在汙（wū）水處理過程中，會遇到各種各樣的汙水問題，比如：COD、氨氮、TN、SS等出水指標（biāo）不達（dá）標，因生化處理的原理都是（shì）相同的（de），所以本文以生活汙水作為研究藍本的，來總結運（yùn）營過（guò）程中會（huì）遇到出水不達標的（de）問題！

       一、有機物超標（biāo）

       傳統活性汙泥工藝的主要功效是去除城市汙水中的有機（jī）汙染物質，設計與運行良（liáng）好的活性汙泥工藝，出水BOD5和SS均可小（xiǎo）於20mg/L。

       影響有機物處理效果的因素主要有：

       1、營養物

       一般城市汙水中的氮磷等（děng）營（yíng）養（yǎng）元素都能（néng）夠滿足微生物需要（yào），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（rú）果汙水中缺氮，通常可投加銨鹽。如果汙水中缺磷，通常可（kě）投加（jiā）磷酸或磷酸鹽。

       2、pH

       城市（shì）汙水的pH值是呈中性，一（yī）般（bān）為6.5～7.5。pH值的微小降低可能是由於城市汙水輸（shū）送管道中的厭氧發酵。雨季（jì）時較大（dà）的pH降低往（wǎng）往是城市酸雨造成的（de），這種情況在合流製係統中尤為突（tū）出。pH的突然大幅度變化（huà），不論（lùn）是升高還是降低，通常都是由工業（yè）廢水的（de）大（dà）量排（pái）入造成的。調（diào）節汙水pH值，通常是投加（jiā）氫氧化鈉或硫酸，但（dàn）這將大大增加汙水處理成本。

       3、油脂

       當汙水中油類物質含量較高時，會使曝氣設備的曝氣效（xiào）率（lǜ）降低，如不增（zēng）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處理（lǐ）成本（běn）。另外，汙水中較高的油（yóu）脂含量還會降低活性（xìng）汙泥的沉降性能，嚴（yán）重時會成為汙泥膨脹的原（yuán）因，導致出水SS超標。對油類物質含量較高的進水，需要在預處理段增加除油裝置。

       4、溫度（dù）

       溫度對活性汙泥工藝（yì）的影響（xiǎng）是很廣泛的（de）。*先，溫度會影響活性汙泥中微生物（wù）的活性，在冬季溫度較（jiào）低時，如不采取調控措施，處理效果會下降。其次，溫度（dù）會影響二沉池的（de）分離（lí）性能，例如溫度變化會使沉澱池產生異（yì）重流，導致短流；溫度降低會使活（huó）性汙泥（ní）由於粘度增大而（ér）降低沉降性能；溫（wēn）度變化會影響曝氣係統的（de）效率，夏季溫度升高時，會（huì）由於溶解氧飽和濃度的降低，而（ér）使（shǐ）充氧困難，導致曝（pù）氣效率的下降，並會使空氣密度降（jiàng）低，若要（yào）保證供氣量不變，則必須增（zēng）大供氣量。

       二、氨氮超標

       汙（wū）水中氨氮的去除主要是在（zài）傳統活性汙泥法工藝基礎上采用硝化（huà）工藝，即采用延時曝氣，降低係統負荷。

       導致出水氨氮超標的原因涉及許多方麵，主要（yào）有：

       1、汙泥負荷與（yǔ）汙泥（ní）齡

       生物硝化屬低負荷工藝，F/M一（yī）般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS·d。負荷越（yuè）低，硝化（huà）進行（háng）得越充分，NH3-N向NO3--N轉化的效率就越高。與低負荷相（xiàng）對應，生物硝化（huà）係統的SRT一般較長，因為硝化細菌世代周期較長，若生物係統的汙泥停留時間過短，即SRT過短，汙泥濃度較低時，硝化細菌就培養不起來，也就得不到硝化效果。SRT控製在（zài）多少（shǎo），取決於溫度等（děng）因（yīn）素。對於以脫（tuō）氮為主要目的（de）生物係統，通常SRT可取11～23d。

       2、回（huí）流比

       生物硝化係統（tǒng）的回流比一般較傳統活性汙泥工藝大，主要是因（yīn）為生物硝化（huà）係統的（de）活性汙泥混合液中已含有大量的硝酸鹽，若回流比太小，活性汙泥在二沉池的停留時間就（jiù）較長，容易產生反（fǎn）硝化，導（dǎo）致（zhì）汙泥上浮。通常回流比控製在50～100％。

