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活性污泥法的运行需要合理调节多个控制参数，包括活性污泥浓度(MLSS)控制是污水系统日常运行中最常用的指标之一。

1. MLSS污泥浓度的定义

活性污泥浓度是指曝气池出口端混合物悬浮固体的含量，用符号MLSS表示，其单位为mg/L，用于测量曝气池中活性污泥的数量。MLSS总量包括以下四个方面：

• 活性微生物；
• 吸附在活性污泥上不能降解生物的有机物；
• 微生物本身氧化的残留物；
• 无机物。

在操作过程中，MLSS仅指曝气池中混合物的浓度，而不考虑二沉池中混合物的浓度。同时，在监测曝气池混合物浓度时，应注意以曝气池出口混合物浓度为标准来衡量整个曝气池中活性污泥的浓度。

2. 污泥浓度与其他控制指标的关系

1.活性污泥浓度与污泥年龄的关系

污泥龄是通过排除活性污泥来实现污泥龄指标的可操作手段。控制活性污泥浓度的合理范围可以通过合理控制污泥年龄和食微比来提供。事实上，如果盲目提高活性污泥浓度，当进水有机物浓度不高时，污泥年龄会特别长，超过正常控制的污泥年龄值，这显然表明我们的活性污泥浓度控制过高，比使用活性污泥浓度的绝对值来判断活性污泥浓度控制更准确。

2.活性污泥浓度与水温的关系

生化池中活性污泥的生长、繁殖、代谢与水温密切相关。水温每降低10℃，当水温低于10时，活性污泥的活性将翻倍；℃处理效果差的时候可以明显发现。通过调整活性污泥浓度来应对水温的变化：

• 当水温较低时，活性污泥浓度可以增加，以抵消活性污泥活性降低的负面影响，从而提高水温较低时活性污泥的去除效率；
• 当水温较高时，活性污泥活性较强，活性污泥沉降不利于活性污泥的控制，这种情况可以通过降低活性污泥浓度来指导我们避免絮体和混浊上清液的不良情况。

3.活性污泥浓度与活性污泥沉降比的关系

活性污泥浓度会影响沉降比的最终沉降值。

3.活性污泥浓度与活性污泥沉降比的关系

活性污泥浓度会影响沉降比的最终沉降值。活性污泥控制浓度越高，活性污泥沉降比的最终结果越大，反之亦然。这是因为当活性污泥浓度较高时，生物数量较多，压缩沉淀后自然会出现较高的沉降比。与其他也会导致沉降比增加的因素不同，观察沉降压缩后的活性污泥是否致密，颜色是否为深棕色。通常情况下，非活性污泥浓度升高，导致沉降比升高，压实性差，颜色暗淡。

当然，活性污泥浓度过低对沉降比的影响也很明显，但往往不是由于操作人员故意降低活性污泥浓度而导致沉降比过低，而是由于进水有机物浓度过低。在这种情况下，操作人员总是觉得活性污泥浓度控制太低，试图提高活性污泥浓度，结果是活性污泥老化，最终沉降比观察会发现活性污泥压缩高、深色、清液清晰但有小絮凝等典型的活性污泥老化现象。

如果异常排泥的沉降比过低，通过观察也可以发现此时沉降的活性污泥颜色较浅，压缩性较差，沉降的活性污泥较少。

3.污泥浓度对硝化反硝化的影响

1.污泥浓度对硝化的影响

影响硝化反应的环境因素有很多：PH、温度、SRT、DO、BOD/TKN、污泥浓度、有毒物质等。实际污水处理厂只能在工艺运行中进行处理SRT、DO、BOD/TKN、控制污泥浓度等参数。

a. 在好氧硝化过程中，硝化细菌的浓度相对较高，因此在高污泥浓度条件下，好氧硝化反应的速率较高。

b. 一定的污泥泥龄是确保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可以提高其在微生物菌群中的比例，从而提高硝化细菌的浓度。在高污泥浓度下，厌氧阶段会消耗更多的BOD，进入好氧阶段BOD/TKN也相对较低。

一些研究表明，硝化细菌在活性污泥中的比例与BOD/TKN呈反比关系。由于硝化细菌是一种自养细菌，有机基质浓度不是其生长限制因素，但如果有机基质浓度过高，会使生长速度高的异氧细菌迅速繁殖，争夺溶解氧，使自养细菌生长缓慢，好氧硝化细菌无优势，降低硝化速率。

c. DO值一般是污水处理厂硝化阶段的重要指标，DO值一般为2mg/L以上。在大多数氧化沟工艺中，沟内的平均DO值很难达到2mg/L，一般维持在1mg/L或者水平较低，但其硝化效果仍然很好。分析原因是氧化沟中相对较高的污泥浓度较低，但有利于硝化的其他因素增强。

