生活污水设备污泥培养调试手册

第一篇：生活污水设备污泥培养调试手册

陕西雷光环保科技有限公司

生活污水处理设备

初调操作说明

陕西雷光环保科技有限公司 地址：西安市高新技术产业开发区东区

陕西雷光环保科技有限公司 设备初调

1）接种污泥的来源和数量

污泥接种可以大大缩短污泥培养驯化的时间。

以下污泥可作为接种污泥且按此顺序确定优先级： ①活性污泥菌种培养

②同类污水厂的剩余污泥或脱水污泥

③城市污水厂的剩余污泥或脱水污泥

④其它不同类污水站的剩余污泥或脱水污泥

⑤河流或湖泊底部污泥

⑥粪便污泥上清液

我们调试采用的活性污泥菌种直接培养。

接种量视污水的水质情况来调节，一般接种量为3－5g/ｍ。2）初调前的设备检查

在初调之前需要检查总供电及各设备供电是否正常；检查设备能否正常开机，各种闸阀能否正常开启和关闭；检查仪表及控制系统是否正常。具体的检查如下：

① 检查设备内是否有水：打开人孔盖板依次检查化粪池、接触池、沉淀池以及清水池是否有水。

② 检查控制箱是否通电：将控制方式选择旋钮（在面板左上角）旋转至中间位，将各个泵和风机的启停旋钮旋转至停止位。打开电气控制柜门，顶行为断路器，将所有断路器合闸，此时面板顶行中间红色控制电源指示灯亮，说明设备正常通电。如果指示灯不

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亮，则请电工进行检修。

③ 检查曝气风机是否正常运转：在手动运行状态下，将风机选择旋钮转到1#侧，并旋转风机启动旋钮到启动，此时检查1#曝气风机指示灯是否亮，检查风机的转向是否正确，还要检查接触氧化池中是否有气泡。如果出现指示灯不亮或者是风机转向错误或者是接触氧化池中没有气泡等现象应及时请专业的电工进行检修。同样对2#曝气风机依次进行检查。

④ 检查污泥回流泵、出水泵的运转是否正常：在手动运行状态下启动污泥回流泵，检查回流泵运行指示灯是否亮。如果指示灯是亮的，则打开沉淀池的人孔盖板，如果可以听到泵运转的声音并且可以看到有污水回流到接触氧化池，就可以说明回流泵运行正常。同样检查出水泵的运转是否正常。

⑤ 检查原水泵、中水泵的运转是否正常：在手动运行状态下启动原水泵，检查提升泵运行指示灯是否亮。如果指示灯是亮的，观察原水泵是否运转，并且运转方向是否正确，若方向正确且无异常噪音则说明原水泵运行正常。同样检查中水泵的运转是否正常。2）初调的操作及调试步骤

①向化粪池内注入生活污水，必要时也可投入一定的营养源。②当化粪池内液位达到高液位以上时，污水自流接触氧化池，待接触氧化池池水满之后流入沉淀池。

③开启鼓风机，调节适宜的风机曝气量，同时停止化粪池内进水（新设备投用调试时，开启曝气风机并正常曝气后便可进行下一

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步；若为旧设备重新投用调试时，请先开启曝气风机，正常曝气一周后，再进行下一步）。

④向接触氧化池投加一定量的污泥菌种（约9～15g溶于500～1000mL温水(30～40℃)中，完全溶解激活后加入接话氧化池内（曝气池）），闷曝7-15天（即在不进水和不排水的条件下，连续不断的曝气）。

⑤闷曝之后关闭鼓风机，沉淀2小时，开始向生物接触氧化池注入新的污水，注入量约为生物接触氧化池有效容积的10%。打开鼓风机和回流泵，继续闷曝，进水量可以根据现场情况逐步增加。

⑥重复进行闷曝换水，观察填料挂膜情况，当填料上的生物膜达到1～2mm厚时，填料上的泥外观似棉絮状，活性污泥呈黄褐色，且沉淀池的出水较清澈，可认为生物膜的培养基本结束。

⑦将过滤器设置在正洗或反洗状态，开启反洗泵，过滤器进行反洗再生，观察正洗排放水清澈无杂质，设备即可投入运行。2 设备运行

①系统调试结束后应及时转入试运行。

②试运行开始，则应要求建设方正式派人参与，并在试运行中对建设方人员进行系统培训，使其掌握运行操作。

③试运行时间一般为3--5天。试运行结束后，则应与建设方进行系统交接，即试运行前期污水站全部设施、设备、装置的保管及运行责任由工程施工承包方自行承担；试运行期，则由施工方、建设方共同承担，以施工方为主；试运行交接后则以建设方为主，施工方协助;

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竣工验收后则全权由建设方负责。

④当设备初调成功后，将控制方式打到自动运行档，使设备在自动状态下运行。

第二篇：污水处理厂设备保养手册[推荐]

污水处理厂设备维护保养手册

一、潜水泵类：

1、设备的保养维护

（1）、设备长期不用时，应清洗并吊装起，置于通风干燥处，注意防冻与高温。若置于水中，每15天至少运转30min（不能无水运行），以检查其功能和适应性。

（2）、电缆每年至少检查一次，若破损请予以更换。

（3）、每年至少检查一次电机绝缘及紧固螺钉，若电机绝缘下降请与本公司售后联系，若紧固螺钉松动请重新紧固。

（4）、设备出厂前已注入适量的32#机械油，用以润滑机械密封，该机油应每年检查一次。如发现油中有水，应将其放掉，重新换油，更换密封垫，旋紧螺塞。三个星期后，需重新检查，如果油又成乳化液，则机械密封应进行检查，必要时应更换。（5）、每年至少检查一次监测设备的性能。

2、常见故障及排除方法（1）、泵不能起动

原因：电源电压太低；电路某处断路；泵叶轮被异物卡住；电缆线断裂；电缆线压降过大，电缆线插头损坏；三相电缆线中有一相不通；电动机室绕组烧坏。

排除方法：调整电压到342v~418v；查出断电原因，并排除；拆开导向件，清除杂物；按电缆规格表更换；改用较粗的电缆；更换新插头，检查开关出线头及电缆线；大修电动机。（2）、泵起动后不出水，出水少或间歇出水

原因：电动机不能起动；管路堵塞；管路破裂；滤水网堵死；吸水口露出水面；电动机反转，泵壳密封环，叶轮损坏；扬程超过潜水泵扬程额定值过多；叶轮反转。

排除方法：排除电路故障；清除堵塞物；补焊或换管；清除堵塞物；重新安装；调换电源线接线位置；更换新件；更换高扬程泵；重新安装。

（3）、电动机不能起动并伴有声

原因：其中一相断路；轴承抱轴；叶轮内有异物与泵体卡死。排除方法：修复线路；修复或更换轴承；清除异物。（4）、电流过大，电流表指针摆动

原因：转子扫堂；轴与轴承相对转动不灵活；因止推轴承磨损严重，叶轮与密封环相磨；轴弯曲，轴承不同心；动水位下降至进水口以下；叶轮淹没深度不够，吸入空气引起振动；叶轮压紧螺母松动。排除方法：更换轴承；更换或修理轴承；更换止推轴承或推力盘；送厂修理；调整油门，降低流量或换井；电泵下移；紧固螺母。（5）、泵出水突然中断，电动机停转

原因：空气开关跳开或保险丝烧断，电源断电；定子绕组烧坏；叶轮卡死；湿式潜水泵电机内缺水；充油式湿式潜水泵电机内缺油。排除方法：检查线路故障，电机绕组故障，并排除；检查断电原因，消除故障；修理定子绕组；消除杂物；修理电机。

二、粗细格栅：

1、减速机和电机的维护保养

减速机为摆线针轮减速机，每3-6个月更换润滑油一次，润滑油采用70#或EP150工业齿轮油。电机每半年检查绝缘一次。

2、轴承的维护保养

轴承均为带座外球面向心球轴承，挡圈与密封圈双层密封，工作半年后每月补充钙基润滑脂一次。当轴承密封被破坏，轴承磨损加剧，则需更换轴承。

三、减速机类：

1、每周或每工作100小时检查是否有漏油现象，检查是否有异响或震动。

2、一般首次加油运转500小时后更换新油，以后每2000小时更换一次，如遇特殊情况（工况恶劣，连续运转，发现油已浑浊）应提早换油。

四、电机类：

1、电机应周期性的保养与维护，一般每月进行一次小保养，每年一次大保养。小保养项目有：

（1）、清擦电动机尘垢，测量绝缘电阻；（2）、检查并清擦电动机的接线端子；（3）、检查各固定螺栓和接地线是否牢固；（4）、检查轴承的运行声音及润滑情况；（5）、检查并清擦启动装置及其绝缘端子。大保养项目有：（1）、全部小保养项目：

（2）、电动机内部清理和检查，清理定子绕组达到整齐无油垢、不裸铜、无匝间电路、相间电路、接地等，检查转子端环、铝条、检查定、转子铁芯。

五、潜推类：

（1）、每月检查和清理动力电缆和电路控制电缆。（2）、每月检测电流是否在正常范围内。

（3）、每三个月检查绞车、卸扣、钢丝绳、电缆夹等提升设备。（4）、每半年检查一次绝缘电阻和监测系统的功能是否正常。（5）、检查螺栓和螺母的拧紧扭矩。

六、离心泵类：

（1）、离心泵管路及结合处有无松动现象。用手转动离心泵，试看离心泵是否灵活。

（2）、承体内加入轴承润滑机油，观察油位应在油标的中心线处，润滑油应及时更换或补充。

（3）、离心泵泵体的引水螺塞，灌注引水(或引浆)。（4）、出水管路的闸阀和出口压力表及进口真空表。（5）、电机，试看电机转向是否正确。

（6）、电机，当离心泵正常运转后，打开出口压力表和进口真空泵视其显示出适当压力后，逐渐打开闸阀，同时检查电机负荷情况。（7）、控制离心泵的流量和扬程在标牌上注明的范围内，以保证离心泵在最高效率点运转，才能获得最大的节能效果。

（8）、泵在运行过程中，轴承温度不能超过环境温度35℃，最高温度不得超过80℃。

（9）、现离心泵有异常声音应立即停车检查原因。

（10）、要停止使用时，先关闭闸阀、压力表，然后停止电机。（11）、在工作第一个月内，经100小时更换润滑油，以后每个500小时，换油一次。

（12）、调整填料压盖，保证填料室内的滴漏情况正常(以成滴漏出为宜)。

（13）、检查轴套的磨损情况，磨损较大后应及时更换。

（14）、在寒冬季节使用时，停车后，需将泵体下部放水螺塞拧开将介质放净。防止冻裂。

（15）、离心泵长期停用，需将泵全部拆开，擦干水分，将转动部位及结合处涂以油脂装好，妥善保护。

七、DFSS型双吸泵：

（1）、对所有的定位配合、转动配合和密封部位表面，要仔细检查尺寸，表面粗糙度，锈蚀和其他缺陷等，细心地清理除锈，对有些撞伤部位进行修整，螺纹表面要清理，最后涂机油或防锈油；

