难降解工业废水的活性污泥驯化方法的研究

一、活性污泥系统的常见异常现象与对策1、污泥腐化：现象：活性污泥呈灰黑色、污泥发生厌氧反响，污泥中出现硫细菌，出水水质恶化；原因：1) 负荷量增高；2) 曝气缺乏；3) 工业废水的流入等；对策：1) 控制负荷量；2) 增大曝气量；3) 切断或控制工业废水的流入。

2、污泥上浮：现象：污泥沉淀30~60分钟后呈层状上浮，多发生在夏季；原因：硝化作用导致在二沉池中被复原成N2，引起污泥上浮；对策：1) 减少污泥在二沉池的HRT；2) 减少曝气量。

3、污泥解体：现象：在沉淀后的上清液中含有大量的悬浮微小絮体，出水透明度下降；原因：污泥解体；曝气过度；负荷下降，活性污泥自身氧化过度；对策：减少曝气；增大负荷量。

4、泥水界面不明显：原因：高浓度有机废水的流入，使微生物处于对数增长期；污泥形成的絮体性能较差；对策：降低负荷；增大回流量以提高曝气池中的MLSS，降低F/M值。

5、污泥膨胀：是指活性污泥质量变轻、膨大，沉降性能恶化，在二沉池中不能正常沉淀下来，SVI异常增高，可达400以上。

1) 因丝状菌异常增殖而导致的丝状菌性膨胀；主要是由于丝状菌异常增殖而引起的，主要的丝状菌有：球衣菌属、贝氏硫细菌、以及正常活性污泥中的某些丝状菌如芽孢杆菌属等、某些霉菌；(1) 污泥膨胀理论：①低F/M比〔即低基质浓度〕引起的营养缺乏型膨胀；②低溶解氧浓度引起的溶解氧缺乏型膨胀；③高H2S浓度引起的硫细菌型膨胀。

活性污泥中存在着两大类群微生物，一是菌胶团细菌；一是丝状菌。

二者的生长速率与基质浓度的关系正好相反，即：在低基质浓度下，丝状菌的生长速率要高于菌胶团细菌；而在高基质浓度条件下，菌胶团细菌的生长速率那么要高于丝状菌。

在常规的活性污泥系统中，由于需要获得较高的出水水质，即至少在曝气池的出口处要求其中的有机物浓度要到达很低水平，即维持在很低的基质浓度，因此常常会引起丝状菌的生长占优，而引起丝状菌性污泥膨胀的问题。

(3) 污泥膨胀的对策①临时控制措施：a. 污泥助沉法：①改善、提高活性污泥的絮凝性，投加絮凝剂如：硫酸铝等；②改善、提高活性污泥的沉降性、密实性，投加粘土、消石灰等；b. 灭菌法：①杀灭丝状菌，如投加氯、臭氧、过氧化氢等的药剂；②投加硫酸铜，可控制有球衣菌引起的膨胀。

活性污泥的培养步骤1. 向好氧池注入清水（同时引入生活污水）至一定水位，并注意水温。

2. 按风机操作规程启动风机，鼓风。

3. 向好氧池投加经过滤的浓粪便水（当粪便水不充足时，可用化粪池和排水沟内的污泥补充。

），使得污泥浓度不小于1000mg/L，BOD达到一定数值。

4. 有条件时可投加活性污泥的菌种，加快培养速度。

5. 按照活性污泥培养运行工艺对反应池进行曝气、搅拌、沉降、排水。

6. 通过镜检及测定沉降比、污泥浓度，注意观察活性污泥的增长情况。

并注意观察在线PH值、DO的数值变化，及时对工艺进行调整。

7. 测定初期水质及排水阶段上清液的水质，根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化，判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况，并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4Cl、H3PO4、CH3OH的投加量及周期内时间分布情况。

8. 注意观察活性污泥增长情况，当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现，并能观察到原生动物（如钟虫），且数量由少迅速增多时，说明污泥培养成熟，可以进生产废水，进行驯化。