随着污泥浓度的增加，生物处理池的有效体积增加，负荷降低。从另一个角度来看，增加污泥浓度的微生物好氧量也相应增加，溶解氧仪在相同曝气条件下显示的值也应较低。说明污泥浓度增加，生物池DO值可适当降低，硝化效果仍能保持良好水平。

d. 为保证活性污泥中硝化细菌的正常生长繁殖，泥龄一般应控制在8天以上。但是，为了使硝化细菌与其他异氧细菌具有相对平衡的生存竞争力，应在不严重老化的情况下提高泥浆年龄，即增加生物系统的污泥浓度。

2.污泥浓度对反硝化的影响

生物反硝化作用是利用硝酸盐中的离子氧在缺氧条件下分解有机物的过程。硝酸盐被还原为N二、完成脱氮过程。反硝化过程中的反硝化细菌是污水处理系统中大量的异氧兼性细菌。在有氧条件下，反硝化细菌利用氧气呼吸、氧化和分解有机物。

在没有分子氧的情况下，当硝酸和亚硝酸离子同时存在时，它们可以呼吸这些离子中的氧气，使有机质氧化分解。反硝化细菌可以利用各种有机基质作为反硝化过程中的电子供体，包括碳水化合物、有机酸、醇，甚至烷烃、苯酸盐等苯衍生物。它们通常是废水的主要成分。影响反硝化率的因素很多，包括PH值、温度、DO、碳氮比、污泥浓度等，实际污水处理厂只能在工艺运行中进行处理DO、控制污泥浓度等参数。碳氮比是反硝化反应中最重要的因素，但与来水水质有很大关系。一般来说，在实际操作中很难控制碳氮比。

a. 硝酸盐和亚硝酸盐中的离子氧分解有机物需要在无分子氧的情况下进行反硝化反应。前面提到，高污泥浓度的生物系统在硝化过程中可以适当降低溶解氧值，同时保持硝化效果。因此，降低硝化末端的溶解氧可以有效降低硝酸盐回流液中的溶解氧含量，减少缺氧区分子氧对反硝化过程的影响，提高反硝化细菌利用碳源的反硝化能力。

同时，高污泥浓度本身的内源代谢好氧量也相对较强，可以进一步消耗缺氧段的回流和溶解氧。此外，非常高的污泥浓度会改变混合物的粘度，增加扩散阻力，从而降低回流携带的溶解氧。在一些使用明渠作为回流通道的处理过程中，可以减少回流下降的充氧量。总之，高污染浓度对降低反硝化阶段的DO值有很大的作用。

b. 由于反硝化细菌是污水处理系统中常见的异氧兼性细菌，提高系统中的污泥浓度可以有效地提高反硝化细菌的浓度。反硝化反应速度与硝酸盐亚硝酸盐浓度基本无关，与反硝化细菌浓度呈一级反应。

因此，在实际工艺运行中，高污泥浓度可缩短反硝化时间，减少缺氧段的有效体积。高污泥浓度的反硝化反应可以更好地利用有机基质中相对难以降解的有机物作为碳源进行反硝化反应。这对于脱氮除磷工艺尤为重要，尤其是C源不足。

c. 微生物菌胶团直径相对较大，在硝化反应过程中受溶解氧低的影响，氧压梯度较小，菌胶团内容易形成缺氧环境，产生反硝化反应。因此，高污泥浓度可促进同时反硝化。

4.污泥浓度对生物除磷的影响

生物除磷的关键是提高聚磷菌在活性污泥系统中的比例，增加系统运行过程中的大量繁殖，排放系统时聚磷菌体的磷含量保持在较高水平。

为了提高聚磷菌在系统中活性污泥的比例，有必要为聚磷菌的生长繁殖创造更好的环境和水力条件，即工艺过程中有良好的厌氧和好氧环境。厌氧区的环境因素控制对聚磷菌的生长繁殖和除磷功能的实现尤为重要。厌氧区的高污泥浓度对聚磷菌更有利。

生物除磷的效率与泥浆年龄密切相关。只有在一定的泥浆年龄（约3天）下，才能有效地消除过量的磷，实现除磷功能。在进水SS的一定情况下，由于污泥浓度与泥浆年龄成正比，污泥浓度越高，相应的除磷效果越差！a. 在保证除磷效率的泥浆年龄下，污泥浓度在厌氧区的聚磷菌浓度也相应增加，释放磷的微生物量增加，随后的好氧吸磷微生物量也会相应增加，增加系统的整体除磷效果。b. 厌氧区聚磷菌吸收VFA释放磷，厌氧区可作为高污泥浓度条件下系统的厌氧酸化段，厌氧水解水中聚合物难降解有机物。聚磷菌释放磷释放过程中释放的能量可以使聚磷菌积极吸收乙酸。H 、以PHB的形式储存在菌体中，从而促进有机物的酸化过程，提高污水的可生化性，增加后续处理过程中反硝化反应中使用的碳源。