利用活性污泥法对污水处理的探讨

时间：2024-07-28

李大尉，裴禹，赵孟石，张松，焦丹丹，姚立明

（1.黑龙江省科学院高技术研究院，黑龙江哈尔滨 150090；2.哈尔滨睿合环保科技开发有限公司，黑龙江哈尔滨 150090）

在处理生产、生活污水的过程中，通过运用观察活性污泥中微生物的方法，能够有效反映出污水水质变化情况，保证污水处理工作高效稳步运行，为污水处理工作提供极大帮助。因而针对活性污泥微生物，对污水处理工作的指导作用进行探究分析，有着极大的必要性与现实意义。

1 分析活性污泥中微生物情况

1.1 观察生物活动的状态

当污水处理环境发生变化后，活性污泥当中微生物的活动情况，同样会随之发生变化，工作人员需要依靠观察的方法，查看污泥中微生物的活动状态，据此掌握污水处理系统的运行状况，继而采取针对性较强的污水处理措施。

当处理环境不利于污泥中微生物生存时，通常会出现胞囊现象，在此期间，原生质逐渐浓缩，虫体部分会变圆收缩，虫体外围会出现较厚的被囊，以此帮助虫类抵抗不利条件。例如，当进水的pH值突然改变时，就会发现钟虫出现不活跃的状态，其纤毛环不再摆动，轮虫也会将身体缩进被甲当中。当进水分解困难或是抑制性物质太多、水温太低时，就会发现钟虫的身体当中，存在未消化的颗粒，钟虫不再活跃，长此以往便会逐渐死亡；当水中的溶液解氧程度太高或是太低时，就会发现钟虫的头顶会出现一个空泡，钟虫不再活跃。上述生物相的出现，工作人员必须尽快采取相应的解决方法，确保活性污泥正常使用，从而提升污水处理效果[1]。

1.2 注意同类生物数量增减

当污水处理系统正常运行时，活性泥中的微生物种类、数量及其比例都会较为稳定。倘若处理系统环境条件改变后，就会随之产生相应的变化，从而保持新的生态平衡。针对这一规律，工作人员需要认真观察污泥当中某一生物的数量变化情况，从而掌握处理系统的运行情况。

当污泥中产生球衣菌属、发硫菌属、诺卡氏菌属、多种霉菌等微生物，快速增长的生物相后，这说明污泥即将出现膨胀现象。通过生产实践，工作人员能够观察到污泥当中丝状类细菌的数量及其生长情况。倘若呈现继续增加的趋势，就应当通过相应手段，来把控丝状类细菌继续繁殖，调整好其中的影响因素。倘若絮体结构处于松散解絮状态时，细小的絮粒就会变成轮虫的主要食物，导致轮虫大量繁殖失控，其数量迅速增加，污泥逐渐老化。为此，必须采取加大排泥量，将老化的污泥及时清理出去，减少轮虫的数量。

1.3 研究生物种类的变化

在污水处理系统正常运行期间，倘若污泥当中微生物的种类突变，便能据此推测，污水水质同样会发生变化。在实际工作过程中，需要找到相关指示性生物，按照这类生物的数量变化，以此掌握污水处理的运行情况，预测到处理效果。当污泥中累枝虫、楯纤虫、裂口虫以及钟虫，其数量处于增长趋势时，表明出水的水质显著增强，出水的BOD5值会下降，悬浮物的浓度同样会降低。当污泥结构松散转差后，就会发现游动纤毛虫的数量大幅度增加；倘若出水变得浑浊、处理效果较差，变形虫与鞭毛虫一类的原生动物，其数量便会大幅度提高。

在培菌这一环节当中，污泥当中微生物种类的交替演化观察工作极其重要，能够据此指示培菌工作的进行。在培菌的过程中，污水中有机物的浓度非常高，污泥尚未形成，通过观察就会发现有大量的游离细菌、鞭毛虫生存，随后会产生掠食性极强的游动类纤毛虫。伴随着培菌工作的进一步开展，水中有机物的浓度会持续减小，游离细菌与鞭毛虫的数量也会持续减少。游动类纤毛虫会由于食物不足而数量减少。倘若固着类鞭毛虫产生，说明污泥已经基本形成，当污泥逐渐成熟、净化功能增强后，就会产生轮虫[2]。

