广东污水处理设备-详细说明污泥浓度(MLSS)

在运行过程中，活性污泥法需要合理地调整各种控制参数，其中包括控制日常生活中常用的活性污泥浓度(MLSS)。

一、污泥浓度MLSS的定义。

曝气池出口端混合液悬浮物的含量，用MLSS号表示，以mg/L为单位，用来测量曝气池中的活性污泥量。统计分析系统的总量包括以下四个方面：

1.活跃的微生物；

2.活性污泥吸附的有机物不能被生物降解；

3.自氧化微生物残留；

4.无机物

作业时，特别要注意的是，MLSS仅指曝气池内混合液的浓度，与二沉池内混合液的浓度无关。与此同时，在监测曝气池混合液浓度时，应注意到以曝气池出口端部混合液浓度为标准来测量整个曝气池中的活性污泥浓度。

二、污泥浓度与其它控制指标之间的关系。

1.活性污泥浓度与污泥年龄的相关性。

排泥是一种通过排除活性污泥达到污泥龄指标的可行方法。根据污泥年龄和食微比的合理控制，确定出控制活性污泥浓度的合理范围。实际上，如果一味提高活性污泥浓度，在进水中有机物浓度不高时，污泥龄就会特别长，超过正常控制污泥龄的值，这显然说明我们控制活性污泥浓度的方法要比用绝对活性污泥浓度来判断是否控制活性污泥浓度更准确。

2.水的温度与活性污泥浓度的关系。

生化池内活性污泥的生长、繁殖、代谢与水温有密切关系。水的温度每降低10℃，活性污泥的活性就会加倍；水的温度低于10℃，处理效果就会变差。根据水温变化，对活性污泥浓度进行调整：

水温度偏低时，可提高活性污泥的浓度，以抵消活性污泥活性下降的不利影响，从而达到提高水温度偏低时活性污泥的去除效率；

在水温较高时，活性污泥活性较强，而对高浓度的活性污泥则不利于活性污泥的沉降，这种情况可指导我们降低活性污泥浓度，以避免出现未沉降絮体和上清浑浊絮体。

3.活性污泥浓度与活性污泥沉降率之间的关系。

活化污泥浓度影响最终沉降率的大小。随着活性污泥控制浓度的增加，污泥沉降率的最终结果是增大，反之则减小。由于活性污泥浓度越高，生物量越大，经过压缩沉淀后，自然会出现较高的沉降率。这种方法不同于其它可引起沉降率升高的因素，其关键在于，要看沉降压缩后的活性污泥是否致密，颜色是否为深褐色。在一般情况下，非活性污泥浓度增加会引起沉降比增加，而在压实性较差的情况下，则色泽暗淡。

虽然活性污泥浓度过低对沉降率的影响也很明显，但通常并非由操作者故意降低活性污泥浓度所致，而是由进水中的有机物浓度过低所致。在这种情况下，操作者总觉得活性污泥浓度控制得太低，努力将高活性污泥拉出，结果就是出现了活性污泥老化，最终沉降比观察会发现活性污泥压缩性高，色泽暗淡，上清液清亮但夹有细小絮体等典型的活性污泥老化现象。

若异常排泥出现沉降率过低，通过观察还可发现此时沉降的活性污泥色泽淡薄，压缩性差，沉降活性污泥稀少。

三、污泥浓度对硝化反硝化反应的影响。

1.污泥浓度对硝化反应的影响。

环境因素对硝化反应的影响主要有：PH、温度、SRT、DO、BOD/TKN、污泥浓度、毒物等。现实生活中的污水处理厂在运行过程中只能控制SRT、DO、BOD/TKN、污泥浓度等参数。

在好氧硝化法中污泥高浓度硝化反应，其硝化细菌浓度较高，因此在高污泥浓度条件下，好氧硝化反应速率较高。

一定泥龄的污泥是保证生物污泥中硝化细菌存在的条件，同时创造良好的硝化细菌生存条件更有利于提高其在微生物群落中的比例，从而提高硝化细菌的浓度。在高污泥浓度时，在厌氧期会消耗更多的BOD，而在好氧阶段BOD/TKN也相对较低。

