6活性污泥中微生物新版

1、 活性污泥法基礎(chǔ)活性污泥法基礎(chǔ) 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 活性污泥中的微生物群體主要是由各種細(xì)菌和原活性污泥中的微生物群體主要是由各種細(xì)菌和原生動物以及輪蟲為主的后生動物。原生動物以細(xì)菌生動物以及輪蟲為主的后生動物。原生動物以細(xì)菌為食料，后生動物則以細(xì)菌和原生動物為食料?；顬槭沉?，后生動物則以細(xì)菌和原生動物為食料?；钚晕勰嘈〉挠袡C(jī)物、細(xì)菌、原生動物與后生動物組性污泥小的有機(jī)物、細(xì)菌、原生動物與后生動物組成了一個小型的相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈。成了一個小型的相對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈。 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 1細(xì)菌 細(xì)菌是活性污泥凈化功能最活躍的成分，廢水中的可溶性

2、有機(jī)污染物直接為細(xì)菌所攝取，活性污泥的凈化功能主要取決于共中存活細(xì)菌的數(shù)量、種屬及其活性。2.原生動物原生動物 運(yùn)行正常的的活性污泥系統(tǒng)，棲息在活性污泥上的原生動物，在數(shù)量上約為每103個/ml個。原生動物主要的攝食對象是細(xì)菌，因此，活性污泥上的原生動物，在種屬上和數(shù)量上隨處理水的水質(zhì)和細(xì)菌的存活狀態(tài)不同而有所不同。 在活性污泥系統(tǒng)啟動的初期，活性污泥絮凝體尚未很好的形成，廢水小細(xì)菌多呈游離狀，處理水水質(zhì)不佳，此時出現(xiàn)的原生動物多是游泳型的纖毛蟲，如漫游蟲，腎形蟲和循纖蟲等，當(dāng)活性污泥培育成熟，生物絮凝體結(jié)構(gòu)良好，混合液中的細(xì)菌多已“聚居”活性污泥絮凝體上，游離細(xì)菌為數(shù)很少，處理水質(zhì)良好，清沏

3、，此時出現(xiàn)的原生動物將以帶柄著生型的纖毛蟲，如鐘蟲、小口鐘蟲、蓋纖蟲為主。3.后生動物后生動物 在活性污泥系統(tǒng)中，分解并同化廢水小有機(jī)物的承擔(dān)者是細(xì)菌，而細(xì)菌被原生動物所捕食，原生動物是活性污泥系統(tǒng)中的一次捕食者，繼之，原生動物又被后生動物所捕食，后生動物成為二次捕食者。在活性污泥系統(tǒng)中出現(xiàn)的后生動物主要是輪蟲，線蟲則偶見，他們的形狀如下圖所示。出現(xiàn)頻率較高的輪蟲是旋輪科的轉(zhuǎn)輪蟲和腔輪科的腔輪蟲。分解代謝分解代謝 高能化合物分解為低能化合物，物質(zhì)由繁到簡并逐級釋放能高能化合物分解為低能化合物，物質(zhì)由繁到簡并逐級釋放能量的過程叫分解代謝，或稱異化作用。一切生物進(jìn)行生命活動所量的過程叫分解代謝，或

4、稱異化作用。一切生物進(jìn)行生命活動所需要的物質(zhì)和能量都是通過分解代謝提供的，所以說分解代謝是需要的物質(zhì)和能量都是通過分解代謝提供的，所以說分解代謝是新陳代謝的基礎(chǔ)。根據(jù)分解代謝過程對氧的需求，又可分為好氧新陳代謝的基礎(chǔ)。根據(jù)分解代謝過程對氧的需求，又可分為好氧分解代謝和厭氧分解代謝。分解代謝和厭氧分解代謝。 好氧分解代謝好氧分解代謝 好氧微生物和兼性微生物參予，在有溶解氧的條件下，將有好氧微生物和兼性微生物參予，在有溶解氧的條件下，將有機(jī)物分解為機(jī)物分解為CO2和和H2O，并釋放出能量的代謝過程。，并釋放出能量的代謝過程。 在有機(jī)物氧化過程中脫出的氫是以氧作為受氫體。如活性污在有機(jī)物氧化過程中脫

