活性污泥馴化

活性污泥馴化（以氧化溝爲例）

馴化過程第一(yī)階段：向氧化溝反應池進水并啓動水下(xià)推流器。持續進水到氧化溝中(zhōng)水位達到設計有效水深的1/3時，将接種污泥均勻地投入到氧化溝反應池中(zhōng)，采用鼓風曝氣系統開(kāi)始曝氣，同時連續進水至氧化溝反應池中(zhōng)水位達到設計運行水位(采用轉刷或轉碟曝氣系統,在此時開(kāi)始曝氣)，在污泥接種完成後的持續進水過程中(zhōng)逐步增加曝氣量至曝氣量達到最大(dà)。

氧化溝水位達到設計運行水位後，持續進水至二沉池中(zhōng)。當二沉池進水2小(xiǎo)時後啓動沉澱池刮泥機和污泥回流泵，使在二沉池中(zhōng)沉澱的活性污泥在污泥馴化初期能快速地被收集，并回流到生(shēng)物(wù)處理池中(zhōng)。

污泥回流率應通過觀察回流污泥情況進行調整，一(yī)般情況下(xià)污泥回流比，應控制在50~100%之間。

當二沉池達到正常運行水位，應觀察活性污泥狀況，控制進水，直到出現模糊不清的絮狀物(wù)，這時可适當進水，換水以補充營養物(wù)，換水量可控制在氧化溝池容的25%再重複上述操作。當二沉池開(kāi)始溢流時，啓動後續污水處理工(gōng)藝，如消毒工(gōng)藝。

在生(shēng)物(wù)處理池水位達到正常運行水位後應随時監控氧化溝中(zhōng)溶解氧(DO)濃度值(通過溶解氧測定儀)，以判斷曝氣量是否足夠，并作出相應調整。在活性污泥馴化過程中(zhōng)，溶解氧的濃度應能滿足以下(xià)三方面可能發生(shēng)的情況下(xià)：

a)進水和回流污泥中(zhōng)溶解氧濃度較低;需要較多充氧量；

b)進水缺氧，需要有足夠的溶解氧将其快速改變成充氧環境；

c)當污水中(zhōng)營養物(wù)質豐富，需要大(dà)量的溶解氧來滿足微生(shēng)物(wù)的生(shēng)長。在污泥馴化的過程中(zhōng)，溶解氧的最低濃度應确保氧化溝出水口處溶解氧濃度不小(xiǎo)于1.0mg/L。

在活性污泥馴化的第一(yī)階段中(zhōng)，由于活性污泥的濃度較低，在曝氣的過程中(zhōng)可能會産生(shēng)大(dà)量的泡沫，在實際操作過程中(zhōng)，采取相應的處理措施，如采用噴灑水滴等措施來去(qù)除泡沫。

第二階段：污泥馴化工(gōng)作進入第二階段後，監控溶解氧的同時，應開(kāi)始監測活性污泥的30分(fēn)鍾沉降比(SV)和營養物(wù)質參數。

在進行監測活性污泥沉降比的過程中(zhōng)可以發現在此階段的前幾天泥水混合物(wù)的顔色幾乎同進水的顔色相同，随着曝氣時間的增加，泥水混合物(wù)的顆粒變大(dà)，沉降性能變好，并且顔色逐漸變爲黑褐色。

在此階段中(zhōng)活性污泥沉降比可達到20%。檢測營養物(wù)質的目的是爲微生(shēng)物(wù)的生(shēng)長提供條件，在活性污泥馴化的過程中(zhōng)營養物(wù)質的參數BOD：N：P應控制在100：5：1左右，若不能達到此參數應投加營養物(wù)質進行調節。

第三階段：活性污泥馴化工(gōng)作進入第三階段後，活性污泥馴化工(gōng)作基本完成。在此階段中(zhōng)，應嚴格按照樣表3-1中(zhōng)所列分(fēn)析計劃，對泥水混合物(wù)的關鍵參數進行監測、分(fēn)析和控制，并保存相關數據供系統正常運行參考。

當活性污泥濃度值達到規定範圍并相對穩定時，可以認爲活性污泥馴化工(gōng)作基本完成。污水經生(shēng)化和沉澱處理後，出水SS應達标。在該階段過程中(zhōng)應根據實際操作情況進行剩餘污泥排放(fàng)。

