活性污泥膨脹與控制對策

1、活性污泥膨脹與控制對策107目錄前 言 6第一章活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象及其原因 101. 活性污泥牲能的評定方法 1.02. 活性污泥沉降性能的惡化現(xiàn)象 1.53. 由凝聚不良導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象 1.64. 由比重降低所導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象 1. 95. 由膨脹導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn) 2.26. 沉降性能惡化現(xiàn)象原因的判別法 2.4第二章活性污泥中的微生物與膨勝 261. 正常活性污泥的生物相 2.62. 膨脹的研究與微生物 3.03. 絲狀菌性膨脹與微生物 3.24. 非絲狀菌性膨脹與微生物 3.4第三章與膨脹有關(guān)的微生物 . 371. 球衣菌屬( SpHaerotilus) 3.7

2、2. 芽孢桿菌屬( Bacillus) 4.33. 貝氏硫菌( Beggiatoa) 4.84. 黃桿菌屬( Flavobacterium) 5.15. 假單胞菌屬( Pseudomona)s 5.36. 地霉屬( Geotrichum) 5.6第四章 污泥膨脹發(fā)生的原因 . 1. 廢水水質(zhì)與污泥膨脹5.82. 處理?xiàng)l件與污泥膨脹6.33. 沖擊負(fù)荷與膨脹6.6.4. 生產(chǎn)裝置和其運(yùn)行方法與污泥膨脹6.8第五章 絲狀菌性污泥膨脹的發(fā)生機(jī)理 731. 活性污泥沉降性能的主要決定因素 7.32. 對污泥膨脹提出的假說 8.03. 表面積容積比假說 8.34. 其他有用的假說 8.7.第六章高粘性膨

3、脹的發(fā)生機(jī)理 . 901. 活性污泥中的粘性物質(zhì) 9.02. 活性污泥的沉降性能與粘性物質(zhì) 9.23. 高粘性膨脹與粘性物質(zhì) 9.44. 活性污泥中粘性物質(zhì)的生成和分解 9.75. 粘性膨脹的發(fā)生機(jī)理 1.00第七章活性污泥中的粘性物質(zhì) . 1061. 粗粘性物質(zhì)的采集 1.062. 粗粘性物質(zhì)粉末的性質(zhì) 1113. 粘性物質(zhì)的精制 1.144. 精制粘性物質(zhì)的理化性質(zhì) 1.165. 考察 1.2.1第八章污泥膨脹時(shí)的應(yīng)急運(yùn)行管理措施 1241. 生產(chǎn)性裝置的運(yùn)行條件與控制對策 1.242. 應(yīng)急的運(yùn)行管理法 I 1.303. 應(yīng)急的運(yùn)行管理法一一n1324. 應(yīng)急的運(yùn)行管理法川1345. 發(fā)

4、生高粘性污泥膨脹時(shí)的應(yīng)急處置 1.366. 控制絲狀菌性膨脹致因微生物的增殖 1.40第九章 防止污泥膨脹的運(yùn)行管理法（ I） .1441. 控制對策 1 在調(diào)節(jié)池內(nèi)發(fā)生厭氧發(fā)酵的控制 1442. 控制對策2對曝氣池內(nèi)MLSS的正確管理 1 473. 控制對策 3對曝氣池內(nèi)溶解氧的適當(dāng)管理 1494. 控制對策 4曝氣池內(nèi)的水溫管理 1.515. 控制對策 5 廢水投加方法的選擇 1.556. 控制對策 6 對廢水中氮和磷含量的控制與管理 1557. 控制對策 7 沉淀池內(nèi)厭氧狀態(tài)的排除 1. 608. 控制對策 8 回流污泥的活化（再曝氣或再生） 162第十章防止污泥膨脹的運(yùn)行管理法（ 2）

5、 1671. 曝氣池內(nèi)的溶解氧與膨脹 1.672. 活性污泥的耗氧 1.6. 83. 生產(chǎn)性裝置曝氣池內(nèi)的溶解氧 1.754. 生產(chǎn)性曝氣池內(nèi)的供氧能力確定法 1.795. 生產(chǎn)曝氣池內(nèi)的溶解氧控制方法 1.856. 生產(chǎn)裝置處理性能的變化 1.887. 生產(chǎn)裝置處理性能的穩(wěn)定化 1.90第十一章 不發(fā)生膨脹的生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)劃（ 1） .1951. 廢水量及其水質(zhì)的調(diào)查方法 1.952. 為規(guī)劃、設(shè)計(jì)生產(chǎn)裝置的處理試驗(yàn) 2.003. 廢水調(diào)節(jié)池的設(shè)計(jì) 2.064. 曝氣池運(yùn)行方法、條件的選擇 2.085. 曝氣池的設(shè)計(jì) 2.1. 26. 沉淀池的設(shè)計(jì) 2.1. 67. 回流污泥和再曝氣 2

6、.20第十二章 不發(fā)生膨脹的生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)劃（ 2） .2221. BOD 的投加方法和活性污泥的沉降性能 2.222. 曝氣池中 BOD 的不均勻性與素流擴(kuò)散 2.263. 紊流擴(kuò)散與活性污泥沉降性能 2.324. 紊流擴(kuò)散與廢水處理效率 2.395. 活性污泥中微生物的選擇、改良及管理方法 2. 426. 影響活性污泥沉降性能的其它兩個(gè)因素 2. 457. 不易發(fā)生膨脹的曝氣池的設(shè)計(jì)法 2.48、八前言在工業(yè)廢水的處理方法中， 對有機(jī)廢水來說， 生物處理是最常用的方法， 其 中，由于活性污泥法經(jīng)濟(jì)而且高效， 應(yīng)用范圍廣泛以及處理水質(zhì)良好， 因此得到 了最廣泛地應(yīng)用?；钚晕勰喾m然是一種

7、非常優(yōu)異的廢水處理方法， 但是為了經(jīng)常得到良好的 處理效果，有若干技術(shù)問題必須加以解決。著者根據(jù)自己對活性污泥生產(chǎn)裝置的運(yùn)行管理經(jīng)驗(yàn)及研究成果， 將這些重要 技術(shù)問題歸納如下：（I）thetosg1Pkgi7kffi$ & t;（ 2 ）活性污泥的沉降性能惡化；（ 3 ）剩余污泥的處理與處置?；钚晕勰嗟闹匾攸c(diǎn)是能夠?qū)ο喈?dāng)廣泛的有機(jī)物迅速地加以去除分解。 因?yàn)?去除有機(jī)物主要是微生物的作用， 所以微生物增長與去除有機(jī)物的功能當(dāng)然受水 溫的影響很大。 這就是說，在生產(chǎn)性裝置中活性污泥頗有機(jī)物的功能及處理水的 水質(zhì)等隨季節(jié)而有很大的變化。但是，工業(yè)廢水排往公共水域的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)是全年一致的， 然而經(jīng)

8、常發(fā)生工 業(yè)廢水的處理水由于季節(jié)不同而不符水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求的情況。這一點(diǎn)對于處理裝置的使用身來說， 既要遵守法律， 又要較長時(shí)間地 （半永 久性地）進(jìn)行廢水處理是一個(gè)重要問題。關(guān)于這個(gè)問題，淹口用小規(guī)模試驗(yàn)裝置和生產(chǎn)性裝置進(jìn)行了研究并對問題做 了分析，提出了在實(shí)際使用上很有意義的技術(shù)解決方法。 如將這一運(yùn)行管理方法 用于實(shí)際，則這個(gè) .問題在技術(shù)上是能夠解決的?；钚晕勰喾?，廢水通常是在曝氣池內(nèi)與氧充分接觸由活性污泥加以生物氧化 后，與活性污泥共同進(jìn)入沉淀池中， 在沉淀池內(nèi)通過自然沉淀， 活性污泥被分離， 上澄波作為處理水而被排放。但是，有時(shí)活性污泥的沉降性能惡化， 難于自然沉降， 在某些場合甚至完

