在汙水處理過程中，會遇到各種各樣的（de）汙水問題，比（bǐ）如：COD、氨氮（dàn）、TN、SS等出水指標不達（dá）標，因生化處理的原理都是相同（tóng）的，所以本文以生活汙水作為研究藍本的，來總結運營過程（chéng）中會遇到出水不達標（biāo）的問題！

       1、有機物（wù）超標

       傳統活性汙泥工（gōng）藝的主要功效是去除城市汙水中的有機汙染（rǎn）物質（zhì），設計與運行良好的（de）活性汙泥（ní）工藝，出水BOD5和SS均可小於20mg/L。

       影響有機物處理效（xiào）果的因素（sù）主要有：

       1、營養物

       一般城市汙水中的（de）氮磷等營養元素都能夠滿足微生物需要，且過剩很多。但工業廢水所占比例較大時，應注意核算碳、氮、磷的比例是否滿足100:5:1。如果汙水中缺氮，通常可（kě）投加銨鹽。如果汙水中缺磷（lín），通常（cháng）可投加磷酸（suān）或磷酸（suān）鹽。

       2、pH

       城市汙水的pH值是呈中性，一般為（wéi）6.5～7.5。pH值的微小降低可能是由於城市汙水輸送管道（dào）中的厭氧發酵。雨季時較大的pH降低往往（wǎng）是城市（shì）酸雨造成（chéng）的，這種情況在合流製係統中尤為（wéi）突出（chū）。pH的突然大幅度變化，不論是升高還是（shì）降低，通常都是由工業廢水的大量排入造成的。調節汙水pH值，通常（cháng）是投加氫氧化鈉或硫酸，但這將大大（dà）增加汙水（shuǐ）處理成本。

       3、油脂

       當（dāng）汙水中油類物質含量較高時，會使曝氣設備的曝氣效率降低，如不增加曝氣量就會使處理效率降低，但增加曝氣量勢必增加汙水（shuǐ）處理成本（běn）。另外，汙水中（zhōng）較高的油脂含量還會降（jiàng）低活（huó）性汙泥的沉降性能，嚴重時會成為汙泥（ní）膨脹的原因，導致出水SS超標。對（duì）油類物質含量較高的進水（shuǐ），需（xū）要在預處理段（duàn）增加除油裝置。

       4、溫度

       溫度對活性汙泥工藝的影響是（shì）很（hěn）廣泛的。*先（xiān），溫度會影響活性汙泥中微生物的活性，在冬季溫度較低時，如不采取調控措施，處理效果會下降。其次，溫度會影響二沉池的分離性能，例如溫度變（biàn）化會使沉澱池產生異重（chóng）流，導致（zhì）短（duǎn）流；溫度降低會使活性汙泥由於粘度增大而降低沉降性能；溫度變化會影響曝氣係（xì）統的效率，夏季溫度升高時，會由於溶解氧（yǎng）飽和濃度的降低，而使充氧困難，導（dǎo）致曝氣效率的下降，並會使空氣密度降低（dī），若要保證供氣量不變（biàn），則必須增大供氣量。

       2、氨氮超標（biāo）

       汙水中氨（ān）氮的去除主要是在傳統活性汙泥法工藝基礎上采用硝化工藝，即采用延時（shí）曝氣，降低（dī）係統負荷。

       導致出水氨氮超標的原因涉及許多方麵，主要有：

       1、汙泥負荷與汙泥齡

       生物硝化屬低負荷工藝，F/M一般在（zài）0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS·d。負荷越低，硝化（huà）進行得越充分，NH3-N向NO3--N轉化的效率就越高。與低負荷相對應，生物硝化係統的SRT一般較長（zhǎng），因為硝化細菌世代（dài）周期較長，若生物係統的汙泥停留（liú）時間（jiān）過短，即SRT過（guò）短，汙泥濃度較（jiào）低時，硝化細菌就培養不（bú）起來，也就得不到硝化效果。SRT控製在多少，取決（jué）於（yú）溫（wēn）度等因素。對於以脫氮為主要目的生物係統，通常SRT可取11～23d。

       2、回流比

       生物硝化係統的回流比一般較傳統活性汙泥工藝大，主要是因為生物硝化係統的活性汙泥混合液中已含有大量的（de）硝酸鹽，若回（huí）流（liú）比太小，活性汙泥在二沉池的停留時間就較長，容易產生反硝化，導致汙泥上浮（fú）。通常回流（liú）比控製在50～100％。

