废水生物处理系统运行状况的评价（三）

（3）混合液悬浮物浓度（MLSS）、混合液挥发性悬浮物浓度（MLVSS）

MLSS指曝气池中单位体积活性污泥混合液中悬浮物的重量，有时也称之为污泥浓度。MLSS的大小间接反映了混合液中所含微生物的量。除MLSS外，有时也以混合液中挥发性悬浮物（MLVSS）来表示污泥浓度，这样可避免污泥中惰性物质的影响，更能反应污泥的活性。对某一特定的废水和处理系统，活性污泥中微生物在悬浮物中所占的比例相对稳定，因此可认为用MLSS浓度的方法同用MLVSS浓度的方法具有同样的价值。

 

目前，不少污水处理厂根据曝气池中混合液的污泥浓度来控制系统的运行，若MLSS或MLVSS不断增高，表明污泥增长过快，排泥量过少。在生产实践中，适当维持高的污泥浓度，可减少曝气时间，有利于提高净化效率，尤其在处理有毒、难以生物降解或负荷变化大的废水时，可使系统耐受高的毒物浓度或冲击负荷，保证系统正常而稳定地运行。

污泥浓度过高时，会改变混合液的粘滞度，由于扩散阻力的原因，氧的吸收率会下降。试验表明，污泥浓度每增加lg／L，污泥氧吸收率下降3％～4％，结果使污泥需氧量增加、能耗上升。污泥浓度高还会增加二沉池的负担，如不能适应将会造成跑泥现象。对浓度低的废水，污泥浓度高会造成负荷过低，使微生物生长不良，处理效果反而受到影响。

（4）污泥灰分：污泥中的各种无机物质，属污泥灰分，即MLSS与MLVSS的差值，其量可占污泥干重的10％～50％。

如曝气池进水中悬浮杂质较多，盐度较高或污泥泥龄较长，污泥中灰分所占比例亦较大。成形的无机颗粒折光性较强，借助显微镜很易找到它的踪迹。运行中发现污泥灰分在短期内显著上升时，须检查沉砂池及初沉池运行是否正常。

污泥中灰分的存在有利于改善污泥的沉降性能。但它无活性作用，数量偏多不利于处理效果的提高，且增加了无效的提升、回流等能耗。

（5）出水悬浮物（ESS）ESS指单位体积出水中悬浮物的重量。ESS值的大小是活性污泥系统运行状况及污泥性状的一个重要的指标。

Pipes在统计了77个城市污水处理厂的运行数据后指出，ESS值与出水BOD存在如图6－17的关系。ESS的多少与污泥絮粒大小、丝状菌数量等有关。此外ESS偏高还同管理上的不善导致污泥性状恶化有关，如溶解氧不足、进水PH值及有毒物质超标、回流污泥过量等。当ESS＞30mg/L时，表明悬浮物流失过多，这时应寻找原因，采取对策，加以纠正。

 

（6）污泥的可滤性：可滤性是指污泥混合液在滤纸上的过滤性能。我们发现，凡结构紧密、沉降性能好的污泥，滤速快。凡解絮的、老化的污泥，滤速甚慢。

(7）污泥的耗氧速率：（OUR）OUR指单位重量的活性污泥在单位时间内的耗氧量，其单位为mgO2／（gMLSS.h）或mg O2／（gMLVSS.h）。OUR是衡量污泥活性的重要参数。OUR的数值同污泥的泥龄及基质的生物氧化难易程度有关。活性污泥OUR值的测定在废水生物处理中可用于以下两点。

①控制排放污泥的数量：在正常运行时，只要废水水量和浓度，亦即污泥的负荷无大的变动，OUR值亦应稳定。若排泥数量过多，可导致泥龄过短，结果OUR上升，我们可据此来控制剩余污泥的合理排放量。

②防止污泥中毒：当活性污泥系统中毒物浓度突然增加时，污泥的微生物即受抑制，OUR迅速下降（见图6－18），我们可据此用于系统的自动报警装置。 

（8）难分离的活性污泥：根据对量筒内活性污泥混合液的沉降状态和二沉池的水面及出水堰的观察，就可以了解到污泥的大致沉降特性，对包括膨胀污泥在内的、难于沉降的活性污泥可作如下分类。

