活性污泥的組成及8個性能指標(biāo)

本篇內(nèi)容為活性污泥的組成及8個性能指標(biāo)。

1、活性污泥的組成

活性污泥中有細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物。其中好氧細(xì)菌是分解有機物的的主體。

1mL曝氣池混合液中細(xì)菌總數(shù)約為1×108 個（億）。

真菌中主要是絲狀的霉菌，在正常的活性污泥中真菌不占優(yōu)勢。如果絲狀菌顯著增長，則活性污泥的沉降性能惡化。

原生動物和細(xì)菌一起在污水凈化中起作用。在1mL正常的活性污泥混合液中，一般存活著5×103 ∽2×104 個原生動物，其中70%∽90%為纖毛蟲類。原生動物促進了細(xì)菌的凝聚，提高細(xì)菌的沉降效率。原生動物以細(xì)菌為食餌，可以去除游離細(xì)菌。

活性污泥中的后生動物通常有輪蟲和線蟲。這些后生動物都攝食細(xì)菌、原生動物及活性污泥碎片。

2、活性污泥的物質(zhì)組成

• Ma：具有代謝功能的微生物群體

• Me：微生物殘留物（主要是細(xì)菌內(nèi)源代謝，自身氧化產(chǎn)物）

• Mi：由原污水?dāng)y入的難為細(xì)菌降解的惰性有機物

• Mii：由污水?dāng)y入的無機物

3、活性污泥評價指標(biāo)

1）、MLSS

混合液懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含懸浮固體干重，它是衡量反應(yīng)器中活性污泥數(shù)量多少的指標(biāo)。它包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產(chǎn)物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物（Mi）和無機物（Mii）。

由于MLSS在測定上比較方便，所以工程上往往以它作為估量活性污泥中微生物數(shù)量的指標(biāo)。在進行工程設(shè)計時，希望維持較高的ＭＬＳＳ，以縮小曝氣池容積，節(jié)省占地和投資，但ＭＬＳＳ濃度也不能過高，否則會導(dǎo)致氧氣供應(yīng)不足。一般反應(yīng)器中污泥濃度控制在２０００～６０００mg/L。

2）、MLVSS

混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含揮發(fā)性懸浮固體含量，它只包括微生物菌體（Ma）、微生物自生氧化產(chǎn)物（Me）、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物（Mi），不包括無機物（Mii）。所以MLVSS能比較確切地反映反應(yīng)器中微生物的數(shù)量。

一般情況下處理生活污水的活性污泥的MLVSS/MLSS比值在0.75左右，對于工業(yè)污水，則因水質(zhì)不同而異，MLVSS/MLSS比值差異較大。

3）、SV

污泥沉降比，曝氣池混合液在量筒中靜止30min后，污泥所占體積與原混合液體積的比值。正常的活性污泥沉降30min后，可接近其最大的密度，故在正常運行時，SV％大致反映了反應(yīng)器中的污泥量，可用于控制污泥排放。

一般曝氣池中SV％正常值為20%~30%。SV％的變化還可以及時反映污泥膨脹等異常情況。所以SV％是控制活性污泥法運行的重要指標(biāo)。

4）、SVI

污泥體積指數(shù)，指曝氣池混合液經(jīng)30min靜止沉降后1g干污泥所占的體積，單位為ml/g。

SVI＝（ＳＶ％×１００）／ＭＬＳＳ

SVI反映了污泥的松散程度和凝聚性能，SVI過低，說明污泥顆粒細(xì)小緊密，無機物多，微生物數(shù)量少，此時污泥缺乏活性和吸附能力。SVI過高則說明污泥結(jié)構(gòu)松散，難于沉淀分離，即將膨脹或已經(jīng)發(fā)生膨脹。