9、全 不能分離。 處于這種狀態(tài)的活性污泥隨處理水排人公共水域， 這樣不僅提高了處 理水中的SS （懸浮物質(zhì)）值，而且 BOD值也顯著卜并.結(jié)里十個(gè)M胡林了排水的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象若長時(shí)間的， 由沉淀池向曝氣池回流的活性污 泥就會顯著地減少。其結(jié)果，將導(dǎo)致曝氣池中的活性污泥大大地低于需要的濃度， 不僅處理功能顯著降低， 而且往往可以產(chǎn)生無法繼續(xù)運(yùn)行的情況。 活性污泥的沉 降性能惡化現(xiàn)象在生產(chǎn)裝置中通常是突然出現(xiàn)而且延續(xù)時(shí)間較長， 關(guān)于這種現(xiàn)象 雖然有若干報(bào)告作過闡述，但是還不能說已經(jīng)取得了明確的解決。因此，本書廣泛地搜集了有關(guān)文獻(xiàn)， 并以著者的研究成果和生產(chǎn)裝置的運(yùn)行 經(jīng)驗(yàn)作為基礎(chǔ)

10、， 就活性污泥沉降性能惡化現(xiàn)象的實(shí)際狀態(tài)； 與微生物的關(guān)系； 發(fā) 生的原因；發(fā)生的機(jī)理；發(fā)生時(shí)生產(chǎn)裝置的運(yùn)行管理法以及為了不使沉降性能惡 化現(xiàn)象發(fā)生的運(yùn)行管理法等問題加以論述。在論述上述問題時(shí)， 膨脹這個(gè)術(shù)語是必然出現(xiàn)的。 雖然這個(gè)術(shù)語是英語的習(xí) 慣含義，但在使用上卻是因人而異。 廣泛流行的是把活性污泥的沉降性惡化現(xiàn)象 統(tǒng)稱為膨脹的廣義使用法。 本文著者認(rèn)為廣義的膨脹是一種錯誤的用法； 多數(shù)人 的意見使用狹義的膨脹是正確的。 關(guān)于狹義的或者真正意義的膨脹， 本文將作為 重點(diǎn)詳細(xì)敘述。除此外，對嚴(yán)義的膨脹也進(jìn)行廣泛地探討。本書第一章以。 活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象及其原因) 為題將活性污泥沉 降

11、性能惡化現(xiàn)象分為： 真正的污泥膨脹 (活性污泥的壓縮性能降低) 和凝聚性能 不良與比重降低導(dǎo)致的沉降性能惡化等兩種類型， 并對產(chǎn)生這些現(xiàn)象的原因和對 策，進(jìn)行了詳細(xì)敘述。 活性污泥膨脹大致分為： 由于絲狀性細(xì)菌異常增殖造成的 絲狀菌性膨脹及由于高粘性多糖類的積蓄發(fā)生的高粘性膨脹。第二章，以活性污泥中的微生物寫膨脹為題，詳細(xì)敘述了活性污泥中的 主要微生物及這些微生物增殖時(shí)的狀態(tài)，并論述了這些微生物與膨脹的關(guān)系。因?yàn)橛斜匾獙εc膨脹有直接關(guān)系的微生物性質(zhì)加深理解，所以本文的第三章，以(與膨脹有關(guān)的微生物)為題，詳細(xì)敘述了球衣菌屬(SpHarotilus),芽抱桿菌屬(Baci 11us),貝氏硫菌(

12、Beggiatoa),黃桿菌屬(Flauobacte- riam), 假單胞菌屬(PseudomonaS及地霉菌屬(Ge otrichum)的微生物學(xué)性質(zhì)與廢 水水質(zhì)和處理?xiàng)l件的關(guān)系等問題。因?yàn)閷τ诨钚晕勰嗯蛎? 不僅要從微生物方面考慮, 而且還有必要從廢水水 質(zhì)和處理?xiàng)l件的角度研究, 所以第四章以發(fā)生膨脹的原因 為題將到目前為止 所報(bào)導(dǎo)的或從經(jīng)驗(yàn)上所知道的各種各樣膨脹發(fā)生的原因， 系統(tǒng)地按廢水水質(zhì)、 處 理?xiàng)l件、運(yùn)行管理等進(jìn)行了分類、并加以探討。為了將各種膨脹發(fā)生的原因進(jìn)行歸納； 有必要對于普遍性的某些發(fā)生機(jī)理加 以論述。因此，第五章，以。絲狀菌性膨脹的發(fā)生機(jī)理為題，對于活性污泥的 沉降理論

13、、 決定沉降性能的因素以及關(guān)于膨脹發(fā)生機(jī)理的假說等進(jìn)行了論述， 并 提出了絲狀菌性膨脹的發(fā)生機(jī)理。 ”因?yàn)閷Ω哒承耘蛎浺灿斜匾莆掌浒l(fā)生機(jī)理， 所以第六章，以V高粘性膨脹 的發(fā)生機(jī)理。 為題，將淹口的實(shí)驗(yàn)結(jié)果比較詳細(xì)地做了介紹， 并闡明高粘性膨脹 是由于高粘性多糖類的積蓄造成的， 隨后將這種污泥沉降性能惡化的機(jī)理， 從膠 體化學(xué)的角度進(jìn)行了說明。關(guān)于高粘性膨脹偽研究雖然不多歲但是因?yàn)樵S多方面已被判明，所以第七 章，對于高粘性膨脹的致因物質(zhì)，以活性污泥中的粘性物質(zhì)為題，比較詳細(xì) 地將淹口的研究結(jié)果做了介紹。在膨脹已經(jīng)發(fā)生的情況下，對生產(chǎn)裝置的運(yùn)行管理者來說，最重要的問題， 首先是防止活性污泥的流

14、失以及制定解決流失的應(yīng)急處置和對策。關(guān)于這個(gè)問 題，將在第八章以污泥膨脹時(shí)的應(yīng)急措施 。在生產(chǎn)裝置中， 通過采取應(yīng)急處置， 活性污泥的流失就可能被制止。 但應(yīng)急 處置僅使活性污泥流失量減少， 活性污泥的膨脹狀態(tài)沒有改變。 為了將生產(chǎn)裝置 恢復(fù)到正常的運(yùn)行狀態(tài)， 還必須弄清產(chǎn)生異常狀態(tài)的原因， 一并排除其原因， 對 膨脹進(jìn)行治療，以使膨脹污泥恢復(fù)到正常狀態(tài)。此外，還應(yīng)采取預(yù)防處置，以確 保在正常狀態(tài)下進(jìn)行運(yùn)行。為此第九章，以。防止污泥膨脹的運(yùn)行管理法（1）為題，對上述問題做了詳細(xì)敘述。 .在活性污泥膨脹的控制對策中， 曝氣池內(nèi)溶解氧的正確控制， 是非常重要的， 所以第十章，以防止污泥膨脹的運(yùn)行管