       3、水力停留時間

       生物硝化曝氣池（chí）的水力停留時間也較活性汙泥工藝長，至少應在（zài）8h以上（shàng）。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（jī）氮與氨氮（dàn）之和（hé），入流汙水中BOD5/TKN是影響硝化效果（guǒ）的一個重要因素。BOD5/TKN越大，活性汙泥中硝化細菌所占的比例越小，硝化速率就越小，在同樣（yàng）運行（háng）條件下硝（xiāo）化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化（huà）效率越（yuè）高。很多城市汙水處理廠的運行實踐發現，BOD5/TKN值*佳範圍（wéi）為2～3左右。

       5、硝化速率

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

       6、溶解氧（yǎng）

       硝化細菌為專性好氧菌，無氧時即停止生命活（huó）動，且硝化細菌（jun1）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（yào）的氧。因此，需保（bǎo）持生物池好氧區的溶解氧在2mg/L以上，特殊情況下溶解氧含量還需提高。

       7、溫度

       硝化細菌對溫度的變化也很敏感，當汙水溫度低於15℃時，硝化速率會明顯下降，當汙水溫（wēn）度低於5℃時，其（qí）生理活動會完（wán）全停止。因此，冬季時汙（wū）水處理廠特別是北方地區的汙水處（chù）理廠出（chū）水（shuǐ）氨氮超標的現象較為明顯。

       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，硝化菌的生物活性將受到抑製並趨（qū）於停止。因此，應盡量控製生物硝化係統的混合液pH大於7.0。

       三、總氮超標

       汙水脫氮是在生（shēng）物硝化工藝基礎上，增加生物反硝化工藝，其中反硝化工藝是指汙水中的硝（xiāo）酸鹽，在缺氧條件下，被微生物還原為氮氣的生化反應過（guò）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（de）前（qián）提，隻（zhī）有良好的硝化，才能（néng）獲得高效而穩定的的反硝化。因而，脫（tuō）氮係統也必須采用低負荷或超低（dī）負荷，並采用高汙泥齡。

       2、內外回流比

       生物反硝化係統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大部分已被脫去，二沉池中NO3--N濃度不高。相對來說，二沉池由於反硝化導致汙泥上浮的危險性已很小。另一方麵，反硝（xiāo）化係（xì）統汙泥沉速較快，在保證（zhèng）要求回流汙泥濃度的前提下，可（kě）以（yǐ）降低回流比，以（yǐ）便（biàn）延長汙（wū）水在（zài）曝氣（qì）池內的停留時間。

       運行良（liáng）好的（de）汙（wū）水處理廠，外回流（liú）比可控製在50%以下。而內回流比一般控製在300～500%之（zhī）間。

       3、反硝化速率

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

       4、缺氧區溶解氧

       對反硝化來說，希望DO盡量低，*好是零，這樣反硝化細菌可以（yǐ）“全力”進（jìn）行反硝化，提高脫氮效率。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（cǐ）也就影響了生物反（fǎn）硝化的過程，進而影響（xiǎng）出水總氮指標。

       5、BOD5/TN

       因為反硝（xiāo）化（huà）細菌是在分解有機物的過程（chéng）中進行反硝化脫氮（dàn）的，所以進入缺氧區的汙水中必須有充足的有機物，才（cái）能保證反硝化的順利進行。由於目前許多汙水（shuǐ）處理廠配套管網建設滯後，進廠BOD5低於設計值，而（ér）氮、磷等指標（biāo）則相當於或高於設計值，使得進水碳源無法滿足反硝化對碳源的需求，也導致了出水（shuǐ）總氮超標的情況（kuàng）時有發（fā）生。

       6、pH

       反硝化細菌對pH變（biàn）化不如硝化細菌敏（mǐn）感，在（zài）pH為6～9的（de）範圍內，均能進行正常的生理代謝，但生物反硝化的*佳pH範（fàn）圍為（wéi）6.5～8.0。

       7、溫（wēn）度

       反硝化細菌（jun1）對溫度（dù）變化雖不如硝化細菌那麽敏感，但反硝化效果也會隨溫度變化而變化。溫度越高，反硝化速率越高，在30～35℃時，反（fǎn）硝化（huà）速率增（zēng）至*大。當（dāng）低於（yú）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，在冬季要保（bǎo）證脫氮效果，就必須增大（dà）SRT，提高汙泥濃度或增加投運池數。

