【正文】 有機(jī)負(fù)荷 三． 微生物濃度 四． 曝氣時(shí)間 五． 微生物平均停留時(shí)間 （ＳＲＴ） 六． 氧傳遞速率 七． 回流污泥濃度 八． 回流污泥率 九． 曝氣池的構(gòu)造 十、 pH和堿度 十一、 溶解氧濃度 十二、污泥膨脹及其控制 流向污水廠的流量變化 一、水 力 負(fù) 荷 一天內(nèi)的流量變化 隨季節(jié)的流量變化 雨水造成的流量變化 泵的選擇不當(dāng)造成的流量變化 水力負(fù)荷的變化影響活性污泥法系統(tǒng)的曝氣池和二次沉淀池。 當(dāng)流量增大時(shí)，污水在曝氣池內(nèi)的停留時(shí)間縮短，影響出水質(zhì)量，同時(shí)影響曝氣池的水位。若為機(jī)械表面曝氣機(jī)，由于水面的變化，它的運(yùn)行就變得不穩(wěn)定。 對二次沉淀池的影響尤為顯著。 一、水 力 負(fù) 荷 二、有機(jī)負(fù)荷率 N 污泥負(fù)荷率 N和 MLSS的 設(shè)計(jì)值采用得大一些，曝氣池所需的體積可以小一些。 但出水水質(zhì)要降低，而且使剩余污泥量增多，增加了污泥處臵的費(fèi)用和困難，同時(shí)，整個(gè)處理系統(tǒng)較不耐沖擊，造成運(yùn)行中的困難。 為避免剩余污泥處臵上的困難和保持污水處理系統(tǒng)的穩(wěn)定可靠，可以采用低的污泥負(fù)荷率（ ），把曝氣池建得很大，這就是延時(shí)曝氣法。 曝氣區(qū)容積的計(jì)算， 設(shè)計(jì)中要考慮的主要問題是如何確定污泥負(fù)荷率 N 和 MLSS的設(shè)計(jì)值。 三、 微生物濃度 在設(shè)計(jì)中采用高的 MLSS并不能提高效益，原因如下： 其一，污泥量并不就是微生物的活細(xì)胞量。曝氣池污泥量的增加意味著泥齡的增加，泥齡的增加就使污泥中活細(xì)胞的比例減小 。 其二，過高的微生物濃度使污泥在后續(xù)的沉淀池中難 以 沉淀，影響出水水質(zhì) 。 其三，曝氣池污泥的增加，就要求曝氣池中有更高的氧傳遞速率，否則，微生物就受到抑制，處理效率降低。采用一定的曝氣設(shè)備系統(tǒng)，實(shí)際上只能夠采用相應(yīng)的污泥濃度， MLSS的提高是有限度的。 四、 曝 氣 時(shí) 間 在通常情況下，城市污水的最短曝氣時(shí)間為 3h或更長些，這和滿足曝氣池需氧速率有關(guān)。 當(dāng)曝氣池做得較小時(shí)，曝氣設(shè)備是按系統(tǒng)的負(fù)荷峰值控制設(shè)計(jì)的。這樣，在非高峰時(shí)間，供氧量過大，造成浪費(fèi)，設(shè)備的能力不能得到充分利用。 若曝氣池做得大些，可降低需氧速率，同時(shí)由于負(fù)荷率的降低，曝氣設(shè)備可以減小，曝氣設(shè)備的利用率得到提高。 五 、 微生物平均停留時(shí)間 (MCRT)(又稱泥齡 ) 每日排放的剩余污泥量工作著的活性污泥總量微生物平均停留時(shí)間 ? 微生物平均停留時(shí)間至少等于水力停留時(shí)間，此時(shí)，曝氣池內(nèi)的微生物濃度很低，大部分微生物是充分分散的。 微生物的停留時(shí)間應(yīng)足夠長，促使微生物 能 很好地絮凝，以便重力分離，但不能過長，過長反而 會 使絮凝條件變差。 微生物平均停留時(shí)間還有助于說明活性污泥中微生物的組成。世代時(shí)間長于微生物平均停留時(shí)間的那些微生物幾乎不可能在該活性污泥中繁殖。 