活性污泥法介绍
?????? 活性污泥（activated sludge）可分为好氧活性污泥和厌氧颗粒活性污泥，不论是哪一种，活性污泥都是由各种微生物、有机物和无机物胶体、悬浮物构成的结构复杂的肉眼可见的 绒絮状微生物共生体。这样的共生体有很强的吸附能力和降解能力，可以吸附和降解很多的污染物，可以达到处理和净化污水的目的。活性污泥法是最常见的污水生 物处理方法，污水在经过初步沉淀去除各种大块颗粒之后送到好氧反应池，在池中通过曝气或搅拌供给氧气。在活性污泥法中，经处理后排出的水中的大部分活性污 泥被沉淀下来返回反应池，这样可以维持很高的微生物密度和活性。当污水停留在好氧反应池期间，一部分有机物被处理成无机物，即矿化；另一部分转化为微生物 细胞物质。在活性污泥法中，严重影响处理效果的是污泥的沉降性能。如果活性污泥沉降性能差，由于丝状细菌和真菌的过分繁殖将导致活性污泥膨胀。虽然活性污 泥的膨胀机理尚不完全清楚，但通常在碳氮比（C：N）和碳磷比（C：P）的比值较高，水中溶解的氧气浓度较低的条件下容易产生。为维持良好的处理效果，应 当避免发生污泥膨胀，因此在活性污泥法中要严格控制进入系统废水的C：N和C：P的比值，并维持较高的溶解氧水平，这样才能维持良好运行状态。产生的活性 污泥除一部分回流利用外，其它多余的则需要另外处理。处理的方法是厌氧消化、填埋或干燥。干燥后的处理物可以用作农业肥料。
　　活性污泥法是一个连续的处理过程，因而易于采用计算机控制而实现监控自动化。此外，活性污泥法处理废水的效率可以根据具体条件而作较大的调整，因而可用于处理流速及浓度发生较大变化的污水。活性污泥法被广泛用于处理城市生活污水和各种工业废水。
一、活性污泥法的基本工艺流程
1、活性污泥法的基本组成
①?曝气池：反应主体
②?二沉池：?1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的污泥浓度。
③?回流系统：??1）维持曝气池的污泥浓度；2）改变回流比，改变曝气池的运行工况。
④?剩余污泥排放系统：??1）是去除有机物的途径之一；2）维持系统的稳定运行。
⑤?供氧系统：??提供足够的溶解氧
2、活性污泥系统有效运行的基本条件是：
①?废水中含有足够的可容性易降解有机物；
②?混合液含有足够的溶解氧；
③?活性污泥在池内呈悬浮状态；
④?活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥；
⑤?无有毒有害的物质流入。
二、活性污泥的性质与性能指标?
1、活性污泥的基本性质
①?物理性能：“菌胶团”、“生物絮凝体”：
颜色：褐色、（土）黄色、铁红色；
气味：泥土味（城市污水）；
比重：略大于1，（1.002~1.006）；
粒径：0.02~0.2?mm；
比表面积：20~100cm2/ml。
②?生化性能：
1)?活性污泥的含水率：99.2~99.8%；
固体物质的组成：活细胞（Ma）、微生物内源代谢的残留物（Me）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（Mi）、无机物质（Mii）。
2、活性污泥中的微生物：
①?细菌：????是活性污泥净化功能最活跃的成分，
主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等；
基本特征：1)?绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌；
2)?在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能；
3)?具有较高的增殖速率，世代时间仅为20~30分钟；
4)?其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。
②?其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml
3、活性污泥的性能指标：
①?混合液悬浮固体浓度（MLSS）（Mixed??Liquor??Suspended??Solids）：
MLSS?=?Ma?+?Me?+?Mi?+?Mii???单位：??mg/l??g/m3
②?混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）（Mixed??Volatile??Liquor??Suspended??Solids）：
MLVSS?=?Ma?+?Me?+?Mi；
在条件一定时，MLVSS/MLSS是较稳定的，对城市污水，一般是0.75~0.85
③?污泥沉降比（SV）（Sludge??Volume）：
是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，一般以%表示；
能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀；
正常数值为20~30%。
④?污泥体积指数（SVI）（Sludge?Volume?Index）：
曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g干污泥所形成的污泥体积，?单位是??ml/g。
能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能，其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多；其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀现象；
城市污水的SVI一般为50~150?ml/g；
三、活性污泥的增殖规律及其应用
活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反应、有机物被降解的必然结果，而微生物增殖的结果则是活性污泥的增长。
1、活性污泥的增殖曲线
注意：1)间歇静态培养；2)底物是一次投加；3)图中同时还表示了有机底物降解和氧的消耗曲线。
①?适应期：
是活性污泥微生物对于新的环境条件、污水中有机物污染物的种 类等的一个短暂的适应过程；经过适应期后，微生物从数量上可能没有增殖，但发生了一些质的变化：a.菌体体积有所增大；b.酶系统也已做了相应调整；c. 产生了一些适应新环境的变异；等等。BOD5、COD等各项污染指标可能并无较大变化。
②?对数增长期：
F/M值高( 2.2，所以有机底物非常丰富，营养物质不是微生物增殖的控制因 素；微生物的增长速率与基质浓度无关，呈零级反应，它仅由微生物本身所特有的最小世代时间所控制，即只受微生物自身的生理机能的限制；微生物以最高速率对 有机物进行摄取，也以最高速率增殖，而合成新细胞；此时的活性污泥具有很高的能量水平，其中的微生物活动能力很强，导致污泥质地松散，不能形成较好的絮凝 体，污泥的沉淀性能不佳；活性污泥的代谢速率极高，需氧量大；一般不采用此阶段作为运行工况，但也有采用的，如高负荷活性污泥法。 
③?减速增长期：
F/M值下降到一定水平后，有机底物的浓度成为微生物增殖的 控制因素；微生物的增殖速率与残存的有机底物呈正比，为一级反应；有机底物的降解速率也开始下降；微生物的增殖速率在逐渐下降，直至在本期的最后阶段下降 为零，但微生物的量还在增长；活性污泥的能量水平已下降，絮凝体开始形成，活性污泥的凝聚、吸附以及沉淀性能均较好；由于残存的有机物浓度较低，出水水质 有较大改善，并且整个系统运行稳定；一般来说，大多数活性污泥处理厂是将曝气池的运行工况控制在这一范围内的。
④?内源呼吸期：
内源呼吸的速率在本期之初首次超过了合成速率，因此从整体上 来说，活性污泥的量在减少，最终所有的活细胞将消亡，而仅残留下内源呼吸的残留物，而这些物质多是难于降解的细胞壁等；污泥的无机化程度较高，沉降性能良 好，但凝聚性较差；有机物基本消耗殆尽，处理水质良好；一般不用这一阶段作为运行工况，但也有采用，如延时曝气法。
2、活性污泥增殖规律的应用：
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