（2）、对非配合的加工表面，进行清洁、除锈、涂防锈剂或防锈漆；（3）、检查密封环间隙，当有明显磨损时更换相应零件；

（4）、滚动轴承通常使用25000-40000小时后应考虑更换，但在使用过程中有特殊声音或可以感觉到振动。严重发热时要进行检查，不受时间长短的限制；

（5）、检查冷却供水系统，自动控制系统等的电磁阀、继电器、报警装置及管路上的阀门是否正常运行。视具体情况，确定是否要更换排水管路上的阀门等；

（6）、弹性联轴器的弹性圈应全部更换。所有密封垫（如纸垫、橡胶垫等）、“O”形密封圈、油毡、软填料等必须全部更换；

（7）、检查泵轴各配合部位的尺寸精度，形位精度，表面粗糙及锈蚀、变形等，应进行除锈或修复，甚至更新；

（8）、对可焊零部件进行焊补时，必须充分考虑因焊接导致零件的变形，采取合适的焊接工艺（分段多次焊接，每次焊接的时间尽可能短，物件冷却后再进行第二次焊接）或防护措施。

八、隔膜泵：

1、首次换油为300-500小时，以后应每1500小时更换一次齿轮润滑油。（推荐使用220#蜗轮蜗杆油或50#齿轮油）在极端温度或灰尘大环境下运行时，该时间间隔应缩短。

2、定期和不定期检查箱内油面高度，需要时补充同一品牌及型号的油。

九、螺杆泵：

1、轴承座的润滑通常每运行5000小时或至少每两年进行一次保养（润滑油采用普通锂基脂3#）。

2、当以下情况发生时需更换万向节润滑，万向节润滑采用极压锂基脂2#润滑油：（1）、橡胶密封套破损（2）、锁紧紧箍失效时（3）、当更换新的万向节部件（4）、其他原因浆泵拆开时

十、螺旋式空气压缩机：

（1）、空滤、油滤、润滑脂每500小时更换一次（2）、油分、润滑油每2000小时更换一次 十一、三叶罗茨鼓风机：

（1）、日常监测项目包括：风压、流量、噪音、振动、吸入温度、电流、电压、皮带张紧度和皮带轮偏正以及齿轮油量（润滑油采用N220中负荷工业齿轮油）。

（2）、齿轮油量每三个月加注一次（3）、空气滤清器每三个月清扫一次

（4）、轴承润滑脂每三个月更换一次（润滑脂采用ZL-3H合成锂基润滑脂）

（5）、V型带和滤清器滤芯每年更换一次（6）、轴承、垫片、油封、齿轮每三年更换一次（7）、环境温度0℃以下时必须用N68齿轮油

十二、风冷式空气压缩机：

（1）、一般新机初次使用100小时后，请更换新机油；以后当油色变黑或有油污时（大约每使用500小时后），请换油一次。

（2）、当空压机工作压力≤8kg/cm²时，选用68#压缩机油；当空压机工作压力≤12.5m²时，选用100#压缩机油。

（3）、应经常检查滤清器是否有污尘附着，大约每100小时清洗或更换滤芯。

十三、无轴螺旋输送压榨机：

（1）、轴承座每月加注钙基润滑脂一次

（2）、减速机在初次使用时，需加注70#-120#中型极压工业齿轮油，运转500小时后更换新油，第二次在1000-2000工作小时后，更换润滑油；以后每隔2000小时更换润滑油一次

（3）、根据设备使用情况，对设备作好防腐工作，及时更换磨损的衬条，紧固松动的螺栓。

十四、浸没式紫外线消毒设备：

（1）、定期检查堰门上的固定螺栓有无松动、锈蚀

（2）、定期检查模块上的气管是否漏气或老化，如漏气或老化应及时更换

（3）、定期检查空压机储气罐、过滤器中是否有水，应及时打开过滤减压阀底部的排水螺帽排水。

（4）、定期更换压缩机油，尽可能选择不易老化的适当的润滑油。（5）、定期检查空压机配管连接部分的密封，如有损伤、老化，应及时更换。

（6）、定期检查气动元件是否漏气如活塞环，如有损伤、老化，应及时更换。

（7）、定期检查油雾器的消耗量，当低于标准消耗量时，重新调整油雾器。

（8）、定期检查电磁阀线圈的吸引力，不要因电压的高低使电磁阀损坏。

（9）、定期检查过滤减压阀内的膜片是否破损，阀座头是否有杂物。（10）、每6个月到一年，至少检查一次PLC。（11）、PLC电池达到5年服务期限时，必须进行更换。

十五、渣浆泵：

（1）、定期调填料压盖，检查填料并定期更换填料，轴封水压，轴封水量应符合相关要求，装有油杯的副叶轮轴封泵，应定期用油杯注油。（2）、轴承润滑检修间隔一般不超过12个月。

（3）、备用泵应每周将轴转动1/4圈，以使轴承均匀地承受静载荷和外部振动。

十六、阀门电动装置;（1）、定期检查执行机构与阀门之间的固定螺栓是否紧固（2）、确保阀杆与驱动轴套的清洁和润滑

（3）、检查并立即更换外部损坏零件。玻璃窗口如果破碎，整个外盖应全部更换。

（4）、重新油漆掉漆表面，在有化学腐蚀或盐雾的环境应除锈后涂三防漆。

（5）、如果电动阀门很少运行，应制定一个运行计划。十七、一体化加药装置：

（1）、保持加药管路畅通，发现管路有沉积物及时加以清理（2）、定期检查搅拌装置，查看搅拌轴是否灵活转动，叶轮是否变形，联轴套是否松动。

（3）、定期对安全阀、压力表及各管线阀门进行检查，以免发生泄漏。

十八、干式变压器：

（1）、定期做好清扫工作在积尘较大的场所，干式变压器至少每半年清扫一次。对于通风道里的灰尘。应使用吸尘器或压缩空气来进行清除。

（2）、加强通风设备的运行维护，保证变压器通风流畅。

（3）、加强温度的监控，平常要加强对温控器的观察，看显示的三相温度是否平衡，某一相的温度显示值是否有突变现象。（4）、积极开展去潮去湿工作，保证其干燥程度

（5）、认真检查紧固件、连接件是否松动，保障干式变压器的机械强度。

（6）、积极开展除锈工作，防止铁心锈蚀。

第三篇：污泥培养

整个过程时间长短不一，加污泥和营养液的话要30来天，不加营养液的话要六七十天吧，如果是生活污水，时间少很多，我们做过一个100方的生活水，只用了七天就效果起来了，十来天就全因子都达标，因为

一、准备工作

（1）流程中各构筑物建成，并经清池清除建筑垃圾，静压试验证明无渗漏，无下沉位移，最后按有关规程验收合格。

（2）各设备按有关规程（说明书）验收合格。

（3）根据日后运行管理需要，有条件的污水处理厂（站）需开设最基本的常规化验测试项目，如pH、水温、COD、DO、生物相等，用以指导活性污泥的培养过程和日常运行。

（4）基础数据的调查摸底，包括日污水水量及昼夜变化情况、水质（pH、水温、COD、BOD5/CODCr、氮、磷、有毒物质等）。

（5）根据处理水质状况备足必需的营养物碳源、氮源、磷源，掌握缺什么补什么及C∶N∶P≈100∶5∶1比例。采用接种培菌法还需备足污水性质相似的污泥种菌。

（6）操作人员应熟悉整个系统的管道布置和公用工程方面的情况，了解污泥培养的基本过程和控制要求。

二、污泥接种

1、接种量

培养污泥，如用浓缩污泥接种，投加量约为池内混合液的0.05~1.0%（干污泥），如用脱水污泥接种，投加量约为3~5%(每吨池水中加的污泥公斤数)。

污泥这要看用什么污泥，用脱水污泥需5~10%（污泥曝气池容积），如果是浓缩污泥则需1mg/L左右，但关键还是要有培养污泥的经验，如培养过程控制不当，污泥最多也没用，这方面的例子很多的，有的单位培养了多次也没用（主要是工业废水），有经验的则可大大减少接种的污泥量。

2、污泥类型

消化污泥中细菌很少，主要是一些甲烷细菌，而原本存在的好氧菌在厌氧后已处于休眠状态，再经酸性发酵阶段和碱性发酵阶段后已过了休眠期，如果将消化污泥再曝气是无法再恢复活性的，再说此时污泥中的营养已很少。用消化污泥时应该考虑消化工艺类型和适当增加泥量

注意：（1）24小时闷曝，培菌开始的2~3天是可以的，以后还是根据实测溶解氧来控制的好，否则可能会延长培菌过程3倍以上的时间。培菌

（2）水温低于10度培菌时，通常培菌耗时较长，基本上是常温培菌的1~2倍。

（3）由于，B/C比偏低，为缩短培养时间，在接种后，还是需要投加外加碳源的。投加量以理论计算控制B/C在0.5左右。随培菌的进行，外加碳源逐渐减少投加量，如：每10天后减少10%的外加碳源量。

（4）溶氧控制，在满足搅拌的前提下，除开始培菌的2~3天足量曝气外，其余的日子里，控制在3左右即可。

（5）加铁

有资料介绍加铁有利于驯化污泥提高抵抗外界条件变化的能力，如刺激菌胶团的生长，而有些资料又认为铁能与磷反应形成沉淀物，附着在菌胶团的表面降低其活性，虽可提高絮体沉降性，但絮体大小变小，结构变紧。我公司长期加小量三氯化铁，但并不清楚有多少作用，请各位多多探讨。共同提高。

三、调试

编制必要的化验和运转的原始记录报表以及建立规章制度等。

我们将上一套SBR法污水处理装置，处理水质：

CODcr 720.68

BOD5 404.79

NH3-N 402.92

PH 6—9

总悬浮物 194.38

氰化物 18.98 我门以前没有接触过污水处理，所以十分担心，对培养驯化过程中所要做的具体工作只能从有限的资料中摸索，下面有我根据一些资料编的培养驯化方案

一：活性污泥的培养

1.向IC池注入清水（同时引入生活污水）至一定水位，并注意水温。

2.按风机操作规程启动风机，向IC池鼓风。

3.向IC池投加经过滤的浓粪便水（当粪便水不充足时，可用化粪池和排水沟内的污泥补充。），使得污泥浓度不小于1000mg/L，BOD达到一定数值。

4.有条件时可投加活性污泥的菌种，提高培养速度。

5.按照活性污泥培养运行工艺对反应池进行曝气、搅拌、沉降、排水。

6.通过镜检及测定沉降比、污泥浓度，注意观察活性污泥的增长情况。并注意观察在线分析仪PH值、ORP、DO的数值变化，及时对工艺进行调整。

7.测定初期水质及排水阶段上清液的水质，根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化，判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况，并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4CL、H3PO4、CH3OH的投加量及周期内时间分布情况。

8.注意观察活性污泥增长情况，当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现，并能观察到原生动物（如钟虫），且数量由少迅速增多时，说明污泥培养成熟，可以进生产废水，进行驯化。

二：活性污泥的驯化

1.通过分析确认来水各项指标在允许范围内，准备进水。

2.开始进入少量气化废水，进入量不超过驯化前 处理能力的20％。同时补充新鲜水、粪便水、及NH4CL。

3.达到较好处理后，可增加生产废水投加量，每次增加不超过10～20％，同时减少NH4CL投加量。且待微生物适应巩固后再继续增生产化废水，直至完全停加NH4CL。

4.继续增加生产废水投加量，直至满负荷。

第四篇：污水处理厂污泥减量化

摘要：对剩余污泥的处理在污水处理中占用昂贵的费用，基于经济环境和其它因素的考虑，如何解决剩余污泥的问题正是我们面临的挑战。由于环境结和相关法律的要求不断增加，那么对剩余污泥处理方安的选择就越来越严格，而减少污泥总量又是迫切的目标，本文着重介绍了有关剩余污泥减量化的主要方法：解耦联，隐性生长，扑食细菌，热处理，臭氧法，OSA法等等。合适的物质环境和运行工艺将减少剩余污泥产量，但是，不管选用哪种方法他都将对微生物群产生一定影响，而且还会增加处理后的水含氮浓度。关键词：污泥减量 污水处理 活性污泥法

