1、目 录一、工艺控制篇（一）构筑物运行参数与操作规程71、格栅72调节池73、进水泵房84、厌氧池（UASB）95、兼氧池106、好氧池117、初次沉淀池128、折板絮凝池139、终沉池1410、除臭装置1511、污泥浓缩池1612、污泥脱水机房1713、鼓风机房19（二）水厂日常运行工艺参数控制211、污水生物处理的基本过程212、工艺参数控制内容及方法23（1）pH值23（2）温度23（3）溶解氧（DO）24（4）污泥浓度（MLSS）24（5）食微比（F/M）25（6）沉降比（SV30）26（7）污泥体积指数（SVI）27（8）污泥龄28（9）回流比（%）29（10）容积负荷29（11）营养
2、物质30（12）氧化还原电位（ORP）30（三）工艺调试指导方案321、调试前的准备工作322、调试过程333、生化池运行的注意事项35（四）生化池泡沫成因及控制361、生物泡沫的成因362、生物泡沫的分类373、生物泡沫的影响因素394、生物泡沫的控制措施415、物理及应急控制方法42（五）污泥膨胀控制方案421、污泥膨胀的定义422、丝状菌膨胀的预警433、丝状菌膨胀的成因434、丝状菌污泥膨胀的控制措施44（六）污泥沉降性工艺改善方案451、污泥膨胀的原因462、改善污泥沉降性工艺措施46（七）其它污泥异常问题及对策48（1）污泥解体48（2）污泥腐化或黑色污泥上浮48（3）污泥上浮49
3、4）污泥不增长或减少49（5）DO过高或过低49（6）好氧池污泥发白50（7）好氧池污泥发黑50（8）沉淀池泥面过高50（9）污泥中毒50（八）微生物镜检指导方案511、指示生物的生物学分类522、不同工况下的指示生物533、不同生物的形态特点及指示意义54（1）非活性污泥类原生动物54（2）中间性活性污泥类原生动物57（3）活性污泥类原生动物584、常见的后生动物601成本控制的现状与意义631.1水厂运行成本控制的现状631.2水厂运行成本控制的意义632成本控制中的规范管理642.1 运行成本控制机制642.1.1运行成本控制的基本要求642.1.2运行成本控制的机制662.2 运行成
4、本控制的主要内容672.2.1水电、药剂费用的控制672.2.2材料费用的控制682.2.3库存管理费用的控制692.2.4设备管理费用的控制702.2.5预算管理费用的控制702.2.6综合费用的控制702.3运行成本控制的主要方法722.3.1定额控制方法722.3.2目标成本控制方法722.3.3节能降耗管理方法743水厂运行中的节能降耗753.1主要设备的节能技术763.1.1变频器节能技术763.1.2水泵节能技术783.1.3风机节能技术813.2处理单元节能技术措施863.2.1预处理部分节能863.2.2生化处理单元节能863.2.3混凝沉淀单元节能883.2.4污泥脱水部分节
5、能903.3不同处理工艺节能降耗的技术措施923.3.1 A2/O工艺节能措施923.3.2氧化沟工艺节能措施943.3.3 CASS工艺节能措施984成本控制中的个人节能意识1001脱氮除磷的机理1041.1生物脱氮机理1041.2 生物除磷机理1072脱氮除磷的影响因素1102.1可降解有机物浓度1102.2污泥龄（c）1122.3溶解氧（DO）1142.4水力停留时间(HRT)1152.5污泥负荷率（Ns）1162.6回流比(R)1172.7 PH值1172.8温度1183脱氮除磷控制措施1203.1 A2/O工艺控制措施1203.2 氧化沟工艺控制措施1243.3 CASS工艺控制措施
6、1294脱氮除磷强化措施1354.1 改进传统工艺1354.2 生物组合工艺1364.3 多段进水工艺1374.4 物化组合工艺1395脱氮除磷新认识1405.1 反硝化聚磷1405.2 同步硝化反硝化1435.3短程硝化反硝化1465.4 厌氧氨氧化1461化学需氧量(COD)测定1502生化需氧量(BOD)测定1543溶解氧(DO)测定1644 PH值的测定1695悬浮物(SS)的测定1746氨氮(NH3)的测定1777总氮(TN)的测定1838总磷(TP)的测定1879污泥浓度及MLVSS测定19110色度的测定19311氯化物的测定19512粪大肠菌群的测定199一、工艺控制篇（一）构