二、活性污泥的驯化步骤1. 通过分析确认来水各项指标在允许范围内，准备进水。

2. 开始进入少量生产废水，进入量不超过驯化前处理能力的20％。

同时补充新鲜水、粪便水及NH4Cl。

3. 达到较好处理后，可增加生产废水投加量，每次增加不超过10～20％，同时减少NH4CL投加量。

且待微生物适应巩固后再继续增生产废水，直至完全停加NH4Cl。

同步监测出水CODcr浓度等指标,并观察混合液污泥性状。

在污泥驯化期还要适时排放代谢产物,即泥水分离后上清液。

4. 继续增加生产废水投加量，直至满负荷。

满负荷运行阶段,由于池中已培养和保持了高浓度、高活性的足够数量的活性污泥,池中曝气后混合液的MLSS达到5000mg/1,此过程同步监测溶解氧,控制曝气机的运行,并进行污泥的生物相镜检。

三、调试期间的监测和控制在调试及运行过程有许多影响处理效果的因素,主要有进水CODcr浓度、pH值、温度、溶解氧等,所以对整个系统通过感官判断和化学分析方法进行监测是必不可少的。

盐度对活性污泥处理的影响针对近几年的咸潮使沿海污水处理厂进水盐度的提高，试验研究盐度对活性污泥处理系统的综合影响。

分别研究不同盐度驯化下活性污泥的生长、有机物降解和去除情况、A2O反应系统内溶解氧随时间的变化以及污泥沉降性等。

1 引言进几年来，咸潮一直困扰珠江口地区人民的生活。

咸潮发生时，某些城市自来水盐度超标4倍以上。

同时由于海水倒灌进入污水管网，造成部分污水处理厂进水盐度明显提高且呈现大范围的波动，这给给污水处理厂工艺运行带来了很大的不利影响。

珠江口海水盐度在2.686～25.722之间，秋冬季海水盐度一般都在高位。

针对含盐污水的处理，国内外采用了各种处理工艺进行研究，主要有完全混合式反应器、滴滤池、渗滤器、延时曝气系统等。

但是到目前为止，还没有一致的结论。

为了尽量减少盐度对污水处理厂稳定运行的冲击，为此有必要研究盐度对活性污泥处理系统的综合影响。

2 试验方法采用某市政污水厂的生活污水，用高盐海水、NaCl将进水配成0、5、10、15、20、25、30和35ｇ/Ｌ盐度水平。

试验采用3个平行的A2O反应器，3个反应器接种等量的来自污水处理厂沉淀池的回流污泥，分别以3个不同值的进水CODcr浓度进行驯化，从高到低依次为：680mg/Ｌ、340mg/Ｌ、150mg/Ｌ。

然后按逐渐升高的盐度对3个反应系统进行盐度驯化，待驯化稳定后进行试验。

研究不同盐度驯化下活性污泥生长、有机物去除率及溶解氧浓度。

试验保证污泥浓度基本相同，供养充足，温度控制在（25±2）℃。

3 试验结果与分析3.1 盐度对活性污泥生长的影响从图1可以看出盐度对活性污泥生长的影响。

随着盐度的增加，各盐度驯化稳定运行系统的生长曲线的适应期变长、对数增长期的生长速率变慢、减速生长期的历时变长。

适应期变长可能是由于接种到新鲜培养基上后，微生物并不能立即生长繁殖，要经过一定时间的调整和适应，以合成多种酶，并完善体内的酶系统和细胞的其它成分。

高级氧化法处理难降解废水1、引言工业生产过程中排放的难降解有机废水日益增多，采用低成本、高效率的处理方法使难降解有机废水达标排放甚至回收利用，成为近几十年来工业废水处理的难点和热点。

难降解有机物主要指可生化程度低、难以生物降解、半衰期达3~6个月的有机污染物，水中难降解有机污染物主要包括多氯联苯、多环芳烃、卤代烃、酚类、苯胺和硝基苯类、农药类、染料类、表面活性剂、药物中间体、聚合物单体等。