       四、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（zài）好氧（yǎng）段前增加厭氧段，使聚磷菌（jun1）交替處於厭氧和（hé）好氧狀態，實現磷酸鹽的釋（shì）放與（yǔ）吸（xī）收，並通（tōng）過（guò）排放（fàng）剩餘汙泥來達到除磷目（mù）的。在生（shēng）物除（chú）磷難以達標的條件下，還可以考慮投加（jiā）化學藥劑來輔助除磷。化學除磷主要是通過混凝（níng）、沉澱和過濾等方法（fǎ）使磷（lín）成（chéng）為不溶性的固體沉澱物（wù），從汙水中分離出來。

       導致生物除磷出水總磷超標的原因涉及許（xǔ）多方麵，主要（yào）有：

       1、汙泥負荷與汙泥（ní）齡

       厭氧（yǎng）-好（hǎo）氧生物除磷工（gōng）藝（yì）是一種高F/M低SRT係統。當F/M較高，SRT較低時，剩餘汙泥排放量（liàng）也就較多。因而，在汙泥含磷量一定的條（tiáo）件下，除磷量也就越多，除磷效果越好（hǎo）。

       對於以除磷為（wéi）主要（yào）目的生物係統，通常F/M為0.4～0.7kgBOD5/kgMLSS×d，SRT為3.5～7d。但是，SRT也不能太低，必（bì）須以保證BOD5的有效去除為前提。

       2、BOD5/TP

       要保證除磷效果，應控製進入厭氧區的汙水中BOD5/TP大於20。由於聚磷酸菌屬不動菌屬，其生理活動較弱，隻能攝取有機物中極易分解的部分。因此，進（jìn）水中（zhōng）應保證BOD5的含量，確保聚磷酸菌正常的生理代謝。但許多城市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BOD5/TP值無法滿足生物除磷的需要，影響了生（shēng）物除磷（lín）的效（xiào）果。

       3、溶解氧

       厭氧區應保持嚴格厭氧狀態，即溶解氧低於0.2mg/L，此時聚磷菌才能進行磷的有效釋放，以保證後續處（chù）理效果。而好氧區的溶解（jiě）氧需（xū）保持（chí）在2.0mg/L以上，聚磷菌才能有效吸（xī）磷。因（yīn）此，對於厭氧區和好氧區溶解氧的控（kòng）製不當，將會極大影響生物除磷的效果。另外，有些（xiē）汙水（shuǐ）處理廠的（de）進水為河道水，汙水中溶解氧含量較高（gāo），若直接進入厭氧區，則不利於厭氧狀態（tài）的控製，影響了聚磷菌放磷效果。

       4、回（huí）流比

       厭氧-好氧除磷（lín）係統（tǒng）的的回流比不宜太低，應保持足夠的回流比，盡快將二（èr）沉池內的汙泥排出，防（fáng）止聚磷菌在二沉池內遇（yù）到厭氧環境發生磷的釋放。在保證快（kuài）速排（pái）泥的前提下，應盡量降低回流（liú）比，以（yǐ）免縮短汙泥（ní）在厭氧區的實際停留時間，影響磷（lín）的釋放。

       在厭（yàn）氧-好氧除（chú）磷係統中，若汙泥沉降性能良好，則回流比在50～70%範圍內，即可保證快速排泥。

       5、水力（lì）停留時間

       汙水在厭氧區的水力停留時間一般在1.5～2.0h的範圍內。停留時間太短，一是不能保證磷的有效釋放，二是汙泥中的兼性酸化菌不能充分地將汙水中的大分子（zǐ）有機物分解成低（dī）級（jí）脂（zhī）肪酸，以供聚磷菌攝取，從而也影響了磷的釋放。

       汙水在好氧區的停留時（shí）間一般（bān）在4～6h，這樣（yàng）即可保證磷的充分吸收。

       6、pH

       低pH有利於磷（lín）的釋放，高pH有利於磷的吸收，而除磷效果是磷（lín）釋放和吸收的（de）綜合。因此在生物除磷係統中，宜將混合液的pH控製在6.5～8.0的範（fàn）圍內。

       由（yóu）於對出水總磷指標要求的不斷提高，除生物（wù）除磷外（wài），化學除磷也得到越（yuè）來越（yuè）多的應用。但化學除磷在提高除磷效果的同時，也會因投加化學藥劑而（ér）使剩餘汙泥量（liàng）大大增加，進而增加汙泥（ní）處理量（liàng）與泥餅處置（zhì）量。