7、筑物运行参数与操作规程1、格栅格栅主要用以拦截大块的呈悬浮或漂浮状态的固体污染物，以免堵塞水泵和各种管道设备，保证后续处理构筑物及设备的正常运行。我公司有HF800机械格栅机3套。1.1运行参数1）、格栅间隙为10mm。格栅宽度为800mm.。2）、污水过栅流速宜为0.61.0m/s，污水通过格栅的前后水位差小于0.3m。3）、机械清除格栅的安装角度为70。4）、因漂浮物较少，采用人工清理。1.2操作规程1）、格栅所截栅渣由早班工作人员清除，水量大时应加强巡视，增加清渣次数。2）、格栅除污机械工作时，应监视机电设备的运转情况，发现故障应立即停车检修。3）、清捞出的栅渣，由污泥车拖至热电厂进行焚
8、烧处理。4）、机械格栅开启前，应检查机电设备是否具备开机条件。5）、检修机械格栅捞栅渣时，应注意安全，并有有效的监护。6）、发现链条的链瓣有断裂现象等，应立即更换。7）、格栅间应保持清洁。8）、各操作班每小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。2调节池调节池的作用是调节水量和均化水质使污水能够比较均匀地进入后续处理单元，同时提高整个系统的抗冲击性能并减小后续处理单元的设计规模。因水量较大，我公司无双回流电力，因此有两套调节池作为应急使用。2.1运行参数1）、尺寸为一期为（32+32）284.5=8064m3。三期为1081.05（表面积）4.5=4865m32）、调节池配液位自
9、控仪、PH显示仪和电磁流量计，并设酸槽和碱槽用以调节PH值。2.2操作规程 1）调节池各操作班每小时巡视一次，观察调节池水位变化情况，以确定是否加开或减少水泵的台数。2）每天检测调节池进、出水水质。看是否有高浓度或有毒废水排入。 3）发现异常情况时要及时处理并通报公司领导。3、进水泵房进水提升泵的作用主要是将调节池内污水提升至后续处理单元。我公司有两个提升泵房，一、三期调节池旁各一个。一组为8PW-8/45的水泵3台，扬程13m；流量500m3/h；功率45kw加一台IS200-150-315，另一组为8PW-8/45KW3台，流量500m3/h；功率45kw；扬程：11m3.1运行参数 1）
10、水泵机组为自动控制时，每小时开动水泵不得超过6次。2）、水量小时调节变频控制水量。3）、尽量在调节池高液位时启动水泵。水位低时关闭水泵。4）、轴承温升不得超过环境温度35，总和温度最高不得超过75。3.2操作规程1）、根据进水量的变化和工艺运行情况，应调节进水量，保证处理效果。2）、水泵在运行中，必须严格执行巡回检查制度，应注意观察各种仪表显示是否正常、稳定。3）、应检查水泵填料压盖处是否发热，滴水是否正常。4）、应使泵房的机电设备保持良好状态，水泵机组不得有异常的噪音或振动。5）、操作人员应保持泵站的清洁卫生，各种器具应摆放整齐，应及时清除叶轮、闸阀、管道的堵塞物。6）、水泵启动和运行时，
11、操作人员不得接触转动部位。7）、当泵房突然断电或设备发生重大事故时，应打开事故排放口闸阀，将进水口处闸阀全部关闭，并及时向主管部门报告，不得擅自接通电源或修理设备。8）、操作人员在水泵开启至运行稳定后，方可离开。9）、严禁频繁启动水泵。水泵运行中发生断轴故障、异常声响、轴承温度过高以及压力表、电流表的显示值过低或过高时应立即停机。10）、应至少半年检查、调整、更换水泵进出水闸阀填料一次。11）、应定期检修集水池水位标尺或液位计及其转换装置。备用泵应每月至少进行一次试运转。环境温度低于0时，必须放掉泵壳内的存水。12）、各操作班每小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。4、厌氧池