①膨胀污泥：作为活性污泥沉降絮凝的指标，可测定污泥体积指数（SVI），或测定污泥的沉降曲线。一般规定，污泥体积指数（SVI）在200ml／g以上，而且量筒内污泥层的浓度从5g／L起变为压密相的污泥称为膨胀污泥。如把这种污泥放在量筒内进行沉淀时，就会产生明显的泥水界面，并在上部形成澄清的处理水。所以，二沉池设计得合理，而且管理得当，则可获得比正常活性污泥更好的出水水质。这种污泥有两种，一种是由丝状菌形成的，另一种是由非丝状菌形成的。

 

②上升污泥：在30min沉降试验的测定时间内，沉淀良好并进行压缩，但此后数小时内又上升的污泥称为上升污泥。如用棒搅拌对上升污泥加以破坏立即再次沉淀。这种现象是由于已进行硝化作用的污泥混合液进入沉淀池后产生了反硝化作用，并在反硝化过程中产生的氮气附着在污泥上而使其上浮所引起的。在发生这种现象时，只要降低溶解氧的浓度，控制硝化过程的发生即可。

③腐化污泥：有时候，虽然没有发生硝化与反硝化过程，但沉淀下去的污泥再次上浮，则称为腐化污泥。一般这种漂浮现象是经过约10h之后才发生的。当然，浮上来的污泥还要再沉淀下去。这种现象是因为已经沉淀的污泥变成厌氧状态，并产生硫化氢、二氧化碳和甲烷、氢气等气体，结果这些气体将污泥推向表层而发生的。这时在沉淀池内可以看到黑色的浮渣。防止的方法是设计沉淀池时，要注意不要有“死区”。万一产生了浮渣时，必须设置撇渣板，消灭“死区”，改进刮泥机。

④过度曝气污泥：所谓过度曝气污泥是由于曝气使细小的气泡粘附于活性污泥絮体上而出现的一种现象。这一现象在实验室内很容易再现。浮上来的污泥经过几分钟后与气泡分离而再次沉淀下来。可是在沉淀池中，可能于再次沉淀之前越过出水堰而随出水流失。特别是采用机械曝气的情况下很容易产生这种现象。脂肪和油会促进这种现象的发生。出现这种情况时只要在减弱曝气的同时，对流入曝气池的水进行浮渣清除即可。

 

⑤浮上污泥：浮上污泥是由于活性污泥粒子本身的比重小于水引起的。它和上述各种污泥不同，经过物理法破坏后也不再沉淀。由于这种污泥一旦上浮就立即越过溢流堰而随出水流失，所以往往不被发现，而且在设计计算时固体物质平衡时容易漏掉。有一种处理措施是在二沉池的进口处设置撇渣器，捞出浮渣并进行处理，可以提高处理效果。迄今为止，形成这种状态的原因尚不清楚。有人认为，这是由于匍匐性纤毛虫死骸的堆积，以线虫作为食物的节丛孢属或分解轮虫的真菌过度繁殖造成的。

⑥分散污泥：所谓分散污泥是在对数生长期内不形成絮体，而是呈分散状态的污泥，所以不能称为活性污泥。因此，也不列入分类对象，在这里只是为了和其他污泥相比而提出来的，其主要起因是负荷过高，导致污泥微生物呈分散生长，故解决方法是降低负荷率。

⑦解絮污泥：对混合液进行沉淀时，虽然大部分污泥容易沉淀下去，但在上清液中仍然有一种能使水浑浊的物质，这就是解絮污泥。这种现象可以认为是由于毒物的混入、温度急剧变化、废水PH值突变等的冲击造成的，使污泥絮体解絮。

⑧微细絮体：对活性污泥混合液进行沉淀时，分散在上清液中的一些肉眼可以看到的小颗粒称为微细絮体。当有微细絮体存在时，沉淀污泥的污泥体积指数非常小。这一类微细絮体有两种，一种是由普通污泥颗粒变小形成的，具有很高的BOD值，另一种是稍带白色的不定形微细颗粒，BOD值很低，目前还无法解释这种现象，也没有解决的措施。在15℃以下的低温，强烈搅拌时很容易产生这种现象，沉淀时，如污泥体积大，则这种颗粒进入上清液的比例即减少。

⑨云雾状污泥：这是由于污泥在沉淀池中呈云雾状态而得名。这是污泥的一种存在状态，是由沉淀池内的水流、密度流和污泥搅拌机的搅拌而引起的。如果沉淀下去的污泥，变成这种状态时，则应该降低沉淀池内的污泥面，减少进水流量。

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