第四階段：該階段的目的是記錄運行參數，即活性污泥30分(fēn)鍾沉降比(SV)、生(shēng)物(wù)鏡檢、污泥回流比和剩餘污泥排放(fàng)量等關鍵控制參數。爲系統的正常運行提供參考。當進水濃度較低、污泥生(shēng)長情況較差的情況下(xià)應增加污泥回流比，同時當污泥膨脹等情況發生(shēng)時應減小(xiǎo)污泥回流比

在污泥馴化的該階段和以後系統正常運行的過程中(zhōng)應嚴格控制污泥回流比，如果沒有保證污泥回流比，可能會出現以下(xià)現象：

沒有足夠的活性污泥來處理污染物(wù)。

這種情況通常出現在系統啓動的前一(yī)到兩個星期;若污泥回流比較小(xiǎo)，導緻污泥在沉澱池中(zhōng)停留時間較長，污泥在二沉池中(zhōng)發生(shēng)厭(yàn)氧反應，可能會出現上浮和臭味；

污泥在二沉池中(zhōng)形成較厚的泥層，可能導緻出水懸浮固體(tǐ)濃度較高；

當有足夠的溶解氧濃度的情況下(xià)，活性污泥在生(shēng)物(wù)處理池中(zhōng)将産生(shēng)硝化反應，可能會導緻沉澱池中(zhōng)發生(shēng)反硝化反應導緻污泥量增加。

污泥馴化的第四階段結束後及污泥馴化工(gōng)作完成後，活性污泥各運行參數都應在設計控制範圍内并相對穩定。   

馴化要求溫度要求：溫度是影污泥馴化的環境因素之一(yī),各種微生(shēng)物(wù)都在特定範圍的溫度内生(shēng)長，污泥馴化的溫度範圍在10~40℃,最佳溫度在20~30℃。故建議系統的初次運行不要放(fàng)在冬天進行。

pH值要求：pH值也是影響因素之一(yī)。在污泥馴化和以後的正常運行過程中(zhōng)應将系統的進水pH控制在6~9之間。

營養物(wù)質要求：良好的營養條件是菌群代謝、生(shēng)長的前提。在污泥馴化的過程中(zhōng)應将營養物(wù)質的參數控制在BOD：N：P爲100：5：1左右，爲污泥馴化提供良好的生(shēng)長條件。

溶解氧量(DO)要求：DO是污泥馴化過程中(zhōng)的主要控制指标，在污泥馴化過程中(zhōng)應将DO的範圍控制在0.5~2.0mg/L。(溶解氧濃度測量點爲，轉碟曝氣器水下(xià)遊4.5米處)。DO可以通過溶解氧測定儀檢測，也可以通過人工(gōng)檢測，以了解DO在池中(zhōng)的變化規律。混合液懸浮固體(tǐ)濃度（MLSS）要求：生(shēng)物(wù)是污泥中(zhōng)有活性的部分(fēn),也是有機物(wù)代謝的主體(tǐ),在生(shēng)物(wù)處理工(gōng)藝中(zhōng)起主要作用,而混合液污泥濃度MLSS的數值可以相對地表示生(shēng)物(wù)部分(fēn)的多少。活性污泥的濃度應控制在2~4g/L。

污泥的生(shēng)物(wù)相鏡檢要求：活性污泥處于不同的生(shēng)長階段,各類微生(shēng)物(wù)也呈現出不同的比例。細菌承擔着分(fēn)解有機物(wù)的基本和基礎的代謝作用,而原生(shēng)動物(wù)〈也包括後生(shēng)動物(wù)〉則吞食遊離(lí)細菌。運行正常的活性污泥中(zhōng)含有鍾蟲、輪蟲、纖毛蟲、菌膠團等。當菌膠團片大(dà)。鍾蟲活躍而多，出現輪蟲、線蟲時，污泥成熟且性質好。

污泥30分(fēn)鍾沉降比(SV)要求：活性污泥正常運行時污泥30分(fēn)鍾沉降比應控制在15%-30%之間。

關于污泥的各運行參數調整

污泥齡的調整其主要依據是氧化溝中(zhōng)污泥濃度，進水懸浮固體(tǐ)濃度(SS)與污泥沉降性能指數(SVI)，主要調控手段爲調節剩餘污泥排放(fàng)量。剩餘污泥排放(fàng)是活性污泥工(gōng)藝控制中(zhōng)最主要的一(yī)項操作，它控制混合液濃度，控制污泥泥齡，改變活性污泥中(zhōng)微生(shēng)物(wù)種類和增長速度，改變曝氣池需氧量以及改變污泥的沉降性能。