12、UASB）废水的厌氧生物处理通常分为3个阶段：水解阶段、产酸阶段和产甲烷阶段。水解酸化工艺通常将生化反应控制在厌氧反应的前两个阶段，即水解阶段和酸化阶段，这两个阶段主要是将难降解大分子有机物转变为小分子易降解物质（主要是低分子脂肪酸、单糖等），提高废水的可生化性，以利于后续的好氧处理。4.1运行参数1）、停留时间：有效停留时间为16h。2）、进水系统：UASB有布水系统8套，废水自下而上通过厌氧污泥床反应器。在反应器底部有一高浓度（污泥浓度可达6080g/L）、高活性的污泥层，大部分的有机物在这里被转化为甲烷和二氧化碳。水流上升流速为0.5m/h。3）、结构形式：形状为方形单池尺寸为3528
13、11=10780m3一套，共三套。4.2操作规程1）、对于UASB反应器，为了保持其处理的高效率，必须保持池内足够多的厌氧污泥，同时要使进入反应器的废水尽量快地与厌氧污泥混合，增加厌氧污泥与进水有机物的接触面。2）、上升流速需要保证污泥不沉积，同时又不能使活性污泥流失。 3）、为了布水均匀与克服死区，UASB底部按多槽布水区设计，应多注意观察反应器内进水布水系统是否布水均匀。4）、UASB的布水系统兼有配水和水力搅拌的功能，为了保证这两个功能的实现，需要满足以下原则：确保各单位面积的进水量基本相同，以防止发生短路现象； 尽可能满足水力搅拌需要，保证进水有机物与污泥迅速混合； 观察到进水管的堵塞
14、能加大进水量，减小回流使堵塞发生后很容易被清除。5）、每周在各取样管取样，测定污泥的浓度和观察厌氧菌的情况。6）、各操作班交接班时上池巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。5、兼氧池兼氧池主要功能是对厌氧出水进行预曝气，形成缺氧段，除去水中的总氮。5.1运行参数 1）、单池设计尺寸：30185=2700m3，2）、有效深度H=4.5m，有效容积V有效=2430m33）、停留时间6h，气水比28:1。5.2操作规程 1）、操作人员根据进水的水量和水质情况调整兼氧池的曝气量，使反消化顺利进行，使其能达到降低总氮的目的。 2）、各操作班交接班时上池巡视一次，做好记录。发现问题及时处理
15、并汇报相关领导。6、好氧池好氧池（好氧池）是污水处理厂的主要构筑物，好氧池的作用是让活性污泥进行有氧呼吸，把有机物分解成无机物，从而使水中污染物得到有效去除。6.1运行参数好氧池主要运行参数类 别污泥负荷kg/(kgd)污泥浓度(g/L)泥龄(d)容积负荷kg/(m3d)污泥回流比(%)总处理效率(%)普通曝气(A2/O)0.20.41.52.55150.40.9257590951）、单池设计尺寸为29305=4350m32)、有效深度：4.5m，有效容积：V有效=3915m33）、停留时间10h，气水比28:16.2操作规程1)、多池并联运行时，按好氧池池组设置情况及运行方式，应调节各池进水
16、量，使各池均匀配水。2）、好氧池无论采用何种运行方式，应通过调整污泥负荷、污泥泥龄或污泥浓度等方式进行工艺控制。3）、根据好氧池氧的需要量，应调节鼓风机的风量。好氧池出口处的溶解氧宜为24mg/l。4）、应经常观察活性污泥生物相、上清液透明度、污泥颜色、状态、气味等，并定时测试和计算反映污泥特性的有关项目。5）、当好氧池水温低时，应采取适当延长曝气时间、提高污泥浓度、增加泥龄或其他方法，保证污水的处理效果。6）、操作人员应经常排放曝气器空气管路中的存水，待放完后应立即关闭放水闸阀。7）、好氧池产生泡沫和浮渣时，应根据泡沫颜色分析原因，采取相应措施恢复正常。好氧池产生泡沫和浮渣溢到走廊时，上池工
