污泥中毒与污泥老化在表观上的鉴别

随着我国经济的快速发展，工业废水、生活污水排放量逐年增加，污水处理厂的处理负荷不断加大。污泥作为污水处理过程中的副产品，其处理和处置问题日益受到关注。污泥中毒和污泥老化是影响污泥处理效果的两个重要因素。如何快速鉴别污泥老化和污泥中毒？

一、污泥老化是指污泥在长时间运行过程中，由于营养物质不足、溶解氧不足、水温过低等原因，导致污泥活性降低、沉降性能变差的现象。

污泥老化时出水中的悬浮固体颗粒相对要大些，大多呈碎片状；污泥中毒时出水的悬浮固体颗粒相对要小。

1.污泥老化时出水中的悬浮固体颗粒特征

粒径较大：污泥老化时，由于微生物代谢活动减弱，絮体结构变得松散，部分絮体破碎，导致出水中的悬浮固体颗粒相对较大。这些颗粒往往是由于絮体解体后形成的碎片。

碎片状：老化污泥的絮体在解体过程中，会产生许多不规则形状的碎片，这些碎片在水中悬浮，使得出水中的悬浮固体颗粒呈现出碎片状的特征。

2.污泥中毒时出水中的悬浮固体颗粒特征

粒径较小：污泥中毒时，有毒物质抑制了微生物的生长和代谢，导致絮体形成不良，新生的絮体颗粒较小，因此出水中悬浮固体颗粒的粒径相对较小。

形态多样：由于有毒物质的种类和浓度不同，污泥中毒时出水的悬浮固体颗粒形态可能多样，包括细小的絮体颗粒、未分解的有机物颗粒等。

在实际操作中，可以通过肉眼或显微镜观察出水中的悬浮固体颗粒，比较其粒径大小和形态；使用激光粒度分析仪等设备对出水中的悬浮固体颗粒进行粒径分布分析，以确定颗粒的大小范围；比较不同情况下出水悬浮固体颗粒的沉降速度，通常老化污泥产生的较大颗粒沉降速度较快。

二、污泥中毒是指污泥中的微生物因受到有毒物质的抑制，导致其活性降低、处理效果恶化的现象。有毒物质主要包括重金属、有机溶剂、酚类化合物等。

污泥发生中毒的过程较快，会使DO在短时间内上升；而污泥老化有个渐进的过程，DO的上升过程也是渐进的。

1.污泥中毒过程中的DO变化

快速变化：污泥中毒通常是由于进水中突然出现了对微生物有毒有害的物质，如重金属、有机溶剂、高浓度营养物质等。这些有毒物质能够迅速抑制微生物的活性，甚至导致微生物死亡。

DO上升：由于微生物的代谢活动受到抑制，对氧气的消耗量急剧减少，而曝气系统仍在正常工作，导致水中的溶解氧浓度在短时间内迅速上升。

瞬时反应：污泥中毒的过程往往是一个快速的反应过程，可能在几小时甚至更短的时间内就能观察到DO的显著变化。

2.污泥老化过程中的DO变化

渐进过程：污泥老化是指污泥在系统中停留时间过长，或者由于其他原因导致微生物种群结构发生变化，活性逐渐降低。这是一个相对缓慢的过程，可能需要几天甚至几周的时间。

DO逐渐上升：随着污泥老化，微生物的代谢活动逐渐减弱，对氧气的需求减少，因此水中的溶解氧浓度会逐渐上升。但这种上升是一个渐进的过程，与污泥中毒时DO的快速上升不同。

持续性：污泥老化导致的DO上升是一个持续性的过程，随着时间的推移，DO值可能会不断升高，直到采取措施如增加排泥量、调整进水负荷等来恢复系统的平衡。

鉴别方法可以通过在线DO监测仪器实时监测曝气池中的溶解氧浓度，记录其变化趋势；对比DO浓度的变化速度，快速上升通常指示污泥中毒，而缓慢上升则可能是污泥老化的迹象；除了DO之外，还可以结合污泥沉降比（SV）、污泥体积指数（SVI）、微生物相观察等其他指标来综合判断污泥的状况。

通过对污泥中毒与污泥老化的表观鉴别，我们可以初步判断污泥的处理效果。在实际运行过程中，应根据鉴别结果采取相应措施，如调整进水水质、提高溶解氧、补充营养等，以确保污水处理系统的稳定运行。