5、出的氫是以氧作為受氫體。如活性污泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機(jī)廢水一好氧生物的處泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機(jī)廢水一好氧生物的處理方法。這種生物絮體叫做活性污泥，它由好氣性微生物理方法。這種生物絮體叫做活性污泥，它由好氣性微生物(包括包括細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物)及其代謝的和吸附的有機(jī)物、及其代謝的和吸附的有機(jī)物、無機(jī)物組成，具有降解廢水中有機(jī)污染物無機(jī)物組成，具有降解廢水中有機(jī)污染物(可部分利用無機(jī)物可部分利用無機(jī)物)的的能力，顯示生物化學(xué)活性。能力，顯示生物化學(xué)活性。好氧分解代謝模式圖好氧分解代謝模式圖活性污泥法凈化廢水包括下述過程活性污

6、泥法凈化廢水包括下述過程吸附吸附 廢水與活性污泥微生物充分接觸，形成懸濁混合液，廢水與活性污泥微生物充分接觸，形成懸濁混合液，廢水中的污染物被比表面積巨大且表面上含有多糖類粘性廢水中的污染物被比表面積巨大且表面上含有多糖類粘性物質(zhì)的微生物吸附和粘連。呈膠態(tài)的大分子有機(jī)物被吸附物質(zhì)的微生物吸附和粘連。呈膠態(tài)的大分子有機(jī)物被吸附后，首先被水解酶作用，分解為小分子物質(zhì)，然后這些小后，首先被水解酶作用，分解為小分子物質(zhì)，然后這些小分子與溶解性有機(jī)物一道在透膜酶的作用下或在濃差推動分子與溶解性有機(jī)物一道在透膜酶的作用下或在濃差推動下選擇性滲入細(xì)胞體內(nèi)。下選擇性滲入細(xì)胞體內(nèi)。 初期吸附過程進(jìn)行得十分迅速，

7、對于含懸浮狀態(tài)和膠初期吸附過程進(jìn)行得十分迅速，對于含懸浮狀態(tài)和膠態(tài)有機(jī)物較多的廢水，有機(jī)物去除率是相當(dāng)高的，在態(tài)有機(jī)物較多的廢水，有機(jī)物去除率是相當(dāng)高的，在1040min內(nèi)，內(nèi)，BOD可下降可下降8090。此后，下降速度迅速減。此后，下降速度迅速減緩。也有人發(fā)現(xiàn)，膠體的和溶解性的混合有機(jī)物被活性污緩。也有人發(fā)現(xiàn)，膠體的和溶解性的混合有機(jī)物被活性污泥吸附后，有再擴(kuò)散且使泥吸附后，有再擴(kuò)散且使BOD回升的現(xiàn)象。回升的現(xiàn)象。微生物的代謝微生物的代謝 吸收進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的污染物通過微生物的代謝反應(yīng)而吸收進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的污染物通過微生物的代謝反應(yīng)而被降解，一部分經(jīng)過一系列中間狀態(tài)氧化為最終產(chǎn)物被降解，一部分

8、經(jīng)過一系列中間狀態(tài)氧化為最終產(chǎn)物CO2和和H2O等，另一部分則轉(zhuǎn)化為新的有機(jī)體，使細(xì)胞增殖。等，另一部分則轉(zhuǎn)化為新的有機(jī)體，使細(xì)胞增殖。 一般地說，自然界中的有機(jī)物都可以被某些微生物所一般地說，自然界中的有機(jī)物都可以被某些微生物所分解，多數(shù)合成有機(jī)物也可以被經(jīng)過馴化的微生物分解。分解，多數(shù)合成有機(jī)物也可以被經(jīng)過馴化的微生物分解。不同的微生物對不同的有機(jī)物其代謝途徑各不相同，對同不同的微生物對不同的有機(jī)物其代謝途徑各不相同，對同一種有機(jī)物也可能有幾條代謝途徑。一種有機(jī)物也可能有幾條代謝途徑。 活性污泥法是多底物多菌種的混合培養(yǎng)系統(tǒng)，其中存活性污泥法是多底物多菌種的混合培養(yǎng)系統(tǒng)，其中存在錯綜復(fù)雜的