污泥齡計算：QS=(MLSS*Va)/(Q*SSi)

上式中(zhōng)：

QS：污泥齡(d)

MLSS：混合液懸浮固體(tǐ)濃度(mg/L)

Q：進水流量(m3/d)

SSi：進水懸浮固體(tǐ)濃度(mg/L)

細胞平均停留時間計算公式：
MCRT=(MLSS*Va)/(Qw*SSr+Q*SSe)

上式中(zhōng)：

MLSS：混合液懸浮固體(tǐ)濃度(mg/L)

Va：氧化溝體(tǐ)積(m3)

Qw：日排泥量(m3/d)

SSr：回流污泥濃度(mg/L)

SSe：出水懸浮固體(tǐ)濃度(mg/L)

活性污泥QS在15天左右，MCRT一(yī)般應稍低于QS，并在運行的過程中(zhōng)逐步調低。回流污泥濃度SSr主要由回流比進行控制，回流比加大(dà)則污泥濃度下(xià)降，回流比減小(xiǎo)，則污泥濃度增加，污泥濃度用來計算F/M。   

溶解氧量的調整其主要依據是氧化溝中(zhōng)溶解氧(DO)濃度，主要手段是曝氣強度控制；氧化溝中(zhōng)，污水混合液在氧化溝内循環流動，以轉刷、轉碟或表嗓機推動和充氧，在曝氣裝置下(xià)遊溶解氧濃度從高向低變動，由好氧段逐步過渡到缺氧段，好氧段溶解氧濃度DO宜控制在1mg/L～3mg/L，缺氧段DO宜控制0.2～0.5mg/L。

轉刷(轉碟)曝可以調節出水堰的高度，使轉刷(轉碟)改變淹沒浮度而改變曝氣量，若沒有變頻(pín)調速裝置，則可改變轉速調節曝氣量，也可增開(kāi)或減少轉刷(轉碟)數量來調節曝氣量。

如果減少曝氣量而影響水在池内的流速(應控制在0.25m/s以上)，則應增開(kāi)水下(xià)推流器，以保證池内流速，不緻淤積。   

回流污泥量的調整其主要依據是污泥沉降指數與二沉池污泥厚度，主要調控手段是回流比。在氧化溝工(gōng)藝中(zhōng)，剩餘污泥合理排放(fàng)後的二沉池污泥必須全部回流到氧化溝中(zhōng)，才能保證曝氣池中(zhōng)的污泥濃度，從而保證其處理能力，回流污泥量的控制就是基于這個要求，其方法有：

按二沉池泥位控制，即按設計要求确定的泥位，或使泥層厚度控制在0.3～0.9m之間，同時使泥層厚度小(xiǎo)于泥位以上水深的1/3。

如果實際泥位超過設定的泥位，應增大(dà)回流量，如果泥位低于設定值應減少回流量，使逐步控制泥位在設定值上，但調節量不宜超過10%，待下(xià)一(yī)次巡檢時檢查泥位的變化，再給予适當的調整。

當二沉池泥位穩定，在一(yī)個值的時候，說明所有的污泥已回流到曝氣池，達到了工(gōng)藝要求，這個回流量與進水量直接有關，進水量增加(或減少)，帶出曝氣池的污泥量成比例增加(或減少)，回流量也應成比例的增加(或減少)。因此習慣上用回流比(R),即回流污泥量與進水量之比來控制。   

運行狀态的糾偏運行狀态不理想，通常是由于上述三種調整不能及時引起，水力負荷(F/M)不适當也可能是原因之一(yī)，也有可能是機械或水力故障和進水水質突變(如非計劃性工(gōng)業污水的沖擊負荷)引起。及時的調整須在運行中(zhōng)長期對季節性水質(含水溫)水量的趨勢分(fēn)析後得以總結。

運行參數的調整具有滞後效應,故應小(xiǎo)心調整(單次調整量應小(xiǎo)于10%)并耐心觀察。常見的運行故障表征及應對方法詳見附錄四,系統故障診斷指南(nán)，各廠可依據各自情況增删。

在運行狀态糾偏的過程中(zhōng),其中(zhōng)關鍵的過程控制參數爲F/M，即BOD5污泥負荷，F/M計算公式如下(xià)：

F/M=(Q*BOD5)/(MLVSS*Va)

