活性污泥系統運營調試指導手冊

一、原理

這個不多說，大家都知道?；钚晕勰嗟暮醚跷⑸镓撠熌?、吸附、氧化分解廢水中的有機物，原理就是利用微生物的新陳代謝活動凈化水質。

二、活性污泥的狀態

分兩種情況：

1、正常狀態下：活性污泥外觀像棉絮狀，所以也稱為絮?；蚪q粒，擁有良好的沉降性能，呈黃褐色，帶泥土味。

2、非正常情況：供氧曝氣不足，可能有厭氧菌產生，污泥發黑發臭；溶解氧過高或進水過淡，負荷過低色澤轉淡。

三、培養微生物前要做什么

1、務必要認真消化施工設計圖紙資料以及管理運行手冊；

2、檢查熟悉系統裝備及管線閥門，指示記錄儀表；

3、清理施工時遺留在池內雜物；

4、加注清水或泵抽河水作池滲漏試驗，單臺調試后聯動試車，調好出水堰板至污水處理可正常工作。

5、準備好物料（以下所列數據均以生化池體積5000m³為基準）

（1）污泥準備 

對于萬立方米級污水處理裝置而言，其生化池體積較大，為了保證生化池初始污泥濃度，需要準備投加的原始污泥量很大。理論上講，投加后生化池的污泥的質量濃度最好控制在2500mg/L左右。

實際運行時，為了節約成本，調試期間初始污泥的質量濃度可控制在1500mg/L左右，一日處理1×104m3污水生化時間為12h的污水處理裝置為例，調試前需準備含水率在80%的活性污泥約40m3。

污泥品種最好是同類或相似的活性污泥。如有困難，其它活性較強的污泥也可使用。污泥在使用前為保證一定的活性，對待用的污泥需進行噴水保濕處理，在保濕條件下污泥的活性至少可保持15d以上。 

（2）碳源培養寄的準備 

生化調試過程中理想的碳源是大糞及淀粉。一般來說調試前期以加入大糞為主，中后期以加入淀粉為主，為節省成本，淀粉可用地腳面粉替代。由于大糞無法事先儲存，因此，事前需和有關部門確定好調試期間需要的數量。

調試期間碳源準備量一般按如下原則進行估算。每天投加到生化池的COD量按混合后生化池COD的質量濃度在200~300mg/L水平計，其中地腳面粉COD的質量折算量約為1t[COD]/t[面粉]。

大糞的COD折算比較困難，根據經驗，在整個調試期間需100~150 m3的大糞。加入大糞的目的除補充碳源外，還可增加生化池菌種的引入。地腳面粉可準備10~15t。 

（3）磷源、氮源的準備 

補充碳源一般以普鈣Ca（H2PO4)2為主，補充的氮源以尿素CO（NH2）2為主。

生化池COD的質量濃度在300mg/L時估計BOD5值一般以100mg/L計，補充量按 m（BOD5）：m（N）：m（P）=100：5：1折算，每天需補充淀粉2000~3000kg，尿素100kg，補普鈣200kg，質量比按照淀粉：尿素：普鈣=20-30：1：2補給。調試期間需準備尿素2~3t，普鈣5~6t。 

另外如有條件可準備10~20kg粉狀陰離子聚丙烯酰胺（PAM）。 

6、物料化制及輸送設備 

由 于調試期間需要的物料量很大，加之生化調試無污水進入，池內污水流動性較差，為提高接種速度，需要將污泥及補充碳源盡可能均勻地輸入各生化池內。

因此，對于一定規模的污水處理設施設置物料化制及物料輸送系統，對減輕勞動強度提高調試效率是必需的。

根據經驗，物料化制池宜設于地下，池內設空氣攪拌裝置，池容積一般在20~30m3。池內分二區，一區為化制區，該區需設置物料化制及初級垃圾清理裝置；二區為輸送取，設置潛水泵或液下泵，同時在泵周圍設置垃圾同以防泵發生堵塞。

輸送管道在生化池附近宜使用軟管以便根據需要調整投加料點位置。另外，物料化制旁最好設置一個消火栓或供水管，用于化制污泥及其它物料時供水。 

7、監測儀器準備 

為配合生化調試，需對生化池中的COD（鉻法）、溶解氧、pH值、細菌等指標進行監測。一般生化處理調試需配備以下監測儀器：COD測定儀、溶解氧測定儀、pH值測定儀、顯微鏡。 

