好氧生物處理方法

活性污泥(activesludge)是微生物群體及它們所依附的有機物質和無機物質的總稱，微生物群體主要包括細菌，原生動物和藻類等。活性污泥是一種好氧生物處理方法，最早是由1912年英國人Clark and Cage發現對廢水進行長時間曝氣會產生污泥并使水質明顯改善，其后Arden and Lackett進一步研究，發現由于實驗容器洗不干凈，瓶壁留下殘渣反而使處理效果提高，從而發現活性微生物菌膠團，定名為活性污泥而來。活性污泥中復雜的微生物與廢水中的有機營養物形成了復雜的食物鏈

    1912年英國的克拉克（Clark）和蓋奇（Gage）發現，對污水長時間曝氣會產生污泥，同時水質會得到明顯的改善。繼而阿爾敦（Arden）和洛開脫（Lockgtt）對這一現象進行了研究。曝氣試驗是在瓶中進行的，每天試驗結束時把瓶子倒空，第二天重新開始，他們偶然發現，由于瓶子清洗不完善，瓶壁附著污泥時，處理效果反而好。由于認識了瓶壁留下污泥的重要性，他們把它稱為活性污泥。隨后，他們在每天結束試驗前，把曝氣后的污水靜止沉淀，只倒去上層凈化清水，留下瓶底的污泥，供第二天使用，這樣大大縮短了污水處理的時間。這個試驗的工藝化便是于1916年建成的第一個活性污泥法污水處理廠。在顯微鏡下觀察這些褐色的絮狀污泥，可以見到大量的細菌，還有真菌，原生動物和后生動物，它們組成了一個特有的生態系統。正是這些微生物（主要是細菌）以污水中的有機物為食料，進行代謝和繁殖，才降低了污水中有機物的含量。活性污泥可分為好氧活性污泥和厭氧顆粒活性污泥。

    參與活性污泥處理的微生物，在其生命活動過程中，需要不斷從周圍環境的 污水中吸取其所必須的營養物質，包括：碳源、氮源、無機鹽類以及某些生長素等。待處理的污水中必須充分含有這些物質。 碳是構成微生物細胞的重要物質，參與活性污泥處理的微生物對碳源需求量較大，一般以BOD5計，不應低于100mg/L。生活污水碳源比較充足，對于一些碳源不足的工業廢水則應補充碳源，如生活污水或是淀粉等。

    氮是組成微生物細胞內蛋白質和核酸的重要元素，氮源可來自N2、NH3、NO3等無機氮化合物，也可以來自蛋白質、胨（音dong）以及氨基酸等有機含氮化合物。生活污水中氮源充足，不需要另行投加；工業廢水則應考慮含氮是否充足，必要時可投加尿素、硫酸銨等。

    磷是合成核蛋白、卵磷脂以及其他磷化合物的重要元素，在微生物的代謝和物質轉化中起重要作用。輔酶I、輔酶II、磷酸腺苷等都含有磷。微生物主要從無機磷化合物中獲取磷。磷源不足將影響酶的活性，從而使微生物的生理功能受到影響。

3.2 溶解氧

    參與污水活性污泥處理的是以好氧菌為主體的微生物種群。根據運行經驗數據，曝氣池中溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜（以出口處為準）。局部區域有機污染物濃度高、耗氧速率高，溶解氧濃度不易保持2mg/L，可以有所降低，但不宜低于1mg/L。

3.3 PH值

    微生物的生理活動與環境的酸堿度密切相關，只有在適宜的酸堿度條件下，微生物才能進行正常的生理活動。參與污水生物處理的微生物，一般最佳的pH值范圍，介于6.5～8.5之間。

3.4 水溫

    溫度作用非常重要。參與活性污泥處理的微生物，多屬嗜溫菌，其適宜溫度在10～45攝氏度，為安全計，一般將活性污泥處理的溫度控制在15～35攝氏度，低于5攝氏度微生物生長緩慢。

3.5 有毒物質

    “有毒物質”是指對微生物生理活動具有抑制作用的某些無機質及有機質，主要有重金屬離子（如鋅，銅，鎳，鉛，鉻等）和一些非金屬化合物（如酚，醛，氰化物，硫化物等）。 有毒物質對微生物毒害作用，有一個量的概念，只有在有毒物質在環境中達到某一濃度時，毒害和抑制作用才顯現出來。污水中的各種有毒物質只要低于這一濃度，微生物的生理功能不受影響。有毒物質的作用還與pH值、水溫、溶解氧、有無其他有毒物質及微生物的數量以及是否經過馴化等因素有關。

4 處理方法 編輯本段

    曝氣池是由微生物組成的活性污泥與污水中有機污染物物質充分混合接觸，并進而降解吸收并分解的場所，它是活性污泥工藝的核心。曝氣系統的作用是向曝氣池供給微生物增長及分解有機物所必須的氧氣，并起混合攪拌作用，使活性污泥與有機物充分接觸。在曝氣池內，懸浮的大量肉眼可觀察到的絮狀污泥顆粒這就叫做活性污泥絮體。隨著有機污染物被分解，曝氣池每天都凈增一部分活性污泥，這部分叫做剩余活性污泥。用污泥泵直接排出系統之外---污泥池。

5 基本流程 編輯本段

（1）反映污泥性質的項目污泥沉降比--以SV<30%為好；污泥體積指數--SVI=50～150，SVI=100最好，SVI達到200以上則污泥可能膨脹，

（2）反映污泥營養的項目屬于污泥營養的測定項目有：BOD5；出水氨氮(至少1mg/L)；出水磷(至少1mg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L。

（3）溶解氧DO溶解氧(不低于l～2mg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L。

（4）反映污泥環境條件水溫、pH值、BOD5、CoDcr、有毒物質、CN-、S2-、SS、NO3-、NO2-等。

6 相關政策 

根據現行的《城市污水處理及污染防治技術政策》： 1、城市污水處理產生的污泥，應采用厭氧、好氧和堆肥等方法進行穩定化處理。也可采用衛生填埋方法予以妥善處置。 2、日處理能力在10萬立方米以上的污水二級處理設施產生的污泥，宜采取厭氧消化工藝進行處理，產生的沼氣應綜合利用。日處理能力在10萬立方米以下的污水處理設施產生的污泥，可進行堆肥處理和綜合利用。采用延時曝氣的氧化溝法，SBR法等技術的污水處理設施，污泥需達到穩定化。采用物化一級強化處理的污水處理設施，產生的污泥須進行妥善的處理和處置。 3、經過處理后的污泥，達到穩定和無害化要求的，可農田利用；不能農田利用的污泥，應按有關標準和要求進行衛生填埋處置。

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