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　　1 引言

        現(xiàn)如今，伴隨著城市化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)的工業(yè)行業(yè)也得到了快速的發(fā)展，這就導(dǎo)致工業(yè)廢水在污水中占有非常大的比重，雖然我國(guó)通過(guò)一些技術(shù)對(duì)工業(yè)廢水進(jìn)行了處理，但是污水的處理依然不符合國(guó)家的排放指標(biāo)，所以就需要對(duì)污水利用生物進(jìn)化、物理凈化和化學(xué)凈化等處理手段對(duì)污水進(jìn)行二次處理，以便于可以有效的控制污水的排放。活性污泥法屬于生物進(jìn)化方法，可以使用自然界中的微生物有效的氧化和分解污水中的有機(jī)物，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)污水凈化的效果。

　　2 活性污泥法的概述

　　英國(guó)人 E1Ardern 和 W1T.Lockett 在 1914 年就研究出了活性污泥法，到現(xiàn)在已經(jīng)有上百年的發(fā)展歷史。活性污泥法實(shí)際上是將活性污泥作為主要的介質(zhì)，憑借在曝氣池中的吸附、懸浮、氧化分解等特點(diǎn)處理污水中有機(jī)污染源的一種方法。活性污泥俗稱為菌膠團(tuán)或是絮凝體，其是一種以膠狀或者絮狀形態(tài)漂浮在污水中的凝絮團(tuán)。活性污泥本身具有豐富的微生物群體、各種吸附元素和有機(jī)物，主要以細(xì)菌為主，霉菌、后生動(dòng)物、酵母菌等為輔，由它們共同組成了一個(gè)相對(duì)平衡的生態(tài)系統(tǒng)。

　　2.1 活性污泥法原理

　　活性污泥法主要是依靠活性污泥中的氧化物對(duì)污水中的污染有機(jī)物進(jìn)行氧化處理，對(duì)污水中的有機(jī)污染物進(jìn)行分解，對(duì)水和二氧化碳進(jìn)行處理的同時(shí)有效的處理污水。活性污泥法在生物化學(xué)污水處理過(guò)程中發(fā)揮著極其重要的作用，通常情況下都需要依靠有氧環(huán)境才可以順利的進(jìn)行，換言之就是憑借好氧細(xì)菌，利用細(xì)菌分泌的各種物質(zhì)氧化分解膠體性有機(jī)物，促使其呈現(xiàn)出溶液后的其他形態(tài)，進(jìn)而可以有效的將污水徹底的凈化。

　　2.2 活性污泥法工藝流程

　　活性污泥法主要是由四個(gè)方面構(gòu)成，即曝氣池、沉淀池、污泥回流以及剩余污泥排除系統(tǒng)，圖 1 為活性污泥法的工藝過(guò)程。

　　圖 1 活性污泥法流程圖

　　曝氣池實(shí)際上就是生物反應(yīng)器，為了使其展現(xiàn)出漂浮的形式需要在混合液中注入氧氣，并且要進(jìn)行充分的攪拌。污水中的污染微生物和有機(jī)物會(huì)被懸浮的物體所吸附。

　　在混合液進(jìn)入到沉淀池之后，通過(guò)沉淀處理逐漸的形成固體和水相分離。凈化之后的水流出沉淀池。沉淀池中的污泥經(jīng)過(guò)回流又會(huì)返回到曝氣池中。通過(guò)生物反應(yīng)之后，微生物會(huì)繼續(xù)的繁殖，同時(shí)在沉淀池中被清除。活性污泥可以有效的保持生物平衡系統(tǒng)的穩(wěn)定性，這部分污泥就稱為剩余污泥。在排放剩余污泥之前，務(wù)必要采取相應(yīng)的技術(shù)對(duì)其進(jìn)行處理，避免其對(duì)環(huán)境造成污染。

　　1.1 活性污泥法在污水處理中的優(yōu)勢(shì)