       3、水力停留時間

       生物硝化曝氣池的水力（lì）停留時間（jiān）也較活性汙（wū）泥工藝長，至少（shǎo）應在8h以上。這主要是因為硝化速率較有機汙染物的去除率低得多，因而需要更長的反應時間。

       4、BOD5/TKN

       TKN係指水中有機氮與氨氮之和，入（rù）流汙水中BOD5/TKN是影響硝化效果的一個重（chóng）要因素（sù）。BOD5/TKN越大，活性汙泥中硝化細（xì）菌所占的比例越小，硝（xiāo）化速率就越（yuè）小（xiǎo），在同樣運行條件下硝化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化效率越高。很多城市（shì）汙水處理廠的運行實踐發現（xiàn），BOD5/TKN值*佳範圍為2～3左右。

       5、硝化速（sù）率

       生物硝化係統一個專門的（de）工藝參數是硝化速率（lǜ），係指單位重量的活性汙泥每天轉化的氨氮量。硝（xiāo）化速率的大小取決於活性汙泥中硝化細菌所占的比例，溫度等很多因素，典型值為0.02gNH3-N/gMLVSS×d。

       6、溶解氧（yǎng）

       硝化細（xì）菌為專性（xìng）好氧菌，無氧時即停止生命（mìng）活動，且硝化細菌的攝氧速率較分解有機物的細菌低得多，如果不保持充足的氧量，硝化細菌將“爭奪”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧（yǎng）區的溶解（jiě）氧在2mg/L以上（shàng），特殊（shū）情況（kuàng）下溶解氧含量（liàng）還需提高。

       7、溫度

       硝化細（xì）菌對溫度的變化也很敏感，當汙水（shuǐ）溫度低於15℃時，硝化速率會明顯下降，當汙水溫度低於5℃時，其（qí）生（shēng）理活動會完全停止。因（yīn）此，冬季時汙（wū）水處理廠特別（bié）是北方（fāng）地區的（de）汙水處理廠出水氨氮超標的現象較為（wéi）明顯。

       8、pH

       硝化細菌對pH反應很敏感，在pH為8～9的範圍內，其生物活性*強，當pH＜6.0或＞9.6時，硝化菌（jun1）的生物（wù）活性將受到抑製並趨於停止。因（yīn）此（cǐ），應盡量控製（zhì）生（shēng）物硝化係（xì）統的混合液pH大於7.0。

       3、總氮超標

       汙水脫（tuō）氮是在（zài）生物硝化工（gōng）藝基礎上，增加生物反（fǎn）硝化工藝，其中反硝化工藝是指汙水中（zhōng）的硝酸鹽（yán），在缺氧條件下，被微生物還原為氮氣的生化反（fǎn）應過程。

       導致出水總氮超標的原因涉及許多方麵，主要有：

       1、汙泥負荷與汙泥齡

       由於生物硝化是生物反硝化的前提，隻有良好的硝化，才能獲得高效而穩定的的反硝化。因而，脫氮係統也必須采用低負荷或超低負荷，並（bìng）采用高汙泥齡。

       2、內外回流（liú）比

       生物反硝化係統（tǒng）外回流比較單純生物硝化係統要小些，這主要是入流汙水中氮絕（jué）大部分已被脫去，二沉池中NO3--N濃度不高。相對來（lái）說，二沉池由於反（fǎn）硝化導致汙泥上浮的危險性已很小。另一方麵，反硝化係統汙泥（ní）沉速較（jiào）快，在保證要求回流汙泥濃度的前提下（xià），可以降低回（huí）流比，以（yǐ）便延長汙（wū）水在曝氣池內的停留時間。

       運（yùn）行良好的汙水處理廠，外回（huí）流比可控製在50%以下。而內回流比一般控製在300～500%之間。

       3、反硝化速率

       反硝化速率係指單（dān）位活性汙（wū）泥每天反硝化的硝酸鹽量。反硝化速率與溫度等因素有關，典型值為0.06～0.07gNO3--N/gMLVSS×d。

       4、缺氧區（qū）溶解氧

       對反硝化來（lái）說，希望DO盡量低，*好是零，這樣反硝化細菌可以（yǐ）“全力”進行反硝化，提高（gāo）脫氮效率。但從汙水處理廠的實際運營情況來看，要把缺氧區的DO控製在0.5mg/L以下，還是有困難的（de），因此也就（jiù）影響了生物反硝化的（de）過程，進而影響（xiǎng）出水總氮指標。