Abstract —— Excess biomass produced during the biological treatment of wastewaters requires costly disposal.Excess sludge treatment and disposal currently represents a rising challenge for wastewater treatment plants due to economic, environmental and regulation factors.As environmental and legislative constraints increase, thus limiting disposal options, there is considerable impetus for reducing the amount of biomass produced.This paper reviews current strategies for reducing sludge production based on these mechanisms: uncoupling metabolism, lysiscryptic growth, predation on bacteria, thermal treatment, activated sludge ozonation process, anoxic-settling-anaerobic(OSA),and so on..Suitable engineering of the physical conditions and strategic process operation may result in environments in which biomass production may be reduced.But employing any strategy for reducing sludge production may have an impact on microbial community in biological wastewater treatment processes and reduced biomass production may result in an increased nitrogen concentration in the effluent.Key word: sludge reduction, waste water treatment, activated sludge tereatment.1 前言 目前世界上80％以上的污水处理厂应用的是活性污泥法处理污水，它最大的弊端就是处理污水的同时产生惊人的大量剩余污泥。污泥中的固体有的是截留下来的悬浮物质,有的是由生物处理系统排出的生物污泥,有的则是因投加药剂而形成的化学泥，污水处理厂产生的污泥量约为处理水体积的0.15 % —1 %左右。污泥的处理和处置,就是要通过适当的技术措施,使污泥得到再利用或以某种不损害环境的形式重新返回到自然环境中。这些污泥一般富含有机物、病菌等,若不加处理随意堆放,将对周围环境产生新的污染。

对这些污泥处理方法主要有：农用、填海、焚烧、埋地。但这些方法都无一例外地存在弊端。如污泥中重金属的含量通常超过农用污泥重金属最高限量的规定。此外,污泥中还含有病原体、寄生虫卵等, 如农业利用不当,将对人类的健康造成严重的危害。填埋处置容易对地下水造成污染,同时大量占用土地。焚烧处置虽可使污泥体积大幅减小,且可灭菌,但焚烧设备的投资和运行费用都比较大。投放远洋虽可在短期内避免海岸线及近海受到污染,但其长期危害可能非常严重,因此,已被界上大多数国家所禁用。

一般每去除1kg的 就产生15~100L活性污泥，这些污泥含水率达到

。95％以上，剩余污泥处理的成本高昂,约占污水厂运行费用的

欧洲国家每年用于处理剩余污泥的费用就高达28亿人民币。显而易见，任何有利于减少剩余污泥的措施都将带来巨大的经济效益。污泥减量化的理论基础 2.1 维持代谢和内源代谢

1965 年Pirt 把微生物用于维持其生活功能的这部分能量称为维持代谢能量,一般认为,维持代谢包括细胞物质的周转、活性运输、运动等,这部分基质消耗不用来合成新的细胞物质,因此,污泥的产量和维持代谢的活性呈负相关。Herbert 在1956 年提出,维持能量可通过内源代谢来提供,部分细胞被氧化而产生维持能量。从环境工程角度看,内源呼吸通常指生物量的自我消化,在连续培养生长时可同时发生内源代谢。内源代谢的主要优势在于进入的基质最终被呼吸成为二氧化碳和水,使生物量下降

。因此,在废水处理工艺中,内源呼吸的控制比微生物生长控制和基质去除控制更为重要。

2.2 解偶联代谢

代谢是生物化学转化的总称,分为分解代谢和合成代谢。微生物学家认为,细胞产量和分解代谢产生的能量直接相关,但在某些条件下,如存在质子载体、重金属、异常温度和好氧—厌氧交替循环时,呼吸超过了ATP 产量,即分解代谢和合成代谢解偶联 Russell ,此时微生物能过量消耗底物,底物的消耗速率很高。Cook 和报道,在完全停止生长时细菌利用能源的速率比对数生长期的高三分之一,这表明细胞能通过消耗膜电势、ATP 水解和无效循环处置其胞内能量。在解偶联条件下,大部分底物被氧化为二氧化碳,产生的能量用于驱动无效循环,但对底物的去除率不会产生重大影响

。能量解偶联的特殊性在于它是微生物对底物的分解和再生,而没有细胞质量的相应变化。从环境工程意义上讲,能量解偶联可用于解释底物消耗速率高于生长和维持所需之现象。因此,在能量解偶联条件下活性污泥的产率下降,污泥产量也随之降低。通过控制微生物的代谢状态,最大程度地分离合成代谢和分解代谢,在剩余污泥减量化上将是一个很有发展前景的技术途径。目前污泥减量化的方法 3.1 解偶联

机理：三磷酸腺苷(ATP)是键能转移的主要途径,是能量转移反应的中心，微生物的合成代谢通过呼吸与底物的分解代谢进行偶联,当呼吸控制不存在,生物合成速率成为速率控制因素时,解偶联新陈代谢就会发生,并且在微生物新陈代谢过程中产生的剩余能量没有被用来合成生物体。在能量解偶联条件下活性污泥的产率下降,污泥产量也随之降低。微生物学家认为,细胞产量和分解代谢产生的能量直接相关,但在某些条件下,如存在质子载体、重金属、异常温度和好氧—厌氧交替循环时,呼吸超过了ATP 产量,即分解代谢和合成代谢解偶联 ,此时微生物能过量消耗底物,底物的消耗速率很高。在完全停止生长时细菌利用能源的速率比对数生长期的高1/3,这表明细胞能通过消耗膜电势、ATP 水解和无效循环处置其胞内能量。能量解偶联的特殊性在于它是微生物对底物的分解和再生,而没有细胞质量的相应变化。通过控制微生物的代谢状态,最大程度地分离合成代谢和分解代谢,在剩余污泥减量化上将是一个很有发展前景的技术途径。

3.1.1 投加解偶联剂

解偶联剂能起到解偶联氧化磷酸化作用,限制细胞捕获能量,从而抑制细胞的生长,故能减少污泥产量。解偶联剂其作用机理是该物质通过与H+ 的结合,降低细胞膜对H+ 的阻力,携带H+ 跨过细胞膜,使膜两侧的质子梯度降低，降低后的质子梯度不足以驱动ATP 合酶合成ATP ,从而减少了氧化磷酸化作用所合成的ATP 量。如: TCS解偶联剂(3 ,3′,4′,5－四氯水杨酰苯胺)能有效降低剩余污泥产量,只要在反应器中保持TCS 一定的浓度,就能降低剩余污泥的产率。TCS 能有效地降低活性污泥分批培养物中的污泥产率,随进水中TCS 浓度的提高,污泥产率迅速下降.但污泥的COD 去除能力并未受影响,出水中的NH+42N 和TN 含量也和对照相当，同时发现污泥的SOUR 值和DHA 提高,说明化学解耦联剂对微生物有激活作用，微生物的种群结构也发生了改变，经过40d 的运行后,添加TCS的反应器污泥中丝状菌很少,虽然污泥较疏松,但污泥的沉降性能未见有影响。上述结果表明,采用化学解耦联剂来降低活性污泥工艺中的剩余污泥产量,以降低污泥的处理与处置费用这种方法有发展前景,值得进一步地深入研究。

但是，解偶联剂的对现有污水处理应用中存在以下问题:(1)所投的药在较长时间后由于微生物的驯化而被降解,从而失去解偶联作用;(2)当加入解偶联剂后,需要更多的氧去氧化未能转化成污泥的有机物,从而使得供氧量增加;(3)对投加解偶联剂的费用还需要作比较,由于在污水中的浓度需要维持在4—80 mg/ L ,用量大;(4)解偶联剂在实际应用中的最大弊端是环境问题，解偶联剂通常是难降解的有毒物，可能发生二次污染。

3.1.2 高S0/X0(底物浓度/污泥浓度)条件下的解偶联 简单的说就是，细胞分解能量大于合成能量，从而细胞的分解数量就大于合成数量，最终降低微生物产率系数。解偶联机理有两种解释:一是积累的能量通过粒子(如质子、钾离子)在细胞膜两侧的传递削弱了跨膜电势,随后发氧化磷酸化解偶联;二是减少了生物体内部分新陈代谢的途径(如甲基乙二酸途径)而回避了糖酵解这一步。高S0/X0条件下解偶联还不能用于实际的污水处理, 微生物产生的不完全代谢的产物还可能对整个处理过程产生影响，而且要求相对高的S0/X0值(>8—10)远远大于实际活性污泥法处理污水时的情况(F/M=0.05—0.1)。

3.2 高浓度溶解氧

有很多研究表明,细胞表面的疏水性、微生物活性和胞外多聚物的产生都和反应器中的溶解氧水平有关,这预示着溶解氧对活性污泥的能量代谢有一定的影响,进而影响碳在分解代谢和合成代谢中的分布。高溶解氧活性污泥工艺能有效地抑制丝状菌的发展，纯氧活性污泥工艺即使在高污泥负荷率下,也可比传统的空气活性污泥工艺减少污泥量54 %。和传统空气曝气工艺相比, 纯氧工艺能使曝气池中维持高浓度MLSS ,污泥沉降和浓缩性能好、污泥产量低、氧气转移效率高、运行稳定。Abbassi等人 最近报道，当小试规模的传统活性污泥反应器的溶解氧从 1.8mg/L 增加到6.0mg/L时，剩余污泥量从0.28mgMLSS/mgBOD5下降为0.20mgMLSS/mgBOD5。

由此可见，高溶解氧工艺在剩余污泥减量化和工艺运行效能的提高方面有很大潜力。

3.3 好氧—沉淀—厌氧(OSA)工艺

在污泥的回流过程中插入一级厌氧生物反应器，这种工艺已经用来成功地抑制污泥的丝状膨胀的发生，可减少一半的剩余污泥产量，好氧—厌氧循环方法被用于活性污泥工艺中剩余污泥的减量化。其机理就是，好氧微生物从外源有机底物的氧化中获得ATP ,当这些微生物突然进入没有食物供应的厌氧环境时,就不能产生能量,不得不利用自身的ATP库作为能源，在厌氧饥饿阶段,没有一定量的细胞内ATP 就不能进行细胞合成，因而,微生物通过细胞的异化作用,消耗基质来满足自身对能量的需求，交替的好氧－厌氧处理引起的能量解偶联就为OSA 处理技术奠定了污泥减量化的理论基础。Chudoba 等人 比较了OSA工艺和传统活性污泥工艺的污泥产量,发OSA工艺的比污泥产率降低了20 %～65 % , S V I 值也比传统活性污泥工艺低。

例如：上海锦纶厂废水处理站的剩余污泥达到零排放是运用了朱振超和刘振鸿等人 的好氧—沉淀—兼氧活性污泥工艺使。还有张全等人 采用好氧—沉淀—微氧活性污泥工艺使污泥量由80 %减少为15 %～20 % ,系统基本上可做到无污泥排放。

所以，OSA工艺在污泥减量化上是相当可行的。3.4 溶解细胞法

在传统活性污泥法工艺流程中的污泥回流线上增加相关处理装置，通过溶胞强化细菌的自身氧化，增强细菌的隐性生长。所谓隐性生长是指细菌利用衰亡细菌所形成的二次基质生长,整个过程包含了溶胞和生长。利用各种溶胞技术,使细菌能够迅速死亡并分解成为基质再次被其他细菌所利用,是在污泥减量过程中广为应用的手段。