　　根據(jù)有關(guān)的實(shí)踐證明，在現(xiàn)代 ASM 中除了普通活性污泥法之外，還包括吸附再生、高負(fù)荷率活性污泥、多點(diǎn)進(jìn)水等很多和 ASM 有關(guān)的污水處理技術(shù)。其中由于它們之間具有不同的特點(diǎn)，因此它們的影響元素也各不相同，比如 BOD 符合率、溶解氧、有毒物質(zhì)、水溫、pH 值在污水中占有不同的比例，這種情況下就會(huì)對(duì) ASM 所產(chǎn)生的影響存在明顯的差異，普通活性污泥法的符合率通常會(huì)在 0.23~0.31 之間。如果在負(fù)荷率相同的環(huán)境下運(yùn)用高負(fù)荷率活性污泥法既可以減少回流污泥的流浪以及空氣量，又可以更好的降低運(yùn)行投入的費(fèi)用。除此之外，根據(jù)相關(guān)的研究結(jié)果表明，在污水處理過(guò)程中，假如把污染物轉(zhuǎn)移到污泥上去的速度非常快時(shí)，污水中的污染物就會(huì)代謝的非常慢。盡管在目前對(duì)污水處理中使用 ASM 技術(shù)在 1min 之內(nèi)就可以徹底的將廢水有效的處理，但是將這些污泥流入到曝氣池中時(shí)就會(huì)在一定程度上減少 ASM 的曝氣能力，因此有關(guān)的研究人員根據(jù)這種現(xiàn)象創(chuàng)立的吸附再生法。但是依然需要注意的是，活性污泥的再生實(shí)際上是為微生物延長(zhǎng)了消化、轉(zhuǎn)移有關(guān)污染有機(jī)物的時(shí)間。所以，還有人把這個(gè)方法稱為接觸穩(wěn)定法。

　　2 活性污泥法在污水處理中存在的問(wèn)題

　　2.1 污泥上浮

　　在污水處理過(guò)程中運(yùn)用活性污泥法時(shí)，尤其是在二沉池內(nèi)會(huì)對(duì)污泥的沉降性造成嚴(yán)重的影響，在這其中有些污泥不能沉降，有些污泥會(huì)因?yàn)樗鞯臎_力而流失，有些污泥會(huì)從池下懸浮流走，這種情況會(huì)對(duì)出水的水質(zhì)產(chǎn)生不利的影響。如果對(duì)污泥的管理不當(dāng)以及設(shè)計(jì)不合理都會(huì)使這些問(wèn)題普遍存在。污泥膨脹、污泥腐化以及污泥脫氮上浮等都會(huì)使二沉池污泥上浮。

　　2.1.1 污泥膨脹

　　污泥膨脹問(wèn)題會(huì)導(dǎo)致污泥出現(xiàn)上浮的情況，通常情況下，活性污泥具有非常強(qiáng)的沉降性，同時(shí)含水率相對(duì)較明顯。然而活性污泥一旦出現(xiàn)變質(zhì)的情況，就會(huì)對(duì)含水率造成惡劣的影響，嚴(yán)重的化還會(huì)出現(xiàn)污泥體積膨脹的情況，這樣肯定會(huì)對(duì)沉淀的效率產(chǎn)生直接的影響。由于污泥中通常會(huì)存在很多絲狀細(xì)菌，所以污泥會(huì)出現(xiàn)膨脹的情況。隨著絲狀細(xì)菌的不斷增殖和成長(zhǎng)，會(huì)對(duì)污泥產(chǎn)生間接的不利影響。

　　2.1.2 污泥脫氮上浮

　　在曝氣池當(dāng)中，如果曝氣時(shí)間比較長(zhǎng)，曝氣量非常大時(shí)，曝氣池中就會(huì)出現(xiàn)高度硝化，進(jìn)而使混合液中出現(xiàn)很多的硝酸鹽，再這樣的狀況下，二沉池非常容易出現(xiàn)反硝化情況，進(jìn)而使污泥出現(xiàn)上浮的情況。如果混合液中含有較多的硝酸鹽時(shí)，需要對(duì)混合液進(jìn)行靜止沉淀，起初污泥可以達(dá)到很好的沉降效果，但是隨著二沉池出現(xiàn)反硝化作用同時(shí)出現(xiàn)氮?dú)猓谖勰嘀芯蜁?huì)出現(xiàn)很多的小氣泡，導(dǎo)致污泥比重減少，隨之污泥就會(huì)呈現(xiàn)整塊上升的情況，進(jìn)而會(huì)在水面上懸浮。