9、代謝方式和途徑，它們相互聯(lián)系，相互影響。在錯綜復(fù)雜的代謝方式和途徑，它們相互聯(lián)系，相互影響。因此，代謝過程速度只能宏觀地描述。因此，代謝過程速度只能宏觀地描述。 凝聚凝聚 絮凝體是活性污泥的基本結(jié)構(gòu)，它能夠防止微型動物對絮凝體是活性污泥的基本結(jié)構(gòu)，它能夠防止微型動物對游離細(xì)菌的吞噬，并承受曝氣外界不利因素的影響，更有利游離細(xì)菌的吞噬，并承受曝氣外界不利因素的影響，更有利于與處理水分離。水中能形成絮凝體的微生物很多，動膠菌于與處理水分離。水中能形成絮凝體的微生物很多，動膠菌(Zoogloea)、埃希氏，大腸桿菌、埃希氏，大腸桿菌(L-coli)、產(chǎn)堿桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬（Alcaligenes）、

10、假單胞菌）、假單胞菌(Pseudomonas)、芽孢桿菌屬、芽孢桿菌屬(Bacillus)、黃桿菌屬、黃桿菌屬(Flavobacterium)等，都具有凝聚性能，等，都具有凝聚性能，形成大塊菌膠團(tuán)。形成大塊菌膠團(tuán)。 凝聚的機(jī)理是：細(xì)菌體內(nèi)積累的聚凝聚的機(jī)理是：細(xì)菌體內(nèi)積累的聚-羥基丁酸釋放到液羥基丁酸釋放到液相，促使細(xì)菌間相互凝聚，結(jié)成絨粒；微生物攝食過程釋放相，促使細(xì)菌間相互凝聚，結(jié)成絨粒；微生物攝食過程釋放的粘性物質(zhì)促進(jìn)凝聚；在不同的條件下，細(xì)菌內(nèi)部的能量不的粘性物質(zhì)促進(jìn)凝聚；在不同的條件下，細(xì)菌內(nèi)部的能量不同，當(dāng)外界營養(yǎng)不足時，細(xì)菌內(nèi)部能量降低，表面電荷減少。同，當(dāng)外界營養(yǎng)不足時，細(xì)菌內(nèi)

11、部能量降低，表面電荷減少。細(xì)菌顆粒間的合力大于排斥力，形成絨粒；而當(dāng)營養(yǎng)物充足細(xì)菌顆粒間的合力大于排斥力，形成絨粒；而當(dāng)營養(yǎng)物充足時，菌內(nèi)部能量大，表面電荷增大，形成的絨粒重新分散。時，菌內(nèi)部能量大，表面電荷增大，形成的絨粒重新分散。 沉沉 淀淀 沉淀是混合液中固相活性污泥顆粒同廢水分離沉淀是混合液中固相活性污泥顆粒同廢水分離的過程。固液分離的好壞，直接影響出水質(zhì)。如果的過程。固液分離的好壞，直接影響出水質(zhì)。如果處理水挾帶生物體，出水處理水挾帶生物體，出水BOD和和SS將增大。所以，將增大。所以，活性污泥法的處理效率，與其他生物處理方法一樣，活性污泥法的處理效率，與其他生物處理方法一樣，應(yīng)包括

12、二次沉淀池的效率，即用曝氣池及二沉池的應(yīng)包括二次沉淀池的效率，即用曝氣池及二沉池的總效率表示。除了重力沉淀外，也可用氣浮法進(jìn)行總效率表示。除了重力沉淀外，也可用氣浮法進(jìn)行固液分離。固液分離?；钚晕勰喾ǖ幕玖鞒袒钚晕勰喾ǖ幕玖鞒?活性污泥法的發(fā)展與應(yīng)用已有近百年的歷史，發(fā)展了許多行之有效的運(yùn)行方式和工藝程，但其基本流程是一樣的，如下圖所示： 主體構(gòu)筑物是曝氣池，廢水經(jīng)過適當(dāng)預(yù)處理主體構(gòu)筑物是曝氣池，廢水經(jīng)過適當(dāng)預(yù)處理(如初沉如初沉)后，進(jìn)入曝氣池與活性污泥混合成混合液，并在池內(nèi)充分后，進(jìn)入曝氣池與活性污泥混合成混合液，并在池內(nèi)充分曝氣，一方面使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，廢水與活泥充分曝氣，一方面

