好氧污泥培养方法.doc
一污泥的培养方法有同步与异步培养与接种，同步是培奍与驯化同时进行或交替进行，异步是先培后驯化，接种是利用类似污水的剩余污泥接种。
活性污泥可用粪便水经曝气培养而得，因为粪便污水中，细菌种类多，本身含有的营养丰富，细菌易于繁殖。
通常为了缩短培菌周期，我们会选择接种培养。
先说粪便水培菌具体步骤：将经过过滤的粪便水投入曝气池，再用生活污水或河水稀释，至BOD约为300-400，进行连续曝气。
这样过二、三天后，为补充微生物的营养物质和排除由微生物产生的代谢产物，应进行换水，换水根据操作情况分为间断和连续操作。
1.间断操作：当第一次加料曝气并出现模糊的活性污泥绒絮后，就可停止曝气，使混合液静止沉淀，经1-1.5小时后排放上清液，把排放的上清液约占总体积的60-70%。
然后再加生活污水和粪便水，这时的粪便水可视曝气池内的污泥量来调整，这样一直下去，直至SV达到30%。
一般需2周，水温低时时间要延长。
在每次换水时，从停止曝气，沉淀到重新曝气的总时间要控制在2小时之内为宜成熟的污泥应具有良好的混凝，沉降性能，污泥内有大量的菌胶菌和终生纤毛类原生动物，如钟虫，等枝虫，盖纤虫等，并可使污水的生化需氧量去除率达90%左右2.连续操作：在第一次加料出现绒絮后，就不断地往曝气池投加生活污水或河水，添加粪便水的控制原则与间断投配相同。
往曝气池内投加的水量，应保证池内的水量能每天更换一次，随着培养的进展，逐渐加大水量使在培养后期达到每天更换二次。
在曝气池出水进入二次沉淀池后不久（0.5-1）就开始回流污泥，污泥的回流量为曝气池进水量的50%驯化的方法：可在进水中逐渐增加被处理的污水的比例，或提高浓度，使生物逐渐适应新的环境开始时，被处理污水的加入量可用曝气池设计负荷的20-30%，达到较好的处理效率后，再继续增加，每次以增加设计负荷的10-20%为宜，每次增加负荷后，须等生物适应巩固后再继续增加，直至满负荷为止。
如果被处理工业污水中，缺氮和磷以及其它营养物时，可根据BOD：N：P为100：5：1的比例来调整。
个人认为在此阶段，必要的超赿管路要具备，工艺没设计的可用消防管代替。
而且各种分析要跟上去，各种参数需及时测定，特别是镜检，因为有经验的人可能通过镜检和数据就可以很好的完成任务，另外良好的心理素质也比较重要，有些现象要果断处理，有些则需等侍再认定上面是异步法，同步就是在污泥培养过程中，不断加入工业污水，使污泥在增长过程中逐渐适应工业污水的环境，这样虽可缩短培养和驯化的时间，但在这一过程中发生的问题，又缺实践经验则难以判断问题出在哪一个环节上。
若有条件，就是接种培养，这样可缩短时间，若是相似的污水的污泥，更可提高驯化效果。
二、试运行当活污泥培驯成熟后，下一步则应进行以确定最佳条件为目的的试行动阶段，首先以设计条件为中心，设定几个阶段的条件以制定试运行计划，一般作为变数考虑因素有混合液内活性污泥浓度。
回流率，曝气量，二沉池的混合液和污泥的泥龄，污水进水的方式是连续还是间断的。
将这些因子组成几种试验条件，观察各个条件下的处理效果。
在这个时候，应当注意的是培育成适应于某些处理条件下的污泥是需要一定时间的，不可能象物化那样，马上效果就出现了，因此，用条件变更后短时间内的处理结果来判断会产生误差。
应当是多观察处理水质和污泥的性质，在这些参数稳定后再进行正式试验。
一般需要3-4周比较稳定。
按生化原理：要求在曝气池内保持适宜的微生物与营养物的比例，供给的氧，适应的搅拌强度，一般用污泥负荷加以控制，污泥浓度应天天测，根据浓度或SV，便可控制污泥回流率和剩余污泥量，并可获得这方面的运行规律。
另外剩余污泥量也可通过相应的泥龄来控制。
关于供氧量，要满足两方面的需要，一是混合，一是生物生长需要在最高负荷时，溶氧也应该在1以上，空气量过大也不行，会导致污泥解絮，当污泥负荷超过0.35时，所需的空气量差不多是一定的，在0.25以下时，所需空气是急剧增加的，其原因是在污泥负荷为0.35-0.5时，氧化和吸附是均衡的，生物的耗氧量降解量与需氧有一定的关系。
但在低负荷时，相当部分污泥为氧化所破坏，此外，因易于产生硝化作用，因此所需的空气量大增。
减量曝气法，氧化慢于吸附，且曝气时间短，所需空气量更少。
污泥回流根据浓度而定，回流少是经济的，尽量使用高浓度污泥，为此在二沉池内积存大量污泥是合适的，但应避免污泥停留过长，腐败上浮，关于进水的方式无太大的影响，根据实际情况来比较。
如果曝气池的容积不够大或污泥回流有限制的话，应采用阶段进水，这样会减少冲击的影响原生动物的指示作用1指示活性污泥性质(1)污泥恶化。
活性污泥絮凝体较小，往往在0.1～0.2 mm以下。
主要出现以下优势原生动物：豆形虫属、肾形虫属、草履虫属、瞬目虫属、波豆虫属、尾滴虫属、滴虫属等。
这些都属于快速游泳型的种属。
污泥严重恶化时，微型动物几乎不出现，细菌大量分散，活性污泥的凝聚、沉降能力下降，处理能力差。
(2)污泥解体。
絮凝体细小，有些似针状分散。
主要的优势原生动物有：变形虫属、简便虫属等肉足类(3)污泥膨胀。
活性污泥沉降性能差，SVI值高。
由于丝状菌的大量生长，出现能摄食丝状菌的裸口目旋毛科、全毛类原生动物及拟轮毛虫等。
(4)污泥从恶化恢复到正常。