3.4.1 臭 氧

原理是:曝气池中部分活性污泥在臭氧反应器中被臭氧氧化,大部分活性污泥微生物在臭氧反应器中被杀灭或被氧化为有机质,而这些由污泥臭氧氧化而来的有机质在随后的生物处理中被降解，臭氧可破坏不容易被生物降解的细胞膜等,使细胞内物质能较快地溶于水中,同时氧化不容易水解的大分子物质,使其更容易为微生物所利用。Kamiya 和Hirotsuji 的研究表明,当曝气池中的臭氧剂量为10 mg/(gMLSS·d)时可使剩余污泥产量减少50 % ,而高至20 mg/(gMLSS·d)时则无剩余污泥产生。其中，间断式臭氧氧化要优于连续式,在间歇式反应器中,臭氧每天平均接触时间在3 h 左右就可以达到减量40 % —60 %。但是,臭氧浓度较高会使SVI(污泥体积指数)值迅速下降到开始的40 % ,影响污泥的沉降性能。在当前的活性污泥理论中,污泥停留时间(θc)被定义为单位生物量在处理系统中的平均滞留时间。许多研究表明，θc 在活性污泥工艺中是最重要的运行参数。对于稳态运行系统,θc 和比生长速率呈负相关,污泥产率(Yobs)和污泥停留时间的关系可用下式表示: 1/Yobs = 1/Ymax +θcKd /Ymax(1)式中 Ymax ———真正生长速率

Kd ———比内源代谢速率

式(1)表明,在稳态活性污泥工艺中污泥停留时间和内源代谢速率呈负相关,可以通过调节θc 来控制污泥产量。可见在相对长的θc下的纯氧曝气工艺有利于减少剩余污泥量。

臭氧联合活性污泥工艺将是一种能够减少剩余污泥产量且进一步改善污泥沉降性能的有效技术,今后的研究将着重于臭氧剂量和投加方式的最优化方面。

3.4.2 氯 气

和臭氧相同,利用其氧化性对细胞进行氧化,促进溶胞。虽然氯气比臭氧便宜,但氯气能够和污泥中的有机物产生反应,生成三氯甲烷(THMs)等氯代有机物,是不容忽视的问题。

3.4.3 酸、碱

酸碱可以使细胞壁溶解释放细胞内物质，相同pH 条件下, H SO4 的溶胞效果要优于HCl ,NaOH 的效果要优于KOH;在改变相同pH 条件下,碱的效果要好于酸,这可能是由于碱对细胞的磷脂双分子层的溶解要优于酸的缘故。

3.4.4 物理溶胞技术

加 热 不同温度下,细胞被破坏的部位不同。在45 —65 ℃时,细胞膜破裂, rRNA 被破坏;50 —70 ℃时DNA 被破坏;在65 —90 ℃时细胞壁被破坏;70 —95 ℃时蛋白质变性。不同的温度使细胞释放的物质也不同,在温度从80 ℃上升到100 ℃时, TOC和多糖释放的量增加,而蛋白质的量减少。

超声波

超声波处理(如240 W ,20 kHz ,800 s)只是从物理角度对细胞进行破碎,和投加碱相比,在短时间内有迅速释放细胞内物质的优势,但在促进细胞破碎后固体碎的水解却不如投加碱和加热。其机理就是：以微气泡的形成、扩张和破裂达到压碎细胞壁、释放细胞内含物的目的。

压力

利用压力使细菌的细胞壁在机械压力的作用下破碎,从而使细胞内含物溶于水中。

3.4.5 生物溶胞

投加能分泌胞外酶的细菌，酶制剂或抗菌素对细菌进行溶胞。酶一方面能够溶解细菌的细胞,同时还可以使不容易生物降解的大分子有机物分解为小分子物质,有利于细菌利用二次基质。但是在污水处理中投加酶制剂或是抗菌素在经费上不太现实。

3.5 微型动物减少剩余污泥量

微型动物削减剩余污泥量的机理就是生态学的理论,食物链越长,能量在传递过程中被消耗的比例就越大,最终在系统中存在的生物量就越少。细菌、原生动物、寡毛类、线虫等各种生物,它们之间组成一条食物链。利用微型动物对污泥进行减量可从以下三个方面着手研究，一是利用微型动物在食物链中的捕食作用；二是直接利用微型动物对污泥的摄食和消化,在减少污泥的容量的同时增加污泥的可溶性；三是利用微型动物来增强细菌的活性或增加有活性的细菌的数量,从而增强细菌的自身氧化和代谢能力。在曝气池这一水环境中由于不断地曝气、剧烈地搅拌,对于大型生物的生存极为不利，还有就是各种微生物都随着废水一起流动，有可能还没来得及增殖就从曝气池流失，所以活性污泥法不可能有较长的食物链。曝气池中的后生动物数量较少,不能大量消耗菌胶团，（菌胶团是构成活性污泥絮状体的主要成分,有很强的吸附、氧化有机物的能力），这使得在活性污泥生态系统中,物质和能量的传递并不顺畅,绝大部分物质和能量停留在初级消费者———细菌这个营养级上,而不能通过向更高营养级的传递使生物量减少,这是形成大量剩余活性污泥的根本原因。

基于上诉原因，,两段式生物反应器产生了。

这种反应器由第一阶段的分散培养反应器R1 和第二阶段的捕食反应器R2 组成。R1 中无污泥回流且泥龄较短,利用污水中丰富的有机食料刺激游离细菌快速增殖。R2 反应器则专为捕食者设计,此阶段泥龄较长,有着适合于微型动物增殖的环境条件。两段式生物反应器,第一阶段分散培养反应器的水力停留时间(HRT)是关键的运行参数。HRT 需要足够长,以免细菌随水流冲走,但又不能过长,否则会形成细菌聚集体以及出现大量微型动物。Lee 等 二阶段的捕食反应器,处理人工合成污水,获得的污泥产量为0.05—0.17gSS/gCOD, 比用传统方法减少约30 % —50 %的污泥量。Lee 认为相对原生动物而言,轮虫在削减剩余污泥量的过程中可能起着更大的作用,因为他发现当轮虫的数量占优势时,剩余污泥的产量最小。Ghyoot 发现,由于丝状菌和鞭毛虫的过量生长,两段式系统有时会发生污泥膨胀,导致出水水质下降。应用两段式生物反应器或者直接向曝气池中投加微型动物以削减剩余污泥量在理论上是可行的,在试验中也取得了较为理想的结果。但是,由于这些研究尚处于起步阶段,要将这些观念和方法应用于具体的工程实践,仍有很多问题需要解决,例如,投加微型动物的量和投加方式,由于微型动物的活动引起的出水中N、P 浓度的升高,以及为了维持微型动物的生长所需的较高溶解氧等。

人们发现伴随着一种仙女虫(Naiselinguis)大量发生,污泥的产量显著减少,用于曝气所需的能量也大大降低。Ratsak 发现,蚓类种群的大小与剩余污泥产量间有明显的关系。但由于这些蚓类在曝气池中的数量变动剧烈,且没有规律,用生物膜作为第无法人为控制,所以还不能直接应用于生产实践。Rensink等 向加有塑料载体的活性污泥系统中投入颤蚓(Tubif icidae),发现剩余污泥产量从0.4gMLSS/gCOD降至0.15gMLSS/gCOD,污泥体积指数(SVI)从90降至45 ,污泥的脱水能力提高了约27%。

另外，还有红斑螵体虫在活性污泥系统的曝气池中较为常见。根据已有文献报道 ,影响红斑螵体虫在曝气池中出现的操作因素有两方面:一是污泥龄(SRT),较短的SRT不能有效地保持红斑螵虫的存在;二是进水负荷,通常在负荷较低情况下容易出现原生动物和后生动物当每天排泥占反应器体积的36%左右时,可将每天新增的红斑螵体虫排出;而当反应器的排泥量>36%时,可能造成由于过量排泥使得虫体流失;当排泥量<36%时,则可以保证红斑螵体虫的生长。因此可以将36%作为增长率为0.45d-1时的排泥上限,即当红斑螵体虫的净增长率为0.45d-1时,SRT > 3d方可使红斑螵体虫保持在反应器中,而这在活性污泥处理系统中是容易做到的。在进水负荷<0.6mg2COD/(mgVSS·d)时,对红斑螵体虫的出现没有大的影响,而,可能会对红斑螵体虫的出现造成影响。当进水负荷>0.7 mgCOD/(mgVSS·d)后

无论是两段式生物反应器还是直接向活性污泥系统中投入后生动物,均可降低剩余污泥产量,但是矿化作用使得氮和磷释放是一个尚待解决的问题。

还有一种蚯蚓生态床处理剩余污泥。该过滤系统是一个具有多结构、多层次、各取所需、相互协同的生态网链,该生态网链中蚯蚓等微型动物和微生物对剩余污泥具有较强的广谱利用和分级利用功能,从而实现了剩余污泥较彻底的分解和转化利用由蚯蚓和微生物共同组成的人工生态系统对污水处理厂剩余污泥进行了为期半年的脱水和稳定处理,结果表明蚯蚓生态系统集浓缩、调理、脱水、稳定、处置和综合利用等多种功能于一身: ①蚯蚓和微生物将污泥作为生长营养源,对其进行分解和吸收;②蚓粪是高效农肥和土壤改良剂;③在生态床中增殖的蚯蚓具有重要的饲料和药用价值。剩余污泥经蚯蚓污泥稳定床处理后,可全部被生态系统吸收利用和转化,具有流程简单、管理方便、无二次污染、造价和运行费用低廉、副产物具有经济利用价值等特点。生态滤床构造十分简单,因此其工程造价将比常规的污泥处理和处置设施大幅度减少,其运行费用亦十分低廉。据估算,生态滤床处理剩余污泥的工程造价和运行费用可比常规方法大幅度节省,具有工程应用潜力。

是否还有其他微型动物可以应用,如轮虫、线虫或者别的寡毛蚓类,投放的微型动物与所处理的污水类型有没有关系,以及有没有更简单高效的微型动物哺育系统,这些都是将来需要深入研究的问题。由于这些研究尚处于起步阶段,要将这些观念和方法应用于具体的工程实践,仍有很多问题需要解决。无剩余污泥排放 4.1 臭氧处理法

部分回流污泥引入臭氧处理器中，进行臭氧连续循环处理。用臭氧对污泥进行处理,细菌被杀死,细胞壁被破坏,细胞质溶出,便于生物分解。臭氧的强氧化性，溶解、氧化污泥中的有机成分，再返回至曝气池，达到废水、污泥双重处理的功效，臭氧与细胞进行反应时并非使细菌成分无机化,主要是使菌体外的多糖类及细胞壁成分转化为特别容易生物降解的分子，该方法适合于可生化性较好，含磷量低于排放标准的废水，但设施负荷不易过大。有研究表示，臭氧处理污泥的循环率保持在0.3 左右是保证“零”污泥的条件，换句话说，由臭氧处理过的约1/ 3 的污泥在曝气槽内被生物分解而无机化(气体化),残余的2/ 3又变换为活性污泥。另外在pH 值保持在3 时,臭氧反应得到促进。

4.2 多级串联接触曝气法

把曝气池分隔成若干格，相互间具有一定的独立性，并在其中挂上填料，填料要选用易挂膜不易脱落的品种。其第一格可称为细菌生长区，浓度负荷较高，环境相对不稳定，第二格为原生动物生长区，浓度大致只有前面的+ 6 %，第三、第四格有机物浓度降至更低，环境更为稳定，适合后生动物生长繁殖。第三格、第四格内原生动物又被后生动物吞食，死后的后生动物被细菌分解。在污水处理工艺中成功地衔接该生物链，则必将使剩余污泥量大为减少。4.3 污泥机械破碎法