四、怎么培養微生物

1、所謂活性污泥培養，就是為活性污泥的微生物提供一定的生長繁殖條件，讓它們吃好喝好睡好。這些條件就是營養物，溶解氧，適宜溫度和酸堿度。

（1）營養物：即水中碳、氮、磷之比應保持100∶5∶1。

（2）溶解氧：就好氧微生物而言，環境溶解氧大于0.3mg/l，正常代謝活動已經足夠。

但因污泥以絮體形式存在于曝氣池中，以直徑500μm活性污泥絮粒而言，周圍溶解氧濃度2mg/l時，絮粒中心已低于0.1mg/l，抑制了好氧菌生長。

所以曝氣池溶解氧濃度常需高于3~5mg/l，常按5~10mg/l控制。調試一般認為，曝氣池出口處溶解氧控制在2mg/l較為適宜。

（3）溫度：任何一種細菌都有一個最適生長溫度，隨溫度上升，細菌生長加速，但有一個最低和最高生長溫度范圍，一般為10~45oC，適宜溫度為15~35oC，此范圍內溫度變化對運行影響不大。

（4）酸堿度：一般pH為6~9。特殊時，進水最高可為pH 9~10.5，超過上述規定值時，應加酸堿調節。

2、培菌方法

（1）生活污水培菌法

在溫暖季節，先使曝氣池充滿生活污水，悶曝（即曝氣而不進污水）數十小時后，即可開始進水。引進水量由小到大逐漸調節，連續運行數天即可見活性污泥出現，并逐漸增多。

為加快培養進程，在培菌初期投加一些濃質糞便水或米泔水等，以提高營養物濃度。特別注意，培菌時期（尤其初期）由于污泥尚未大量形成，污泥濃度低，故應控制曝氣量，應大大低于正常期曝氣量。

（2）干泥接種培菌法

最好取水質相同已正常運行的污水系統脫水后的干污泥作菌種源進行接種培養。一般按曝氣池總溶積1％的干泥量，加適量水搗碎，然后再加適量工業廢水和濃糞便水。按上述的方法培菌，污泥即可很快形成并增加至所需濃度。

（3）數級擴大培菌法

根據微生物生長繁殖快的特點，仿照發酵工業中菌種→種子罐→發酵罐數級擴大培菌工藝，分級擴大培菌。如某工程設計為三級曝氣池，此時可先在一個池中培菌，在少量接種條件下，在一個曝氣池內培菌，成功后直接擴大至二三級。

（4）工業廢水直接培菌法

某些工業廢水，如罐頭食品、豆制品、肉類加工廢水，可直接培菌；另一類工業廢水，營養成分尚全，但濃度不夠，需補充營養物，以加快培養進程。

所加營養物品常有：淀粉漿料、食堂米泔水、面湯水（碳源）；或尿素、硫氨、氨水（氮源）等，具體情況應按不同水質而定。

（5）有毒或難降解工業廢水培菌

有毒或難降解工業廢水，只能先以生活污水培菌，然后再將工業廢水逐步引入，逐步馴化的方式進行。

（6）直接引進種菌種培菌

有些特殊水質菌種難于培養，還可利用當地科研力量，利用專業的工業微生物研究所培養菌種后再接種培養，如PVA（聚乙烯醇）好氧消化即有專門好氧菌。此法，投資大，周期長，只有特殊情況才用。

3、說一下具體調試步驟（尤其適合鼓風機曝氣為主的生化處理設，以下所列數據均以生化池體積5000m3為基準。 ）

1、初期（3d） 

1）首先將生化池注入一定量的清水和部分待處理的污水，然后將污泥倒入物料化制池。一般第1次投加20m3污泥，同時投加大糞等培養料，加水攪拌后按比例均勻 投加到各生化池內。投加培養料以生化池COD的質量濃度控制在300mg/L為準。然后按比例補加普鈣（由于投加大糞無需補加氮源）。 

2）悶曝：投料后進行悶曝。水氣體積控制在1：（5~10）。第1天曝氣采取6h充氧，4h停機的方式進行。

3）再次投料：經過1d悶曝后，第2天COD的質量濃度降至100mg/L左右。需再次投料，第2次可投入10~15 m3污泥至化料池，（留下部分作為備用）。同時投加以大糞為主的培養料，投加培養料仍以控制生化池COD的質量濃度在200~300mg/L為標準。根據 需要補磷后悶曝。 

4）悶曝：第二、三天的悶曝可減少停機時間，生化曝氣可控制為開6停2。 

2、中期（4~7d） 

一般經過2~3d的悶曝后，通過顯微鏡鏡檢，可能會看到少量的原生動物。原則上，此時每天定時補加碳源逐步以地腳面粉為主。同時投加普鈣和尿素，以補充磷源和氮源。補充碳源的標準仍以生化池COD的質量濃度在200mg/L左右為準。 

此階段為排除生化代謝物，生化池需適量換水，同時繼續進行悶曝。此階段為加速污泥菌膠團的形成，在生化池中可適量投加粉狀PAM。 

3、后期（7~10d） 

一般經過7~10d悶曝，生化污泥表現顯淡黃色，污泥30min沉降比達到10%左右。通過鏡檢可發現有較多活躍的原生動物鐘蟲、纖毛蟲，以及后生動物輪蟲、線蟲等，此時生化污水處理即可進入馴化及增負荷調試階段。 