通过反应参数和环境的改变，活性污泥从恶化状态恢复到正常的过渡期常常有下列原生动物出现：漫游虫属、斜叶虫属、管叶虫属等，这些都属于慢速游泳或匍匐行进的生物。
(5)污泥良好。
易成絮体，活性高，沉降性能好。
出现的优势原生动物为：钟虫属、累枝虫属、盖虫属、有肋盾纤虫属、独缩虫属、各种吸管虫类、轮虫类、寡毛类等这些均属于固着性种属或者匍匐性种属。
2指示反应操作环境(1)优势种属。
Modoni在1988年对污水处理厂进行这方面的研究，总结出：高负荷、曝气量相对不足时，小鞭毛虫占优势；过短的水力停留时间，造成小的游泳型纤毛虫占优势；非常高的负荷或存在难降解的物质时，出现小的裸变形虫和鞭毛虫；大量出现匍匐性和固着性纤毛虫或有壳变形虫时，表明运行环境良好，处理效果好。
另外有研究证明，溶解氧不足易出现阿托氏菌属、扭头虫属和新态虫属等；而过分曝气则出现肉足类及轮虫类；有机负荷很低，出现硝化作用时，能观察到游仆虫属、旋口虫属、表壳虫属、鳞壳虫属及轮虫等；在除氮污水厂，低负荷，长水力停留时间及高溶解氧的场合，有壳变形虫是最好的指示生物(2)形态变化。
在一定条件下，原生动物能分泌胶质并形成膜将虫体包围起来，形成孢囊。
大多数孢囊用以保护虫体免受不利的环境因素(如温度不适，pH 值变化，食料短缺等)的影响。
待环境转好时，虫体能恢复活力，脱孢而出。
同样，鞭毛虫的鞭毛在条件不利时，鞭毛消失，条件适宜时，又重新生出。
当曝气池中溶解氧降低到1 mg／L以下时，钟虫生活不正常，体内伸缩泡会胀得很大，顶端突进一个气泡，虫体很快会死亡；当pH值突然发生变化超过正常范围，钟虫表现为不活跃，纤毛环停止摆动，虫体收缩成团。
所以虽然观察到钟虫数量较大，但虫体萎靡或变形时，则反映出细菌的活力在衰退，污水处理效果有变差的趋势。
四。
伴随着生化有时会有大量的泡沫出现污水处理中泡沫原因1.水中含有表活性物质2 丝状菌过量生长会导致菌胶团携带大量空气从而在水面形成稳定的,难以去除的浮渣泡沫,现在已证明丝状菌的过量生长是生成泡沫的主要原因3如果废水中含有过量的脂肪酸,系统的污泥停留时间较长,污泥回流率较低,较低的F/M比会造成丝状菌的过量生长,导致泡沫产生消除和控制:常用的有:表面高速流喷射,控制污泥停留时间提高回流比和F/M比消泡剂的使用对生物相的补充：应该树立这样一个基本思想：每种废水的生物相均有所不同！找出稳定运行时常见的几种微动物数量变化来指导运行管理或是预测，才是最佳的方法。
意思就是：每种废水，不论是废水的种类或是相同种类的不同水质情况下，生物相是有所不同的，不能互相套用。
看虫相应以类来看，不能片面看某种，这样会让你发神精的。
但总有一规律：就是生物相在不同的阶段总是由某种或说某类虫相占优势的，在处理稳定的情况下变化不是很大，但如果出现很大的变化：质的变化（另一类虫相占优势）或量的变化（某种异常活跃，个体非常饱满），这应该引起重视，并同时与测出的数据和水的表观结合起来看（如颜色，味道，SV或是膜观），这样方便判断。
强调的一点就是每种废水在处理稳定时的生物相是不同的，意思就是说只有自己工程运行稳定后，才能根据自己的平时的虫相来判断和指导运行，别人的只能当作参考，特别是工业废水。
在这里也并不是说有些共同规律的生物相变化我们就不参考。
本人绝无此意，相反认为，如果能把一些最基本的规律掌握，你可凭这些指导和分析一切的现象。
一，色，味道正常运行无色的工业废水厂或是城污厂，污泥一般呈黄色，如果进生化的水有颜色，相应的污泥就可能呈其它的颜色。
如有臭皮蛋，污泥发黑，臭，说明负荷过高或是有抑制物，然后才导致DO不足，如果颜色转淡，则是负荷过低，然后才是DO过高，这是污泥自氧化所致。
以上污荷是因。
二，二沉池观察活性污泥的性能可以从二沉池表现出来，上清液清澈而且透明--------------运行正常，污泥状态好上清液混浊---------------负荷过高，对有机物氧化，分解不完全泥面上升，SVI高----------污泥膨胀，污泥沉降性能差污泥成层上浮----------污泥中毒大块污泥上浮------沉淀池局部厌氧，导致污泥反硝化，污泥腐败细小污泥飘泥----------水温过高，C/N比不适，营养比失调这是用眼观察的，我认为最好对生化池的污泥先进行沉淀观察并与SV结合起来分析的好。
三，曝气池的观察应多注意瀑气池液面翻腾情况，有无成团气泡上升，如有表明管道或气孔堵塞，若液面翻腾不均匀，说明有死角。
气泡量的多少，在负荷适当，运行正常时，泡沫量少，气泡外观呈新鲜的乳白色泡沫，污泥负荷高，水质变化时，泡沫量往往增多，如有洗剂剂，会出现大量的泡沫，如若SS突然增加，水中无气泡，若含油过高，水中也无气泡。
泡沫是白色，且泡沫量大，说明水中有较多的洗剂，呈茶色，灰色，说明泥龄太长或老化，或污泥破碎后而被吸附在气泡上所致，若呈其它的颜色，说明含有其它的发色物质。
检查气泡是否易碎，在负荷高过高，有机物分解不完全时，气泡较粘，不易破碎。
这方面可能详看楼上的帖子关于泡沫的。
总的原则：注意总结自己厂的情况，别人的可能做参考。
污泥的性状我们对污泥除了活性外，还要求力求好的沉降性。
简便的方法就是测：SV，这值一般在15-30较好，但是你有了经验后，这个数值你可能根据自己的情况定。