13、使活性污泥處于懸浮狀態(tài)，廢水與活泥充分接觸；另一方面，向活性污泥供氧，保持好氧條件，保證接觸；另一方面，向活性污泥供氧，保持好氧條件，保證微生物的正常生長與繁殖。微生物的正常生長與繁殖。 廢水中有機(jī)物在曝氣池內(nèi)被活性污泥吸附；吸收和氧廢水中有機(jī)物在曝氣池內(nèi)被活性污泥吸附；吸收和氧化分解后，混合液進(jìn)入二沉淀池，進(jìn)行固液分離，凈化的化分解后，混合液進(jìn)入二沉淀池，進(jìn)行固液分離，凈化的廢水排出。大部分二沉池的沉淀污泥回流入曝氣池進(jìn)口，廢水排出。大部分二沉池的沉淀污泥回流入曝氣池進(jìn)口，進(jìn)入曝氣池的廢水混合。進(jìn)入曝氣池的廢水混合。 污泥回流的目的是使曝氣池內(nèi)保持足夠數(shù)量的活性污污泥回流的目的是使曝氣池內(nèi)保

14、持足夠數(shù)量的活性污泥。泥。通常，參與分解廢水中有機(jī)物的微生物的增殖速度，通常，參與分解廢水中有機(jī)物的微生物的增殖速度，都慢于微生物在曝氣池內(nèi)的平均停留時間。因此如果不將都慢于微生物在曝氣池內(nèi)的平均停留時間。因此如果不將濃縮的活性污泥回流到曝氣池，則具有凈化功能的微生物濃縮的活性污泥回流到曝氣池，則具有凈化功能的微生物將會逐漸減少。污泥回流后，凈增殖的細(xì)胞物質(zhì)將作為剩將會逐漸減少。污泥回流后，凈增殖的細(xì)胞物質(zhì)將作為剩余污泥排入污泥處理系統(tǒng)。余污泥排入污泥處理系統(tǒng)。常用的活性污泥指標(biāo)常用的活性污泥指標(biāo) ：1.污泥沉降比污泥沉降比(SV) 2.污泥濃度（污泥濃度（MLSS） 3.污泥容積指數(shù)污泥容積

15、指數(shù)(SVl) 4. 活性污泥的可生化性活性污泥的可生化性(BOD5/COD) 1.污泥沉降比污泥沉降比(SV) 指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(用百分?jǐn)?shù)表示)； 污泥混合液經(jīng)30min沉淀后，沉淀污泥可接近最大密度，因此；以30min作為測定污泥沉淀性能的依據(jù)。沉降比與污泥絮凝性和沉淀性有關(guān)。當(dāng)污泥絮凝性與沉淀性良好時，污泥沉降比的大小可間接表示曝氣池混合液的污泥數(shù)量的多少，故可以用沉降比作指標(biāo)來控制污泥回流量及排放量。但是，當(dāng)污泥絮凝沉淀性差時，污泥不能下沉，上清液混濁，所測得的沉降比將增大。通常，曝氣池混合液的沉降比正常范圍為1530。 2.污泥濃度污

16、泥濃度 指指l升混合液內(nèi)所含的懸浮固體升混合液內(nèi)所含的懸浮固體(常表示為常表示為MLSS)或揮發(fā)或揮發(fā)性懸浮固體性懸浮固體(MLVSS)的重量，單位為的重量，單位為gl或或mgL。污泥濃。污泥濃度的大小可間接地反映混合液中所含微生物的濃度。一般度的大小可間接地反映混合液中所含微生物的濃度。一般在活性污泥曝氣池內(nèi)常保持在活性污泥曝氣池內(nèi)常保持MLSS濃度在濃度在26gL之間，之間，多為多為34gL。 在生活污水活性污泥法處理中，在生活污水活性污泥法處理中，MLSS中只有中只有3050為活的微生物體，而在延時曝氣法中此比例降為為活的微生物體，而在延時曝氣法中此比例降為10以下。以下。 采用揮發(fā)性懸

17、浮固體濃度來表示，也不能排除非生物采用揮發(fā)性懸浮固體濃度來表示，也不能排除非生物有機(jī)物及已死亡微生物的惰性部分。因而在沒有更精確的有機(jī)物及已死亡微生物的惰性部分。因而在沒有更精確的直接測定活細(xì)胞量的方法以前，用直接測定活細(xì)胞量的方法以前，用MLSS或或MLVSS間接代間接代表微生物濃度還是可行的。目前用得最多的是表微生物濃度還是可行的。目前用得最多的是MLSS。3.污泥容積指數(shù)污泥容積指數(shù)(SVl) 指曝氣池混合液經(jīng)30min沉淀后，1克干污泥所占有沉淀污泥容積的毫升數(shù)，單位為mL/g，但一般不標(biāo)注。SVI：的計(jì)算式為： 在一定的污泥量下，SVI反映了活性污泥的凝聚沉淀性。如SVI較高，表示S