       5、BOD5/TN

       因（yīn）為反硝化細菌是在分解有機物的過程中進行反硝化（huà）脫氮的（de），所以進入缺（quē）氧區（qū）的汙水中必（bì）須（xū）有充足的有機物，才（cái）能保證反硝化的順利進行（háng）。由於目前許多汙水處理廠配套管網建設滯後，進廠BOD5低於設計（jì）值，而（ér）氮、磷等（děng）指標則相當於（yú）或高於設計值，使得（dé）進水（shuǐ）碳（tàn）源無法滿足（zú）反硝化對碳源的（de）需求，也導致了出水（shuǐ）總氮超標的情況時有發生。

       6、pH

       反硝化細菌對pH變化不如硝化細菌敏感，在（zài）pH為6～9的範圍內，均能進行正常的生理代謝，但生物反硝化（huà）的*佳pH範圍為6.5～8.0。

       7、溫度

       反硝化細菌對溫度變化雖不如硝化細菌那麽敏感，但（dàn）反硝化效果（guǒ）也會隨溫（wēn）度（dù）變（biàn）化而變化。溫度越高（gāo），反硝化速率越高，在30～35℃時，反硝（xiāo）化速率增至*大。當低（dī）於15℃時，反硝化速率將明顯降低，至5℃時，反硝化將趨於停止。因此，在冬（dōng）季要保證脫（tuō）氮效果，就必須增大SRT，提高汙泥濃度或（huò）增加投運池數。

       4、總磷超標

       城市汙水處（chù）理廠除磷主要是依靠生物除磷，即在好氧段（duàn）前增加厭氧段，使聚磷（lín）菌交替處於厭氧和好（hǎo）氧狀態，實現磷酸鹽的釋（shì）放與吸收，並通過排放剩餘汙泥來達到除磷目的（de）。在生物除磷難（nán）以達標的條件下，還可（kě）以（yǐ）考（kǎo）慮投加化學藥劑來輔（fǔ）助（zhù）除磷。化學除磷主要是通過混凝（níng）、沉澱和過濾等方（fāng）法使磷成為不溶（róng）性的固體沉澱物（wù），從汙水中分離出來。

       導致生物除磷出水（shuǐ）總磷超標（biāo）的原因涉及許多方麵，主要有：

       1、汙泥負荷與汙泥（ní）齡

       厭（yàn）氧-好氧（yǎng）生物除磷工藝是（shì）一種高F/M低（dī）SRT係統。當（dāng）F/M較高，SRT較低（dī）時，剩餘汙泥排放量也就較多。因而，在汙泥含磷量一定的（de）條件下，除磷量也就越（yuè）多，除磷效果越好。

       對於（yú）以除磷為主要目的生物係統，通常F/M為0.4～0.7kgBOD5/kgMLSS×d，SRT為3.5～7d。但（dàn）是，SRT也不能太低，必須以保證BOD5的有效去除為前提。

       2、BOD5/TP

       要保證（zhèng）除磷效果，應（yīng）控製進入厭氧區的汙水中BOD5/TP大於20。由於聚磷酸菌屬不（bú）動菌屬（shǔ），其生（shēng）理活動較弱，隻能攝取有（yǒu）機物中（zhōng）極易分解的部分。因此，進水中應保證BOD5的含量，確保聚磷酸菌正常的生理代謝。但（dàn）許多城市（shì）汙水處理廠實際進水存在碳源偏低，氮、磷等濃度較高等現象，導致（zhì）BOD5/TP值無法滿（mǎn）足生物（wù）除磷的需要（yào），影響了（le）生物除磷的效果（guǒ）。

       3、溶解氧

       厭（yàn）氧區應保持嚴（yán）格厭（yàn）氧狀態，即溶解（jiě）氧低於0.2mg/L，此時聚磷菌才能進行（háng）磷的有效釋放，以保證後續處理效果。而好氧區（qū）的溶解氧需保持在2.0mg/L以上，聚磷菌才能有（yǒu）效吸磷。因此，對於厭氧區（qū）和好氧區溶解氧的控製不當，將會極大影響生物（wù）除磷的效果。另外，有些汙水處理廠的進水為（wéi）河道水，汙水中溶解氧含量較高，若直（zhí）接進入厭氧區（qū），則不（bú）利於厭氧狀態的控製，影響了（le）聚磷菌放磷效果（guǒ）。