有时会发现二沉池泥面偏高，但又没出现异常情况，这可能是污泥增长速率较高，而排放污泥量较少，造成污泥浓度过高所致。
在进行沉降实验时，有时会发现污泥沉降界面不清的现象，这种情况在污泥短期缺营养或是由于中毒造成解絮的时期，比较明显，这主要是污泥中絮粒大小悬殊所致，大的下沉快，小的慢，形成一个非连续层。
好氧颗粒污泥的培养方法
好氧颗粒污泥是活性污泥微生物通过自固定最终形成的结构紧凑、外形规则的生物聚集体，是具有相对密实的微观结构、优良的沉淀性能、较高浓度的生物体截留和多样的微生物种群。
因此，现作为一种新型的废水生物处理形式，在城市污水和工业废水处理中具有非常广阔的应用前景。
那么该颗粒污泥是如何培养的呢?1、配制人工合成模拟废水以乙酸钠为碳源，KH4C1为氮源，KI2P04为磷源，并加入适当微里元素作为补充:初始COD、HM3-F浓度分别为213mg/1左右和12mg/1左右。
2、接种污泥采用普通絮状污泥为接种污泥，MLSS为3.0g/L,比重为1. 005, SVI为78ml/g。
3、采用进水<-曝气-沉淀排水<-闲置的运行方式，每天四个周期，每周期6h, 进水10min,曝气300min,沉淀25min;排水5min,闲置20min.运行一周后逐渐趋于稳定状态。
4、逐步提高进水负荷COD、MI3-E农度分别提高至400mg/1左右和30mg/l左右。
5、采用进水-曝气-静置+搅拌-=次曝气沉淀排水-闲置的运行方式，运行周期调整为每天三个，每周期8小时:进水5min,曝气150min,静置+搅拌120min, 二次曝气120min,沉淀10min, 排水5min, 其余时间闲置，部分污泥趋向于颗粒化状态，形成具有脱氮功能的颗粒化污泥的雏形，随后的培养中根据情况不断减少沉淀时间，造成选择压，排出沉降性能差的絮状污泥，最终沉淀时间降至5min:初始颗粒内的各种微生物在颗粒内寻找适合自身生长增殖的生态位，并通过竞争与次级增长而衍生出新的代谢互补关系，由此进一步充实了颗粒污泥，形成了结构紧密、外形规则的成熟颗粒污泥。
以上就是有关好氧颗粒污泥培养办法的一些具体介绍，希望对大家进一步的了解有所帮助。
好氧颗粒污泥培养
% 污泥有机成分 污泥体积指数(mL/g)
90.1 (1.6)
178.3 (11.1)
80.9 (1.4)
104.8 (8.1)
60.6 (3.2)
32.4 (4.5)
57.6 (4.2)
34.4 (5.0)
74.1 (2.A2R)-ngwtt-c
40.4 (158.2)
第18页，共61页，编辑于2022年，星期日
SVI (mL /g)
不同剪切力作用下形成的
好氧颗粒污泥的外部形态
0.3 cm/s 上升气流速度
1.2 cm/s 上升气流速度
2.4 cm/s 上升气流速度
3.6 cm/s 上升气流速度 AR-ngwtt-c
31
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不同控制泥龄下形成的 好氧颗粒污泥的外部形态
在不同水力剪切力下形成的好氧颗粒污泥
Size (mm)
0.5 0.4 0.3 0.2 0.1
0 0
300 250 200 150 100 50
0 0
➢ 不同表面上升气流速度下污泥尺寸和污
泥体积指数（SVI）随时间的演化。 ➢ 颗粒污泥只能在相当于表面上升气流
速度大于0.3 cm/s时的剪切力下形成，并在 相当于表面上升气流速度大于1.2 cm/s时的 剪切力作用下维持稳定。
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影响好氧颗粒污泥形成的一些因素
AR-ngwtt-c
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第26页，共61页，编辑于2022年，星期日
➢ 底物组成: 对颗粒污泥的形成和稳定性影响不敏感 ➢ 有机负荷率: 对颗粒污泥的形成和稳定性影响不敏感
➢ 水力剪切力: 较高的剪切力有利于具有紧凑结构的颗粒形成 ➢ 沉降时间: 较短的沉降时间有利于颗粒形成 ➢ 泥龄：维持系统一定泥龄(MCRT)对颗粒污泥的形成和稳定性非常关键 ➢ 水力停留时间: 应选择一个恰当的水力停留时间（HRT） ➢ 好氧营养匮乏: 每个周期内在一定时段的营养匮乏期有利于颗粒的形成和稳定
好氧活性污泥培养综合实验-东华大学环境学院大三实验报告
《环工综合实验（2）》（好氧活性污泥培养综合实验）实验报告专业环境工程班级环工1301姓名指导教师余阳成绩东华大学环境科学与工程学院实验中心二0一六年5月高碑店污水处理厂的工艺流程图四、实验步骤1、活性污泥指标的测定：取城市生活污水处理厂曝气池的活性污泥，测定MLSS,SV30,SVI并镜检；2、小型间歇式活性污泥反应器的准备：3L反应器1个，曝气系统一套，葡萄糖或乙酸钠模拟废水（自配）；3、接种：向反应器中加入适量的活性污泥菌种（MLSS为3g/L）；4、培养：配制污泥培养营养液，COD值自选，加入到活性污泥菌种中，反应器中加水至体积为3L。