六、 氧 傳 遞 速 率 氧傳遞速率要考慮二個(gè)過程 要提高氧的傳遞速率 氧傳遞到水中 氧真正傳遞到微生物的膜表面 必須有充足的氧量 必須使混合液中的懸浮固體保持懸浮狀態(tài)和紊動條件 七、 回流污泥濃度 回流污泥濃度是活性污泥沉降特性和回流污泥回流速率的函數(shù)。 按右圖進(jìn)行物料衡 算 ，可推得下列關(guān)系式： 式中： ρ sa—— 曝氣池中的 MLSS,mg/L。 ρ sr—— 回流污泥的懸浮固體濃度 ,mg/L。 r —— 污泥回流比。 根據(jù) 上式 可知，曝氣池中的 MLSS不可能高于回流污泥濃度，兩者愈接近，回流比愈大。限制 MLSS值的主要因素是回流污泥的濃度。 SrSaSavvSrv1)(????rrrqqrq???? 衡量活性污泥的沉降濃縮特性的指標(biāo)，它是指曝氣池混合液沉淀 30min后，每單位質(zhì)量干泥形成的濕泥的體積，常用單位是 mL/g。 （ 1）在曝氣池出口處取混合液試樣； （ 2）測定 MLSS（ g/L）； （ 3）把試樣放在一個(gè) 1000mL的量筒中沉淀 30min，讀出活性污泥的體積（ mL）； （ 4）按下式計(jì)算： 活性污泥體積指數(shù) SVI )g / L(M L S S)m L / L(S V I 活性污泥體積?SVI的測定 七、 回流污泥濃度 八 、 污泥回流率 高的污泥回流率增大了進(jìn)入沉淀池的污泥流量，增加了二沉池的負(fù)荷，縮短了沉淀池的沉淀時(shí)間，降低了沉淀效率，使未被沉淀的固體隨出流帶走。 活性污泥回流率的設(shè)計(jì)應(yīng)有彈性，并應(yīng)操作在可能的最低流量。這為沉淀池提供了最大穩(wěn)定性。 九 、 曝氣池的構(gòu)造 推流 式 曝氣池 完全混合式 曝氣池 示蹤劑的研究表明 ： 推流 式 曝氣池的縱向混合很嚴(yán)重 氧消耗率的數(shù)據(jù)表明：氧的傳遞受到限制 處理量小時(shí)，只配有一個(gè)機(jī)械曝氣機(jī)，很容易圍繞曝氣機(jī)形成混合區(qū) 處理量大時(shí)，曝氣池也相應(yīng)增大，曝氣池不是充分完全混合的 十 、 pH和堿度 活性污泥 pH通常為 ～ 。 pH之所以能保持在這個(gè)范圍，是由于污水中的蛋白質(zhì)代謝后產(chǎn)生碳酸銨堿度和從天然水中帶來的堿度所致。 工業(yè)污水中經(jīng)常缺少蛋白質(zhì)，因而產(chǎn)生 pH過低的問題。工業(yè)廢水中的有機(jī)酸通常在進(jìn)入曝氣池前進(jìn)行中和。 生活污水中有足夠的堿度使 pH保持在較好的水平。 十一 、 溶解氧濃度 通常溶解氧濃度不是一個(gè)關(guān)鍵因素，除非溶解氧濃度跌落到接近于零。只要細(xì)菌能獲得所需要的溶解氧來進(jìn)行代謝，其代謝速率就不受溶解氧的影響。 一般認(rèn)為混合液中溶解氧濃度應(yīng)保持在 ～ 2mg/L，以保證活性污泥系統(tǒng)的正常運(yùn)行。 過分的曝氣使氧濃度得到提高，但由于紊動過 于 劇烈，導(dǎo)致絮狀體破裂，使出水濁度升高。 特別是對于好氧速度不 快 而泥齡偏長的系統(tǒng)，強(qiáng)烈混合使破碎的絮狀體不能很好地再凝聚。 十二 、 污泥膨脹及其控制 正常的活性污泥沉降性能良好，其污泥體積指數(shù) SVI在50～ 150之間；當(dāng)活性污泥不正常時(shí)，污泥不易沉淀，反映在SVI值升高。 混合液在 1000mL量筒中沉淀 30min后，污泥體積膨脹，上層澄清液減少，這種現(xiàn)象稱為活性污泥膨脹。 