15、理法（ 2）。為題，對于曝氣池內(nèi)溶解氧濃 度的控制方法將淹口的研究成果作為中心，進(jìn)行了詳細(xì)敘述。根據(jù)生產(chǎn)裝置的類型， 雖然膨脹控制對策當(dāng)中有些是必要的， 但多數(shù)情況下， 完全采用這些對策是不可能的。 因此，許多膨脹控制對策， 在生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)和 計(jì)劃階段， 還有若干事項(xiàng)應(yīng)充分考慮。 本書第十一章， 以不發(fā)生膨脹的生產(chǎn)裝置 的設(shè)計(jì)與計(jì)劃（ 1）為題，對于廢水調(diào)節(jié)池、曝氣池、沉淀池等進(jìn)行了敘述。本書最后一章，即第十二章，以不發(fā)生膨脹的生產(chǎn)裝置的設(shè)計(jì)與計(jì)劃（ 2） 為題，對廢水投加方法和水流模型， 進(jìn)行了詳細(xì)敘述， 并對防止膨脹發(fā)生的曝氣 池設(shè)計(jì)方法，也加以探討。第一章 活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象及

16、其原因1. 活性污泥牲能的評定方法可能進(jìn)行生物處理的廢水， 換句話說， 也就是如果對大部分有機(jī)廢水進(jìn)行充 分的曝氣，則數(shù)周后就能得到被這種廢水所馴化并具有充分處理功能的活性污 泥。廢水中的營養(yǎng)能夠平衡，即 BOD：N：P 適宜，或者在不足時(shí)進(jìn)行補(bǔ)充，則 在大多數(shù)場合都能得到具有充分降解 BOD 功能的活性污泥?；钚晕勰嗟膬蓚€(gè)重要性能之一，即取得去除有機(jī)物質(zhì)的功能和保持這種功 能，如上所述是容易做到的。 但是另一個(gè)重要性能， 即將活性污泥的沉降性能保 持在良好狀態(tài)是比較困難的。 活性污泥的沉降性能每日每刻都在變化， 對于參與 活性污泥生產(chǎn)裝置運(yùn)行管理的技術(shù)者來說， 改進(jìn)和保持活性污泥的沉降性能是

17、最 重要的，也是一項(xiàng)困難的業(yè)務(wù)職責(zé)。在活性污泥性能的評價(jià)法里， BOD 去除功能能夠通過測定生產(chǎn)裝置的 BOD 負(fù)荷量和處理后殘留 BOD 量，即處理水中的 BOD 值，然后計(jì)算二者之差加以 評價(jià)。因?yàn)?BOD 去除功能，在多半情況下變化不大，所以這一評定法幾乎是沒 有問題的?；钚晕勰嗟男阅苤?， 沉降性能的改造和保持是困難的， 在生產(chǎn)裝置的運(yùn)行管 理上，必須經(jīng)常對每時(shí)每刻都在變化的沉降性能加以評定。 因此，本節(jié)將對活性 污泥沉降性能的測定評定方法加以敘述。 因?yàn)?，在達(dá)及到活性污泥的沉降性能的 場合，有必要用共同的 “標(biāo)準(zhǔn) ”進(jìn)行測定評定。（ 1） 活性污泥的外觀曝氣池混合液和處理水等的外觀觀測

18、，對于沒有經(jīng)驗(yàn)者來說雖然意義不大， 但對同一種廢水和同一生產(chǎn)裝置積有長期經(jīng)驗(yàn)的運(yùn)行管理技術(shù)者來說， 卻是一個(gè) 非常重要的活性污泥評定法。 也就是說根據(jù)外觀觀測， 能夠迅速地掌握時(shí)刻變化 著的活性污泥的動態(tài)， 還能觀察到用各種測定數(shù)字無法表示的微妙變化。 但是為 了達(dá)到這個(gè)目的， 運(yùn)行管理者必須具有豐富的經(jīng)驗(yàn)與敏銳的觀察力。 在活性污泥 的外觀觀測項(xiàng)目中首要的是色與臭。活性污泥的色相有黃茶褐色、灰褐色、灰白色、灰黑褐色、灰黑色等。這些色相根據(jù)其狀態(tài)而改變。 例如處于厭氧狀態(tài)的活性污泥， 即當(dāng)供氧不足時(shí)， 則呈 黑色?；钚晕勰嗟某粑?， 按其狀態(tài)常常出現(xiàn)硫化氫臭、 尿臭、海藻臭、魚臭、腥臭、 腐殖土

19、臭和霉臭等。如上所述， 當(dāng)活性污泥的狀態(tài)發(fā)生變化時(shí)， 其沉降性能往往也出現(xiàn)變化。 活 性污泥沉降性能的變化如下述， 表現(xiàn)在其凝聚性、 比重和壓縮性方面。 將曝氣池 內(nèi)的混合液注入量筒中， 經(jīng)過短時(shí)間的靜置就能夠掌握活性污泥的沉降性能與其 外觀變化狀態(tài)。積累生產(chǎn)性裝置中活性污泥的外觀觀測記錄， 不僅為將來提供了大量寶貴的 參考資料，而且還可以有效地培養(yǎng)技術(shù)人員的觀察能力。（ 2） 活性污泥的顯微鏡觀察當(dāng)活性污泥的色相、 臭味和絮凝體狀態(tài)等出現(xiàn)變化時(shí)， 還可以看到活性污泥 生物相也產(chǎn)生了很大的變化。 生物相的變化往往對活性污泥的沉降性能具有很大 的影響。因此， 對活性污泥的外觀進(jìn)行觀察之后， 還有

20、必要對活性污泥的生物相 進(jìn)行觀察。對活性污泥生物相的觀察， 由于有必要進(jìn)行活體觀察， 所以最好使用位相差 顯微鏡在 150 600倍下進(jìn)行。雖然也可以使用普通顯微鏡觀察，但這種場合在 暗視野下觀察比較適宜。如后所述，對活性污泥生物相的變化與沉降性能的關(guān)系進(jìn)行探討是非常必要 的。為此，最好將所得到的觀察結(jié)果進(jìn)行計(jì)量和定量地記錄下來。 但在實(shí)際中計(jì) 量化是困難的，所以不得不采取定性觀察。為了使觀察結(jié)果具有充分意義， 有必要縮小觀條的目的。 因此，在這里將觀 察的基本要點(diǎn)加以整理歸納。為了更好地理解這些要點(diǎn)，請參考本文的 “膨脹與 微生物 ”部分。為了進(jìn)一步說明，本節(jié)僅將實(shí)驗(yàn)方法的要點(diǎn)敘述如下：1）

21、游離菌體，集合菌體和絲狀菌體的相對比例；2）當(dāng)絲狀菌體大量出現(xiàn)的場合，要判別這些絲狀菌體是細(xì)菌類還是霉菌；3）原生動物的種類及其相對比例。特別是游泳型纖毛蟲類與有柄纖毛蟲類 的相對比例。運(yùn)行管理人員對以上三項(xiàng)進(jìn)行記錄并將其積累， 就可以得到對將來實(shí)際應(yīng)用 價(jià)值很大的參考資料。 此外，這種資料對解決活性污泥沉降性能惡化現(xiàn)象是完全 必要的。（ 3） 活性污泥量的測定在論述活性污泥沉降性能之前，必須測定活性污泥混合液中的污泥濃度。1）MLSSMLSS 是混合液懸浮固體（即英文 Mixed Liquor Sespended Solid 的縮寫）。 它表示1升活性污泥混合液中活性污泥干重的毫克數(shù)（毫克

