活性污泥處理污水的性能。
活性污泥中有細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物。其中，好氧菌是分解有機(jī)物的主體。
1mL曝氣池混合液中細(xì)菌總數(shù)約為1×108。
絲狀真菌是主要真菌，正常活性污泥中真菌不占優(yōu)勢。如果絲狀菌顯著增加，活性污泥的沉降性能會變差。
原生動物和細(xì)菌在污水凈化中起作用。5×103~2×104原生動物一般生活在1mL的正常活性污泥混合物中，其中70%~90%為纖毛蟲。原生動物促進(jìn)細(xì)菌的聚集，提高細(xì)菌的沉降效率。原生動物可以通過吃細(xì)菌來清除游離細(xì)菌。
輪蟲和線蟲是活性污泥中常見的后生動物。這些后生動物都以細(xì)菌、原生動物和活性污泥碎片為食。
活性污泥的物質(zhì)組成。
Ma:具有代謝功能的微生物種群。
Me:微生物殘留(主要是細(xì)菌的內(nèi)源性代謝和自氧化產(chǎn)物)
Mi:惰性有機(jī)物，不易被細(xì)菌降解，由原污水?dāng)y帶。
Mii:污水?dāng)y帶的無機(jī)物。
活性污泥的評價指標(biāo)。
1、MLSS。
混合液中懸浮固體的濃度是指1L曝氣池混合液中懸浮固體的干重，是衡量反應(yīng)器中活性污泥量的指標(biāo)。包括吸附在污泥絮體上的微生物細(xì)胞(Ma)、微生物自氧化產(chǎn)物(Me)、有機(jī)物(Mi)和無機(jī)物(Mii)，不能被微生物降解。
由于MLSS測量方便，在工程中常被用作估算活性污泥中微生物數(shù)量的指標(biāo)。在工程設(shè)計過程中，希望保持較高的MLSS，以減少曝氣池容積，節(jié)省占地和投資，但MLSS濃度不能太高，否則供氧不足。反應(yīng)器內(nèi)污泥濃度一般控制在2000~6000mg/l。
2、MLVSS。
混合液揮發(fā)性懸浮物濃度是指曝氣池混合液中含有的揮發(fā)性懸浮物的含量，僅包括微生物細(xì)胞(Ma)、微生物自生氧化產(chǎn)物(Me)、吸附在污泥絮體上且不能被微生物降解的有機(jī)物(mi)，不包括無機(jī)物(Mii)。因此，MLVSS能夠準(zhǔn)確地反映反應(yīng)器中微生物的數(shù)量。
一般用于處理生活污水的活性污泥，MLVSS/MLSS的比例約為0.75，但對于工業(yè)污水，MLVSS/MLSS的比例因水質(zhì)不同而異。
3、SV.
污泥沉降率，即曝氣池中的混合液在量筒中靜止30分鐘后，污泥所占體積與原混合液體積的比值。沉降30分鐘后，正常活性污泥可以接近其最大密度，因此SV%大致反映了正常運(yùn)行時反應(yīng)器中的污泥量，可用于控制污泥排放。
一般曝氣池SV%正常值為20%~30%。SV%的變化也能及時反映污泥膨脹等異常情況。因此，SV%是控制活性污泥工藝運(yùn)行的重要指標(biāo)。
4、SVI。
污泥體積指數(shù)是指曝氣池混合液靜態(tài)沉降30分鐘后每1g干污泥所占的體積，其單位為ml/g。
SVI=(SV%×100)/MLSS.