活性污泥膨脹可分為 污泥中絲狀菌大量繁殖導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹 并無大量絲狀菌存在的非絲狀菌性膨脹 絲 狀 菌 性 膨 脹 絮花狀物質(zhì)，其骨干是菌膠團(tuán) 正常的活性污泥 絲狀菌大量出現(xiàn)，主要是有鞘細(xì)菌和硫細(xì)菌 不正常的情況下 當(dāng)污泥中有大量絲狀菌時(shí)，大量有一定強(qiáng)度的絲狀體相互支撐、交錯(cuò)，大大惡化了污泥的沉降、壓縮性能，形成了污泥膨脹。 絲 狀 菌 性 膨 脹的主要因素 污水水質(zhì) 運(yùn)行條件 工藝方法 污水水質(zhì)是造成污泥膨脹的最主要因素 。 含溶解性碳水化合物多的污水往往發(fā)生由浮游球衣細(xì)菌引起的絲狀膨脹 。 含硫化物多的污水往往發(fā)生由硫細(xì)菌引起的絲狀膨脹 。 水溫低于 15℃ 時(shí)，一般不會發(fā)生 膨脹 。 pH低時(shí)，容易產(chǎn)生膨脹。 絲 狀 菌 性 膨 脹的主要因素 污水水質(zhì) 運(yùn)行條件 工藝方法 污泥負(fù)荷對污泥膨脹在一定條件下有一定的影響 ， 但 兩者 無必然的聯(lián)系 。 溶解氧濃度并不一定影響污泥的膨脹。 絲 狀 菌 性 膨 脹的主要因素 污水水質(zhì) 運(yùn)行條件 工藝方法 完全混合的工藝方法比傳統(tǒng)的推流方式較易發(fā)生污泥膨脹 。 間歇運(yùn)行的曝氣池最不容易發(fā)生污泥膨脹 。 不設(shè)初次沉淀池的活性污泥法，不容易發(fā)生污泥膨脹 。 葉輪式機(jī)械曝氣與鼓風(fēng)曝氣相比，易于發(fā)生絲狀菌性膨脹 。 射流曝氣的供氧方式可以有效地克制浮游球衣細(xì)菌引起的污泥膨脹。 非絲 狀 菌 性 膨 脹 非絲狀菌性膨脹主要發(fā)生在污水水溫較低而污泥負(fù)荷太高時(shí)。 微生物的負(fù)荷高，細(xì)菌吸收了大量的營養(yǎng)物，但由于溫度低，代謝速度較慢，就積貯起大量高黏性的多糖類物質(zhì)。這些多糖類物質(zhì)的積貯，使活性污泥的表面附著水大大增加，使污泥形成污泥膨脹。 發(fā)生污泥非絲狀菌性膨脹時(shí)，處理效率仍很高，上清液也清澈。 在運(yùn)行中，如發(fā)生污泥膨脹，針對膨脹的類型和絲狀菌的特性，可采取的抑制措施： (1)控制曝氣量，使曝氣池中保持適量的溶解氧； (2)調(diào)整 pH； (3)如磷、氮的比例失調(diào)，可適量投加氮化合物和磷化合物； (4)投加一些化學(xué)藥劑； (5)城市污水廠的污水在經(jīng)過沉砂池后，跳躍初沉池，直接進(jìn)入曝氣池。 在設(shè)計(jì)時(shí)，對于容易發(fā)生污泥膨脹的污水，可以采用以下一些方法： (1)減少城市污水廠的初沉池或取消初沉池，增加進(jìn)入曝氣池的污水中的懸浮物，可使曝氣池中的污泥濃度明顯提高，污泥沉降性能改善； (2)兩級生物處理法，即采用沉砂池 — 一級曝氣池 — 中間沉淀池 — 二級曝氣池 — 二次沉淀池的工藝等工藝； (3)對于現(xiàn)有的容易發(fā)生污泥嚴(yán)重膨脹的污水廠，可以在曝氣池的前面部分補(bǔ)充設(shè)臵足夠的填料（降低了曝氣池的污泥負(fù)荷，也改變了進(jìn)入后面部分曝氣池的水質(zhì)）； (4)用氣浮法代替二次沉淀池，可以有效地使這個(gè)處理系統(tǒng)維持正常運(yùn)行。