濃度，可高達10g/L。活性汙泥在處理有機物的同時，自身也得以不斷繁殖增長，要將增加的汙泥量作爲剩余汙泥排出系統，才能保證活性汙泥總是具有較高的活性。

(3)汙泥沉降比（SV):MLSS值測定需時較長，可能延誤對曝氣池的運行管理，一般以與汙泥濃度對應性較好、而且測定簡便易行的汙泥沉降比SV作爲評定MI5S值的指標。SV值可以通過增減剩余汙泥的排放量來加以調節，SV值的變動性較大，而且與進水量有關。剩余汙泥排放量偏小時，汙泥沉降比上升，進水量增大後，汙泥沉降比會降低。因此每個運行班都需要測定混含液的SV值，將測定結果與進水量的變化相對照，確認SV值是否在佳範圍內。

(4)汙泥容積指數(SVI):汙泥容積指數SVI用于判斷活性汙泥的沉降性能。SVI值過高說明汙泥沉降性?不好，即將膨脹或已經膨脹。而SVI值過低則說明汙泥顆粒密實細小，活性較低。處理城市汙水的活性汙泥，SVI值一般介于60～100之間。而處埋溶解性有機物含量較高而無機含量偏低的工業廢水的活性汙泥，SVI值有時可高達200仍能維持活性汙泥法正常運轉。

(5)生物相鏡檢：細菌尺寸極小，普通光學顯微鏡下，只能觀察到菌膠團的形狀。而原生動物和後生動物的體形比細菌大的多，借助于顯微鏡很容易將它們區別開來。根據曝氣池混合液中出現的原生動物和後生動物種屬和數量，可以大體上判斷出汙水淨化的程度和活性汙泥的狀態。

6.活性汙泥法試運行時的注意事項

(1)活性汙泥法試運行的主要工作是培養和驯化活性汙泥，對于生活汙水比例較大的城市汙水和混有較大比例生活汙水的工業廢水，可以使用間歇培養法或連續培養法直接培養，而對于成分主要是難降解有機物的工業廢水來說，通常需要接種培養或間接培養，即先用生活汙水培養汙泥，再逐步排人工業廢水對汙泥進行驯化。

(2)活性汙泥培養初期，由于汙泥尚未大量形成，產生的汙泥也處于離散狀態，因而曝氣量一定不能太犬，一般控制在設計曝氣量的1/2即可，否則不易形成汙泥絮體。

(3)試運行時應當隨時進行鏡檢，觀察生物相的變化情況，並及時測量SV、MUS等指標，並根據觀測結果隨時調整試運行的工況條件。

(4)活性汙泥達到設計濃度，並不能說明試運行已經完成，而應當以出水水質連續相當長的時間(6～12個月）達到設計指標爲試運行完成的標志。

(5)爲提高活性汙泥的培養速度，縮短培養時間，汙水處理廠一般應避免在冬季試運行。冬季水溫較低，不利于微生物的快速繁殖。

(6)試運行的目的是確定佳的運行工藝條件，如確定的MI5S、鼓風量、汙水投加方式等，如果工業廢水中的養料不足，還應確定氮、磷的投加量。可以將這些參數組合成幾種運行條件，結合設計值分階段進行試驗，觀察各種條件的處理效果，後確定佳的運行數據。