理論上SV值一般為15%~30% SVI值一般為70~100

5）、SDI

污泥密度指數(shù)，指100ml混合液靜止30min后所含活性污泥的g數(shù)。單位為g/ml。

一般地

• SVI≤100 污泥沉降性能較好

• 100＜SVI＜200 污泥沉降性能一般

• SVI≥200 污泥沉降性能差

  城市生活污水水質(zhì)較穩(wěn)定，其SVI控制在50~150左右。而工業(yè)污水水質(zhì)相差較大，如某些工業(yè)污水中COD主要為溶解性有機物，極易合成污泥，且污泥灰份少，微生物數(shù)量多，所以雖然其SVI偏高，但卻不是真正的污泥膨脹。反之，如果污水中含無機懸浮物多，污泥的密度大，SVI低，但其活性和吸附能力不一定差。
  

6）、污泥負(fù)荷

污泥負(fù)荷 是反應(yīng)器設(shè)計和運行的一個重要參數(shù)，它指單位活性污泥所能去除的五日生化需氧量，單位是kg BOD5/kg MLSS。進行工程設(shè)計時，對于污泥負(fù)荷的選擇需要考慮預(yù)期運行的處理效率和出水效果、曝氣量、泥齡等參數(shù)。

根據(jù)污泥負(fù)荷的大小可分為三種情況

• 低污泥負(fù)荷 0.1-0.25 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率90~95%

• 常污泥負(fù)荷 0.3-0.6 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率85~98%

• 高污泥負(fù)荷 1-5 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率50~60%

對于城市生活污水生物處理，低污泥負(fù)荷法和常污泥負(fù)荷法之間無明顯的分界，而常污泥負(fù)荷法和高污泥負(fù)荷法之間則分界明確，根據(jù)污水處理廠的一些運行資料，污泥負(fù)荷在0.6~1.0kg BOD5/kg MLSS 之間時，絲狀菌有相對的生長優(yōu)勢，而絲狀菌的生長使污泥結(jié)構(gòu)松散，最終導(dǎo)致污泥發(fā)生膨脹。但是當(dāng)污泥負(fù)荷高于1.5kg BOD5/kg MLSS時，反應(yīng)器中食料充足，非絲狀菌也能獲得足夠的營養(yǎng)而生長，所以污泥又不易膨脹。

7）、污泥齡

污泥齡是指污泥在反應(yīng)器中的平均停留時間。其單位是d。

污泥齡=反應(yīng)器中污泥總量/每d排放的剩余污泥量（d）

污泥齡和污泥負(fù)荷有關(guān)，當(dāng)有機負(fù)荷低時，有機物大部分被完全氧化成CO2和水，只有少部分用于合成微生物菌體，所以剩余污泥量小，污泥齡較長。當(dāng)有機負(fù)荷高時，污泥合成較快，剩余污泥量大，污泥齡就較短。

8）、活性污泥的耗氧速率（SOUR）

活性污泥的耗氧速率是指單位重量的活性污泥在單位時間內(nèi)所能消耗的溶解氧量，一般用SOUR表示，單位常采用mgO2/（gMLVSS?h）。SOUR也稱為活性污泥的呼吸速率或消化速率，它是衡量活性污泥的生物活性的一個重要指標(biāo)。

如果F/M較高，或SRT較小，則活性污泥的生物活性也較高，其SOUR值也較大。反之，F(xiàn)/M較低，SRT太大，其SOUR值也較低。

SOUR在運行管理中的重要作用在于指示入流污水是否有太多難降解物質(zhì)，以及活性污泥是否中毒。一般說，污水中難降解物質(zhì)增多，或者活性污泥由于污水中的有毒物質(zhì)而中毒時，SOUR值會急劇降低，應(yīng)立即分析原因并采取措施，否則出水會超標(biāo)?；钚晕勰喙に嚨腟OUR一般為8～20 mgO2/（gMLVSS?h）之間。⑨ 停留時間對于一定流量的污水，必須保證足夠的池容，以便維持污水在曝氣池內(nèi)足夠的停留，否則有可能將處理不徹底的污水排出，影響處理效果。

編輯：趙凡