　　1.1.1 污泥腐化

　　如果曝氣量太小，不能達(dá)到要求的標(biāo)準(zhǔn)，就會(huì)導(dǎo)致二沉池中的污水出現(xiàn)長(zhǎng)時(shí)間停留的情況，或者造成二沉池不能順利的排除污泥，池內(nèi)氧氣含量不高，最終致使污泥產(chǎn)生厭氧分解，出現(xiàn)很多的氣體使污泥逐漸的上升。另外，如果構(gòu)筑物設(shè)計(jì)的不規(guī)范也會(huì)存在上浮的情況。一般情況下，在對(duì)構(gòu)筑物進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，如果污泥回流縫太大，曝氣池中的運(yùn)動(dòng)會(huì)對(duì)沉淀區(qū)的液體產(chǎn)生直接的影響，在回流縫中會(huì)產(chǎn)生很多的微氣泡，這些氣泡會(huì)促使污泥上浮。假如導(dǎo)流室中的斷面設(shè)計(jì)不合理，就會(huì)對(duì)氣水分離產(chǎn)生一定的影響，進(jìn)而對(duì)污泥的沉降性能造成不利的影響。

　　1.1 泡沫問(wèn)題

　　在使用活性污泥法對(duì)污水處理過(guò)程中，活性污泥法在曝氣池中產(chǎn)生的泡沫同樣會(huì)對(duì)污水產(chǎn)生直接的影響。由于曝氣池在進(jìn)水期間會(huì)存在大量的合成洗滌劑或含有氣泡的物質(zhì)，所以在曝氣池中會(huì)產(chǎn)生大量的泡沫。如果曝氣池中出現(xiàn)泡沫肯定對(duì)導(dǎo)致污泥呈上升的趨勢(shì)，對(duì)污泥含量產(chǎn)生一定的影響，最后對(duì)污水的處理效果造成惡劣的影響。除此之外，處理器械還會(huì)受到曝氣池中氣泡的影響，這種情況不利于提高工作的效率，同時(shí)不能有效的保證工作的質(zhì)量。

　　1.2 活性污泥不增長(zhǎng)或減少

　　在污水處理過(guò)程中運(yùn)用活性污泥法可以使活性污泥的含量由于不同的影響因素出現(xiàn)不遞增或逐漸減少的情況。活性污泥的含量逐漸減少是由于污泥在上浮過(guò)程中會(huì)因?yàn)樗鞯臎_力而流失，不增長(zhǎng)是因?yàn)轲B(yǎng)料供應(yīng)不足的原因所導(dǎo)致。例如，進(jìn)水中的有機(jī)物含量逐漸的降低，就會(huì)對(duì)活性污泥的生長(zhǎng)產(chǎn)生直接的影響，因此活性污泥會(huì)出現(xiàn)不增長(zhǎng)的情況，這種情況下就不能有效的保證污水處理的質(zhì)量。

　　2 增強(qiáng)活性污泥法處理污水質(zhì)量的應(yīng)對(duì)策略

　　2.1 污泥膨脹控制

　　將進(jìn)水濃度和處理效果緊密的聯(lián)系在一起，促使曝氣量發(fā)生改變，有效的保證有機(jī)物和曝氣量可以保持在合適的比例當(dāng)中，以便于可以更好的管理污泥膨脹。與此同時(shí)還應(yīng)該嚴(yán)格的管理污泥的排放量，掌控好污泥排放的時(shí)間，以期可以有效的避免絲狀細(xì)菌出現(xiàn)污泥膨脹的情況。與此同時(shí)還可以采用增強(qiáng)曝氣的方式維持曝氣池中的溶解氧，針對(duì)水中具有大量的工業(yè)污水量時(shí)，可以添加適量的磷化物或氮化物，把液氯等添加到回流污泥當(dāng)中，通過(guò)這種方式可以有效的控制絲狀細(xì)菌，此外還可以采用調(diào)整pH 值的方式清除絲狀細(xì)菌。

