运行中常见的活性污泥老化问题

运行中常见的活性污泥老化问题

在各类好氧生化系统运行过程中，活性污泥老化是极为普遍的问题。这种现象不仅会造成出水污染物指标升高，还会因为过度曝气、低负荷运行等诱因，带来大量能源浪费，直接增加污水处理的运行成本。

 

一、活性污泥老化的判断要点

判断活性污泥是否老化，可通过沉降比观察、显微镜观察、食微比确认三个维度综合判定：

1.沉降比表现

（1）沉降速度：老化污泥的沉降速度明显加快，约为正常污泥的 1.4 倍，能在短时间内完成沉淀过程。

（2）絮团状态：絮团体积偏大但结构松散，絮凝速度较快。

（3）污泥颜色：呈现深暗、灰黑的状态，失去正常污泥的鲜活光泽。

（4）上清液与浮渣：污泥易解体，水体中细小解絮体较多，但絮体间隙水相对清澈；同时会伴随浮渣或泡沫产生，这是老化污泥中死亡菌胶团被曝气打散后粘附气泡所致。

2.显微镜观察

后生动物数量占据绝对优势，几乎看不到非活性污泥类原生动物的活跃身影。后生动物大量繁殖，是活性污泥老化的典型生物指标。

3.食微比确认

老化污泥对应的食微比长期处于低水平，尤其是当食微比低于 0.05 时，活性污泥老化的概率会大幅提升。

二、活性污泥老化的四大原因

1. 排泥不及时，污泥龄过长：污泥排出节奏把控不当，导致系统内污泥停留时间过久，微生物活性自然衰减。

2. 进水长期低负荷：进水中可降解底物浓度不足，微生物 “食不果腹”，无法维持正常的生长繁殖，进而出现老化。

3. 过度曝气：过量曝气一方面会对污泥絮体产生频繁剪切作用，造成污泥解体；另一方面氧气作为氧化剂，会加速活性污泥自身氧化，直接引发老化。

4. 污泥浓度控制过高：系统内活性污泥浓度超出进水负荷承载范围，微生物与底物的接触效率下降，最终导致污泥老化。

三、抑制活性污泥老化的有效方法

1. 精准控制污泥浓度与排泥节奏：通过食微比数据，间接指导排泥流量的调整，确保排泥均匀稳定，避免间歇性、大流量波动的排泥方式，防止因排泥不及时造成污泥龄过长。

2. 优化曝气管理，避免过度曝气：严格控制曝气量，将曝气池出口的溶解氧（DO）浓度稳定在 2.5mg/L 左右。这一操作既能防止污泥因过度曝气老化，又能减少电能消耗，降低运行成本。

3. 规避低负荷运行状态：一方面尽可能提高进水底物浓度和可生化性，另一方面合理降低系统内活性污泥浓度，将食微比维持在 0.15-0.25 的合理区间。必要时可投加化粪池水、生活污水等外加碳源，保障微生物正常的生长繁殖需求。

四、活性污泥老化与工艺控制指标的关联

活性污泥老化程度与各项工艺控制指标密切相关，可通过指标变化辅助判断老化状态：

1. 与食微比的关系：食微比偏低是污泥老化的重要诱因，且老化程度与食微比低下程度呈正相关，调整食微比也是改善污泥老化的有效切入点。

2. 与溶解氧的关系：溶解氧浓度过高（超过 4.0mg/L）属于过度曝气，会直接助长污泥老化；在食微比偏低的前提下，这种恶化作用会更加明显。

3. 与污泥龄的关系：合理污泥龄应控制在 7-10 天，若污泥龄超过 1 个月，活性污泥老化将成为必然结果。