17、作应注意防滑。8)、好氧池中的曝气头达到使用年限后，要更换。9）、遇雨、雪天气，应及时清除池走道上的积水或冰雪。10）、风机及水、油冷却系统发生突然断电等不正常现象时，应立即采取措施，确保风机不发生故障。11）、长期不使用的风机，应关闭进、出气闸阀和水冷却系统，将系统内存水放空。12)、各操作班每2小时上池巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。7、初次沉淀池初沉池是活性污泥系统的重要组成部分，其作用主要是使泥水分离，使水澄清和进行污泥浓缩，一般包括平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜管（板）沉淀池等。7.1运行参数1）、辐流式沉淀池：沉淀池运行参数沉淀池类型沉淀时间(h)
18、表面水力负荷m3/(m2h)每人每日污泥量(g/人.d)污泥含水率(%)固体负荷kg/(m2d) 初次沉淀池0.52.01.54.516369597二次沉淀池1.54.00.61.5123299.299.6150 2）直径30m，有效水深2.5m，停留时间2.5h7.2操作规程1）、操作人员应根据调节各池进水量，使之均匀配水。2）、初次沉淀池污泥排放量可根据污泥沉降比、混合液污泥浓度及初次沉淀池泥面高度确定。3）、初次沉淀池的回流污泥必须连续回流，各类回流泵均严禁频繁启动。4）、初次沉淀池刮泥机的排泥闸阀，应经常检查和调整，保持吸泥管路畅通。5)、非操作人员未经允许不得上刮泥机。刮泥机设备长期
19、停置不用时，应将主梁两端加支墩。刮吸泥机的行走机构应定期检修。6）、根据好氧池的运行方式和工况，应相应调整回流污泥量。7）、各操作班每2小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。8、折板絮凝池絮凝沉淀是颗粒物在水中作絮凝沉淀的过程。在水中投加混凝剂后，其中悬浮物的胶体及分散颗粒在分子力的相互作用下生成絮状体且在沉降过程中它们互相碰撞凝聚，其尺寸和质量不断变大，沉速不断增加。8.1运行参数1)、深度处理采用絮凝沉淀工艺时，投药混和设施中G值（流速梯度）宜采用300s-1；2）、混合时间宜采用30120s；3）、絮凝时间为20min； 4）、混合流速为0.6m/s。5），设计尺寸为：
20、V=1046=240m3絮凝沉淀对污染物去除率项目处理效率（%）目标水质浊度506035SS4060510BOD53050510CODcr25353050TN515515TP40600.58.2操作规程1）、絮凝反应第一阶段是药剂的扩散及胶体的脱稳，这是一个极其迅速的过程，一般在1s内即可完成；第二阶段是颗粒之间的碰撞、凝聚。达到高效混凝反应的关键在于恰当地选择并使用性能优良的混凝剂及与其适配的水量。2）、絮凝设备应根据所采用的絮凝剂品种，使药剂与水进行急剧、充分混合，通常用时间与流速控制。3）、絮凝反应其作用是经过药剂与原水快速混合后形成的无数凝聚微粒在良好的化学和水利条件下，通过分子间的双
21、电层作用和接触架桥作用形成具有良好沉淀性能的大的絮凝体（矾花），以便进入沉淀池沉淀，这一过程是以流速渐减的方式进行。4）、絮凝的质量通常要用流速、流速梯度（或者湍流程度）、反应时间控制。具体根据化验室的小试情况（PH值）来控制加药。操作人员根据化验室数据调整在线PH计。5）、各操作班每小时巡视一次，观测PH值做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。9、终沉池是处理工艺中最后一道去除浊度和其它污染物的工序，对整个系统处理效果起最终的把关作用，其运行工况直接影响出水水质。9.1运行参数终沉池为辐流式沉淀池，直径30m，有效水深2.5m，停留3h，表面负荷0.8m3/m2.h。9.2操作规程1）、
22、每天巡视终沉池，定时刷洗终沉池青苔。2)、观察终沉池是否有大量细小颗粒流出，有的话要在絮凝沉淀池添加高分子絮凝剂。3)、每天对终沉池的水质进行化验分析确保出水达标排放。4）、终沉池的污泥根据实际运行情况采取连续或间断排放。5）、各操作班每2小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。10、除臭装置采用化学洗涤净化法，在有害物质通过洗涤塔的过程中，有害物质与吸收液发生不可逆转的的化学反应，生产新的无害的物质，达到净化。10.1运行参数 1）第一台塔喷淋液采用10的稀硫酸，第二台塔喷淋液采用氢氧化钠和次氯酸钠混合液。 2）第一台净化塔喷淋液采用10的稀硫酸，循环水箱中溶液PH值在36之