18、V值較大，沉淀性較差；如SVI較小，污泥顆粒密實(shí)，污泥無機(jī)化程度高，沉淀性好。但是，如SVI過低，則污泥礦化程度高，活性及吸附性都較差。通常，當(dāng)SVI200時，沉淀性較差，污泥易膨脹。 一般?？刂芐VI在50150之間為宜，但根據(jù)廢水性質(zhì)不同，這個指標(biāo)也有差異。如廢水溶解性有機(jī)物含量高時，正常的SVI值可能較高；相反，廢水中含無機(jī)性懸浮物較多時，正常的SVI值可能。 1.某些廢水中含有的懸浮性有機(jī)固體容易在某些廢水中含有的懸浮性有機(jī)固體容易在COD的測定中被重鉻酸鉀氧化，并以的測定中被重鉻酸鉀氧化，并以COD的形式表現(xiàn)出來。但在的形式表現(xiàn)出來。但在BOD反應(yīng)瓶中受物理形態(tài)限制，反應(yīng)瓶中受物理形

19、態(tài)限制，BOD數(shù)值較低，致使數(shù)值較低，致使BOD5/COD 值減小。而實(shí)際上懸浮有機(jī)固體可通過生物絮凝作用去除，繼之可經(jīng)胞值減小。而實(shí)際上懸浮有機(jī)固體可通過生物絮凝作用去除，繼之可經(jīng)胞外酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)被氧化，其外酶水解后進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)被氧化，其BOD/COD值雖小，可生物處理性卻不差。值雖小，可生物處理性卻不差。2.COD測定值中包含了廢水中某些無機(jī)還原性物質(zhì)測定值中包含了廢水中某些無機(jī)還原性物質(zhì)(如硫化物、亞硫酸鹽、亞硝酸鹽、如硫化物、亞硫酸鹽、亞硝酸鹽、亞鐵離子等亞鐵離子等)所消耗的氧量，所消耗的氧量，BOD5測定值中也包括硫化物、亞硫酸鹽、亞鐵離子所消測定值中也包括硫化物、亞硫酸鹽、亞鐵

20、離子所消耗的氧量，但由于耗的氧量，但由于COD與與BOD5測定方法不同，這些無機(jī)還原性物質(zhì)在測定時的終態(tài)測定方法不同，這些無機(jī)還原性物質(zhì)在測定時的終態(tài)濃度及狀態(tài)都不盡相同，亦即在兩種測定方法中所消耗的氧量不同，從而直接影響濃度及狀態(tài)都不盡相同，亦即在兩種測定方法中所消耗的氧量不同，從而直接影響B(tài)OD5和和COD的測定值及其比值。的測定值及其比值。3.在大多數(shù)情況下，在大多數(shù)情況下，COD值可近似代表廢水中全部有機(jī)物的含量。但有些化合物如吡值可近似代表廢水中全部有機(jī)物的含量。但有些化合物如吡啶不被重鉻酸鉀氧化，不能以啶不被重鉻酸鉀氧化，不能以COD的形式表現(xiàn)出需氧量，但卻可能在微生物作用下的形式

21、表現(xiàn)出需氧量，但卻可能在微生物作用下被氧化，以被氧化，以BOD5的形式表現(xiàn)出需氧量，因此對的形式表現(xiàn)出需氧量，因此對BOD5 / COD產(chǎn)生很大影響。產(chǎn)生很大影響。 4. 活性污泥的可生化性活性污泥的可生化性BOD5/COD045 03045 0203 50 纖維素、木質(zhì)素、甲基纖維素、纖維素生物I解性較差烴類化合物 對生物氧化有阻抗，環(huán)烴，比脂烴更甚。實(shí)際上大部分烴類化合物不易被分解，小部分如苯、甲苯、乙基苯以及丁苯異戊二烯，經(jīng)馴化后，可被分解，大部分化合物的BOD5/COD 2025 松節(jié)油、苯乙烯較易被分解醇類化合物能夠被分解，主要取決于馴化程度，大部分化合物的BOD5/COD40 特丁