SVI反映了污泥的松散性和內(nèi)聚力，低SVI表明污泥顆粒細(xì)小致密，無機(jī)物多，微生物數(shù)量少，污泥缺乏活性和吸附能力。如果SVI過高，意味著污泥結(jié)構(gòu)松散，難以沉降分離，即即將膨脹或已經(jīng)膨脹。
理論上SV值一般為15%~30%，SVI值一般為70~100。一般:
SVI≤100的污泥沉降性能較好。
100SVI≥200的污泥沉降性能較差。
城市生活污水水質(zhì)穩(wěn)定，SVI控制在50~150左右。然而，工業(yè)污水的質(zhì)量卻大相徑庭。比如一些工業(yè)污水中的COD主要是溶解有機(jī)物，容易合成污泥，污泥灰分少，微生物多，所以其SVI雖然偏高，但并不是真正的污泥膨脹。相反，如果污水中無機(jī)懸浮物多，污泥密度高，SVI低，但活性和吸附能力不一定差。
污泥的顏色。
生活污水的好氧活性污泥，如果有機(jī)物含量高，一般呈深褐色，黃色可能是由于沉積物成分較多。工業(yè)污水的泥色豐富多彩，與具體的進(jìn)水有關(guān)。但是，如果進(jìn)水沒有著色，污泥攜帶與正常情況不一致，則意味著污泥狀態(tài)錯誤。比如生活污水曝氣池內(nèi)的污泥呈黑色，說明曝氣不足，造成厭氧狀態(tài)。
污泥味。
正常的市政污泥會散發(fā)出泥土的香味，工業(yè)廢水根據(jù)污染物的不同會有不同的味道，但是味道不會有很大的變化。如果污泥的味道發(fā)生變化，比如好氧池散發(fā)出臭氣，那就意味著曝氣不足導(dǎo)致的厭氧消化！
污泥負(fù)荷。
污泥負(fù)荷是反應(yīng)器設(shè)計和運(yùn)行中的一個重要參數(shù)，是指單位活性污泥可以去除的五天生化需氧量，單位為kgBOD5/kgMLSS。在工程設(shè)計中，污泥負(fù)荷的選擇需要考慮預(yù)期的運(yùn)行處理效率、出水效果、曝氣量、污泥齡等參數(shù)。
根據(jù)污泥負(fù)荷的大小，可分為三種情況。
在低污泥負(fù)荷下，0.1-0.25千磅/千克污泥生物量的去除率為90-95%
普通污泥負(fù)荷的去除率為0.3-0.6千克生物量5/千克微生物量85-98%
污泥負(fù)荷高時，1-5千磅/千克活性污泥的去除率為50-60%
對于城市生活污水的生物處理，低污泥負(fù)荷法和恒定污泥負(fù)荷法沒有明顯的界限，但恒定污泥負(fù)荷法和高污泥負(fù)荷法的界限是明確的。根據(jù)污水處理廠的一些運(yùn)行數(shù)據(jù)，當(dāng)污泥負(fù)荷在0.6~1.0gbod5/kgMLSS之間時，絲狀菌具有相對生長優(yōu)勢，絲狀菌的生長使污泥結(jié)構(gòu)松散，最終導(dǎo)致污泥膨脹。但當(dāng)污泥負(fù)荷高于1.5kgBOD5/kgMLSS時，反應(yīng)器內(nèi)有足夠的食物，非絲狀菌可以得到足夠的營養(yǎng)生長，因此污泥不易膨脹。
污泥齡。
污泥齡是指污泥在反應(yīng)器中的平均停留時間。其單位是d。
污泥齡=反應(yīng)器中的總污泥/每d(d)排出的剩余污泥
污泥齡與污泥負(fù)荷有關(guān)。當(dāng)有機(jī)負(fù)荷較低時，大部分有機(jī)物被完全氧化成CO2和水，只有一小部分用于合成微生物細(xì)胞，因此剩余污泥量少，污泥齡較長。有機(jī)負(fù)荷高時，污泥合成更快，剩余污泥更大，污泥齡更短。
活性污泥耗氧率
活性污泥耗氧率是指單位時間內(nèi)單位重量活性污泥所能消耗的溶解氧量，一般表示為SOUR，單位常為mgo2/(gmlvssh)。SOUR又稱活性污泥的呼吸速率或消化速率，是衡量活性污泥生物活性的重要指標(biāo)。
如果F/M較高或SRT較小，活性污泥的生物活性也較高，其SOUR值也較大。相反，如果F/M低，SRT太大，它的SOUR值也低。
SOUR在運(yùn)行管理中的重要作用是指示進(jìn)水污水中的難降解物質(zhì)是否過多，活性污泥是否中毒。一般來說，當(dāng)污水中的難降解物質(zhì)增加或活性污泥被污水中的有毒物質(zhì)毒害時，SOUR值會急劇下降，應(yīng)立即分析原因并采取措施，否則出水會超標(biāo)。活性污泥法的SOUR一般為8~20mgo2/(gmlvssh)。⑨對于一定流量的污水，必須保證足夠的池容停留時間，以維持污水在曝氣池中足夠的停留時間，否則有可能處理不完全的污水排放，影響處理效果。