23、间，当PH值6时，计量泵自动加药，当循环水箱中的循环液的PH值3.0时，计量泵自动停止加药。 3）当NaOH溶液浓度在3、NaCLO溶液浓度在7以上时有较好的吸收反应效率。10.2操作规程1）、开机前检查电源，检查药桶内是否有药剂。2）、开机时，先开风机，后开水泵；关机时，先关水泵再关风机。3）、设备在使用和管理的过程中应建立相应的规章制度（如安全措施、交接班制度等）。4）、设备不论间断或长期运行，均应建立大修、小修制度，一般情况应每年大修一次。5）、化验人员每天对循环水进行PH值测定。6）、各操作班每小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。11、污泥浓缩池污泥浓缩池的作用是利
24、用重力沉淀使水和泥分离。11.1运行参数1）、浓缩池宜连续运行，也可间歇运行。2）、浓缩池采用间歇排泥时，其间歇时间可为6至8小时3）、浓缩池刮泥机不得长时间停机和超负荷运行11.2操作规范 1）、浓缩池刮泥机在长时间停机后再开启时，应先点动后启动。冬季有结冰时，应先破坏冰层，再启动。2）、浓缩池排泥时，应观察贮泥池液位，以防漫溢。3）、操作人员应经常清理浓缩池三角堰和刮泥机械搅拌栅上的杂物。4）、各操作班每2小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。12、污泥脱水机房污泥脱水机房的作用是将剩余污泥进行脱水，以减少污泥体积，改变污泥状态，便于污泥外运和后续处理。12.1运行参数1
25、)、目前大多数水厂均采用带式压滤机，所以在此仅介绍带式压滤机。带式压滤机的污泥脱水负荷应根据试验资料或类似运行经验确定，污泥脱水负荷也可按下表规定取值：污泥脱水负荷污泥类别初沉原污泥初沉消化污泥混合原污泥混合消化污泥污泥脱水负荷kg/(mh)2503001502002）、尺寸及其技术参数带式压滤机尺寸及其技术参数滤带宽度(mm)速度(m/min)滤带冲洗水压(mpa)张紧调偏气压(mpa)重量(t)主机功率(Kw)成套功率Kw处理量(m3/h)10002-70.50.43.01.5128-1015002-70.50.44.52.212.512-1520002-70.50.45.53.01315
26、2025002-70.50.47.54.01520-303）、应按带式压滤机的要求配置空气压缩机，并至少应有1台备用。4）、每台压滤机应配置冲洗泵，其压力宜采用0.40.6MPa，其流量可按5.511m3/m（带宽）h计算，冲洗泵至少应有一台备用。12.2操作规程（1）开机步骤1）加入絮凝剂，启动药液搅拌系统。2）启动空压机，打开进气阀，将进气压力调整到0.3Mpa。3）启动清洗水泵，打开进水总阀，开始清洗滤带。4）启动主传动电机，使滤带运转正常。5）依次启动絮凝剂加药泵、污泥进料和絮凝搅拌电机。6）将进气压力调整到0.6Mpa，让两条滤带的压力一致。7）调整进泥量和滤带的速度，使处理量和脱
27、水率达到最佳。（2）停机步骤1）关闭污泥进料泵，停止供污泥。2）关闭加药泵、加药系统，停止加药。3）停止絮凝搅拌电机。4）待污泥全部排尽，滤带空转把滤池清洗干净。5）打开絮凝罐排空阀放尽剩余污泥。6）用清洗水洗净絮凝罐和机架上的污泥。7）依次关闭主传动电机、清洗水泵、空压机。8）将气路压力调整到零。12.3注意事项1）、进行污泥脱水时，应选用分子量及离子度合适的化学调理剂（合理选用PAM）。2）、化学调理剂的投加量应根据污泥的性质、消化程度、固体浓度等因素，通过试验确定。3）、应按照化学调理剂的种类、有效期、贮存条件来确定贮备量和贮存方式，化学调理剂先存的应先用。4）、药剂量的配制应符合脱水工