22、醇、戊醇、季戊四醇表現(xiàn)高度的阻抗性酚類化合物 能夠被分解。需短時間的馴化，一元酚、二元酚、甲酚及許多酚都能夠被分解，大部分酚類化合物的BOD5/COD40 2、4、5三氯苯酚、硝基酚具有較高的阻抗性較難分解醛類化合物 能夠被分解，大多數(shù)化合物的BOD5/COD40 丙烯醛、三聚丙烯醛需長期馴化苯醛、3羥基丁醛在高濃度時表現(xiàn)高度阻抗醚類化合物 對生物降解的阻抗性較大，比酚、醛、醇類物質(zhì)難于降解。有一些化合物經(jīng)長期馴化后可以分解 乙醚、乙二醚不能被分解 類類 別別 可生物降解性特征可生物降解性特征 特殊例外特殊例外 酮類化合物 可生化性較醇、醛、酚差，但較醚為好，有一部分酮類化合物經(jīng)長期馴化后，能

23、夠被分解 氨基酸 生物降解性能良好，BOD5/COD 可大于50 胱氨酸、酪氨酸需較長時間馴化才能被分解 含氮化合物 苯胺類化合物經(jīng)長期馴化可被分解，硝基化合物中的一部分經(jīng)馴化后可降解。胺類大部分能夠被降解二乙替苯胺、異丙胺、二甲苯胺實(shí)際上不能降解 氰或腈 經(jīng)馴化后容易被降解 乙烯類 生物降解性能良好 巴豆醛在高濃度時可被降解，在低濃度時產(chǎn)阻抗作用的有機(jī)物表面活性劑類 直鏈烷基芳基硫化物經(jīng)長期馴化后能夠被降解，“特型”化合物則難于降解，高分子量的聚乙氧酯和酰胺類更為穩(wěn)定，難于生物降解 含氧化合物 氧乙基類(醚鏈)對降解作用有阻抗，其高分子化合物阻抗性更大 鹵素有機(jī)物大部分化合物不能被降解 氯丁

24、二烯、二氯乙酸、二氯苯醋酸鈉、二氯己烷、氯乙醇等可被降解活性污泥法處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件活性污泥法處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件（1） 廢水中含有足夠的可溶性易降解有機(jī)物，作為 微生物生理活性所必須的營養(yǎng)物質(zhì)；（2）混合液含有足夠的溶解氧；（3）活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)，能夠充分的與廢 水相接觸；（4）活性污泥連續(xù)回流、及時地排除剩余污泥，使 混合液保持一定濃度的活性污泥（5）沒有對微生物有毒害作用的物質(zhì)進(jìn)入。1.BOD負(fù)荷率負(fù)荷率(FM，也稱有機(jī)負(fù)荷率，也稱有機(jī)負(fù)荷率) F/M值是影響活性污泥增長、有機(jī)基質(zhì)降解的重要因素。它值是影響活性污泥增長、有機(jī)基質(zhì)降解的重要因素。它表示曝氣池里單位質(zhì)量

25、的活性污泥表示曝氣池里單位質(zhì)量的活性污泥(MLSS)在單位時間里承受的在單位時間里承受的有機(jī)物有機(jī)物(BOD5)的量，單位：的量，單位：kg(kgd)。 提高提高F/M值，可加快活性污泥增長速率及有機(jī)基質(zhì)的降解速值，可加快活性污泥增長速率及有機(jī)基質(zhì)的降解速率，縮小曝氣池容積，有利于減少基建投資；但率，縮小曝氣池容積，有利于減少基建投資；但F/M值過高，往值過高，往往難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。往難以達(dá)到排放標(biāo)準(zhǔn)的要求。 反之，若反之，若F/M值過低，則有機(jī)基質(zhì)的降解速率過低，從而處值過低，則有機(jī)基質(zhì)的降解速率過低，從而處理能力降低，曝氣池的容積加大，導(dǎo)致基建費(fèi)用升高，也是不可理能力降低，曝氣池的容

26、積加大，導(dǎo)致基建費(fèi)用升高，也是不可取的。因此，應(yīng)控制在合理的范圍之內(nèi)。在活性污泥工藝設(shè)計(jì)中，取的。因此，應(yīng)控制在合理的范圍之內(nèi)。在活性污泥工藝設(shè)計(jì)中，BOD負(fù)荷率一般取負(fù)荷率一般取0.150.4 kg/(kgd)。影響活性污泥的環(huán)境因素影響活性污泥的環(huán)境因素2.水溫水溫 活性污泥中微生物的生理活動與周圍的溫度關(guān)系密切。在活性污泥中微生物的生理活動與周圍的溫度關(guān)系密切。在1530溫度范圍內(nèi)，微生物的生理活動旺盛。在此溫度范圍溫度范圍內(nèi)，微生物的生理活動旺盛。在此溫度范圍外，均會導(dǎo)致活性污泥反應(yīng)程度受到某些不利影響，例如，當(dāng)外，均會導(dǎo)致活性污泥反應(yīng)程度受到某些不利影響，例如，當(dāng)溫度高于溫度高于35