增負荷調試一般以每2d增加五分之一的污水負荷進行。1周后基本可以全負荷運行。為平穩過度，增負荷全幾天視具體情況可適量補充些地腳面粉作為碳源。 

4、調試條件控制 

生化調試期間，曝氣強度原則上應結合水中溶解氧類控制氣水比，一般好氧區溶解氧的質量濃度控制在1~3mg/L，兼氧區控制在0~0.5mg/L。 
其它監控指標主要有COD，生物相、pH值、污泥沉降比。取樣分析頻率為調試初期一般4h取1次樣，中期6h取1次，后期8h取1次樣。 

生化設施的調試，有以下幾點須特別注意：

1）設置化料池及配備物料輸送系統對于規模較大的污水處理設施是必要的。 

2）投加的污泥需盡可能化開，避免垃圾進入生化池，降低污泥使用效率。 

3）在投加大糞時需做好垃圾的清理工作，避免垃圾進入輸送泵，否則極易引起輸送泵的堵塞。 

4）需隨時掌握生化池內的COD及溶解氧變化情況，及時補充碳源和調整供氣量。 

5）調試期間生化池pH值最好控制在7~8.5之間，發生異常及時尋找原因采取補救措施。 

5、馴化

在培菌階段后期，將生活污水和外加營養物量，逐漸減少，工業廢水比例逐漸增加，最后全部轉為受納工業廢水，這個過程稱為馴化。

理論上講，細菌對有機物分解必須有酶參與，而且每種酶都要有足夠數量。馴化時，每變化一次配比時，需要保持數天，待運行穩定后（指污泥濃度未減少，處理效果正常），才可再次變動配比，直至馴化結束。

五、運行管理

1、巡視

這個大家再熟悉不過了。每班人員必須定時到處理裝置規定位置進行觀察、檢測，以保證運行效果。

2、二沉池觀察污泥狀態

主要觀察二沉池泥面高低、上清液透明程度，有無漂泥，漂泥粒大小等。

上清液清澈透明-----運行正常，污泥狀態良好；

上清液混濁-----負荷高，污泥對有機物氧化、分解不徹底；泥面上升-----污泥膨脹，污泥沉降性差；

污泥成層上浮-——污泥中毒；

大塊污泥上浮——沉淀池局部厭氧，導致污泥腐??；

細小污泥漂浮——水溫過高、C／N不適、營養不足等原因導致污泥解絮。

3、曝氣池觀察

曝氣池全面積內應為均勻細氣泡翻騰，污泥負荷適當。

運行正常時，泡沫量少，泡沫外呈新鮮乳白色泡沫。曝氣池中有成團氣泡上升，表明液面下有曝氣管或氣孔堵塞；

液面翻騰不均勻，說明有死角；

污泥負荷高，水質差，泡沫多；

泡沫呈白色，且數量多，說明水中洗滌劑多；

泡沫呈茶色、灰色說明泥齡長或污泥被打破吸附在泡沫上，應增加排泥；

泡沫呈其它顏色，水中有染料類物質或發色物污染；

負荷過高，有機物分解不完全，氣泡較粘，不易破碎。

4、污泥觀察

生化處理中除要求污泥有很強的“活性“，除具有很強氧化分解有機物能力外，還要求有良好沉降凝聚性能，使水經二沉池后徹底進行“泥”（污泥）“水”（出水）分離。

（1）污泥沉降性SV30是指曝氣池混合液靜止30min后污泥所占體積，體積少，沉降性好，城市污水廠SV30常在15－30％之間。污泥沉降性能與絮粒直徑大小有關，直徑大沉降性好，反之亦然。污泥沉降性還與污泥中絲狀菌數量有關，數量多沉降性差，數量少沉降性好。

（2）污泥沉降性能還與其它幾個指標有關，它們是污泥體積指數（SVI），混合液懸浮物濃度（MLSS）、混合液揮發性懸浮濃度（MLVSS）、出水懸浮物（ESS）等。

（3）測定水質指標來指導運行

BOD／COD之值是衡量生化性重要指標。

BOD／COD≥0.25表示可生化性好；

BOD／COD≤0.1表示生化性差。

進出水BOD／COD變化不大，BOD也高，表示系統運行不正常；

反之，出水的BOD／COD比進水BOD／COD下降快，說明運行正常。

出水懸浮物（ESS）高，ESS≥30mg/l時則表示污泥沉降性不好，應找原因糾正，ESS≤30mg/l則表示污泥沉降性能良好。

5、曝氣池控制主要因素

（1）維持曝氣池合適的溶解氧，一般控制1~4mg/l，正常狀態下監測曝氣池出水端DO 2mg/l為宜。

（2）保持水中合適的營養比，C（BOD）?N?P＝100?5?1

（3）維持系統中污泥的合適數量，控制污泥回流比，依據不同運行方式，回流比在0－100％之間，一般不少于30－50％。

六、污泥性狀異常及分析

最后，上一個非常實用的表格。