22、/升）。MLSS的實(shí)際 測定法有離心分離法與過濾法，因?yàn)殡x心法操作方便，所以被廣泛采用。將容量為50毫升的玻璃制離心沉淀管在105C條件下加熱干燥至恒重，測 定其準(zhǔn)確的重量，然后準(zhǔn)確地量取 50毫升樣液注入離心沉淀管中，以 3500轉(zhuǎn)/ 分的轉(zhuǎn)速進(jìn)行 5 分鐘的離心分離。 隨后將管內(nèi)上澄液完全排除， 并原樣地將離心 沉淀管放入105C的恒溫干燥器內(nèi)烘干3小時(shí)，取出后放入普通干燥器內(nèi)冷卻 1 小時(shí)稱重求出MLSS。此外，當(dāng)混合液的上澄液中含有多量固體物質(zhì)時(shí)，去除上 澄液后，必須用 50毫升蒸餾水洗滌沉淀物。2）MLVSSMLVSS是混合液揮發(fā)性懸浮固體（即英文Mixed Liquor or Vo

23、latile SespendedSolid 的縮寫）。在討論活性污泥沉降性能的場合， 活性污泥中的生物體量是我們 希望知道的。 另外，根據(jù)廢水的種類， 其中的堿土金屬在多數(shù)情況下是以氫氧化 物的形式含于活性污泥中的。 因此，以污泥中有機(jī)物含量作為活性污泥生物體量 的測定法，簡單易行，廣泛使用。將測定MISS時(shí)得到的干燥活性污泥準(zhǔn)確地移人瓷坩堝中，然后放入600r的電爐中強(qiáng)行加熱 3小時(shí)，取出后放在干燥器中冷卻， 然后稱量并求出活性污泥 中的灰分含量。在測定中所使用的瓷坩堝要在 600 r下進(jìn)行了充分干燥。從干燥 活性污泥量中減去所得的灰分重量即得出活性污泥中的有機(jī)物量即為 MLVSS3）ATP

24、關(guān)于迅速掌握活性污泥中生物體量的必要性， 前面已了敘述。 但是作為簡便 法而使用的 MLVSS 測定法，也未必是十分簡便的方法。下面介紹一種生物體量 的快速測定法。即近期出現(xiàn)的 ATP測定法。ATP 是 5三磷酸腺苷（ Adenosine5tripHospHate 的縮寫）。 ATP 是一切 生物為了維持生命所需能量的貯藏物質(zhì)。因此，通過測定 ATP 的含量就能測定 出活性污泥中的活性生物體量。雖然 ATP 是廣泛生物體量的測定法，但關(guān)于這 個(gè)方法在活性污泥上的應(yīng)用也曾有過報(bào)導(dǎo)。以下對本測定法的原理簡要地介紹一下。由螢尾中提取的螢光素由于 ATP 的存在，從還原型變?yōu)檠趸?，此時(shí)發(fā)出 5805

25、90m卩的光。通過光電計(jì)測定所 發(fā)出的光量，即能將 ATP 量測出。在測定時(shí)的反應(yīng)過程如下： 所使用的螢光素酶與螢光素一樣， 是螢尾中提取 出來的酶。螢光素 ATP+O 3螢光素酶 螢光素 PPi AMP H2O H2（還原型）（氧化型）在實(shí)際測定時(shí)，必須首先將活性污泥中的 ATP 提取分離，關(guān)于其具體操作 方法、條件請參考原報(bào)導(dǎo)的文獻(xiàn)。測定時(shí)使用的光電計(jì)，是市場出售的 ATP光電計(jì)。ATP光電計(jì)可以把反應(yīng) 開始15秒鐘到1分鐘間所發(fā)出的光量作為積分值測定出來。 由ATP不同投加量 與相應(yīng)的光量測定值制成的標(biāo)準(zhǔn)曲線，可用于未知試樣的測定。本測定法，能比較迅速地將微量試樣生物體量測定出來， 所以

26、是一種很好的 測定方法。（4） 活性污泥的沉降性能對活性污泥沉降性能的測定， 雖然曾提出了各種各樣的方法， 但基本上都是 相同的。即將曝氣池混合液靜置一定時(shí)間后， 讀出活性污泥所占有的容積， 以此 作為評定的基礎(chǔ)。1 ） SVSV是污泥體積（即英文Sludge Volume的縮寫）。其測定法是：取曝氣池中 的混合液 1 升注于量簡內(nèi)靜置一定時(shí)間，一般為 30分鐘，然后測出活性污泥所 占有體積的百分?jǐn)?shù)。靜置時(shí)間，除 30分鐘以外，往往還規(guī)定按沉淀池停留時(shí)間 120 分鐘進(jìn)行測定。由于SV的測定操作簡單，所以容易被廣泛采用，但是為了使這個(gè)測定結(jié)果更具有充分的意義，必須滿足以下條件： 活性污泥形成一

27、個(gè)絨團(tuán)整體沉降，也就是說活性污泥產(chǎn)生了凝聚作用，而不是呈獨(dú)立顆粒（particles）沉降。在這種情況時(shí)，不言而喻污泥是不上浮的； 活性污泥與上澄液之間形成清晰的界面，當(dāng)然這時(shí)上澄液是很清澈的； 活性污泥一經(jīng)沉降，在數(shù)小時(shí)內(nèi)仍保持原有的狀態(tài)。對于沒有滿足以上條件的活性污泥，由于不能通過對SV的測定來評定活性 污泥的沉降性能，所以有必要采用其它評定測定法。例如對上澄液進(jìn)行濁度測定， 在多數(shù)場合下也是有意義的。2）SVISVI是污泥容積指數(shù)（即英文 Sludge Volume Index的縮寫）。在滿足了上述 三個(gè)條件，取得了具有充分意義的 SV測定值后，用其結(jié)果就能夠確定活性污泥 的沉降性能。但

28、是，由于活性污泥濃度不同，當(dāng)然也要給它的容積帶來很大的變 化。既或是具有同樣沉降性能的活性污泥， 經(jīng)過一定時(shí)間的靜置后，活性污泥的 容積，將隨濃度的增高而增加。因此，最正確的是把活性污泥濃度的變化因素考慮到 SV中的SVI這一指數(shù)。 SVI是表示曝氣池混合液中1克干燥活性污泥在靜置一定時(shí)間后，所占的體積（以 毫升表示）。實(shí)際測定的方法是：用上述方法求出SV，另取同一的曝氣池混合液 以3500轉(zhuǎn)/分的轉(zhuǎn)速進(jìn)行15分鐘離心分離，除去上澄液，將沉淀管中沉淀污泥 在105C條件下烘干35小時(shí)，求出曝氣池混合液一定容積中活性污泥的干重。 最后，從污泥體積和污泥干重的數(shù)值計(jì)算 SVI，這一方法是方便的。3

29、) SDISDI是污泥密度指數(shù)（即英文 Sludge Density Index的縮寫）。從前雖然曾被 使用過，但現(xiàn)在已很少使用。SDI與SVI相反，它表示的是在一定時(shí)間靜置后，定容積的活性污泥（通常是100毫升）所含有的活性污泥克數(shù)。兩者的關(guān)系為:SDI100SVISVI值增高時(shí)，表示活性污泥的沉降性能降低，而SDI值增大時(shí)，則表示活性污泥的沉降性能提高（5）活性污泥的凝聚性能活性污泥的凝聚性能與沉降性能之間有著密切的關(guān)系。在活性污泥凝聚不良 的場合，雖然一部分污泥沉降，但上澄液因殘有未凝聚的污泥而變得混濁， 其界 面也不清晰。因此，測定上澄液濁度也是判定活性污泥凝聚性能的方法。 廢水色度低