MLVSS=f•MLSS上式中(zhōng)：

Q：進水量(m3/d)

BOD5：五天生(shēng)化需氧量(mg/L)

f：常數，對市政污水一(yī)般取0.75

MLVSS：混合液揮發性懸浮固體(tǐ)濃度(mg/L)

Va：氧化溝有效容積(m3)

由于BOD5需要五日才能取得結果，因此又(yòu)采用測定COD來推BOD5，對氧化溝的F/M值應控制在0.05到0.15之間。

生(shēng)物(wù)處理單元（以氧化溝爲例）巡檢

感官巡檢氧化溝中(zhōng)混合液的顔色能夠作爲不良污泥或健康污泥的指标，一(yī)個健康的好氧活性污泥的顔色應是類似巧克力的棕色。二沉池是否正常,表面水是否清澈,池中(zhōng)出現氣泡，上浮污泥，泥層是否太厚。如泥層太厚，應該加大(dà)污泥回流比。

出水是否清澈,可直接反映運行狀況，反映污泥的沉降性能。

氧化溝系統日常巡檢包括以下(xià)内容：氧化溝表面浮渣和泡沫的清除、按散發的氣味判斷運行是否正常、溶解氧濃度現場檢測與在線儀表數據的複核、pH現場檢測與在線儀表數據的複核、混合液的顔色、厭(yàn)氧池混合液泥水分(fēn)離(lí)情況的清澈性。

電(diàn)機及變速器運行情況(噪音、振動、電(diàn)流和電(diàn)壓等)、機械設備潤滑油油位、轉蝶、轉刷噪音和振動、轉蝶和轉刷軸承潤滑、污泥沉降比(每班一(yī)次)、出水堰口調整、水下(xià)推流器運行狀況及水流流速情況。

巡檢過程中(zhōng)應重點觀察混合液的顔色、氧化溝現場氣味、厭(yàn)氧池中(zhōng)泥水分(fēn)離(lí)的清澈性，發現異常應即時通知(zhī)中(zhōng)心控制室進行調整。

泥水混合物(wù)顔色：運行狀況良好的氧化溝系統中(zhōng)混合液顔色爲黑褐到深黑褐色，若污泥濃度減小(xiǎo)，泥水混合物(wù)的顔色則由深黑褐色變爲淺黑褐色。

若充氧量不夠，泥水混合物(wù)将變爲黑色。

氣味：正常運行的氧化溝系統氣味應有較輕微的黴爛味。若系統運行不正常則可能導緻産生(shēng)有刺激性氣味氣體(tǐ)。當出現臭雞蛋味氣體(tǐ)時，系統有可能正在發生(shēng)厭(yàn)氧反應。應采取的措施提高充氧量。

缺氧段混合液上層清澈性：在正常運行的氧化溝系統中(zhōng)，氧化溝缺氧段泥水混合物(wù)上層可以觀察到1~2厘米深的清澈層。清澈水層的具體(tǐ)深度取決于氧化溝的流速和活性污泥的可沉澱性。

氧化溝表面泡沫：氧化溝表面有白(bái)色泡沫的産生(shēng)，通常情況下(xià)是由于污泥濃度不夠引起的。在系統啓動的過程中(zhōng)氧化溝表面産生(shēng)白(bái)色泡沫的情況比較普遍，随着污泥濃度的增加出現泡沫的現象可以逐步消失。

氧化溝系統的巡檢線路應根據實際情況自行确定；巡檢頻(pín)率應每2小(xiǎo)時進行一(yī)次，在交接班時應由交班人員(yuán)和接班人員(yuán)對系統進行一(yī)次巡視和檢查，巡檢頻(pín)率宜可依據實際情況進行調整。  

查看化驗數據計記錄污泥指數(SVI)與微生(shēng)物(wù)鏡檢，SVI通常應在70-100。如SVI太高,則可能發生(shēng)污泥膨脹,若SVI太低,則可能是污泥老化。

如鏡檢中(zhōng)發現絲狀菌應考慮在回流污泥中(zhōng)加氯。空氣用量(适用于鼓風曝氣)，在氧化溝中(zhōng)應維持DO在1mg/l至3mg/l,可假設空氣用量是與進水BOD5直接關聯的。BOD5要在取樣後五天才有結果。空氣用量的跟蹤(結合COD值)是進水BOD5的參考指标。