有研究表明，活性污泥中硝化细菌的比例与BOD/TKN之间存在着反比关系。因为硝化细菌属于自养型细菌，有机基质的浓度对其生长没有限制作用，但是如果有机基质浓度过高，就会使生长速度快的异氧菌迅速繁殖，争夺溶解氧，这样就会使自养型细菌生长慢而好氧，结果导致硝化速率下降。

DO值是污水处理厂硝化阶段的一项重要指标，通常DO值大于2mg/L。多数氧化沟工艺的沟内DO值难以达到2mg/L，且一般维持在1mg/L以下，但硝化效果仍较好，主要原因是氧化沟污泥浓度虽较高，但由于氧化沟特性，沟内DO值较低，其他有利硝化的因素加强。

增加污泥浓度，即增加生物处理池的有效容量，同时减少负荷等。另一方面，污泥浓度升高时，微生物好氧量也相应增加，在相同曝气量的情况下，溶解氧仪显示出的数值也要小一些。上述几点表明，提高污泥浓度，可以适当降低生物池中氮的含量，并使其保持在一个较好水平。

为保证活性污泥中硝化细菌的正常生长繁殖，一般应将泥龄控制在8天以上。但是，要使硝化细菌与其他异氧细菌保持相对平衡的生存能力，必须在污泥不严重老化的前提下，增加泥龄，即增加生物系统的污泥浓度。

2.污泥浓度对脱氮的影响；

生物体的反硝化作用是指在缺氧条件下，反硝化细菌利用硝酸盐中的离子氧分解有机物，然后硝酸盐被还原为N2完成脱氮过程。反硝化过程中产生的反硝化细菌是指大量异氧型兼性细菌，它们存在于污水处理系统中，在有氧条件下利用氧气进行呼吸，并氧化分解有机物。

当无分子氧条件下同时存在硝酸和亚硝酸离子时，它们可以通过这些离子中的氧来呼吸，并将有机物氧化分解。反硝化细菌可以利用各种有机基质作为反硝化过程的电子供体，包括：碳水化合物、有机酸、醇类，甚至烷烃、苯酸盐等苯衍生物等，这些化合物往往是废水的主要成分。对脱氮反应的影响因素很多，如PH值、温度、DO、碳氮比、污泥浓度等，而实际污水处理厂在运行过程中，DO、污泥浓度等参数只能通过控制得到。尽管碳氮比对来水水质影响最大，但在实际操作中，碳氮比值很难控制。

反硝化反应需要在无分子氧存在的条件下，反硝化菌通过硝酸盐和亚硝酸盐中的离子氧来分解有机物。此前已指出，污泥浓度高的生物体系在硝化过程中可适当降低溶解氧，同时保持硝化作用，使硝化末端的溶解氧降低能有效地降低回硝液中硝化氧的含量，降低缺氧区分子氧对反硝化过程的影响，提高反硝化菌利用碳源的反硝化能力。

与此同时，自身内源代谢的高污泥浓度好氧量也相对较强，可进一步消耗回流和缺氧段的溶氧。另外，过高的污泥浓度会改变混合物的粘滞性，增加扩散阻力，从而也降低了回流过程中的溶解氧含量，在某些处理工艺中，采用明渠作为回流通道可以减少回流过程中的沉降充氧量。总而言之，较高的污染浓度对实际工艺运行中脱氮阶段DO值的降低起着重要作用。

由于反硝化菌是异氧型兼性菌，在污水处理系统中大量存在，因此提高系统中污泥的浓度可以有效地提高反硝化菌的浓度。反硝化反应速度与硝酸盐亚硝酸盐浓度关系不大，与反硝化细菌浓度为一级反应。

所以在实际操作中，提高污泥浓度可缩短脱氮时间，降低缺氧段有效容积。当低氧段有效容积一定时，高污泥浓度的反硝化反应能较好地利用有机基质中较难降解的有机物作为碳源。在脱氮除磷工艺中，特别是C源不足的情况下，这一点非常重要。

高浓度污泥微生物菌胶团直径较大，在硝化反应过程中受低氧溶解度、低氧压力梯度和菌胶的影响。