30、的時(shí) 候，假如測定波長660m卩的透光率雖然可行，但色度高的場合下，則有必要用 散亂光測定濁度。在實(shí)際測定中， 不僅對上澄液的濁度， 而且對沉淀部分的凝聚性能也最好進(jìn) 行記錄。2. 活性污泥沉降性能的惡化現(xiàn)象對活性污泥來說必須具有去除有機(jī)物的功能和沉降性能。 如果認(rèn)為具備這些 性能的污泥是正常的活性污泥， 那么沉淀性能惡化的污泥便是一種異常狀態(tài)， 有 時(shí)也被認(rèn)為是 “疾病 ”。為了辨別活性污泥的異常狀態(tài)和沉淀性能惡化現(xiàn)象。以便更好地進(jìn)行論述， 有必要首先弄清楚正?；钚晕勰嗟男再|(zhì)。（1）正?；钚晕勰嗟男再|(zhì)按前面敘述的 “活性污泥性能的評定方法 ”，可將正?；钚晕勰嗟男再|(zhì)歸納如 下：外觀：呈褐色，

31、稍有霉菌臭。顯微鏡觀察： 游離的菌體少， 大部分是集合菌體， 也能看到少量短的絲狀菌 體。多為直徑50500卩的絮凝體。原生動物可以看到多數(shù)游泳纖毛蟲類和有柄 纖毛蟲類。沉降性能：非常良好， SVI 為 50200 毫升克。將正常的活性污泥混合液 注人量簡， 濃度均一的混合液在靜置后形成一個(gè)整體的絨團(tuán)迅速沉降。 這時(shí)活性 污泥與上澄液的界面清晰。上澄液清澈，看不到上浮的污泥顆粒。此外，活性污泥一經(jīng)沉淀，就可以在 數(shù)小時(shí)以上保持沉降后的狀態(tài)。凝聚性能：凝聚性能是優(yōu)良的， 活性污泥沉降的上澄液雖然也有時(shí)稍有混濁， 但基本上是清澈的。（2）活性污泥沉降性能的惡化現(xiàn)象 正常的活性污泥具有良好的沉降性能

32、和凝聚性能， 易于自然沉降分離。 與此相反，活性污泥的沉降性能惡化又出現(xiàn)哪些現(xiàn)象呢？派普（ pipe）將活性污泥沉 降性能惡化現(xiàn)象分為三個(gè)類型，即：1）由凝聚不良導(dǎo)致產(chǎn)生的沉降性能惡化現(xiàn)象；2）由比重減少導(dǎo)致產(chǎn)生的沉降性能惡化現(xiàn)象；3）由壓縮性下降導(dǎo)致產(chǎn)生的沉降性能惡化現(xiàn)象。本文將按上述三種沉降性能惡化現(xiàn)象發(fā)生的具體原因，進(jìn)一步進(jìn)行分類，并就惡化后出現(xiàn)的現(xiàn)象和消除這種現(xiàn)象并恢復(fù)為正常活性污泥的對策等作具體詳 細(xì)的敘述。（3）活性污泥的沉降曲線為了弄清活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象并按其加以分類，最方便的方法是繪制沉降曲線。繪制沉降曲線雖然與測定 SV的方法和條件完全相同，但 SV只是 測定30分鐘

33、或120分鐘靜置后的污泥體積，而為了繪制沉降曲線，必須在不同 的靜置時(shí)間分別地測定和記錄污泥體積。沉降曲線，一般如圖1-1所示。注入到量簡內(nèi)的活性污泥首先在停滯期（lag） 進(jìn)行凝聚，然后迅速沉降。這個(gè)時(shí)期稱為快速沉降期（rapid subsidenc或常速 沉降期。此期結(jié)束后，開始向壓縮期（ Compactio n）轉(zhuǎn)化的折點(diǎn)稱為轉(zhuǎn)變點(diǎn)（Tran sitio n）,在壓縮期已不能再期望活性污泥會迅速沉降了。打算從下面開始 使用這些術(shù)語來討論活性污泥沉降性能惡化現(xiàn)象。圖1-13. 由凝聚不良導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象在活性污泥凝聚不良的情況下，雖然也有一部分活性污泥沉降，但其上澄液 沒有進(jìn)行凝聚，

34、結(jié)果沒有下沉的污泥使上澄液混濁。測定 SV時(shí)，因?yàn)槌两档奈?泥與上澄液的界面不清，所以無法進(jìn)行。由凝聚不良導(dǎo)致的活性污泥沉降性能惡化，有些人稱為膨脹。事實(shí)上，在現(xiàn)場運(yùn)行管理技術(shù)人員中間，把活性污泥沉降性能不良的現(xiàn)象都習(xí)慣地統(tǒng)稱為膨 脹。雖然有人把這種廣義的膨脹作為術(shù)語使用，但也有很多人認(rèn)為這種使用法在 概念上是錯誤的。膨脹真正的含義或狹義的膨脹是指污泥的凝聚性能良好，上澄液清澈，但如后面所述活性污泥的壓縮性很差。由凝聚不良導(dǎo)致的沉降性能惡化， 在真正意義上即使不屬于膨脹， 但對活性 污泥法無疑是一個(gè)重要的技術(shù)問題。 因此，下面將這種現(xiàn)象進(jìn)一步分類并詳加敘 述。(1) 分散增長的污泥( disp

35、ersed growth )發(fā)生狀況： 30 分鐘靜置后，活性污泥仍原封不動地呈分散狀態(tài)，不形成絮 凝體。在量筒中沉降時(shí)，盡管上部比底部略形透明，但仍非?；鞚?，并不存在上 澄液，與沉降污泥之間也無明顯的界面。外觀：污泥呈白色、褐色、灰色與黑色，根據(jù)保存的狀態(tài)而異。 鏡檢：用前述的方法進(jìn)行觀察、分類的時(shí)候，可以觀察到許多游離細(xì)菌(Isolated cell),及各自分離的細(xì)菌。此外，還可以見到少是集合菌體和較短的 絲狀菌體，原生動物，在多數(shù)情況下可以看到鞭毛蟲類。原因；當(dāng)濃度高的廢水直接進(jìn)入曝氣池內(nèi)， 就會發(fā)生這種現(xiàn)象， 有時(shí)廢水雖 然濃度不高，但負(fù)荷非常高也往往發(fā)生這種現(xiàn)象。換句話說， BOD

36、 負(fù)荷過高是 這種現(xiàn)象發(fā)生的主要原因。這種現(xiàn)象雖然是在廢水處理過程中發(fā)生的， 但在發(fā)酵槽內(nèi)培養(yǎng)細(xì)菌， 當(dāng)培養(yǎng) 基換算成 BOD 高達(dá) 10000 毫克升時(shí)，與活性污泥類似，也不發(fā)生凝聚作用。對策：如果明確了上述原因， 則對其采取的對策是增殖不分散的污泥， 這就 是：進(jìn)行廢水處理時(shí)必須控制 BOD 負(fù)荷不使其過高。濃度高的廢水進(jìn)入曝氣池 前應(yīng)加以適當(dāng)稀釋。( 2) 絮凝體解體的污泥發(fā)生狀況；正常的活性污泥， 由于某種原因其絮凝體被破壞， 而變?yōu)橄蠓稚?增長那樣狀態(tài)的污泥。 即一部分污泥雖然沉降， 但一部分解體的污泥絮凝體的碎 片仍殘留于上澄液中，因此，上澄液十分混濁。這種現(xiàn)象是一時(shí)的，假如其解體