28、艺的要求。5）、开机后应检查滤带运转是否正常，纠偏机构工作是否正常，各转动装置是否正常，有无异响。6）、污泥脱水机械带负荷运行前，应空车运转数分钟。污泥脱水机在运行中，随污泥变化应及时调整控制装置。7）、在溶药池边工作时，应注意防滑。8）、操作人员应做好机房内的通风工作。9）、投泥泵、投药泵和溶药池停用后，必须用清水冲洗。10)、冲洗滤布的喷嘴和集水槽应经常清洗或疏通。11）、皮带运输机应定期检查和维修，压缩机和液压系统也应定期检修。12）、污泥脱水完毕，应立即将设备和滤布冲洗干净。13、鼓风机房13.1开机前检查1）检查所有阀门是否处于正常工作状态。2）检查各风机油标内的润滑油是否充足，检查
29、水冷系统是否完好。3）检查电气设备是否处于正常工作状态。13.2开机步骤1）风机为多台设备连续切换运行间断休整的方式，即正常条件下，每台风机在连续运行48-72小时后必须切换休整12-24小时。2）风机多为大功率的拖动设备，设计采用变频降压启动或者Y-启动方式，功率大于18.5KW的风机，一律不能直接启动。3）风机严禁带压启动，每台风机启动前均应打开放空阀，然后才能启动风机，待风机运转正常后方可将放空阀缓慢关闭。4）风机关闭时，也应按上述要求进行，即先打开放空阀再关闭风机。5）凡水冷的大型风机，严禁在无循环冷却水的情况下工作，否则将造成设备事故。6）不论是风冷或者水冷风机，均应严格控制运转轴承
30、的温度。每小时进行一次巡回检测，温度大于60时，应停机冷却（或按说明书执行操作）。7）风机检查时，应严格观察其运转状态，不得有噪声和运转异常情况，一旦发现，应停机检查，检修后方可重新运行。13.3注意事项1）风机必须按说明书要求投加规定的润滑油，严禁无油或缺油运行，否则将造成事故。2）必须定期进行巡视检查，一旦发现异常，必须停机检修。3）定期检查各轴承润滑油和水冷、风冷的管线系统，三个月进行一次检修。4）各操作班每小时巡视一次，做好记录。发现问题及时处理并汇报相关领导。附 表： 各构筑物日常巡检监测项目处理级别处理方法检测项目备 注预处理格栅粗细格栅前后水位(差)、过栅流速、悬浮物的量等因设备
31、多为不间歇运行，应注意设备的日常保养维护调节池液位、进水悬浮物进水泵房水位高低、水泵运行情况风机房风机的运行情况生化处理厌氧池UASB反应器内：厌氧污泥浓度只对各个工艺提出检测内容，而不作具体数量及位置的要求，便于实际运行的灵活应用兼氧池和好氧池(生物脱氮、除磷)好氧池：污泥浓度(MLSS)、溶解氧(DO)、供气量、氧化还原电位(ORP)、混合液回流量、污泥回流量、剩余污泥量初沉池：泥水界面深度处理絮凝反应池PH值、流速、反应情况、絮体大小出水清澈程度、SS量及设备运转工况是巡检重点污泥浓缩池污泥浓缩情况、是否漫泥脱水机房带式压滤机泥饼厚度、出泥量、滤带是否跑偏、冲洗水强度、均匀度、泥量、药量
32、情况、絮凝情况等设备较多，应注意各个设备的运行情况（二）水厂日常运行工艺参数控制1、污水生物处理的基本过程污水的生物处理主要过程如下图所示：有机物微生物新的细胞物质CO2、H2O生物残渣内源呼吸分解合成不同形式的有机物被生物降解的历程也不同：一方面，结构简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁；结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作用下被水解酸化成小分子有机物，再进入细胞内。另一方面，有机物的化学结构不同，其降解过程也会不同，如：糖类、脂类、蛋白质等。污水生物处理中涉及的微生物代谢过程主要有：化能异养型代谢：在废水生物处理中最主要的代谢形式，主要用于对废水