目前可有效处理难降解有机废水的方法主要有高级氧化法、电解法、生化法、膜生物反应器法、吸附法等。

其中，高级氧化法处理难降解有机废水具有处理效率高、氧化速度快、无二次污染等优点，近年来成为难降解有机废水处理方法中关注的热点。

高级氧化法是利用反应体系中产生的活性极强的羟基自由基(•OH)来进攻有机污染物分子，最终将有机污染物氧化为CO2、H2O以及其他无毒的小分子酸。

目前，臭氧氧化法、Fenton氧化法、电化学氧化法、湿式氧化法、光催化氧化法等高级氧化法处理废水已经工业化，且有实际工业案例。

超声氧化法、超临界氧化法、非热等离子体氧化法、γ-电子束氧化法等由于工业化成本高、反应条件苛刻、工业化困难，仍然处于实验室研究阶段。

2、高级氧化法处理难降解有机废水的研究现状2.1臭氧氧化臭氧氧化从反应机理上分为直接氧化法和间接氧化法。

直接氧化是臭氧直接对有机物氧化，破坏有机物的结构，反应速率慢、选择性强，对DDT、氯丹和三氯甲烷的去除几乎是无效的。

间接氧化是臭氧在一定条件下产生的•OH参与氧化反应，该类氧化反应属于非选择性瞬时反应，氧化效率高。

因此，臭氧氧化单元很少在水处理工艺中单独使用，通常与其他工艺组合使用。

H2O2及UV可以促进臭氧产生•OH，刘金泉等人研究发现H2O2/O3、UV/O3两种组合工艺对焦化废水COD及UV254的去除率比单独O3工艺均有一定程度的提高。

H2O2/O3组合工艺通过H2O2加速O3分解产生了高活性的•OH实现加强臭氧氧化能力，只需对原有处理单元稍作改进即可明显提高体系的降解效率。

微生物污水处理菌种具有繁殖快速、生命力强、安全无毒等特点，微生物污水处理菌种能有效消除恶臭困扰，防止病原菌蚊蝇滋生，解决水污染问题。

适应对象主要针对所有污水处理系统的生化段处理。

那么，微生物污水处理菌种如何培养？营养物：即水中碳、氮、磷之比应保持100∶5∶1。

溶解氧：就好氧微生物而言，环境溶解氧大于0.3mg/l，正常代谢活动已经足够。

温度：任何一种细菌都有一个适生长温度，随温度上升，细菌生长加速，但有一个低和高生长温度范围，一般为10－45ºC，适宜温度为15－35ºC，此范围内温度变化对运行影响不大。

酸碱度：一般PH为6－9。

特殊时，进水高可为PH 9－10.5，超过上述规定值时，应加酸碱调节。

生活污水培菌法：在温暖季节，先使曝气池充满生活污水，闷曝（即曝气而不进污水）数十小时后，即可开始进水。

引进水量由小到大逐渐调节，连续运行数天即可见活性污泥出现，并逐渐增多。

干泥接种培菌法：取水质相同以正常运行的污水系统脱水后的干污泥作菌种源进行接种培养。

一般按曝气池总容积1％的干泥量，加适量水捣碎，然后再加适量工业废水和浓粪便水。

工业废水直接培菌法：某些工业废水，如罐头食品、豆制品、肉类加工废水，可直接培菌；另一类工业废水，营养成分尚全，但浓度不够，需补充营养物，以加快培养进程。

难降解工业废水：只能先以生活污水培菌，然后再将工业废水逐步引入，逐步驯化的方式进行。

在培菌阶段后期，将生活污水和外加营养物量，逐渐减少，工业废水比例逐渐增加，全部转为收纳工业废水，这个过程称为驯化。

驯化时，每变化一次配比时，需要保持数天，待运行稳定后（指污泥浓度未减少，处理效果正常），才可再次变动配比，直至驯化结束。

生活污水培菌法培菌时期（尤其初期）由于污泥尚未大量形成，污泥浓度低，故应控制曝气量，应大大低于正常期曝气量。