27、 或低于或低于10 ，微生物對有機(jī)物的代謝功能會受，微生物對有機(jī)物的代謝功能會受到一定程度的不利影響。到一定程度的不利影響。 在我國北方地區(qū)，大中型的活性污泥處理系統(tǒng)也可建設(shè)在在我國北方地區(qū)，大中型的活性污泥處理系統(tǒng)也可建設(shè)在露天，但小型活性污泥處理系統(tǒng)則可以考慮建在室內(nèi)。而當(dāng)溫露天，但小型活性污泥處理系統(tǒng)則可以考慮建在室內(nèi)。而當(dāng)溫度高于度高于35 或低于或低于5 ，反應(yīng)速率會降至最低程度，甚至完，反應(yīng)速率會降至最低程度，甚至完全停止反應(yīng)。因此，一般活性污泥反應(yīng)進(jìn)程的最高及最低的極全停止反應(yīng)。因此，一般活性污泥反應(yīng)進(jìn)程的最高及最低的極限溫度，分別控制在限溫度，分別控制在35 及及10 。 3.

28、pH值值 最適宜于活性污泥中微生物生長的最適宜于活性污泥中微生物生長的pH值介于值介于6.58.5之間。當(dāng)之間。當(dāng)pH值低于值低于6.5時，有利于真菌的生長繁殖；當(dāng)時，有利于真菌的生長繁殖；當(dāng)pH值低于值低于4.5時，原時，原生動物完全消失，大多數(shù)微生物不適應(yīng)，真菌將完全占優(yōu)勢，活生動物完全消失，大多數(shù)微生物不適應(yīng)，真菌將完全占優(yōu)勢，活性污泥絮體受到破壞，產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，處理水質(zhì)惡化。當(dāng)性污泥絮體受到破壞，產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象，處理水質(zhì)惡化。當(dāng)pH值高于值高于9.0時，多數(shù)微生物也會不適應(yīng)，菌膠團(tuán)可能解體，活性污時，多數(shù)微生物也會不適應(yīng)，菌膠團(tuán)可能解體，活性污泥絮體將受到破壞，也會產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)

29、象。泥絮體將受到破壞，也會產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。 活性污泥混合液本身具有一定的緩沖作用，因?yàn)槲⑸锏拇x活性污泥混合液本身具有一定的緩沖作用，因?yàn)槲⑸锏拇x活動能改變環(huán)境的活動能改變環(huán)境的pH值。如微生物對含氮化合物的利用，由于脫值。如微生物對含氮化合物的利用，由于脫氮作用而產(chǎn)生酸，降低環(huán)境的氮作用而產(chǎn)生酸，降低環(huán)境的pH值；由于脫羧作用而產(chǎn)生堿性胺，值；由于脫羧作用而產(chǎn)生堿性胺，可使可使pH值上升。在活性污泥的培養(yǎng)、馴化過程中，如果將值上升。在活性污泥的培養(yǎng)、馴化過程中，如果將pH值值的因素考慮在內(nèi)，逐漸升高或降低的因素考慮在內(nèi)，逐漸升高或降低pH值，則活性污泥也能逐漸適值，則活性污泥也能逐漸

30、適應(yīng)。但應(yīng)。但pH值發(fā)生急劇變化，即在有沖擊負(fù)荷的時候，活性污泥的值發(fā)生急劇變化，即在有沖擊負(fù)荷的時候，活性污泥的凈化效果將大大降低。凈化效果將大大降低。 4.溶解氧溶解氧 活性污泥中的微生物均是好氧菌，在混合液中保持一定濃活性污泥中的微生物均是好氧菌，在混合液中保持一定濃度的溶解氧是非常重要的。對混合液的游離細(xì)菌而言，溶解氧度的溶解氧是非常重要的。對混合液的游離細(xì)菌而言，溶解氧濃度應(yīng)保持濃度應(yīng)保持0.20.3mg/L即可滿足要求。即可滿足要求。 但因活性污泥是由微生物群體構(gòu)成的絮凝體，溶解氧必須擴(kuò)但因活性污泥是由微生物群體構(gòu)成的絮凝體，溶解氧必須擴(kuò)散到污泥絮體的內(nèi)部，為使污泥系統(tǒng)保持良好的凈