33、中有机物的去除，包括主要的好氧细菌和厌氧细菌；化能自养型代谢：也是废水生物处理中常见的一种代谢形式，主要包括硝化细菌（将氨氮氧化为亚硝酸盐，或进一步氧化为硝酸盐）、氢细菌（对其的应用还处在研究阶段）、铁细菌等；光合异养型代谢：利用光合细菌以高浓度有机废水为基质生产菌体蛋白；光合自养型代谢：在废水生物处理中少有应用。其中好氧生物处理过程的生化反应方程式如下：分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢） 异氧微生物 CHONS + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +能量（有机物的组成元素）合成反应（也称合成代谢、同化作用） CHONS + 能量 C5H7NO2内源呼吸（也称细
34、胞物质的自身氧化）微生物 C5H7NO2 + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +能量在上述反应中微生物正常生长代谢需要以下基本要素：能源：化学能，或光能化能营养型、光能营养型；碳源：有机碳，或无机碳异养型、自养型；无机营养元素又分为宏量元素，如：N、P、S、K、Ca、Mg等，在处理工业废水时，N、P元素与所需要去除的有机污染物之间的营养平衡问题有时会很关键，必要时就需要在系统中投加一定量的N、P，甚至微量元素，如Fe、Co、Ni、Mo等。微量元素对于某些特殊的细菌如产甲烷细菌等的生长十分重要。特殊有机营养物（也称生长因子，如维生素、生物素等）：对于某些特殊细菌，某些特殊的
35、维生素对其生长的影响会很大，因此，在必要时可考虑补充。在正常情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列分子式来表示：细菌：C5H7NO2；真菌：C16H17NO6；藻类：C5H8NO2；原生动物：C7H14NO3。活性污泥中的微生物主要包括以下几种：（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：绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌；在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能；具有较高的增殖速率，世代时间仅为2030分钟；其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。（
36、2）其它微生物，如真菌、藻类、原后生动物等，原后生动物在活性污泥中大约为100个/ml。2、工艺参数控制内容及方法（1）pH值 一般好氧微生物的最适宜pH在6.58.5之间；pH 40C或10C后，会有不利影响。水温高虽然微生物活性增强，但曝气充氧效率会下降，溶解氧难以提高有时也是由于这个原因；温度过低（一般认为低于10影响明显）则絮凝效果变差明显，絮体细小、间隙水浑浊。（3）溶解氧（DO） 在活性污泥法中，曝气的作用主要有：充氧：向活性污泥中的微生物提供溶解氧，满足其在生长和代谢过程中所需的氧量。搅动混合：使活性污泥在好氧池内处于悬浮状态，与废水充分接触。在出现溶解氧异常时，应在好氧池中采取
37、多点采样的方法通过测定好氧池不同区域的溶解氧浓度，来分析故障原因。传统污水处理工艺都包括厌氧和好氧部分，所谓“好氧”就是指微生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、原后生动物。所谓“厌氧”是指在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等。厌氧的主要作用是将大分子及难降解有机物分解为小分子物质，好氧则是将这种小分子物质继续降解为CO2和H2O等。溶解氧（DO）与其它指标的关系：与原水成分的关系。原水对溶解氧的影响主要体现在大水量和高有机物浓度都会增加系统的耗氧量。另外，如原水中存在洗涤剂较多，使得好氧池液面存在隔