把机械浓缩之后的污泥用机械破碎（如一般的食品粉碎机），把破碎之后的污泥在汇流到暴气池，污泥破碎后，部分成为可溶性物质，因此破碎污泥的浓度下降而上清液浓度上升。总的看来，减量效果显著，只是处理水质较参照系有所下降，因而高负荷的设计值应予避免。

4.4 多级活性生化处理工艺

其实它也是生物法的一种，只是在运行设备上的改进，得以使剩余污泥为“零”排放。系统是一组从空间上分隔成串联的8～ 12 个单元的微生物菌群来净化水中的污染物质, 这些微生物菌群形成食物链, 模拟自然生态环境, 使每一种生物成为食物链上上一级微生物的“粮食”, 前段的微生物、自身氧化的微生物及剩余微生物的残体被后段的微生物吃掉, 从而使整个系统不产生剩余污泥。每个单元设有单独控制的曝气装置, 和单独的填料框架和填料。填料为经过特殊处理的合成纤维, 用以固定水中的微生物。菌种是经过驯化的, 能够构成食物链的一组微生物菌群, 以干污泥的形式作为接种污泥, 从而加快微生物的培养。

实例运用：北京某油脂厂, 废水间歇排放,平均水量100吨/天,进水 CODcr平均浓度1292m g/L,出水 CODcr平均浓度82mg/L , CODcr平均去除率93%。新的进展：湿式——氧化两相技术（WAO）

将溶解和悬浮在水中的有机物和还原性无机物，在液态下加压加温，并且利用空气中的氧气将其氧化分解的以达到减少污泥产量的目的。湿式氧化采用间歇式高压反应釜，厌氧采用两相厌氧反应器UASB。运行结果显示：对化工污泥和炼油污泥有良好的去除率，和良好的稳定性，经过处理之后的污泥中的水分被释放出来，从而有利于污泥的沉降，减少了污泥的体积。齐鲁石化公司在现实中已经应用了这种工艺，取得良好的效益，湿式氧化—两相厌氧消化—离心脱水对COD的去除率为86.6%～94.5 %，污泥消化率为63.1%～75.5%，可减少污泥体积 95%～98.5 %。6 小结

在将污水处理看成一个生产过程之后,根据“清洁生产”的原则,对污泥从源头进行控制。污泥减量化的研究,适应了污水处理系统实现良性运行、防止污水处理出现二次污染、使污水治理更具环境效益的需要。污泥减量是污水处理中研究的热点，人们提出了很多方法去除剩余污泥，有的是在试验中取得良好的效果，有的已经运用于生产实践。本文介绍了一些常用方法：解耦联法，高溶解氧法，OSA工艺法，臭氧法，微型生物法。人们根据上述的方法进一步改善提出的理想目标：无剩余污泥。目前剩余污泥减量化研究新技术就是：湿式——氧化两相技术（WAO）。以后将有更多剩余污泥减量化新工艺、新技术的开发和研究。只有做到减量化、资源化、无害化处置剩余污泥,才能从根本上达到环保，节省费用的目的。

摘要：介绍了污泥减量工艺的新进展，如基于代谢解耦联理论的投加解耦联剂工艺、好氧-沉淀-厌氧工艺以及基于隐性生长理论的回流溶胞工艺，这些工艺可以实现污泥的源减量，将来可能会得到广泛应用

关键词：污泥减量 解耦联剂 好氧 沉淀 厌氧工艺

活性污泥法是目前应用最广泛的污水生物处理工艺，但会产生大量剩余污泥“对普通活性污泥法来说，初沉池产生的污泥量约为污水处理量的0.2%~0.3%(污泥含水率为95%~97%)，二沉池排出的剩余活性污泥量约为污水处理量的1%~2%(污泥含水率为99.4%~99.6%)”从20世纪90年代开始，各种污泥减量化技术得到了迅速发展，目前可能应用于实践的新型污泥减量工艺主要有两段式好氧生物反应器、投加解耦联剂、好氧-沉淀-厌氧工艺、回流污泥溶胞工艺等。

[1]投加解耦联剂

微生物正常情况下的分解代谢和合成代谢通过腺苷三磷酸(ATP)和腺苷二磷酸(ADP)之间的转化耦联在一起，即分解一定的底物，将有一定比例的生物体合成。但在特殊情况下，底物被氧化的同时，ATP不大量合成或者合成以后迅速由其他途径释放，这样细菌在正常分解底物的同时，自身合成速度减慢“投加解耦联剂是实现这种代谢解耦联的方法之一。解耦联剂通常为脂溶性小分子物质且一般含有酸性基团，其作用机理是通过与H+的结合降低细胞膜对H+的阻力，携带H+跨过细胞膜，使膜两侧的质子浓度梯度降低。降低后的质子浓度梯度不足以驱动ATP合成酶合成ATP，从而减少了氧化磷酸化作用所合成的量，氧化过程中所产生的能量最终以热的形式被释放掉，从而降低剩余污泥产生量。

Starand等比较了12种解耦联剂，试验结果表明三氯苯酚(TCP)最有效。在试验开始阶段，投加的传统活性污泥工艺中污泥产率是不投加的50%;但80d后随着反应器内TCP水平的降低，污泥产率增加。Chen等研究了3，3'，4'，5-四氯水杨酰苯胺(TCS)在活性污泥法中的减量效果。当TCS投加量为0.8/时污泥产率减少40%，而且没有影响底物的去除效率。当达到1.2mg/l时，没有影响到大肠杆菌个体大小和细胞分裂，但大肠杆菌的ATP含量和干密度有所减少。谢敏丽等比较了4种解耦联剂(对氯酚、间氯酚、间硝基酚和邻硝基酚)，结果表明间氯酚在减少污泥产率方面是最有效的，同时对污水的处理效果影响较小，当间氯酚的浓度为20mg/l时污泥产率下降了86.9%，对的去除率下降了13.2%。

[4]

[3][2]

投加解耦联剂减量剩余污泥的最大优势是不需要对现有污水处理工艺做大的改进，只需增设投药装置即可。但有关氧化磷酸化解耦联的机理还有许多不明之处，需要结合生物化学、分子生物学以及毒理学方面的方法和理论作进一步研究。目前解耦联剂在实际应用中存在以下问题:①投加的解耦联剂在较长时间后由于微生物的驯化而被降解，从而失去解耦联作用;②加入解耦联剂后虽然污泥的产量降低了，但需要更多的氧去氧化未能转化成污泥的有机物，从而使供氧量增加;③目前试验中投加解耦联剂的量一般在1~100/，用量很大，需要对运行费用作深入分析;④解耦联剂通常是较难生物降解或对生物有较大毒性的化合物，微生物对解耦联剂的降解不完全有可能导致潜在的环境安全问题。好氧-沉淀-厌氧工艺

好氧-沉淀-厌氧工艺(OSA，Oxic-Settling-Anaerobic)也是基于代谢解耦联理论的污泥减量工艺。其基本原理是，在常规活性污泥法的污泥回流过程中设置一个厌氧段，使微生物交替进入好氧和厌氧环境，细菌在好氧阶段所获ATP不能立即用于合成新的细胞，而是在厌氧段作为维持细胞生命活动的能量被消耗。微生物分解和合成代谢相对分离，而不像通常条件下紧密耦联，从而达到污泥减量的效果。工艺示意图见图1。

图1 工艺示意图

Chudoba等发现OSA工艺比传统活性污泥工艺污泥产率降低20%~65%，SVI值(60ml/g)也比传统活性污泥工艺的(200ml/g)低，即OSA工艺可改善污泥的沉降性能。同时，由于OSA的流程和除磷工艺流程相似，有利于除磷菌的生长，对磷的去除优于传统活性污泥法。也有研究者认为OSA系统污泥减量的原因不仅仅是能量解耦联，Chen等发现在OSA系统中，当厌氧池中氧化还原电位(ORP)保持在-250mV时，剩余污泥减量50%，对出水没有影响且污泥的沉降性能更好;他通过试验比较了能量解耦联、捕食者生长、微生物促进有机质溶解和污泥腐化破解等因素的影响，认为厌氧池中污泥腐化破解是促进OSA系统污泥产生量减少的主要原因。国内朱振超等采用好氧-沉淀-兼氧活性污泥工艺使上海锦纶厂废水处理站的剩余污泥达到零排放。[7]

[6][5]

在传统活性污泥工艺中，污泥产量随着污泥负荷增加而增加，但在OSA工艺中污泥产量反而下降，而且OSA还可以改善污泥的脱水性能，增加除磷能力，因此OSA工艺可以应用在进水有机物浓度较高的条件下，具有较广阔的发展前景。OSA工艺的不足是水力停留时间较长(是常规活性污泥法的两倍)，而且需要设置厌氧段，增加了基建费用和占地面积。回流污泥溶胞工艺

根据污水生物处理工艺中微生物的代谢特性污水中的有机物一部分被微生物分解提供其生命活动的能量，最终代谢为二氧化碳和水分等;另一部分用来增殖，将有机物转化为新的生物体。如果增长的生物体可以作为微生物的底物并重复上述代谢过程就可以减少污泥的产生量。微生物基于自身细胞溶解形成的二次基质的生长方式称之为隐性生长(Cryptic growth或Death-regeneration)。隐性生长过程包括溶胞和生长，其中污泥细胞自身的解体是污泥降解的限速步骤，可以利用各种物理、化学和生物方法加速这一步骤。这种方法在工程上便于实现，只要在回流污泥管路上增加溶胞系统即可。

物理溶胞方法主要包括加热!机械破碎、超声破解等，其能耗较高，而且需要专门的设备，此外污泥菌体破解后，细胞壁碎片等生物难降解物进入污水中会引起出水中COD、SS有所增加，同时由于系统排泥量减少，如果单位排泥中的氮磷含量保持不变，出水中的氮和磷会增加。[8]

化学溶胞方法包括臭氧溶胞、过氧乙酸溶胞、氯气溶胞等，其中臭氧研究最多。臭氧可以破坏细胞壁、细胞膜而使蛋白质、多聚糖、脂肪、核酸等从细胞中释放出来。Kamiya等

[9]发现间歇式臭氧氧化效果优于连续式，间歇式操作时臭氧投加量为9.0~11.0mg/(gSSd)即可使污泥减量50%，而要达到同样的减量效果，连续式操作所需的臭氧投加量为30 mg/(gSSd).金瑞洪等[10]利用SBR和污泥臭氧化及回流装置组成污水处理系统，在当臭氧投加量为0.0gO3/gSS且污泥回流量为0.4l/(l.d)时，污泥观测产率可接近零，而且系统COD去除率、污泥沉降性能无明显变化。利用氯气对污泥进行减量的原理和臭氧相同，Saby等在氯的投加量为133mg/gMLSS时，污泥产生量减少了65%，但是污泥沉降性能恶化，同时出水含量增加。过氧乙酸(PAA)具有和臭氧相似的强氧化效果，而且价格低廉，产物无毒，易被微生物代谢，0.01%PAA溶液和污泥反应6h后，基本上不残留PAA和H2O2，其处理后的污泥混合液具有较好的生物可降解性。化学溶胞方法的缺点是:①投药增加了系统的运行费用，而且对设备有一定的腐蚀作用;②系统去除氮磷的效果不好，出水SS浓度略高于传统活性污泥法，污泥沉降性能可能恶化;③长期无污泥排放时，污泥中重金属含量和传统活性污泥法相比有一定增加;④为了保证曝气池中生物对回流基质的利用，需要增加曝气量，相应的动力费用会增加;⑤溶胞过程有可能产生其他有机污染物，如氯气能够和污泥中的有机物产生反应，生成三氯甲烷(THMs)等氯代有机物，这是不容忽视的问题。