计算负荷，溶解氧值自定（第一天）；5、测定活性污泥指标及有机物去除率，沉淀，排水1.5L（或排泥维持MLSS稳定），加入营养液1.5L （COD值自选），曝气，溶解氧自定（第二天）；6、测定活性污泥指标及有机物去除率（第三天）；要求：维持MLSS稳定(3g/L)，不发生污泥膨胀，测定实际污泥增长量，计算污泥泥龄；五、实验记录及原始数据取样体积为100ml第一天原水（添加营养液后）COD（经测定）为406.7mg/L烘干滤纸的质量为0.504g 污泥及滤纸的总重量1.03g时间 1 3 5 10 15 20 30V 98.0 72.4 62.9 49.3 41.5 38.0 31.5坩埚14.3325g 坩埚及残余物14.5318g污泥均匀分散视野范围内，污泥之间相互粘结，呈现菌胶团状，活性污泥在菌胶团之间摆动鞭毛游动，游动之时吃有机物，游动速度较快，体积变大，改变观察区域，不同形状的微生物都在进食。
第二天烘干滤纸的质量为0.49g 污泥及滤纸的总重量0.76g硫酸亚铁铵浓度测定序号 1 2 3 平均值用量（硫酸亚铁铵）18.68 18.65 18.70 18.677C硫酸亚铁铵=0.0535MCOD的测定项目空白空白水样水样用量18.53 18.70 17.70 17.30时间 1 3 5 10 15 20 30V 85.6 39.8 31.2 24.9 21.5 19.9 18.7原水（经过一天碳化）为95.87mg/L原水（添加营养液后）COD （经测定）为432.3mg/L第三天烘干滤纸的质量为0.49g 污泥及滤纸的总重量0.78gC 硫酸亚铁铵=0.0578M COD 的测定项目 空白 空白 水样 水样 用量 17.2517.316.716.7所以空白用量为17.28ml;水样16.7ml累枝虫（第三天） 盖纤虫（第三天）时间 1 3 5 10 15 20 30 V78.047.538.529.024.521.518.5微生物在菌胶团之间游动，但是上图左边的微生物体积巨大，体内的两个核（形如液泡）也在运动，前进进食六、数据处理及结论第一天MLSS和MLVSS代表的是污泥浓度的宏观指标，不能完全代表污泥中具有活性的微生物的浓度；但其测定方便，且可以满足评价污泥量的工程要求,作为设计参数。
好氧池污泥培养知识
好氧池污泥培养知识
方法有同步与异步培养与接种，同步是培养与驯化同时进行或交替进行，异步是先培后驯化，接种是利用类似污水的剩余污泥接种。
活性污泥可用粪便水经曝气培养而得，因为粪便污水中，细菌种类多，本身含有的营养丰富，细菌易于繁殖。
通常为了缩短培菌周期，我们会选择接种培养。
先说粪便水培菌具体步骤∶将经过过滤的粪便水投入曝气池，再用生活污水或河水稀释，至BOD约为300-400，进行连续曝气。
这样过二、三天后，为补充微生物的营养物质和排除由微生物产生的代谢产物，应进行换水，换水根据操作情况分为间断和连续操作。
好氧池的污泥培养可以分为两个阶段，第一个阶段：污泥接种培养；可以选取市政污水处理厂的剩余污泥投加到好氧池，闷曝，添加污泥需要的必要营养物质，每天测量污泥的SV30和污泥浓度，待到污泥培养到设计SV30在20%-30%时进入到污泥驯化阶段；污泥驯化可以根据进水量的10%进水，注意观察污泥活性的变化，如果一旦发生大的变化，需要停止进水，继续闷曝，如果变化不大，可以阶梯性增加进水量，直到满负荷运行。
培养活性污泥的方法汇总
培养活性污泥的方法汇总快速培养活性污泥的常用方法：一、好氧段活性污泥培养1.自然培养：(1)间歇培养：间歇培养是让污泥在曝气池中经历一个由低到高，再由高到低的过程。
在开始阶段，由于污泥较少，所以曝气量相对较低，随着污泥量的增加，曝气量也逐渐增大。
到了培养后期，随着剩余污泥排放的减少，曝气量也减少。
这样可以在有限的池容和曝气设备条件下，获得较高的污泥浓度。
(2)连续培养：连续培养是指污水进入曝气池后，不间断地曝气，让污泥在曝气池中保持一定的浓度。
由于连续培养中污泥的浓度较高，所以可以减少剩余污泥排放量。
但同时，由于需要保持持续的曝气，所以对曝气设备的要求较高。
接种培养：接种培养是指向曝气池中添加其他污水处理厂的活性污泥或经过浓缩的生物量。
这种方式可以加快污泥的培养速度，但需要注意选择适合的菌种和合适的接种量。
2.注意事项：(1)在培养过程中，需要时刻关注污泥的性质变化，如SV、MLSS 等指标。
(2)在培养过程中，需要控制好曝气量，避免过度曝气导致污泥老化或沉淀。
(3)在培养过程中，需要定期排放剩余污泥，以保持曝气池中的污泥浓度。
二、厌氧段活性污泥培养1.接种培养：与好氧段的接种培养类似，厌氧段的接种培养也是向消化池中添加其他污水处理厂的厌氧消化污泥或经过浓缩的生物量。
2.逐步培养：逐步培养是指通过控制进水水质、流量和反应条件等因素，逐步增加厌氧消化反应器的负荷，使厌氧消化反应器逐步适应不同的有机物组成和浓度。
通过逐步培养，可以逐渐提高厌氧消化反应器的处理能力和效率。
3.注意事项：(1)在培养过程中，需要控制好进水的有机物浓度和种类，避免过多的有机物进入消化池导致酸化现象的发生。
(2)在培养过程中，需要控制好消化池的温度和压力等参数，以保证厌氧消化反应的正常进行。
(3)在培养过程中，需要定期排放剩余污泥，以保持消化池中的污泥浓度和处理效率。
好氧活性污泥的培养研究
虹吸 出 虹 吸 捧
性 污 泥 沉 降 性 能 的好 坏 ． 直 接 影 响 了 出 水 水 质 ． 在 污 泥 它 而
