【摘要】 污水处理活性污泥的活性对水质净化指标有直接的关系，观察活性污泥生物相，分析影响因素及变化规律，对指导污水处理厂的运行有积极意义。
　　【关键词】 污水处理 生化过程 活性污泥 净化效果;
　　
　　1 污水处理过程
　　
　　1.1 概述
　　污水处理就是采用各种技术手段和设施将污水中污染物质分离、降解，转化为无害物质，使水质得到净化，并回收利用。
　　污水处理技术按原理可分为物理处理法、化学处理法和生物处理法三类；按处理程度划分，可分为一级处理、二级处理和三级处理，三级处理有时又称深度处理。
　　城市污水处理工艺目前多采用了以活性污泥法为核心的二级生物化学处理。
　　1.2 生化处理工艺
　　生物化学处理（生物处理）是利用微生物及菌类降解污水中有机污染物的一种工艺。这种工艺由于其运行费用低，处理效果好，目前已广泛应用。
　　1.2.1常见污水处理工艺过程及设备
　　活性污泥工艺是传统活性污泥法及其各种变形。常见的处理方法有氧化沟工艺、A-B工艺、SBR工艺、A-O及A-A-O工艺等。
　　常见的氧化沟有帕斯韦尔氧化沟、卡罗塞氧化沟和奥尔伯氧化沟，三沟式氧化沟和DE型氧化沟，以及一体化氧化沟。在水流流态和曝气装置上的特殊性，其处理流程简单、构筑较少，一般情况下不建初沉池和污泥消化池。福州经济技术开发区污水处理厂采用帕斯韦尔氧化沟工艺，日处理污水3.0万吨。处理效果好且运行稳定可靠，不仅可满足BOD5和SS的排放标准，在运行方式合适时还能实现脱氮和除磷。同时具有较强冲击负荷承受能力，剩余污泥量少，污泥稳定程度好，机械设备少等优点。
　　1.2.2 活性污泥在生化处理过程中作用
　　好氧活性污泥法是利用悬浮生长型好氧微生物氧化分解污水中有机物质的生物处理技术，污水净化过程可分为吸附、代谢、固液分离三个阶段，由曝气池、曝气系统、污泥回流系统及二次沉淀池等组成。污水与二次沉淀池回流的活性污泥同时进入曝气池，在曝气系统作用下，混合液有足够的溶解氧并使活性污泥与污水充分接触，污水中的胶体状和溶解性有机物被活性污泥吸附、氧化分解，从而得到净化。在二次沉淀池中，活性污泥与被活性污泥净化的污水分离，澄清后的达标水排出系统；微生物氧化分解有机物的同时，自身也得以繁殖增长，即活性污泥量会不断增加，为使曝气池混合液中活性污泥浓度保持在一个较为恒定的范围内，需要及时将部分活性污泥作为剩余污泥排出系统。
　　1.3 活性污泥
　　1.3.1 活性污泥的组成
　　活性污泥是由好氧菌为主体的微生物群体形成的絮状绒粒，绒粒直径一般为0.2-0.5mm，含水率一般为99.2%-99.8%，由有机物和无机物两部分组成，组成比例因处理污水的不同而有差异，一般有机成分占75%-85%，无机成分占15%-25%，有机成分主要由生长在其中的微生物组成，同时还吸附着微生物的代谢产物及被处理污水中含有的各种有机和无机污染物。
　　好氧活性污泥中的微生物主要由细菌组成，此外还有原生动物和后生动物等微型动物。菌胶团是活性污泥的结构和功能中心，是活性污泥的基本组分，一旦菌胶团受到破坏，活性污泥对有机物的去除率将明显下降或丧失。丝状细菌同菌胶团细菌一样，是活性污泥的重要组成部分，它具有很强的氧化分解有机物的能力。
　　1.3.2 活性污泥的功能
　　活性污泥的功能是去除污水中的有机污染物质。即去除污水中悬浮态、胶态及溶解态的有机污染物。从水质指标上看，有效降低污水中的BOD5、COD、悬浮物。
　　氧化沟低污泥负荷（F/M）的活性污泥还能进行高效率的硝化，大部分NH3-N转化成NO3--N。
　　1.3.3 活性污泥的驯化
　　活性污泥驯化过程是利用污水中的污染物质即碳源培养活性污泥，使活性污泥适应所处理污水的水质特点。活性污泥的培养和驯化过程，必须满足微生物生命活动所需的溶解氧和营养平衡，同时水温、PH值要在最适合范围内，有机负荷要由低而高、循序渐进。微生物数量逐渐增加，最终使活性污泥达到正常的浓度、负荷，并有好的处理效果。
　　1.4 水质净化的过程机理
　　1.4.1污水通过活性污泥的吸附作用而得到净化。活性污泥具有极大的比表面积，内源呼吸阶段的活性污泥处于“饥饿”状态，其活性和吸附能力量强。
　　1.4.2代谢阶段，也称氧化阶段，继续分解氧化前阶段被吸附和吸收的有机物，同时继续吸附一些残余的溶解物质。
　　1.4.3泥水分离阶段，活性污泥在二沉池中进行沉淀分离。微生物合成代谢的产物是新生的微生物细胞，必须使混合液经过沉淀处理，将活性污泥与净化水进行分离，实现污水的完全净化处理。同时将与合成代谢生成的新微生物细胞等量的原有老化微生物以剩余污泥的方式排出活性污泥处理系统，达到彻底净化污水的目的。
　　
　　2. 水质净化过程
　　
　　2.1 氧化沟运行特征
　　(1)有机负荷率低，F/M通常在0.05-0.15之间。
　　(2)水力停留时间长。
　　(3)泥龄长，一般大于15天，排泥量少。
　　(4)较耐冲击负荷。
　　(5)既具有延时曝气的完全氧化作用（硝化），又具有厌氧好氧(A/O)的脱氮作用。
　　(6)氧化沟内曝气器间隔排列，形成了相对的厌氧区和缺氧区。
　　2.2 工艺参数选择
　　开发区污水处理厂进水流量Q为30000m3/d，沟中污泥浓度MLSS为3000mg/L，污泥负荷为0.125kg BOD5/kgmlss.d,污泥龄15d，回流化100%，氧化沟有效水深4.0m，共两座，单沟容积4652m3。
　　2.3工艺参数变化曲线
　　经过多年的生产运行实践、水质化验、数据分析，观察和分析工作曲线发现，SV30、MLSS的大小直接关系到SVI变化，SVI能够反映氧化沟中混合液的浓度、活性污泥的疏散程度和凝聚、沉降的性能。从历年的测试数据中发现，污泥指数SVI过低，会导致污泥颗粒细小紧密，颜色偏黑，此时污泥中无机物质多，污泥缺乏活性和吸附能力；SVI过高，污泥颜色较浅，很蓬松，污泥不易沉降，易发生污泥膨胀。
　　
　　从图1、图2可以看出，当F/M介于0.05-0.16 kg BOD5/kgmlss.d之间时，SV介于20-30%，SVI介于50-130ml/g之间，沉降性能较好，MLSS在设计值3000mg/L上下波动，通过镜检观察，菌胶团紧密，微生物相丰富，轮虫、等枝虫、小口钟虫等均有出现。