生物溶胞方法是通过投加能分泌胞外酶的细菌或酶制剂和抗菌素对细菌进行溶胞。酶一方面能够溶解细胞，同时还可以使不容易生物降解的大分子有机物分解为小分子物质，有利于细菌对二次基质的利用”投加的细菌可以从消化池中选取，也可以从溶菌酶方面考虑，甚至包括特殊的噬菌体和能分泌溶菌物质的真菌。虽然生物溶胞方法环境友好，但是酶制剂或抗菌素费用昂贵。结语

污泥产生量的不断增加给其后续处理处置带来了沉重压力，而且不恰当的处理还会造成二次污染，因此源削减是污泥处理的首要原则。新型污泥减量工艺的应用可以在保证污水处理效果的前提下大幅减少污泥的产生量，从而实现污水处理的可持续发展。然而这些工艺的机理和参数还有待于进一步研究，出水质量还有待于进一步提高，随着这些问题的逐步解决，污泥减量工艺将得到更广泛的应用。

第五篇：污水调试方案

污水处理调试

污水处理工程调试及

试运行指导手册

污水处理工程调试及试运行指导手册

一、宗旨

本手册是针对污水处理工程调试及试运行工作编写的，可供安装、调试及营运工作人员使用，亦可作为建设方、施工方施工验收之参考。

二、纲目

手册含以下主要内容：

调试条件、调试准备、试水方式、单机调试、单元调试、分段调试、接种菌种、驯化培养、全线连调、检测分析、改进缺陷、补充完善、正式试运行、自行检验、正式提交检验、竣工验收。

三、细则

1、调试条件

（1）土建构筑物全部施工完成；

（2）设备安装完成；

（3）电气安装完成；

（4）管道安装完成；

（5）相关配套项目，含人员、仪器，污水及进排管线，安全措施均已完善。

2、调试准备

（1）组成调试运行专门小组，含土建、设备、电气、管线、施工人员以及设计与建设方代表共同参与；

（2）拟定调试及试运行计划安排；

（3）进行相应的物质准备，如水（含污水、自来水），气（压缩空气、蒸汽），电，药剂的购置、准备；

（4）准备必要的排水及抽水设备；赌塞管道的沙袋等；

（5）必须的检测设备、装置（PH计、试纸、COD检测仪、SS）；

（6）建立调试记录、检测档案。

3、试水（充水）方式

（1）按设计工艺顺序向各单元进行充水试验；中小型工程可完全使用洁净水或轻度污染水（积水、雨水）；大型工程考虑到水资源节约，可用50%净水或轻污染水或生活污水，一半工业污水（一般按照设计要求进行）。

（2）建构筑物未进行充水试验的，充水按照设计要求一般分三次完成，即1/

3、1/

3、1/3充水，每充水1/3后，暂停3-8小时，检查液面变动及建构筑物池体的渗漏和耐压情况。特别注意：设计不受力的双侧均水位隔墙，充水应在二侧同时冲水。已进行充水试验的建构筑物可一次充水至满负荷。

（3）充水试验的另一个作用是按设计水位高程要求，检查水路是否畅通，保证正常运行后满水量自流和安全超越功能，防止出现冒水和跑水现象。

4、单机调试

（1）工艺设计的单独工作运行的设备、装置或非标均称为单机。应在充水后，进行单机调试。

（2）单机调试应按照下列程序进行：

a、按工艺资料要求，了解单机在工艺过程中的作用和管线连接。

b、认真消化、阅读单机使用说明书，检查安装是否符合要求，机座是否固定牢。

c、凡有运转要求的设备，要用手启动或者盘动，或者用小型机械协助盘动。无异常时方可点动。

d、按说明书要求，加注润滑油（润滑脂）加至油标指示位置。

e、了解单机启动方式，如离心式水泵则可带压启动；定容积水泵则应接通安全回路管，开路启动，逐步投入运行；离心式或罗茨风机则应在不带压的条件下进行启动、停机。

f、点动启动后，应检查电机设备转向，在确认转向正确后方可二次启动。g、点动无误后，作3-5min试运转，运转正常后，再作1-2h的连续运转，此时要检查设备温升，一般设备工作温度不宜高于50-60℃，除说明书有特殊规定者，温升异常时，应检查工作电流是否在规定范围内，超过规定范围的应停止运行，找出原因，消除后方可继续运行。单机连续运行不少于2h。

（3）单车运行试验后，应填写运行试车单，签字备查。

5、单元调试

（1）单元调试是按水处理设计的每个工艺单元进行的，如格栅单元、调节池单元、水解单元、好氧单元、二沉单元、气浮单元、污泥浓缩单元、污泥脱水单元、污泥回流单元„„„的不同要求进行的。

（2）单元调试是在单元内单台设备试车基础上进行的，因为每个单元可能有几台不同的设备和装置组成，单元试车是检查单元内各设备连动运行情况，并应能保证单元正常工作。

（3）单元试车只能解决设备的协调连动，而不能保证单元达到设计去除率的要求，因为它涉及到工艺条件、菌种等很多因素，需要在试运行中加以解决。

（4）不同工艺单元应有不同的试车方法，应按照设计的详细补充规程执行。

6、分段调试

（1）分段调试和单元调试基本一致，主要是按照水处理工艺过程分类进行调试的一种方式。

（2）一般分段调试主要是按厌氧和好氧两段进行的，可分别参照厌氧、好氧调试运行指导手册进行。

7、接种菌种

（1）接种菌种是指利用微生物生物消化功能的工艺单元，如主要有水解、厌氧、缺氧、好氧工艺单元，接种是对上述单元而言的。

（2）依据微生物种类的不同，应分别接种不同的菌种。

（3）接种量的大小：厌氧污泥接种量一般不应少于水量的8-10%，否则，将影响启动速度；好氧污泥接种量一般应不少于水量的5%。只要按照规范施工，厌氧、好氧菌可在规定范围正常启动。

（4）启动时间：应特别说明，菌种、水温及水质条件，是影响启动周期长短的重要条件。一般来讲，低于20℃的条件下，接种和启动均有一定的困难，特别是冬季运行时更是如此。因此，建议冬季运行时污泥分两次投加，以每天6000m3为例，建议第一期，在水解和好氧池中各投加12t活性污泥（注意应采取措施防止无机物污泥进入），投加后按正常水位条件，连续闷曝（曝气期间不进水）3-7d后，检查处理效果，在确定微生物生化条件正常时，方可小水量连续进水20-30d，待生化效果明显或气温明显回升时，再次向两池分别投加10-20t活性污泥，生化工艺才能正常启动。

（5）菌种来源，厌氧污泥主要来源于已有的厌氧工程，如汉斯啤酒厌氧发酵工程、农村沼气池、鱼塘、泥塘、护城河清淤污泥；好氧污泥主要来自城市污水处理厂，应拉取当日脱水的活性污泥作为好氧菌种。

8、驯化培养

（1）驯化条件：一般来讲，微生物生长条件不能发生骤然的突出变化，常规讲要有一个适应过程，驯化过程应当与原生长条件尽量一致，当做不到时，一般用常规生活污水作为培养水源，果汁废水因浓度较高不能作为直接培养水，需要加以稀释，一般控制COD负荷不高于1000-1500mg/L为宜，这样需要按1：1（生活污水：果汁废水）或2：1配制作为原始驯化水，驯化时温度不低于20℃，驯化采取连续闷曝3-7d，并在显微镜下检查微生物生长状况，或者依据长期实践经验，按照不同的工艺方法（活性污泥、生物膜等），观察微生物生长状况，也可用检查进出水COD大小来判断生化作用的效果。

（2）驯化方式：驯化条件具备后，连续运行已见到效果的情况下，采用递增污水进水量的方式，使微生物逐步适应新的生活条件，递增幅度的大小按厌氧、好氧工艺及现场条件有所不同。一般来讲，好氧正常启动可在10-20d内完成，递增比例为5-10%；而厌氧进水递增比例则要小的很多，一般应控制挥发酸(VFA)浓度不大于1000mg/L，且厌氧池中PH值应保持在6.5-7.5范围内，不要产生太大的波动，在这种情况下水量才可慢慢递增。一般来讲，厌氧从启动到转入正常运行（满负荷量进水）需要3-6个月才能完成。

（3）厌氧、好氧、水解等生化工艺是个复杂的过程，每个工程都会有自己的特点，需要根据现场条件加以调整。

9、全线调试

（1）当上述工艺单元调试完成后，污水处理工艺全线贯通，污水处理系统处于正常条件下，即可进行全线连调。

（2）按工艺单元顺序，从第一单元开始检测每个单元的PH值（用试纸）、SS（经验目测）、COD（仪器检测），确定全线运行的问题所在。

（3）对不能达到设计要求的工艺的单元，全面进行检测调试，直至达到要求为止。

（4）各单元均正常后，全线连调结束。

10、抓住重点检测分析

（1）全线连调中，按检测结果即可确定调试重点，一般来讲，重点都是生化单元。

（2）生化单元调试的主要问题

a、要认真检查核对该单元进出水口的位置、布水、收水方式是否符合工艺设计要求。

b、正式通水前，先进行通气检测，即通气前先将风机启动后，开启风量的1/4-1/3送至生化池的曝气管道中，检查管道所有节点的焊接安装质量，不能有漏气现象发生，不易检查时，应涂抹肥皂水进行检查，发现问题立即修复至要求。

c、检查管道所有固定处及固定方式，必须牢固可靠，防止产生通水后管道产生松动现象。

d、检查曝气管、曝气头的安装质量，不仅要求牢固可靠，而且处于同一水平面上，高低误差不大于±1㎜，检查无误后方可通水。

e、首次通水深度为淹没曝气头、曝气管深度0.5m左右，开动风机进行曝气，检查各曝气头曝气管是否均衡曝气。否则，应排水进行重新安装，直至达到要求为止。f、继续充水，直到达到正常工作状态，再次启动曝气应能正常工作，气量大、气泡细、翻滚均匀为最佳状态。

g、对不同生化方式要严格控制溶解氧（DO）量。厌氧工艺不允许有DO进入；水解工艺，可在10—12h，用弱空气搅拌3--5min；缺氧工艺DO应控制在小于0.5mg/L范围内；氧化工艺则应保证DO不小于2--4mg/L。超过上述规定将可能破环系统正常运行。

11、改善缺陷、补充完善

（1）连续调试后发生的问题，应慎重研究后，采取相应补救措施予以完善，保证达到设计要求。

（2）一般来讲，改进措施可与正常调试同步进行，直到系统完成验收为止。

12、试运行

（1）系统调试结束后应及时转入试运行。

（2）试运行开始，则应要求建设方正式派人参与，并在试运行中对建设方人员进行系统培训，使其掌握运行操作。

（3）试运行时间一般为10--15天。试运行结束后，则应与建设方进行系统交接，即试运行前期污水站全部设施、设备、装置的保管及运行责任由工程施工承包方自行承担；试运行期，则由施工方、建设方共同承担，以施工方为主；试运行交接后则以建设方为主，施工方协助;竣工验收后则全权由建设方负责。