培 养 过 程 中 污 泥 膨 胀 是 处 理 水 质 恶 化 的 重 要 原 因 本 文 通 过 １ － 培养方法 ．２ ２ 试 验 采 用 Ｓ Ｒ法 ．间 歇 投 入 人 工 模 拟 的 生 活 污 水 进 行 Ｂ 培 养 。其 运 行 过 程 见 图 ２ 。
到 生 长 繁 殖 。 活 性 污 泥 培 养 驯 化 的方 法 有 多 种 ： 歇 投 水 培 间 养 、 段 培 养 、 载 培 养 、 种 培 养 Ｅ。 其 中 ， 性 污 泥 微 生 阶 满 接 ２ ］ 活
试验 用水为人 工模 拟的生活污 水 ， 水 的 ｐ 污 Ｈ值 控 制 约
为 ６５ ７ ．～ ． 间 ，温 度 约 为 １～ ９ ．溶 解 氧 为 ２５ ３ ｇｕ ５之 ４ １℃ ． ｍ ｒ， —
实验 研 究 了哪 些 具 体 因素 对 好 氧 活 性 污 泥 活 性 产 生 影 响 的
对 污 泥 发 生 丝 状 膨 胀 的 系 列 原 因加 以 分 析 ． 得 出 了 控 制 丝 并 状 菌 的 方 法
进 水
¨一 ｒ
反 应 ≥ 。 １
静 止 ０：
出 煎一
…一 卜
进水
理污 水时 。 主要 是 在 活 性 污 泥 微 生 物 的 作 用 下 ． 污 水 中 的 使
有机物迅速 加以氧化 、 解 ， 而改 变有机物 的化学性质 ． 分 从 使 污水得到 净化… 但 是 环 境 因 素 的变 化 对 活 性 污 泥 微 生 物 活 性 有 着 重 要 的 影 响 培 养 好 氧 活 性 污 泥 的 关 键 技 术 是 好 氧 活
废水好氧生物处理工艺-——活性污泥法
式中: x——每日的污泥增长量(kgVSS/d)；= Qw·Xr Q ——每日处理废水量(m3/d)；
a、b经验值的获得：
(1) 对于生活污水或相近的工业废水: a = 0.5~0.65，b = 0.05~0.1； (2) 对于工业废水，则：
合成纤维废水
0.38
0.10
含酚废水
0.55
0.13
制浆与造纸废水
0.76
0.016
制药废水
0.77
酿造废水
0.93
工业废水
a
b
亚硫酸浆粕废水
0.55
0.13
a、b经验值的获得：
（3）通过小试获得：
可改写为：
a
b
QSr/VXv(kgBOD/kgVSS.d)
x/VXv(1/d)
一、活性污泥法的工艺流程
回流污泥
二次 沉淀池
废水
曝气池
初次 沉淀池
出水
空气
剩余活性污泥
活性污泥系统的主要组成
曝气池：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖； 二沉池：1）泥水分离，保证出水水质； 2）浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的污泥浓度。 回流系统：1）维持曝气池内的污泥浓度； 2）回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。 剩余污泥： 1）去除有机物的途径之一； 2）维持系统的稳定运行 供氧系统：为微生物提供溶解氧
在条件一定时， 较稳定； 对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.75~0.85
4、活性污泥的性能指标：
（3）污泥沉降比（SV） （Sludge Volume） 定义：将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，一般以%表示； 功能：能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀； 正常范围： 2030%
环境微生物之好氧活性污泥培养与驯化介绍课件
04
营养物质：提供充足的营养 物质，如氮、磷、钾等，有 利于微生物生长
06
接种：接种适量的活性污泥， 有利于微生物生长和驯化
监测污泥性能
污泥浓度：监 测污泥浓度， 确保污泥浓度 在合理范围内
污泥沉降性能： 监测污泥沉降 性能，确保污 泥具有良好的 沉降性能
污泥生物相： 监测污泥生物 相，确保污泥 中含有丰富的 微生物种类
04 好氧活性污泥培养与驯化技术在污水处理厂的应用，有助 于实现水资源的可持续利用和生态环境的保护。
环境修复工程的应用
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
污水处理：好氧活 性污泥法在污水处 理中的应用，可以 有效去除污水中的 有机物、氮、磷等 污染物。
土壤修复：好氧活 性污泥法在土壤修 复中的应用，可以 有效去除土壤中的 有机污染物，改善 土壤质量。
条件下生长的微生物群体， 主要由细菌、真菌、原生 动物等组成。
02 好氧活性污泥具有分解有
机物、去除污染物、净化 水质等作用。
03 好氧活性污泥的培养与驯
化是污水处理工艺中的重 要环节，直接影响污水处 理效果。
04 好氧活性污泥的培养与驯
化需要控制合适的温度、 pH值、溶解氧等条件， 以保证微生物的正常生长 和繁殖。
污泥脱水性能： 监测污泥脱水 性能，确保污 泥具有良好的 脱水性能
防止污泥流失
STEP1
STEP2
STEP3
STEP4