31、化功能，溶散到污泥絮體的內(nèi)部，為使污泥系統(tǒng)保持良好的凈化功能，溶解氧需要維持在較高的水平。一般要求曝氣池出口處溶解氧濃解氧需要維持在較高的水平。一般要求曝氣池出口處溶解氧濃度不小于度不小于12mg/L。 溶解氧過高時，氧的轉(zhuǎn)移效率降低，動力費(fèi)用過高，不經(jīng)溶解氧過高時，氧的轉(zhuǎn)移效率降低，動力費(fèi)用過高，不經(jīng)濟(jì)；溶解氧過低時，絲狀菌在系統(tǒng)中占優(yōu)，微生物凈化功能降濟(jì)；溶解氧過低時，絲狀菌在系統(tǒng)中占優(yōu)，微生物凈化功能降低，易誘發(fā)污泥膨脹低，易誘發(fā)污泥膨脹。5.營養(yǎng)平衡營養(yǎng)平衡 微生物細(xì)胞的組成元素主要有碳、氫、氧、氮等幾種，約占9097，其余310為無機(jī)元素（磷的含量占50）?；钚晕勰嘀械奈⑸镌谶M(jìn)行各

32、項(xiàng)生命活動中必須不斷地從環(huán)境攝取各種營養(yǎng)物質(zhì)。 為使活性污泥保持良好的沉降性能，就必須使廢水中供微生物生長的基本元素碳、氮、磷達(dá)到一定的濃度值，并保持一定的比例關(guān)系。對于活性污泥微生物來說，污泥中微生物對N、P的需要量可按BOD：N：P=100：5：1來計(jì)； 當(dāng)廢水中營養(yǎng)素N、P的含量供不應(yīng)求時，宜向曝氣池內(nèi)補(bǔ)充N、P，以保持廢水中的營養(yǎng)平衡?？赏ㄟ^投加氨水、硫酸銨、硝酸銨、尿素等以補(bǔ)充氮，投加過磷酸鈣、磷酸等以補(bǔ)充磷。 6.有毒物質(zhì)有毒物質(zhì) 有些化學(xué)物質(zhì)可能對微生物生理功能有毒害作用，如：有些化學(xué)物質(zhì)可能對微生物生理功能有毒害作用，如：重金屬及其鹽類均可使蛋白質(zhì)變性或與酶的重金屬及其鹽類均可

33、使蛋白質(zhì)變性或與酶的-SH基結(jié)合而使基結(jié)合而使酶失活；醇、醛、酚等有機(jī)化合物能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性或使酶失活；醇、醛、酚等有機(jī)化合物能使蛋白質(zhì)發(fā)生變性或使蛋白質(zhì)脫水而使微生物致死。另外，某些元素是微生物生理蛋白質(zhì)脫水而使微生物致死。另外，某些元素是微生物生理上所需要的，但當(dāng)其濃度達(dá)到一定程度時，就會對微生物產(chǎn)上所需要的，但當(dāng)其濃度達(dá)到一定程度時，就會對微生物產(chǎn)生毒害作用。生毒害作用。 因此，首先要了解各種元素及化學(xué)物質(zhì)對微生物生理功因此，首先要了解各種元素及化學(xué)物質(zhì)對微生物生理功能產(chǎn)生毒害作用的最低限值，即閾值。當(dāng)物質(zhì)的濃度高于此能產(chǎn)生毒害作用的最低限值，即閾值。當(dāng)物質(zhì)的濃度高于此值時，就會對微生物的生理功能產(chǎn)生毒害作用，如抑制微生值時，就會對微生物的生理功能產(chǎn)生毒害作用，如抑制微生物的增殖，甚至可使微生物滅絕。物的增殖，甚至可使微生物滅絕。部分有毒物質(zhì)及重金屬對微生物毒害作用的最高允許濃度部分有毒物質(zhì)及重金屬對微生物毒害作用的最高允許濃度(mg/L) 物質(zhì)或元素物質(zhì)或元素最高允許濃度最高允許濃度 物質(zhì)或元素物質(zhì)或元素最高允許濃度最高允許