13、自验检测

（1）由施工方制定自验检测方案，并做好相应记录。

（2）连续三天，按规定取水样（每2h一次，24h为一个混合样），分别在进出水口连续抽取，每天进行检测（主要为COD、PH、SS）,合格后即认定自检合格。

14、交验检测

（1）由施工方将自检结果向建设方汇报，建设方认同后，由建设方寄出交验书面申请报告，报请当地环保监测主管部门前来检测。

（2）施工方，建设方共同准备条件，配合环保主管部门进行检测。

（3）检测报告完成后，工程技术验收完成。

15、竣工验收

（1）由施工方向建设方提交竣工验收申请，并向建设方提供竣工资料。

（2）由建设方组织，并正式起草竣工验收报告，报请主管部门组织验收。

（3）正式办理竣工验收手续。

厌氧生物处理调试运行

指导手册

厌氧生物处理、调试、运行指导手册

1、目的：本手册用于厌氧生物降解工艺单元的运行管理。

2、内容及对象：手册包括有以下7个内容：即: 厌氧生物反应概述；厌氧技术优势和不足；反应机理；厌氧反应器类型；厌氧反应器工艺控制条件；启动方式；运行管理；问题及解决措施；

手册适用于厌氧反应器操作人员、污水站技工、化验人员和管理人员，亦可供相关人员参考。

3、厌氧反应概述：

利用微生物生命过程中的代谢活动，将有机物分解为简单无机物，从而去除水中有机物污染的过程，称为废水的生物处理。根据代谢过程对氧的需求，微生物又分为好氧、厌氧和介于两者间的兼性微生物。厌氧生物处理就是利用厌氧微生物的代谢过程，在无需提供氧的情况下，把有机物转化为无机物和少量的细胞物质，这些无机物包括大量的生物气（即沼气）和水。

厌氧是一种低成本废水处理技术，把废水治理和能源相结合，特别适合发展中国家使用。

4、厌气处理技术的优势和不足：

优势：

4.1可作为环境保护、能源回收和生态良性循环结合系统的技术，具有良好的社会、经济、环境效益。

4.2耗能少,运行费低,对中等以上(1500mg/L)浓度废水费用仅为好氧工艺1/3.4.3回收能源,理论上讲1kgCOD可产生纯甲烷0.35m3,燃值(3.93×10-1J/m3)，高于天然气(3.93×10-1J/m3)。以日排10t COD工厂为例,按COD去除80%,甲烷为理论值80%计算，日产沼气2240m3,相当于2500m3天然气或3.85t煤,可发电5400Kwh.4.4设备负荷高、占地少。

4.5剩余污泥少,仅相当于好氧工艺1/6～1/10.4.6对N、P等营养物需求低，好氧工艺要求C：N=(350-500):5:1。

4.7可直接处理高浓有机废水,不需稀释。

4.8厌氧菌可在中止供水和营养条件下，保留生物活性和沉泥性一年,适合间断和季节性运行。

4.9系统灵活,设备简单,易于制作管理，规模可大可小。

厌氧不足:

1、出水污染浓度高于好氧，一般不能达标；

2、对有毒性物质敏感；

3、初次启动缓慢，最少需8-12周以上方能转入正常水平。

5、反应机理：

厌氧反应过程是对复杂物质（指高分子有机物以悬浮物和胶体形式存在于水中）生物降解的复杂的生态系统。其反应过程可分为四个阶段：

5.1水解阶段——被细菌胞外酶分解成小分子。例如：纤维素被纤维酶水解为纤维二糖和葡萄糖，淀粉被淀粉酶分解为麦牙糖和葡萄糖，蛋白质被蛋白酶水解为短肽和氨基酸等，这些小分子的水解产物能被溶解于水，并透过细胞为细胞所利用。

5.2发酵阶段——小分子的化合物在发酵菌（即酸化菌）的细胞内转化为更为简单的化合物，并分泌到细胞外。这一阶段主要产物为挥发性脂肪酸（VFA）醇类、乳酸、CO2、氢、氨、硫化氢等。

5.3产酸阶段——上一阶段产物被进一步转化为乙酸、氢、碳酸以及新的细胞物质。5.4产甲烷阶段——在这一阶段乙酸、氢、碳酸、甲酸和甲醇等被转化为甲烷、二氧化碳和新细胞物质。原理图如下：

复杂有机物

水解、发酵

=100:5:1,厌氧工艺为C:N

脂肪酸（﹥C2）硫酸盐还原

产乙酸

H2+CO2 乙酸

产甲烷 产甲烷 CH4+CO2 硫酸盐还原 硫酸盐还原 H2S+CO2 a、水解阶段——含有蛋白质水解、碳水化合物水解和脂类水解。

b、发酵酸化阶段——包括氨基酸和糖类的厌氧氧化，以及较高级脂肪酸与醇类的厌氧氧化。

c、产乙酸阶段——含有从中间产物中形成乙酸和氧气，以及氢气和二氧化碳形成乙酸。

d、产甲烷阶段——包括从乙酸形成甲烷，以及从氧、二氧化碳形成甲烷。废水中有硫酸盐时，还会有硫酸盐还原过程，如虚线所示。

6、厌氧反应器类型： 6.1普通厌氧反应池 6.2厌氧接触工艺

6.3升流厌氧污泥库(UASB)反应器 6.4厌氧颗粒污泥膨胀库(EGSR)6.5厌氧滤料(AF)6.6厌氧流化库反应器 6.7厌氧折流反应器(ABR)6.8厌氧生物转盘 6.9厌氧混台反应器等.7、厌氧反应的工艺控制条件：

7.1温度：按三种不同嗜温厌氧菌（嗜温5-20℃ 嗜温20-42℃ 嗜温42-75℃）工程上分为低温厌氧(15-20℃)、中温厌氧（30-35℃）、高温厌氧（50-55℃）三种。温度对厌氧反应尤为重要，当温度低于最优下限温度时，每下降1℃，效率下降11%。在上述范围，温度在1-3℃的微小波动，对厌氧反应影响不明显，但温度变化过大（急速变化），则会使污泥活力下降，度产生酸积累等问题。

7.2 PH：厌氧水解酸化工艺，对PH要求范围较松，即产酸菌的PH应控制4-7℃范围内；完全厌氧反应则应严格控制PH，即产甲烷反应控制范围6.5-8.0,最佳范围为6.8-7.2,PH低于6.3或高于7.8,甲烷化速降低。

7.3氧化还原电位：水解阶段氧化还原电位为-100～+100mv，产甲烷阶段的最优氧化还原电位为-150～-400mv。因此,应控制进水带入的氧的含量，不能因以对厌氧反应器造成不利影响。

7.4营养物：厌氧反应池营养物比例为C:N

=(350-500):5:1。

7.5有毒有害物：抑制和影响厌氧反应的有害物有三种：

7.5.1无机物:有氨、无机硫化物、盐类、重金属等，特别硫酸盐和硫化物抑制作用最为严重；

7.5.2有机化合物:非极性有机化合物，含挥发性脂肪酸(VFA)、非极性酚化合物、单宁类化合物、芬香族氨基酸、焦糖化合物等五类。

7.5.3生物异型化合物,含氯化烃、甲醛、氰化物、洗涤剂、抗菌素等。7.6工艺技术参数： 7.6.1水力停留时间:HRT 7.6.2有机负荷 7.6.3污泥负荷

8、厌氧反应器启动: 8.1接种污泥:有颗粒污泥时,接种污泥数量大小10-15%.当没有现成的污泥时,应用最多的是污水处理厂污泥池的消化污泥.稠的消化污泥有利于颗粒污泥形成。没有消化污泥和颗粒污泥时，化粪池污泥、新鲜牛粪、猪粪及其它家畜粪便都可利用作菌种，也可用腐败污泥和鱼塘底泥作接种污泥，但启动周期较长。

污泥接种浓度至少不低10Kg•VSS/m3反应器容积，但接种污泥填充量不大于反应器容积60%。污泥接种中应防止无机污泥、砂以及不可消化的其它物进入厌氧反应器内。8.2接种污泥启动：启动分以下三个阶段进行：

1、起始阶段——反应池负荷从0.5-1.0kgCOD/m3d或污泥负荷0.05-0.1kgCOD/kgVSS•d开始。进入厌氧池消化降解废水的混合液浓度不大于COD5000mg/L，并按要求控制进水，最低的COD负荷为1000mg/L。进液浓度不符合应进行稀释。

进液时不要刻意严格控制所有工艺参数，但应特别注意乙酸浓度，应保持在1000mg/L以下。进液采用间断冲击形式，即每3～4小时一次，每次5-10min，之后逐步减断间隔时间至1小时，每次进液时间逐步增长20～30min。起始阶段，进水间隔时间过长时，则应每隔1小时开动泵对污泥搅拌一次，每次3～5min。

2、启动第二阶段——当反应器容积负荷上升到2-5kgCOD/m3d时，这一阶段洗出污泥量增大，颗粒污泥开始产生。一般讲，从第一段到第二段要40d时间，此时容积负荷大约为设计负荷的50%。

3、启动的第三阶段——从容积负荷50%上升到100%，采用逐步增加进料数量和缩短进料间断时间来实现。衡量能否获进料量和缩短进料时间的化验指标定控制发挥性脂肪酸VFA不大于500mg/L，当VFA超过500-1000mg/L，厌氧反应器呈现酸化状态，超过1000mg/L则表明已经酸化，需立即采取措施停止进料，进行菌种驯化。一般来讲第二段到第三段也需30-40d时间。8.3启动的要点

1、启动一定要逐步进行，留有充裕的时间，并不能期望很短时间进入加料运行达到厌氧降解的目标。因为启动实际上是使细菌从休眠状态恢复，即活化的过程。启动中细菌选择、驯化、增殖过程都在进行，原厌氧污泥中浓度较低的甲烷菌的增长速度相对于产酸菌要慢的多。因此，这时负荷一般不能高，时间不能短，每次进料要少，间隔时间要长。

2、混合进液浓度一定要控制在较低水平，一般COD浓度为1000-5000mg/L，当超过5000mg/L，应进行出水循环和加水稀释至要求。

3、若混合液中亚硫酸盐浓度大于200mg/L时，则亦应稀释至100mg/L以下才能进液。

4、负荷增加操作方式：启动初期容积负荷可从0.2-0.5kgCOD/m3•d开始，当生物降解能力达到80%以上时，再逐步加大。若最低负荷进料，厌氧过程仍不正常COD不能消化，则进料间断时间应延长24h或2-3d，检查消化降解的主要指标测量VFA浓度，启动阶段VFA应保持在3mmoL/L以下。

5、当容积负荷走到2.0kgCOD/m3d后，每次进料负荷可增大，但最大不超过20%，只有当进料增大，而VFA浓度且维持不变，或仍维持在﹤3mmoL/L水平时，进料量才能不断增大进液间隔才能不断减少。