控制污泥浓度： 保持适当的污泥 浓度，避免污泥 流失
调整曝气量：根 据污泥生长情况， 调整曝气量，避 免污泥流失
控制污泥回流比： 合理控制污泥回 流比，避免污泥 流失
定期监测污泥沉 降性能：定期监 测污泥沉降性能， 及时发现并解决 污泥流失问题
污水如何培养好氧颗粒污泥
污水如何培养好氧颗粒污泥好氧颗粒污泥是废水生物处理中的一种新技术. 与目前普遍使用的活性污泥法中的活性污泥絮体相比，好氧颗粒污泥优势在于活性污泥絮体在一定条件下生长成为颗粒，在水中沉降速度远大于活性污泥絮体，因此，采用好氧颗粒污泥处理废水，曝气池中生物浓度可大大提高，沉淀时间则可大大缩短[1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10]. 普通活性污泥法曝气池中活性污泥浓度约为3000 mg ·L-1，沉淀时间30 min到2 h. 而采用好氧颗粒污泥技术，曝气池中污泥浓度可达10000～14000 mg ·L-1，沉淀时间只需1~3 min[11, 12, 13, 14, 15, 16]. 与普遍应用于处理高浓度废水及难降解废水的厌氧颗粒污泥相比，好氧颗粒污泥的培养时间约为1个星期到1个月，远小于厌氧颗粒污泥启动时间6个月[17]. 因此，好氧颗粒污泥技术有望为当今污水生物处理技术带来突破性的进展.但是，有关好氧污泥颗粒化的研究时间尚短，人们对好氧颗粒污泥的形成过程、形成机制、各种环境因素对好氧颗粒污泥的影响及颗粒污泥微生物学等，还缺乏深入的研究. 另外，有关好氧颗粒污泥的研究中，大部分是在实验室规模下、采用较高有机物浓度的人工配水(如葡萄糖等)作为基质，较少利用低有机物浓度的城镇生活废水培养好氧颗粒污泥. 另一方面，城镇生活废水中含有各类污染物，COD含量较低，通常小于200 mg ·L-1. 目前这类废水的处理多采用传统活性污泥法，废水的处理效果较好，但传统活性污泥法处理系统普遍占地面积大，建设成本高，剩余污泥量大，运行费用高，而且容易发生污泥膨胀.本研究建立中试试验装置，利用实际城市污水培养好氧颗粒污泥，并采用共聚焦激光扫描显微镜、 X射线衍射等现代分析手段研究所培养颗粒污泥的特性，以期为好氧颗粒污泥技术的实际应用奠定基础.1 材料与方法1.1 试验装置中试试验采用圆柱型 SBR 反应器，上半部材质为有机玻璃，下半部材质为钢，内部刷漆防腐. 反应器内径为 1 m，有效高度为4.5 m，有效容积均为 3.5 m3. 采用空气压缩机供气，通过流量计控制曝气量，曝气量为12.5 m3 ·h-1，反应器内表面气体流速为 0.44 cm ·s-1. 反应器内表面气体流速定义如下：反应器内表面气体流速(cm ·s-1)=反应器内的气体流量(m3 ·s-1)/反应器的截面积(m2) ×100试验装置见图 1. SBR 单周期循环时间为180 min，其中进水8 min，曝气160 min，沉淀6 min，出水6 min; 整个运行程序利用微电脑时控开关控制. 人工模拟废水由计量泵从反应器上部泵入反应器内，出水从反应器中间的排水口排出，排水比为50%. 在3 h的循环周期中，反应器中的DO浓度始终保持在2 mg ·L-1以上.图 1 中试装置示意 1.原水水池; 2.进水泵; 3.微电脑时间控制器; 4.空气压缩机; 5.空气流量计; 6.曝气头; 7.出水泵; 8.排水口1.2 接种污泥与培养接种污泥为实际污水处理厂二沉池回流污泥.该污泥呈黄色松散絮状结构，性质见表 1. 取种泥曝气24 h后，沉淀30 min，排出上清液，使接种污泥量为总体积的50%，再注入培养污水至正常水位. 接种后，反应器内污泥浓度约为3000 mg ·L-1.试验用水采用污水厂实际城市污水，进水水质如表 2.表 1 接种污泥的性质表 2 进水水质1.3 分析方法(1)常规分析COD、 NH+4-N采用快速密闭分光光度法，NO-2-N、 NO-3-N、 TP、混合液悬浮固体浓度(mixed liquor suspended solid,MLSS)、混合液挥发性悬浮固体浓度(mixed liquor volatile suspended solid,MLVSS)，出水悬浮物(suspended solid,SS)浓度均采用标准方法[18]测定. 采用 Olympus CX31光学显微镜和配套的Olympus 数码相机进行图像采集.(2)CLSM分析冷冻切片：将反应器中的好氧颗粒污泥取出，用PBS清洗，置于冷冻介质Tissue-Tek OCT (Miles,Elkhart,IN)中，-40℃冷冻一夜. 将冷冻的颗粒污泥在旋转冷冻切片机(CM1510-Cryostat,Leica,Germany)上切成50 μm厚度的切片[19].CLSM分析：采用核酸染料SYTO9(25 mmol ·L-1,Molecular Probe,Eugene,OR)对切片中的细菌进行染色，采用凝集素荧光染色剂ConA-TRITC(250 mg ·L-1,Sigma)对切片中的EPS进行染色. 染色20 min后，用PBS清洗切片样品. 将清洗后的染色切片样品置于共聚焦激光扫描显微镜(CLSM，LSM 5 Pascal,Zeiss,Jena,Germany)下观察[19, 20].