       4、回流比

       厭氧-好氧（yǎng）除磷係統的的回流比不宜太低，應保（bǎo）持足夠的回流（liú）比，盡快將二沉池內的汙泥排出，防止聚磷菌在二沉池（chí）內遇到厭氧環境發生（shēng）磷的釋放。在保證快速（sù）排泥（ní）的前提下，應盡量降低回流比，以免縮短汙泥在厭氧區的實際停留時間，影響磷的釋放。

       在厭（yàn）氧-好（hǎo）氧除磷係統（tǒng）中，若汙泥（ní）沉降性能良好，則回流（liú）比在50～70%範圍內，即可保證（zhèng）快速排泥。

       5、水力停留時間（jiān）

       汙水在厭氧區的水力停留時間一般在1.5～2.0h的範圍（wéi）內。停留時間太短，一是不能保證（zhèng）磷的有效釋放，二是汙泥中的兼性（xìng）酸（suān）化菌不能充分地將汙水中的大分子有機物分解成低（dī）級脂肪酸，以供聚磷菌（jun1）攝取，從而也影響了（le）磷的釋放。

       汙水（shuǐ）在好氧區的停留時間一般在4～6h，這樣即可保證磷的充分吸收。

       6、pH

       低pH有利於（yú）磷的釋放，高pH有利於磷的吸收（shōu），而除磷效果是磷釋放和吸收的綜合。因此在生（shēng）物除磷係統中（zhōng），宜將混合液的pH控製在6.5～8.0的（de）範圍（wéi）內。

       由（yóu）於對（duì）出水總磷指標要求的不斷提高，除生物除磷外，化學除磷也得到越來越多地應用。但化學除磷在提高除磷效（xiào）果（guǒ）的同時，也會（huì）因投加化學藥劑而（ér）使剩餘汙泥量大（dà）大增加，進而增加汙泥處理量（liàng）與泥餅處置量。

       實際中（zhōng）應根據實驗來確（què）定化學藥劑的投加點與（yǔ）投加（jiā）量，並及時調整，確保出水（shuǐ）磷含量穩定達標，並盡可能（néng）降低藥耗。

       5、懸浮物超標

       出水（shuǐ）中的懸（xuán）浮物指標是否達（dá）標，主要取決於生物係統汙泥的質量是否良好、二沉池（chí）的沉（chén）澱效果以及汙水（shuǐ）處理廠的工藝（yì）控製是否恰當。

       造成二沉池出水懸浮物超標的（de）原因有以下幾個方麵：

       二沉池設計參數是否選擇恰當是出水懸浮（fú）固體指（zhǐ）標會否（fǒu）超標的重要因（yīn）素。許多（duō）城市汙水處（chù）理廠在設計之初，為節約建設成本，將（jiāng）水力（lì）停留時間（jiān）大大縮短，並盡量提高其水力表麵負荷，造成運行時二沉池經常出現翻泥（ní）現象，致使出水（shuǐ）懸浮固體超標。

       另外，某些汙水處理廠由於實際工藝調整需要，需將生物池汙泥濃度控製在較高的（de）水平時，也會造成二沉池固體表麵（miàn）負荷過大，影響出水水質。因此（cǐ），一般認為應對二（èr）沉池的這幾個工藝（yì）參數的設置留有較大的餘地，以利於汙水處（chù）理廠工藝的控（kòng）製與調整。

       一般來說，影響沉澱池沉澱效果的主要工藝參數為水力停留時間、水力表（biǎo）麵負荷（hé）和（hé）汙泥通量（liàng）。

       1、二沉池水力停留時間

       汙水在二沉池的水力停留時（shí）間（jiān）長短，是二沉池運行的重要參數。隻（zhī）有足夠的停留時間，才能保證良好的絮凝效果，獲得較高的沉澱效率。因此，建議二沉池（chí）的水力停留時間設置在3～4h左右。

       2、二（èr）沉池水力表麵負荷

       對（duì）於一座沉澱池來說，當進水量一定時，它所能去除的顆粒的大小也是一定的。在所（suǒ）能去除的這些顆粒中，*小的那個顆粒的沉速正好等於這座沉澱池的（de）水力表（biǎo）麵負荷。因此（cǐ），水力（lì）表麵（miàn）負荷越小，所（suǒ）能去除的顆粒就越多，沉澱效率就越高，出水懸浮物的指標就越（yuè）低。設計二沉池較小的水力表麵負荷，有利於汙泥等懸浮固體的有效沉（chén）澱。一般建議二沉池的水力表麵負荷控製（zhì）在0.6～1.2m3/m2×h。