37、 原因被消除，活性污泥的狀態(tài)就會得到恢復(fù)。外觀：與分散增長的污泥相同。 鏡檢：幾乎與正?；钚晕勰嘞嗤?，但有以下幾點(diǎn)不同。即游離菌體比較多， 絨團(tuán)狀集合菌體也較多，但絨團(tuán)(絮凝體)的粒徑多半是小的。原因：1)與分散增長相反，當(dāng) BOD 負(fù)荷過低時(shí)，活性污泥處于饑餓狀態(tài)， 結(jié)果使絮凝體解體。2）采用機(jī)械曝氣的活性污泥法，為了提高充氧量，往往加大翼片尺寸或提 高翼片轉(zhuǎn)速。在這種情況下， 正常的活性污泥絮凝體因受到機(jī)械的沖擊， 而遭到 破壞。對策： 1）與分敝增長的污泥相同，控制 BOD 負(fù)荷，注意其負(fù)荷量不要過 低。2）由于機(jī)械沖擊而使絮凝體解體的場合，要減弱機(jī)械的沖擊。采取這種措 施所帶來的供氧不

38、足問題，必須在技術(shù)上通過其它方法解決。（ 3） 其它原因使上澄液變濁的污泥根據(jù)著者經(jīng)驗(yàn)， 在生產(chǎn)裝置的運(yùn)行管理上， 由凝聚不良所導(dǎo)致的沉降性能惡 化現(xiàn)象的主要技術(shù)問題， 基本上就是上述兩點(diǎn)， 即分散增長污泥和絮凝體解體污 泥。由凝聚不良所導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象的特征是： 在靜置的場合， 上澄液變 濁。使上澄液變法的原因除上述兩點(diǎn)外，還可以考慮有以下幾點(diǎn)：1）原廢水中的SS （懸浮物質(zhì)）流入曝氣池，未受到處理又原封不動地流入 沉淀池。2）原生動物停止活動，停止捕食細(xì)菌，其結(jié)果游離細(xì)菌和酵母未被去除而 殘留于上澄液中。3）即使凝聚性能良好的污泥絮凝體，但是由于其中細(xì)菌死亡，結(jié)果也使絮 凝體和顆粒（

39、Particle）解體，上澄液變濁。4）由于形成微細(xì)絮凝體（pin point floc）使上澄液變濁。微細(xì)絮凝體是由 無定形的無機(jī)物生成的。5）細(xì)菌雖然群集，但其絮凝體的粒徑很小，凝聚進(jìn)行的也不充分，從而生 成微細(xì)絮凝體， 這是使上澄液混濁的微生物群集， 這種絮凝體， 在凝聚不充分的 狀態(tài)下，附著在微生物呼吸過程所生成的氣泡上， 不沉降而隨處理水流出。 此外， 當(dāng)廢水中的油和表面活性劑等附著于絮凝體上時(shí)，一般也隨處理水流出。使上澄液變濁的原因， 因?yàn)橐灿猩鲜鑫宸N可能， 所以必須注意不要與前面已 經(jīng)敘述過的兩種原因混淆， 因?yàn)椋?使污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象得到恢復(fù)， 必須根 據(jù)其發(fā)生的原因采取對

40、策。4. 由比重降低所導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象將活性污泥混合液注入量筒中進(jìn)行靜置的場合，其凝聚性能盡管沒有惡化， 但往往出現(xiàn)一部分污泥殘留在量簡的上部和上澄液中， 并處于幾乎不能沉降的狀 態(tài)。這就是由于活性污泥比重降低所引起的沉降性能惡化現(xiàn)象。活性污泥的比重， 因某種原因降低到比處理水還輕的場合， 如上所述， 污泥 不能沉降而上浮。盡管污泥本身原來比水重，但某些原因可能使它上浮。因此， 將由比重降低所導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象，按其發(fā)生原因作以下的分類并行詳 述。與凝聚不良導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象相同， 由比重減少導(dǎo)致的沉降性能惡化 現(xiàn)象也常常與膨脹混淆，但這不是膨脹的真正含義，也不是狹義的膨脹。（

41、1） 由氮?dú)馑鸬谋戎亟档桶l(fā)生狀況： 由于生成氮?dú)舛鹞勰啾戎亟档停?可出現(xiàn)如下現(xiàn)象： 若將活性 污泥混合液注入量筒中， 通過靜置雖然一度很好地沉降， 但不久沉降的污泥又行 上升并集聚于量筒的頂部。 這時(shí)若對污泥加以攪拌， 氣泡就會從污泥中分離出來。鏡檢：在這種情況下， 可以得到與正常活性污泥完全相同的觀察結(jié)果。 能夠 觀察到附于絮凝體上的氣泡。原因：廢水中的有機(jī)氮化合物，在曝氣池中被分解為NH3,又進(jìn)一步被活性 污泥氧化為N03,然后流入沉淀池。如果污泥在沉淀池內(nèi)呈厭氧狀態(tài)， N03就會 被還原而轉(zhuǎn)化為氮（ N2）。為解決富營養(yǎng)化問題的脫氮過程， 全部都在活性污泥裝置內(nèi)進(jìn)行時(shí)、 產(chǎn)生的

42、氣體被污泥絮凝體所吸附，結(jié)果就產(chǎn)生了比重降低的活性污泥。對策：有機(jī)氮化合物向NH3并進(jìn)一步向N03解氧化過程在曝氣池內(nèi)進(jìn)行時(shí)， 因?yàn)椴荒芡Ｖ箯U水處理的進(jìn)行。 因此，必須防止沉淀池中形成厭氧狀態(tài)。 具體的 辦法就是在活性污泥混合液流向沉淀池時(shí)提高其溶解氧濃度。 此外，在沉淀池中 的停留時(shí)間也應(yīng)盡可能縮短。作為另一個(gè)有效的措施，是注意不使過剩的氮（對 B0D 而言）流入曝氣池 中。2） 厭氧發(fā)酵氣（或消化氣）引起的比重降低發(fā)生狀況：即使是沉降性能良好的正常污泥， 但由于沉降時(shí)間過長也能形成 厭氧狀態(tài)。在這種狀態(tài)中， 經(jīng)過數(shù)日，就會出現(xiàn)厭氧發(fā)酵現(xiàn)象， 結(jié)果產(chǎn)生的 CO2 與 H2 附聚在污泥上，使污

43、泥比重降低而上浮。在由氮?dú)馑鸬谋戎亟档椭?，因?yàn)?NO3 被還原為 N2 而使污泥上浮。所 以這種現(xiàn)象一般在污泥沉降后經(jīng)比較短的時(shí)間便會出現(xiàn)， 而厭氧發(fā)酵氣引起的比 重降低現(xiàn)象，則在污泥沉淀后需經(jīng)比較長的時(shí)間后才出現(xiàn)。外觀：在厭氧發(fā)酵氣中，因?yàn)楹卸趸?、氫及硫化氫等氣體，所以易于 生成硫化物而使污泥變黑并放出惡臭。鏡檢：與氮?dú)庖鸬谋戎亟档徒Y(jié)果相同。原因：這種現(xiàn)象不是由沉淀池中所有污泥產(chǎn)生的。 雖然大部分污泥由沉淀池 底部正常地被排放， 但在沉淀池貯泥斗的死角處， 積存的老化污泥易于產(chǎn)生厭氧 發(fā)酵現(xiàn)象，并產(chǎn)生發(fā)酵氣而使污泥上浮。對策：當(dāng)設(shè)計(jì)沉淀池時(shí)，要十分注意不要形成死角。對 已有的處理