(3)好氧颗粒污泥无机物组成分析采用X射线衍射(XRD)分析仪分析好氧颗粒污泥中无机物的组成. 具体方法为：先将样品在550℃灼烧30 min以上，冷却，干燥，然后将样品研磨成粉末，利用Bruker D8 Advance X-ray powder diffractometer采集图谱(Cu-Kα射线，LynxEye检测器，光管电压40 kV，电流40 mA，2θ测角范围10°~80°，步长0.02°，扫描速度为0.3 s ·步-1)，Eva XRD Pattern Processing software (Bruker Co. Ltd.)进行数据分析.2 结果与分析2.1 好氧颗粒污泥的形成在颗粒污泥形成过程中，用光学显微镜对反应器中颗粒污泥的形态进行了观察，其变化如图 2所示. 可见，随着培养时间的进行，分散的絮状污泥逐渐转化成为细小不规则的小颗粒，然后慢慢长大为个体较大、形状饱满的较大颗粒，最终形成椭球形、边界清晰的深褐色成熟好氧颗粒污泥. 反应器中颗粒化污泥所占的比例逐渐增加，由40 d时的20%左右逐渐增加至100 d时的85%左右.图 2 好氧颗粒污泥的形态变化好氧颗粒污泥培养过程中，反应器的沉降时间从30 min逐渐降低到6 min. 减少沉降时间过程中，由于过量排泥，反应器中的污泥浓度(MLSS)从2.13 g ·L-1降低到0.94g ·L-1(图 3)，接着颗粒污泥能够得到更多营养物质用于生长，反应器内的污泥浓度随着颗粒化进程逐渐增加，MLSS开始缓慢增加. 运行至 40 d时，颗粒粒径较以前增大，基本趋于成熟. 好氧颗粒污泥粒径可达1.0 mm左右. 此时反应器中MLSS浓度在1.2 g ·L-1左右.污水厂的进水为河水. 第75 d时，由于大量降雨，河水中的悬浮物急剧增加，使反应器中的MLSS浓度随之增加; 降雨停止后，反应器中的MLSS浓度回落至正常.图 3 中试SBR反应器中MLSS、 MLVSS随运行时间变化2.2 对污染物的去除中试反应器出水SS的浓度变化如图 4所示. 随着运行时间增加，中试反应器中颗粒污泥所占比例越来越高，反应器出水中的SS浓度逐渐降低. 但是，与污水处理厂出水一级A 标准相比(出水SS<10 mg ·L-1)，好氧颗粒污泥中试反应器由于沉降时间短(6 min)，导致出水SS仍偏高(平均为60 mg ·L-1).图 4 中试SBR反应器中出水SS随运行时间变化对COD、 TN、 TP的去除结果见图 5. 反应器稳定运行后，出水COD均维持在50 mg ·L-1以下，较好地实现了COD的去除; 出水NH+4-N小于2 mg ·L-1，实现了绝大部分NH+4-N 的转化，达到了实际污水处理厂的NH+4-N出水指标; 随着污泥颗粒化的进行，出水TN的浓度逐渐降低，3个月后出水TN小于15 mg ·L-1. 出水COD、 NH+4-N、 TN均达到一级A 排放标准. 好氧颗粒污泥反应器对TP 的去除为50%左右，在系统运行的末期阶段，出水TP 维持在0.57~1.09 mg ·L-1范围内.图 5 中试SBR反应器对COD、 N、 P的去除好氧颗粒污泥反应器运行的完整周期为：进水8 min、曝气160 min、沉淀6 min、出水6 min，没有缺氧和厌氧阶段. 在3 h的循环周期中，好氧颗粒污泥反应器稳定运行时对TN和TP的去除率均为50%左右. 图 5表明，好氧颗粒污泥反应器能够在3 h的周期中，实现同步N 的硝化和反硝化、 TP的去除. 但由于缺乏缺氧和厌氧阶段，虽然出水TN和NH+4-N 达到一级A排放标准，但仍可在未来的优化研究中，在周期中增加缺氧或厌氧阶段，进一步提高TN、 TP去除率.2.3 好氧颗粒污泥中细菌和EPS的分布图 6为一典型的好氧颗粒污泥表面的共聚焦激光扫描显微镜(CLSM)图像. 其中红色和绿色分别表示EPS和细菌的分布区域. 可见，在颗粒污泥表面处，细菌均匀地分布在EPS 构成的网络结构中.图 6 好氧颗粒污泥表面的CLSM图像图 7显示了好氧颗粒污泥的中心横断面上的CLSM图像，红色和绿色分别代表EPS和细菌的分布区域. 可以看出，从整个好氧颗粒污泥的横断面上来看，细菌主要分布在好氧颗粒污泥表面约50~80 μm的区域，此后随着颗粒内部深度的增加，菌体分布逐渐越少，而EPS 则分布在整个颗粒污泥中.图 7 好氧颗粒污泥中心横断面的CLSM图像2.4 好氧颗粒污泥的无机物组成分析图 8为好氧颗粒污泥中物质的XRD图谱，通过XRD 图谱分析可以看出，其成分比较复杂，主要成分有：SiO2、 CaSO4、 Ca(Al2Si2O8)、 Fe2O3.其中最高波峰为SiO2.3 讨论好氧颗粒污泥培养初期，为了促进好氧颗粒污泥的产生，改变运行方式，增加曝气时间，减少沉淀时间，加大选择压，这有利于排除一些沉降速率慢的污泥. 此时，反应器内污泥的沉降性能得到了明显的改善，但是由于沉淀时间缩短，反应器的出水SS变大，反应器内的MLSS 有所降低(图 3). 经过将近20 d的培养，反应器内都出现了好氧颗粒污泥，污泥浓度也开始逐渐增加，MLSS维持在1200 mg ·L-1左右. 由于实际污水浓度较低，且其中含有30%~40%左右的工业废水，污泥颗粒化后，污泥浓度并没有大幅度的提高.