　　4.2 對(duì)污泥脫氮上浮問(wèn)題的處理

　　想要對(duì)污泥脫氮上浮問(wèn)題進(jìn)行有效的解決可以從以下三個(gè)方面入手：①恰當(dāng)?shù)奶砑游勰嗷亓髁浚瑫r(shí)要積極的開(kāi)展排泥工作，采用這種手段可以有效的控制二沉池中的污泥量。②縮減曝氣量或縮短曝氣時(shí)間，通過(guò)這種方法可以有效的降低硝化作用，具有非常重要的弱化作用。③

　　實(shí)時(shí)的減少二沉池中的進(jìn)水量，利用這種手段可以有效的制止二沉池中的污泥量。

　　4.3 活性污泥不增長(zhǎng)或減少的處理方式

　　在對(duì)活性污泥不增長(zhǎng)或者是減少處理的過(guò)程中，可以采用提升污泥沉淀效率預(yù)防污泥流失的情況，或者是適當(dāng)?shù)脑黾舆M(jìn)水量，添加營(yíng)養(yǎng)物的投放量來(lái)處理活性污泥不增長(zhǎng)甚至減少的問(wèn)題。除此之外，如果營(yíng)養(yǎng)物數(shù)量不多時(shí)，在一定程度上可以縮減曝氣量;如果營(yíng)養(yǎng)物供大于給時(shí)，就需要適當(dāng)?shù)脑黾悠貧饬浚ㄟ^(guò)這種方式可以有效的提高活性污泥的增強(qiáng)率。

　　4.4對(duì)泡沫進(jìn)行控制的方法

　　對(duì)曝氣池中的泡沫進(jìn)行有效的控制時(shí)可以從以下三個(gè)方面進(jìn)行：①依靠自來(lái)水或者是經(jīng)過(guò)處理后的水直接噴在曝氣池的表面，因?yàn)檫@種方法不用投入大量的費(fèi)用，操作起來(lái)相對(duì)簡(jiǎn)單快捷，同時(shí)它還可以有效處理曝氣池中的泡沫。由于采用這種方式會(huì)需要大量的水資源，因此會(huì)使水資源產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)，長(zhǎng)時(shí)間的使用會(huì)破壞生態(tài)環(huán)境。②可以使用適量煤油、柴油等消泡劑，采用這種方法不用投入大量的資金，具有非常明顯的效果，但是根據(jù)相關(guān)的實(shí)證研究表明，假如工作人員不能有效的對(duì)投放量進(jìn)行管控，會(huì)對(duì)水體產(chǎn)生污染，因而在處理曝氣池中的泡沫時(shí)要慎重的選擇這種方式。③根據(jù)相關(guān)的實(shí)踐研究證明，通過(guò)逐漸的增加曝氣池中的污泥濃度是控制曝氣池中泡沫的最好的方法，然而在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中，會(huì)由于回流量的不足對(duì)濃度產(chǎn)生惡劣的影響。

　　5 結(jié) 論

　　總而言之，最近幾年，國(guó)內(nèi)的經(jīng)濟(jì)建設(shè)水平得到了快速的發(fā)展，科學(xué)技術(shù)在我國(guó)也得到了明顯的提高，在這樣的發(fā)展形勢(shì)下對(duì)我國(guó)污水處理行業(yè)提出了更高的要求。目前，活性污泥法在我國(guó)污水處理過(guò)程中得到了廣泛的運(yùn)用，然而在實(shí)際的運(yùn)用過(guò)程中依然存在著很多的不足之處，假如這些問(wèn)題不能得到有效的解決就會(huì)對(duì)污水處理工作的順利進(jìn)行產(chǎn)生惡劣的影響。因此，這就促使我們要對(duì)活性污泥法進(jìn)行深入的探究，對(duì)活性污泥法進(jìn)行進(jìn)一步的改革，只要不斷的創(chuàng)新活性污泥法就可以有效的提高污水處理的水平，增強(qiáng)污水處理的能力，進(jìn)而為水資源的再生利用以及可持續(xù)發(fā)展打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。