44、設(shè)備，每年要對沉淀池清洗數(shù)次。假如必要時(shí)， 可進(jìn)行整修以消除死角。（ 3） 過度曝氣引起的比重降低發(fā)生狀況： 所謂過曝氣， 有兩個(gè)含意。 一個(gè)如在前面絮凝體解體污泥一節(jié)中 所敘述的那樣，廢水中的 BOD 被充分降解后， 仍進(jìn)行長時(shí)間的曝氣， 換句話說， 就是與曝氣條件相比 BOD 負(fù)荷過低。過度曝氣的另一個(gè)含義， 是由于進(jìn)行過于劇烈地曝氣攪拌， 生成的空氣泡附 著于污泥體上而使其比重降低。因此，由過度曝氣引起比重降低的場合， 污泥混合液由曝氣池流入沉淀池后 即迅速上浮， 它比由氮?dú)庖鸬谋戎亟档投a(chǎn)生的上浮現(xiàn)象要快一些。 到出現(xiàn)上 浮現(xiàn)象需時(shí)最長者是由厭氧發(fā)酵所引起的比重降低污泥。原因：發(fā)生原

45、因主要是由于在曝氣池內(nèi)過分地曝氣。 特別是采用機(jī)械曝氣進(jìn) 行劇烈攪拌的場合，生成的小氣泡很容易附聚于絮凝體上， 使其在沉淀池內(nèi)上浮。 這時(shí)如果有脂肪、 機(jī)械油、 表面活性劑等物質(zhì)流入曝氣池， 則更容易引起這種類 型上浮的產(chǎn)生。對策：必須將曝氣池的曝氣量及攪拌強(qiáng)度降低到適當(dāng)?shù)某潭取?更為有效的措 施是盡量減少脂肪、油及表面活性物質(zhì)流入曝氣池。（ 4） 輕質(zhì)污泥發(fā)生狀況：所謂輕質(zhì)污泥， 本文是指比重比水輕的粒子集聚形成的絮凝狀污 泥。即使在正常運(yùn)行待理的活性污泥裝置中，也 ke 以看到少量的這種類型的污 泥。但這種污泥大量出現(xiàn)的時(shí)候，也可稱為上浮污泥。污泥上浮雖然是一種普通暫時(shí)現(xiàn)象， 但若置之不理

46、， 則往往會接連發(fā)生膨脹 現(xiàn)象。在污泥上浮階段， 鏡檢時(shí)在某種程度上也可以看到絲狀菌， 所以必須注意 不要與絲狀菌性膨脹混淆。原因：污泥輕質(zhì)化的原因可考慮有以下四點(diǎn)： 1）脂肪、油等附聚在污泥上。2）有柄纖毛蟲類的尸體纏于污泥土而使其變輕。 3）被捕食性霉菌殺死的輪蟲類、線蟲類呈浮游狀態(tài)，并與霉菌菌絲結(jié)合而 纏于污泥絮凝體上。4）在脂質(zhì)豐富的空胞上生長比較多的腐生霉菌。 對策：根據(jù)筆者的經(jīng)驗(yàn)， 輕質(zhì)污泥在生產(chǎn)裝置中不經(jīng)常出現(xiàn)， 可以認(rèn)為是在 實(shí)際運(yùn)行管理上不是太大的問題。（ 5） 由于攪動引起的污泥上浮 發(fā)生狀況：在沉淀池中，已經(jīng)沉降下來的活性污泥，由于受到攪動，往往會 重新翻起上浮到水面。

47、這種情況的出現(xiàn)不是活性污泥本身出現(xiàn)的問題， 而是由于 污泥受到物理力的作用。因此，活性污泥是正常的。外觀：與正常活性污泥相同。 鏡檢：也與正?；钚晕勰嘞嗤?。原因：其發(fā)生原因可考慮以下兩點(diǎn)： 1）流入沉淀池中的水量突變或過量。2）由于沉淀池中的集泥裝置的攪動使污泥翻起。 對策：如上所述，這種現(xiàn)象不是微生物引起的，而是單純的技術(shù)問題，也是構(gòu)造上的缺點(diǎn)。 因此，作為對策最有效的手段是： 盡可能不使沉淀的污泥面過于 降低和控制流入水量的突然增大。 但如果沉淀池在構(gòu)造上有缺點(diǎn)， 當(dāng)然必須進(jìn)行改造5. 由膨脹導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)高濃度的活性污泥混合液在略行沉淀后，即迅速地進(jìn)入壓縮期。而低濃度的活性污泥混合

48、液，只有在充分沉淀后才能進(jìn)入壓縮期(圖1-2)。圖1-2由膨脹所導(dǎo)致的沉淀性能惡化現(xiàn)象，即使是濃度非常低的污泥，例如5000毫克/升，也不進(jìn)行沉降，似乎進(jìn)入壓縮期的狀態(tài)。因此，這種情況是壓縮性的問題。此外，在這種現(xiàn)象中污泥的凝聚性能一般都很好，極少量的上澄液也是清澈的(圖1-3)。圖1-3如上述，有許多人在廣義上把活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象統(tǒng)稱之為膨脹”而與這種觀點(diǎn)相反，也有人認(rèn)為使用膨脹”這一術(shù)語是錯誤的。實(shí)際上，由膨脹導(dǎo)致的沉降性能惡化現(xiàn)象是狹義的膨脹，也是污泥膨脹的真正含義。發(fā)生膨脹的活性污泥，只是沉降性能不良，它的處理功能和凈化效果不僅沒 有問題，而且一般認(rèn)為其處理水比正?；钚晕勰嗟奶?/p>

49、理水水質(zhì)還要優(yōu)良。因此， 活性污泥的生產(chǎn)性裝置假如有一定的容量(capacity)和機(jī)動性(flexibility )，甚 至可以有意識地讓活性污泥發(fā)生膨脹。處理工業(yè)廢水的場合，作為企業(yè)活動的一環(huán)，為了進(jìn)行廢水處理，一般都盡量將不必要的投資控制在最低限度。因此，處 理裝置通常沒有過大的容量(capacity)和機(jī)動性(flexibility )。所以 活性污泥 膨脹時(shí)，需要高度的運(yùn)行管理技術(shù)?；钚晕勰喟l(fā)生膨脹的場合，既或是污泥在沉淀池內(nèi)停留數(shù)小時(shí)，泥面仍較高， 也不能充分地分離濃縮，致使污泥流失，曝氣池內(nèi)的MLSS濃度降低，最終將使處理裝置不能維持正常運(yùn)行。活性污泥膨脹可分為：污泥中絲狀菌大量

50、繁殖導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹 (Filamentous bulking )及無大量絲狀菌存在發(fā)生的非系狀菌性膨脹 (Nonfilamentous bulking or zooglocal bulking)。1）絲狀菌性膨脹發(fā)生狀況：曝氣池水溫超過 15C的五月份左右，沉淀池中上澄液雖然是清 澈的，但活性污泥發(fā)生了膨脹。這時(shí)，由于污泥不易分離，所以大量污泥隨同處 理水流失，結(jié)果在多數(shù)場合導(dǎo)致廢水處理不能繼續(xù)進(jìn)行。絲狀菌性污泥膨脹的 SVI值一般可達(dá)2002000。如上所述，活性污泥沉降性能惡化現(xiàn)象有各種各樣類型。 其中有些膨脹發(fā)生 是暫時(shí)的， 還有某些膨脹發(fā)生原因是單純的也有明確的解釋， 因此，將活性