9、厌氧生物处理中存在的问题及解决方法

存在问题 原 因 解决方法

1、污泥生长过慢 1营养物不足，微量元素不足； 2进液酸化度过高；

3种泥不足。1增加营养物和微量元素； 2减少酸化度； 3增加种泥。

2、反应器过负荷 1反应器污泥量不够； 2污泥产甲烷活性不足；

3每次进泥量过大间断时间短。1增加种污或提高污泥产量； 2减少污泥负荷；

3减少每次进泥量加大进泥间隔。

3、污泥活性不够 1温度不够； 2产酸菌生长过快； 3营养或微量元素不足；

4无机物Ca2+引起沉淀。1提高温度； 2控制产酸菌生长条件； 3增加营养物和微量元素； 4减少进泥中Ca2+含量。

4、污泥流失 1气体集于污泥中，污泥上浮； 2产酸菌使污泥分层；

3污泥脂肪和蛋白过大。1增加污泥负荷，增加内部水循环； 2稳定工艺条件增加废水酸化程度； 3采取预处理去除脂肪蛋白。

5、污泥扩散颗粒污泥破裂 1负荷过大； 2过度机械搅拌； 3有毒物质存在。

4预酸化突然增加 1稳定负荷； 2改水力搅拌； 3废水清除毒素。4应用更稳定酸化条件

活性污泥系统管理手册

活性污泥系统管理手册

一、原理：

活性污泥的好氧微生物是凝聚、吸附、氧化分解废水中有机物的生力军，其原理是生物降解。

二、活性污泥的形、色、嗅

活性污泥外观似棉絮状，亦称絮粒或绒粒，有良好的沉降性能。正常活性污泥呈黄褐色。供氧曝气不足，可能有厌氧菌产生，污泥发黑发臭。溶解氧过高或进水过淡，负荷过低色泽转淡。良好活性污泥带泥土味。

三、培菌前的准备工作：

1、认真消化施工设计图纸资料及管理运行手册；

2、检查熟悉系统装备及管线阀门，指示记录仪表；

3、清理施工时遗留在池内杂物；

4、加注清水或泵抽河水作池渗漏试验，单台调试后联动试车，调好出水堰板至污水处理可正常工作。

四、培菌方法：

1、所谓活性污泥培养，就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件，即营养物，溶解氧，适宜温度和酸碱度。

（1）营养物：即水中碳、氮、磷之比应保持100∶5∶1。

（2）溶解氧：就好氧微生物而言，环境溶解氧大于0.3mg/l，正常代谢活动已经足够。但因污泥以絮体形式存在于曝气池中，以直径500µm活性污泥絮粒而言，周围溶解氧浓度2mg/l时，絮粒中心已低于0.1mg/l，抑制了好氧菌生长，所以曝气池溶解氧浓度常需高于3－5mg/l，常按5－10mg/l控制。调试一般认为，曝气池出口处溶解氧控制在2mg/l较为适宜。

（3）温度：任何一种细菌都有一个最适生长温度，随温度上升，细菌生长加速，但有一个最低和最高生长温度范围，一般为10－45ºC，适宜温度为15－35ºC，此范围内温度变化对运行影响不大。

（4）酸碱度：一般PH为6－9。特殊时，进水最高可为PH 9－10.5，超过上述规定值时，应加酸碱调节。

2、培菌法：

（1）生活污水培菌法：在温暖季节，先使曝气池充满生活污水，闷曝（即曝气而不进污水）数十小时后，即可开始进水。引进水量由小到大逐渐调节，连续运行数天即可见活性污泥出现，并逐渐增多。为加快培养进程，在培菌初期投加一些浓质粪便水或米泔水等，以提高营养物浓度。特别注意，培菌时期（尤其初期）由于污泥尚未大量形成，污泥浓度低，故应控制曝气量，应大大低于正常期曝气量。

（2）干泥接种培菌法：最好取水质相同已正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养。一般按曝气池总溶积1％的干泥量，加适量水捣碎，然后再加适量工业废水和浓粪便水。按上述的方法培菌，污泥即可很快形成并增加至所需浓度。

（3）数级扩大培菌法：根据微生物生长繁殖快的特点，仿照发酵工业中菌种→种子罐→发酵罐数级扩大培菌工艺，分级扩大培菌。如某工程设计为三级曝气池，此时可先在一个池中培菌，在少量接种条件下，在一个曝气池内培菌，成功后直接扩大至二三级。（4）工业废水直接培菌法：某些工业废水，如罐头食品、豆制品、肉类加工废水，可直接培菌；另一类工业废水，营养成分尚全，但浓度不够，需补充营养物，以加快培养进程。所加营养物品常有：淀粉浆料、食堂米泔水、面汤水（碳源）；或尿素、硫氨、氨水（氮源）等，具体情况应按不同水质而定。

（5）有毒或难降解工业废水培菌：有毒或难降解工业废水，只能先以生活污水培菌，然后再将工业废水逐步引入，逐步驯化的方式进行。

（6）直接引进种菌种培菌：有些特殊水质菌种难于培养，还可利用当地科研力量，利用专业的工业微生物研究所培养菌种后再接种培养，如PVA（聚乙烯醇）好氧消化即有专门好氧菌。此法，投资大，周期长，只有特殊情况才用。

3、驯化：在培菌阶段后期，将生活污水和外加营养物量，逐渐减少，工业废水比例逐渐增加，最后全部转为受纳工业废水，这个过程称为驯化。理论上讲，细菌对有机物分解必须有酶参与，而且每种酶都要有足够数量。驯化时，每变化一次配比时，需要保持数天，待运行稳定后（指污泥浓度未减少，处理效果正常），才可再次变动配比，直至驯化结束。

五、运行管理

1、巡视：指每班人员必须定时到处理装置规定位置进行观察、检测，以保证运行效果。

2、二沉池观察污泥状态：主要观察二沉池泥面高低、上清液透明程度，有无漂泥，漂泥粒大小等。上清液清澈透明----运行正常，污泥状态良好；上清液混浊----负荷高，污泥对有机物氧化、分解不彻底；泥面上升----污泥膨胀，污泥沉降性差；污泥成层上浮----污泥中毒；大块污泥上浮----沉淀池局部厌氧，导致污泥腐败；细小污泥漂浮----水温过高、C／N不适、营养不足等原因导致污泥解絮。

3、曝气池观察：曝气池全面积内应为均匀细气泡翻腾，污泥负荷适当。运行正常时，泡沫量少，泡沫外呈新鲜乳白色泡沫。曝气池中有成团气泡上升，表明液面下有曝气管或气孔堵塞；液面翻腾不均匀，说明有死角；污泥负荷高，水质差，泡沫多；泡沫呈白色，且数量多，说明水中洗涤剂多；泡沫呈茶色、灰色说明泥龄长或污泥被打破吸附在泡沫上，应增加排泥；泡沫呈其它颜色，水中有染料类物质或发色物污染；负荷过高，有机物分解不完全，气泡较粘，不易破碎。

4、污泥观察：生化处理中除要求污泥有很强的“活性“，除具有很强氧化分解有机物能力外，还要求有良好沉降凝聚性能，使水经二沉池后彻底进行“泥”（污泥）“水”（出水）分离。

（1）污泥沉降性SV30是指曝气池混合液静止30min后污泥所占体积，体积少，沉降性好，城市污水厂SV30常在15－30％之间。污泥沉降性能与絮粒直径大小有关，直径大沉降性好，反之亦然。污泥沉降性还与污泥中丝状菌数量有关，数量多沉降性差，数量少沉降性好。

（2）污泥沉降性能还与其它几个指标有关，它们是污泥体积指数（SVI），混合液悬浮物浓度（MLSS）、混合液挥发性悬浮浓度（MLVSS）、出水悬浮物（ESS）等。

（3）测定水质指标来指导运行：BOD／COD之值是衡量生化性重要指标，BOD／COD≥0.25表示可生化性好，BOD／COD≤0.1表示生化性差。进出水BOD／COD变化不大，BOD也高，表示系统运行不正常；反之，出水的BOD／COD比进水BOD／COD下降快，说明运行正常。出水悬浮物（ESS）高，ESS≥30mg/l时则表示污泥沉降性不好，应找原因纠正，ESS≤30mg/l则表示污泥沉降性能良好。

5、曝气池控制主要因素：

（1）维持曝气池合适的溶解氧，一般控制1－4mg/l，正常状态下监测曝气池出水端DO 2mg/l为宜。

（2）保持水中合适的营养比，C（BOD）׃N׃

＝100׃5׃1（3）维持系统中污泥的合适数量，控制污泥回流比，依据不同运行方式，回流比在0－100％之间，一般不少于30－50％。

六、污泥性状异常及分析：

异常现象症状 分析及诊断 解决对策

曝气池有臭味 曝气池供O2不足，DO值低，出水氨氮有时偏高 增加供氧，使曝气池出水DO高于2mg/l 污泥发黑 曝气池DO过低，有机物厌氧分解析出H2S，其与Fe生成FeS 增加供氧或加大污泥回流

污泥变白 丝状菌或固着型纤毛虫大量繁殖 如有污泥膨胀，参照污泥膨胀对策

进水PH过低，曝气池PH≤6丝状型菌大量生成 提高进水PH 沉淀池有大快黑色污泥上浮 沉淀池局部积泥厌氧，产生CH4.CO2，气泡附于泥粒使之上浮，出水氨氮往往较高 防止沉淀池有死角，排泥后在死角处用压缩空气冲或高压水清洗

二沉池泥面升高，初期出水特别清澈，流量大时污泥成层外溢 SV＞90％ SVI＞20mg/l污泥中丝状菌占优势，污泥膨胀。投加液氯，提高PH，用化学法杀死丝状菌；投加颗粒碳粘土消化污泥等活性污泥“重量剂”；提高DO；间歇进水

二沉池泥面过高 丝状菌未过量生长MLSS值过高 增加排液

二沉池表面积累一层解絮污泥 微型动物死亡，污泥絮解，出水水质恶化，COD、BOD上升，OUR低于8mgO2/gVSS.h，进水中有毒物浓度过高，或PH异常。停止进水，排泥后投加营养物，或引进生活污水，使污泥复壮，或引进新污泥菌种

异常现象症状 分析及诊断 解决对策

二沉池有细小污泥不断外漂 污泥缺乏营养，使之瘦小OUR＜8mgO2/gVSS.h;进水中氨氮浓度高，C／N比不合适；池温超过40˚ C；翼轮转速过高使絮粒破碎。投加营养物或引进高浓度BOD水，使F／M＞0.1,停开一个曝气池。

二沉池上清液混浊，出水水质差 OUR＞20mgO2/gVSS.h污泥负荷过高，有机物氧化不完全 减少进水流量，减少排泥

曝气池表面出现浮渣似厚粥覆盖于表面 浮渣中见诺卡氏菌或纤发菌过量生长，或进水中洗涤剂过量 清除浮渣，避免浮渣继续留在系统内循环，增加排泥

污泥未成熟，絮粒瘦小；出水混浊，水质差；游动性小型鞭毛虫多 水质成分浓度变化过大；废水中营养不平衡或不足；废水中含毒物或PH不足 使废水成分、浓度和营养物均衡化，并适当补充所缺营养。

污泥过滤困难 污泥解絮 按不同原因分别处置

污泥脱水后

泥饼松 有机物腐败 及时处置污泥

凝聚剂加量不足 增加剂量

曝气池中泡沫

过多，色白 进水洗涤剂过量 增加喷淋水或消泡剂

曝气池泡沫不易破碎，发粘 进水负荷过高，有机物分解不全 降低负荷

曝气池泡沫

茶色或灰色 污泥老化，泥龄过长解絮污泥附于泡沫上 增加排泥

进水PH下降 厌氧处理负荷过高，有机酸积累 降低负荷

好氧处理中负荷过低 增加负荷

出水色度上升 污泥解絮，进水色度高 改善污泥性状

出水BOD COD升高 污泥中毒 污泥复壮

进水过浓 提高MLSS 进水中无机还原物（S2O3 H2S）过高 增加曝气强度 COD测定受Cl¯影响 排除干扰