       3、二沉池固體表麵負荷

       二沉池的固體（tǐ）表麵負荷的大（dà）小，也是影響（xiǎng）二沉池沉澱效果的（de）重（chóng）要因素。二沉池的固體表麵負荷越小，汙泥在二沉池的（de）濃縮效果越好（hǎo）。反之，則汙（wū）泥在二沉池的濃縮（suō）效果越差。過大的固體表（biǎo）麵（miàn）負荷會造成二沉池泥麵過（guò）高，許多汙泥絮體來不及沉澱（diàn）就隨汙水流出，影響出水懸浮物指標。一般二沉池固體（tǐ）表麵負荷*大不宜超過150kgMLSS/m2×d。

       4、活（huó）性汙泥（ní）質量

       活性汙泥質量的好壞是影（yǐng）響出水懸浮（fú）物是否超標的（de）重要因素。高質量的活性汙（wū）泥主（zhǔ）要體現在四個（gè）方麵：良好的吸附性能，較高的生物活性（xìng），良好的沉降性能以及良好的（de）濃縮性能。

       膠體狀態的汙染物*先必須被（bèi）吸附到活性汙（wū）泥絮體上，並進（jìn）一步（bù）被吸附到細菌表（biǎo）麵附近才能被分解代謝，因而吸附性能較差的活性汙泥去除膠態汙染物質的能力也差。活性汙泥的生物活性係指汙泥絮體內的微生物分解代（dài）謝有機汙染物的（de）能力，生物活性較差的活性汙泥去除有機汙染物的速度必然較（jiào）慢（màn）。

       隻有沉降性能（néng）良好的活性汙泥才能在二沉池得以有（yǒu）效地泥水分離（lí）。反（fǎn）之（zhī），如果汙泥沉降性能惡（è）化，分離（lí）效果必（bì）然降低，導致（zhì）二沉池出水渾濁（zhuó），SS超標，嚴重時還可能導致（zhì）活性汙（wū）泥（ní）的大量流失，使係統內生物量不足，繼而又影響對有機汙染（rǎn）物的分解代謝效果。隻有（yǒu）活性汙泥具有良好的濃縮（suō）性能，才能在二沉池得到較高的（de）排泥濃度。反之，如果濃縮性能較差，排泥濃度降低，就要保（bǎo）證足夠的回流汙泥量，提高回流比。但是，提高回流比會縮短汙水在曝氣池的實際停留時間，導致（zhì）曝氣時間不足，影響處理效果。

       5、進水SS/BOD5

       生物係統活性汙泥中MLVSS比（bǐ）例與進水SS/BOD5有很大的關係，當進水SS/BOD5高時，生物係統（tǒng）活（huó）性汙（wū）泥中MLVSS比例則低，反之則高。根據運行經驗（yàn）來看，當SS/BOD在1以下時，MLVSS比例可以維持在50%以上，當SS/BOD5在5以上時，VSS比例將會下降到20～30%。當活性汙泥中MLVSS比例較低時，為了保證硝化效果係統就必須維持（chí）較高（gāo）的泥齡，汙泥老化情（qíng）況較明顯，導致出水SS超標。

       6、有毒物質

       入流汙水中含有強酸、強堿或重金屬等有毒物質將會使活性汙泥中毒，失去處（chù）理功效，嚴重的甚至發生汙泥解體，造成汙泥無法沉澱，出水懸（xuán）浮物超標。解決活性汙泥中毒問題的（de）根本辦法就（jiù）是加強對上遊汙染源的管理。

       7、溫（wēn）度

       溫度對活性汙泥（ní）工藝的影響是很廣泛的。*先，溫度會（huì）影響活性（xìng）汙泥中（zhōng）微生物的活（huó）性，冬季溫度較低（dī）時，如不采取（qǔ）調控措施（shī），處理效果會下降。其次，溫度會影響二沉池（chí）的的分離功（gōng）能。如溫度的變（biàn）化會使二沉池產生（shēng）異重流，導致短流現象發生；溫度（dù）降低時，會使活性汙泥由於黏度增大而降低沉降性能等。