51、污泥 由沉降性能惡化現(xiàn)象恢復(fù)到原來的狀態(tài)， 多數(shù)是容易做到的。 但這種絲狀菌性污 泥膨脹，由于是微生物引起的，所以問題很復(fù)雜。外觀：上澄液雖然少，但非常清澈。活性污泥呈灰色或透明的褐色。 鏡檢：若在 150600倍的顯微鏡下觀察?？梢钥吹酱罅亢荛L的絲狀菌體纖 結(jié)在一起， 除此之外與正常的活性污泥是相同的。 膨脹發(fā)生強(qiáng)烈的場合， 整個(gè)視 野幾乎都是絲狀菌。 這些絲狀菌成群集結(jié)在一起， 有時(shí)也可以看到極少量的集合 菌體或游離菌體參雜于活性污泥中。原因：這種沉降性能惡化現(xiàn)象， 是由于活性污泥中繁殖了大量絲狀菌所引起。 此外，從活性污泥中分離出來的動膠菌（Zoogloea）與球衣菌（SpHaeroti

52、lus）分 別進(jìn)行培養(yǎng)的時(shí)候，與動膠菌重量相等的球衣菌其容積約大 3 倍。對策：如果發(fā)生的原因是復(fù)雜的， 當(dāng)然其對策也是復(fù)雜的。 這項(xiàng)內(nèi)容將作為 專題做詳細(xì)地?cái)⑹觥＃?2） 非絲狀菌性膨脹 發(fā)生狀況：絲狀菌性膨脹一般易于在水溫升高季節(jié)以后發(fā)生， 而非絲狀菌性 膨脹則易于在高溫季節(jié)以前水溫低的時(shí)期發(fā)生。與絲狀菌性膨脹相同， SVI 可高達(dá) 400。上澄液非常清澈。處理能力也十分 高，但由于污泥在沉淀池內(nèi)很難分離， 所以這種膨脹若延續(xù)時(shí)間很長， 就會使廢 水處理無法繼續(xù)進(jìn)行。鏡檢：如上所述， 非絲狀菌性膨脹發(fā)生的狀況幾乎與絲狀菌性膨脹相同， 但 其不同點(diǎn)通過鏡檢即可辨別。 在顯微鏡下， 非絲狀菌性

53、膨脹的活性污泥與正常活 性污泥是完全一樣的。即看不到絲狀細(xì)菌，即使看到也是數(shù)量極少的短絲狀菌。休凱萊基安（Heukelekian）等和福斯特（Foster）曾指出過無絲狀性細(xì)菌存在而發(fā)生活性污泥膨脹的事實(shí)原因：淹口曾判明了非絲狀菌性膨脹的發(fā)生原因。 他將非絲狀菌性膨脹污泥 進(jìn)行離心分離，發(fā)現(xiàn)活性污泥呈布了狀而且含有大量的結(jié)合水。 從被分離的活性 污泥中曾得到粘度極高的粘性物質(zhì)?；钚晕勰嗟?SVI值與這種粘性物質(zhì)的含量 具有相當(dāng)高的相關(guān)性。將這些粘性物質(zhì)去除后，則活性污泥的沉降性能將十分良 好。從其它若干事實(shí)也證明了這種粘性物質(zhì)是產(chǎn)生非絲狀菌性膨脹的物質(zhì)。淹口進(jìn)一步將粘性物質(zhì)進(jìn)行了精制分離， 判

54、明這些粘性物質(zhì)是由葡萄糖、甘 露糖、阿拉伯糖和鼠李糖等組成的多糖類。粘性物質(zhì)的粘性比果膠、黃著膠和 CMC （縮甲基纖維素）等高得多，而且持水性也很好。如正常活性污泥的結(jié)合 水約90%，而非絲狀菌性膨脹的活性污泥結(jié)合水約達(dá) 380%。這種結(jié)合水是被粘 性物質(zhì)所保持的。對策：非絲狀菌性膨脹污泥與絲狀性膨脹污泥相同，由于發(fā)生原因和操作管理復(fù)雜，所以也準(zhǔn)備作為一個(gè)專題詳細(xì)論述。6. 沉降性能惡化現(xiàn)象原因的判別法活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象，按其發(fā)生原因作了分類。同時(shí)對每種類型發(fā) 生的狀況、外觀、顯微鏡觀察、發(fā)生原因及其對策等也作了詳細(xì)敘述。因此，這 里為了明確各種沉降性能惡化現(xiàn)象的相互關(guān)系， 特將沉降

55、性能惡化現(xiàn)象發(fā)生原因 與分類制成一覽表示于表I- 1。表1-1活性污泥的沉降性能惡化現(xiàn)象一覽表發(fā)生原因沉降性能惡化現(xiàn)象的分類凝聚不良分散增長污泥絮凝體解體污泥由其它原因使上澄液渾濁的污泥比重降低由氮?dú)庖鸬谋戎亟档?由厭氧發(fā)酵引起的比重降低 由過度曝氣引起的比重降低 輕質(zhì)污泥由于攪動引起上浮的污泥膨脹絲狀菌膨脹非絲狀菌膨脹關(guān)于對各種沉降性能惡化現(xiàn)象發(fā)生時(shí)所采取的對策，已作了詳細(xì)敘述。如果正確地執(zhí)行這些對策，相信這些惡化現(xiàn)象是能夠解決的。 但由于這些對策是因其 發(fā)生原因及惡化現(xiàn)象的類型而異。因此為了執(zhí)行正確的對策，首先還必須弄清在 生產(chǎn)裝置中所發(fā)生的活性污泥沉降性能惡化現(xiàn)象是什么原因造成的?；?/p>

56、這個(gè)目的，下面打算就沉降性能惡化現(xiàn)象是哪種原因引起的判斷方法加以敘述。表1-2沉降性能惡化現(xiàn)象發(fā)生原因的確定法測定SV污泥狀況上澄液的狀況顯微鏡觀察發(fā)生原因的分類可能測定但 SV值低在量筒的底部有污泥清澈集合菌體多正?；钚晕勰嗖荒軠y定污泥在整個(gè)溶液中呈懸浮狀態(tài)混濁游離菌體多凝聚不良活性污泥不能測定污泥一部分在量筒 底部，一部分在量 筒上部上層污泥與底層污泥之間清澈集合菌體多，但有氣泡附著比重降低活性污泥可能測定但 SV值極大污泥雖然凝聚，但 壓縮性差，即使長 時(shí)間靜置SV也不 降低少量上澄液清澈絲狀菌多膨 脹 活 性 污 泥絲狀菌膨脹集合菌體多非絲狀菌膨脹如表1-2所示，通過測定SV和觀察污泥的沉淀狀況及上澄液的狀態(tài)， 可將 沉降性能惡化現(xiàn)象按三個(gè)發(fā)生原因進(jìn)行分類。 但是為了更確切地分類。有必要進(jìn) 行活性污泥的顯微鏡觀察。根據(jù)表1-2對沉降性能不良的活性污泥進(jìn)行觀察，就能明確其發(fā)生原因。其次，當(dāng)屬于活性污泥凝聚不良的場合時(shí)，還有必要進(jìn)一步確定在三種類型 中究竟屬于哪一種？當(dāng)屬于活性污泥比重降低的場合時(shí)，在五種類型中又屬于哪一種？在這種情況下，根據(jù)前面敘述的 3、4兩個(gè)部分，將不適宜的類型排除， 就能將發(fā)生原因限定為一種類型。 然后按所敘述