2 对活性污泥进行科学管控

2.1 有效控制污泥膨胀

想要有效处理污水水质，就应当对污泥膨胀现象进行有效控制。在此过程中，首先，要将进水浓度与处理效果高度结合起来，以此改变曝气量，确保有机物与曝气量维持在适当的比例当中。其次，要严格控制污泥排放量，把握好污泥排放时间，从而防止丝状细菌发生膨胀现象，造成水质污染加重。再次，要合理增强曝气力度，保证曝气中的溶解氧符合需求，倘若水种拥有大量工业污水，便需要投放适当的磷化物或者氮化物，再将液氯投入回流污泥当中，从而控制丝状细菌繁殖，以此满足污水处理效果。最后，工作人员也可以通过调整PH值的方法，来清理丝状细菌，增强活性污泥的净化功能。

2.2 管理污泥脱氮上浮

在运用活性污泥法的过程中，经常会发生污泥脱氮上浮的现象。这种问题出现的原因，通常是由于曝气量过大、曝气时间过长所引起，从而阻碍污水处理工作。因此想要改进活性污泥的脱氮问题，第一，要注重减少曝气池的曝气量、缩减曝气时间长度，以此削弱污水的硝化反应；第二，要提高对二次沉淀池中污泥的排放频率，加强污泥的回流程度，从而防止二次沉淀池中，发生活性污泥积存上浮问题。第三，在把控污泥排放量的过程中，还应当严格控制二次沉淀池的进水量，将其维持在最佳处置状态当中。通过运用上述三种方法，来对活性污泥进行管理控制，能够有效降低污泥发生脱氮上浮问题的几率，强化污水处理效果。

2.3 适当增加活性污泥量

工作人员在处理污水的过程中，活性污泥是其中最为关键的部分。想要确保污水净化效果，就应当努力提升活性污泥的增加量，尽可能地减少流失量。例如，工作人员需要采取向水中增添营养物质的方法，使微生物能够获得足够的营养，以此促进其生长繁殖，增加污泥量。另一方面，曝气量的大小，应当参照影响物质的投放量，实施适量调整。倘若营养物质过多时，工作人员就需要适当增加曝气量，从而符合微生物的繁殖对于氧气的需要；倘若营养物质过少，就应当减少曝气量，防止氧气过多，导致产生其他负面影响[3]。

2.4 合理控制曝气池泡沫

曝气池中的泡沫与气泡，往往伴随着活性污泥法的应用而产生，倘若不能及时加以处理，就会影响到污水处理的效果，阻碍污水处理进度。就目前形势而言，常用的气泡处理方式，主要是借助自来水或是处理后的水，将其直接喷洒在曝气池表层。该方法不需要投放大量的经费资金，操作程序较为简单、操作难度不大，还能够有效解决曝气池中产生的泡沫或是气泡。然而运用该方法，往往会使用大量的水资源，从而导致水资源被大量浪费，长此以往就会对当地的生态环境造成破坏。另一种处理方式，是运用适量的煤油、柴油等消泡剂进行处理，该方法同样不需要大量经费，处理效果较为明显，然而根据研究结果显示，倘若工作人员无法有效控制投放量，便会容易造成水体发生污染。第三种处理方式，是逐步增加曝气池中的活性污泥浓度，研究表明，该方法在控制曝气池泡沫方面，效果最为良好，但是在运用期间，会因为回流量不足等因素，严重影响到污泥的浓度，不利于污水处理工作的进行。为此，在处理曝气池的过程中，工作人员应当根据当地的实际情况、具体环境因素，科学合理地选用污水处理方式，也可以将这三种处理方法有机结合起来，充分发挥其优势扬长避短，强化污水处理效果。