38、绝大气的隔离层，同样会降低充氧效率。与污泥浓度的关系。越高的污泥浓度耗氧量也越大，因此运行中需要通过控制合适的污泥浓度，避免不必要过度耗氧。同时应该注意，污泥浓度低时应调整曝气量避免过度充氧引起污泥自身氧化分解。与沉降比的关系。运行中要避免的是过度曝气。过度曝气会使细小的空气泡附着在污泥上，导致污泥上浮，沉降比增大，沉淀池表面出现大量浮渣。（4）污泥浓度（MLSS） 好氧池混合液浓度（MLSS）表示的是混合液中的活性污泥浓度，即单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总质量，它是反映好氧池中微生物数量的指标。MLSS的组成：具有代谢功能的微生物群体；微生物代谢氧化的残留物；吸附在微生物上的有机
39、物；吸附在微生物上的无机物。其中挥发性污泥浓度（MLVSS）又称混合液挥发性悬浮固体浓度，表示的是混合液活性污泥中有机性固体物质的浓度，MLVSS扣除了活性污泥中的无机成分，能够比较准确地反映活性污泥中活性成分的数量。MLVSS/MLSS比值一般比较固定，处理城市污水的活性污泥这一比值一般在0.55-0.85之间。MLSS主要通过排除剩余污泥进行控制，理论设计值为2000-6000mg/L。活性污泥浓度与其它指标的关系： （1）与污泥龄的关系。污泥龄是通过排除剩余活性污泥来控制。因此，控制好污泥龄也就同时得出了合适的污泥浓度范围。 （2）与温度的关系。对于正常的活性污泥菌群来说，温度每下降10
40、其中的微生物活性就要下降一倍。因此，运行中我们只需要在温度高时降低系统污泥浓度，温度低时提高污泥浓度就能达到稳定处理效果的目的。 （3）与沉降比的关系。活性污泥浓度越高沉降比一般就越大，反之越小。运行中要注意的是，活性污泥浓度高引起的沉降比升高，观察到的沉降污泥压缩密实；而污泥膨胀导致的沉降比升高多半压实性差，色泽暗淡。低活性污泥浓度导致的沉降比过低，观察到的沉降污泥色泽暗淡、压缩性差、沉降的活性污泥稀少。（5）食微比（F/M）即污泥负荷（Sludge Organic Loading Rate），是反映食物与微生物数量关系的一个比值。运行管理中需要明白：有多少食物才可以养活多少微生物。通常需
41、要控制食微比在0.150.45 kgBOD5/ (kgMLSSd)之间，其计算方法为：NS=QLa/XV其中 Q污水流量（m3/d）； V好氧池容积（m3）； X混合液悬浮物（MLSS）浓度（mg/L）； La进水有机物（BOD）浓度（mg/L）。 （注：BOD值可按COD值的50%进行计算）食微比与其它指标的关系： （1）与污泥浓度的关系：根据有多少食物可以养活多少微生物的原理，污泥浓度的调整要与进水浓度相适应，在系统进水水质频繁变化的情况下，以日平均浓度作为调整污泥浓度的参考依据较为合理。实际操作上，调整污泥浓度的最直接方法就是控制剩余污泥排放量。 （2）与溶解氧的关系：食微比过低时，活性
42、污泥过剩，过剩部分污泥的呼吸消耗的氧量大于分解有机物需要的氧，但总需氧量不变，氧的利用率降低，形成功率的浪费。食微比过高，系统需氧量上升造成供氧压力，超过系统供氧能力时造成系统缺氧，影响出水水质。 （3）与污泥沉降比的对应关系：食微比表现对应沉降比表现食微比过低1、沉降过程可出现活性污泥过多，絮体小2、活性污泥色泽较深3、沉降过程较迅速4、上清液带有小颗粒5、沉降的活性污泥压缩性好食微比过高1、活性污泥稀少2、活性污泥色泽鲜淡3、絮凝沉降速度相对缓慢4、上清液浑浊5、沉降活性污泥阶段压缩性差（6）沉降比（SV30） 是指将好氧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。SV30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；SV30正常数值为2030%。
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