中试系统的接种污泥也为实际污水厂中的二沉池剩余污泥，MLVSS/MLSS比例约为50%，污泥活性较低，初期培养出的好氧颗粒污泥的MLVSS/MLSS比例也为50%左右，与实际污水厂活性比相当; 随着运行时间的增加，MLVSS/MLSS比例有所增加，达到60%以上，反映出培养的好氧颗粒污泥活性增加.好氧颗粒污泥中试反应器由于沉降时间短(6 min)，导致出水SS偏高(图 4). 因此在未来实际应用时，需要增加过滤工艺.图 5显示50%的TN得到去除，表明培养的好氧颗粒污泥具有同步硝化和反硝化的能力. 这是由于好氧颗粒污泥的多菌种结构，且基质和O2的传质阻力随着粒径的增加而增大、大颗粒的孔隙率也随着颗粒的深度而减小，好氧颗粒污泥内部形成多种微环境，可同时满足脱氮所需的不同条件：O2作为电子受体时，可进行氨氧化; NO-3-N作为电子受体时，可在缺氧区脱氮[21, 22]. 传统活性污泥法中，通常在不同区域需要使用回流泵，因此具有同步硝化和反硝化功能的好氧颗粒污泥有望大大提高废水生物处理的效率，节省能耗.图 5同时显示好氧颗粒污泥反应器对TP的去除效率约为50%. 好氧颗粒污泥对磷的去除主要通过聚磷菌(PAOs)厌氧释磷和好氧吸磷将磷以胞内多聚磷酸盐的方式通过排泥去除. 中试试验过程中没有进行排泥，但由于反应器沉降时间短(6 min)，导致出水SS较高(平均为65 mg ·L-1，图 4)，TP主要由出水中的SS带走. 另外有研究表明，好氧颗粒污泥对磷的去除除了传统的生物除磷途径外，还有一部分是由于磷在颗粒污泥内部的化学沉淀作用而被去除[23, 24].图 6反映了好氧颗粒污泥表面EPS和细菌的分布，图 7则显示了EPS和细菌在整个好氧颗粒污泥中心横断面上的分布. 可以看出，好氧颗粒污泥中EPS均匀分布在整个颗粒污泥中，而细菌则主要分布在表面50~80 μm处，越靠近颗粒内部，由外到内逐渐减少. 文献[25, 26]发现EPS中的藻多糖具有很强的凝聚能力，好氧颗粒污泥中的藻多糖通过形成具有三维空间结构的细菌藻酸盐-金属凝胶而对颗粒污泥的形成起骨架作用. 从颗粒污泥的整体结构(图 6、 7)可以推断好氧颗粒污泥主要骨架结构为EPS，各种菌群镶嵌在EPS组成的凝胶网状结构内.颗粒污泥的VSS/SS比例为50%~60%左右，颗粒污泥中含有较多的无机物. XRD图谱显示，这些无机物以SiO2为主，以及一些金属离子铁、铝、钙等. 中试试验中的实际城市污水的成分十分复杂，含有很多泥沙，还包含30%~40%的工业废水，这些基本在XRD谱图中得以体现. 一些学者[27]曾提出颗粒污泥形成的“晶核假说”原理. 该假说认为好氧颗粒污泥的形成过程类似于结晶过程. 在晶核的基础上，好氧颗粒污泥不断发育，最终形成成熟的好氧颗粒污泥. 该原理所指的晶核一般为接种污泥中的惰性载体或无机杂质等微粒物质. 图 8中无机晶体的存在与“晶核假说”一致，在好氧颗粒污泥形成初期，这些无机微粒提供晶核，促进了好氧颗粒污泥的形成; 在颗粒污泥形成的后期，这些晶核与EPS一起共同维持好氧颗粒污泥结构的稳定性.具体参见污水宝商城资料或更多相关技术文档。
第四章好氧活性污泥法
第四章好氧活性污泥法第四章好氧活性污泥法001．细菌是活性污泥在组成和净化功能上的中心，在曝气池混合液中以菌胶团的形式存在。
1．微生物代谢的两方面，分解代谢与合成代谢都具有降解有机物净化废水的作用。
3．水温不仅影响微生物的活动，而且影响水中溶解氧的含量。
4．微生物代谢净化污水，要求BOD：N：P必须有适当的比例100：5：1。
5．完全混合活性污泥法比传统活性污泥法有较强的承受冲击负荷的能力。
6．曝气系统可分为鼓风曝气系统和机械曝气系统两大类。
7．污泥回流的目的是为维持曝气池内具有足够种类、数量和活性的微生物。
8．二次沉淀池除了进行泥水分离外还要浓缩和暂时贮存污泥。
9．好氧活性污泥法的三个基本要素是什么？答：好氧活性污泥法的三个基本要素是：有机营养物质、微生物、溶解氧。
10．污水的微生物处理法主要去除对象是什么？如何划分生物处理技术？答：污水的生物处理技术主要用于去除污水中呈溶解状态和胶体状态的有机性污染物，按参与代谢活动微生物的习性分为好氧法和厌氧法两大类，好氧法又分为活性污泥法和生物膜法。
11．活性污泥处理系统由哪些部分构成？答：由曝气池，二次沉淀池，曝气系统，污泥回流系统，剩余污泥排放系统构成。
12．简述活性污泥法净化有机污水的机理。
答：有机污染物从污水中去除的过程，实质就是污染物作为营养物质被活性污泥中的微生物摄取、代谢的过程，一般分为两个阶段，（1）初期吸附去除：污水与活性污泥接触的初期，污水中的有机污染物即被大量去除，主要靠物理和生物吸附完成，是被微生物外面的大量粘液质吸附到细胞表面的过程。
（2）吸附到细胞表面的污染物，经数小时后，小分子直接进入细胞，大分子被水解后进入，或通过透膜酶进入，被摄取到细胞体内的有机污染物，在各种酶的参与下进行生化反应，由微生物通过合成代谢、分解代谢和内源呼吸，被净化去除。
13．微生物生长繁殖曲线包含了哪几部分？答：微生物生长繁殖曲线，反映了随着时间的推移，微生物数量、需氧量、微生物特性与有机污染物数量之间的相互关系，该曲线包括四个阶段：适应期、对数增长期、减衰增长期、内源呼吸期（自身氧化期）。