       實際（jì）中應根據（jù）實驗來確定化學藥劑的投加點與投加量（liàng），並及時調整，確保出水（shuǐ）磷含量穩定達（dá）標，並盡可能降低藥耗（hào）。

       五、懸浮物超標

       出水中的懸浮物指標是否達（dá）標，主要（yào）取決於（yú）生物（wù）係統汙泥的質量是否良好、二沉池的沉澱效果以及汙水處理廠（chǎng）的工藝控製是否恰當。造成二沉池出水懸浮物超標的原因（yīn）有以下幾個方麵：二沉池設計參數是否選擇（zé）恰當是（shì）出水懸浮（fú）固體指標會（huì）否超標的重要因素。許多城市汙水處理廠在設計之初，為節（jiē）約建設成（chéng）本，將水（shuǐ）力停留時間大大縮（suō）短，並（bìng）盡（jìn）量提高其水力表麵（miàn）負荷，造成運行時二沉池經常出現翻泥（ní）現（xiàn）象，致使出水懸浮固體超標。

       另外，某些汙水處理廠由於實際工藝調整需要，需將生物（wù）池汙泥濃度控製在較高的水平時，也會（huì）造（zào）成二沉池固體表麵負荷過（guò）大（dà），影響出水水質。因此，一般認為（wéi）應對二沉池的這（zhè）幾個工藝參數的設置留有較大的餘地，以利於汙（wū）水處理廠工藝的控製與調整。

       一般來說，影響沉澱池沉（chén）澱效果的主要工藝參數為水力停留時間（jiān）、水力表麵負荷和汙（wū）泥通量（liàng）。

       1、二沉池水力停留時間

       汙（wū）水在二沉池的水力停留時（shí）間長短（duǎn），是二沉池運行（háng）的重要參數。隻有足夠的（de）停留時間，才能保證良好的絮凝效果，獲得較高的沉澱效率（lǜ）。因此，建議二沉池的水力（lì）停留時間（jiān）設置在3～4h左右。

       2、二沉池水力表麵負荷

       對（duì）於（yú）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（yī）定（dìng）的（de）。在所能去除的這些顆粒中，*小的（de）那（nà）個顆粒的沉速正好等於這座沉澱池的水力表麵負荷（hé）。因此，水力表麵負荷越小，所能去除的顆粒就越多，沉澱效率就（jiù）越高，出水懸浮物的指標就越低。設計二沉（chén）池較小的水力表麵負（fù）荷，有利於汙（wū）泥等懸（xuán）浮固體的有效沉澱。一般建議二沉池的水力表麵負荷控製在0.6～1.2m3/m2×h。

       3、二沉池固體表麵負荷（hé）

       二沉池的固體表麵負荷的大小，也是影響二沉池沉澱效果的重要因素。二沉池的（de）固體表麵負荷越小，汙（wū）泥在二沉池的濃縮效果越好。反之，則汙泥在二沉池的濃縮效果越差（chà）。過大的固（gù）體表麵負荷會造成二沉池泥麵過高，許多汙（wū）泥絮體來不及沉澱（diàn）就（jiù）隨汙水流出，影響出水懸浮物指標。一般二沉池固（gù）體表麵（miàn）負荷*大不宜超過150kgMLSS/m2×d。

       4、活（huó）性汙泥質量

       活（huó）性（xìng）汙泥質量的好壞是影響出水懸浮物是否超標的重要因素。高質量的活性汙（wū）泥主（zhǔ）要體現在四（sì）個方（fāng）麵：良好（hǎo）的吸附性能，較（jiào）高的生物活性，良（liáng）好的沉降性能以及良好的濃縮（suō）性能。

       膠（jiāo）體（tǐ）狀（zhuàng）態的汙染（rǎn）物*先必須被吸附到活性汙泥絮體上（shàng），並進（jìn）一步被吸附（fù）到細菌表麵附近才能（néng）被（bèi）分解代謝，因而吸附性能較（jiào）差的活性汙泥去除（chú）膠態汙染物質的能力也差（chà）。活性汙泥的生（shēng）物活性係指汙泥絮體內的（de）微（wēi）生物分解代謝有機（jī）汙（wū）染物的能力，生物活性較差的活性汙泥去除有機汙染物的速度必然較慢。

       隻有沉降性能良好的活性汙泥才能在二沉池得以有（yǒu）效地泥水分（fèn）離。反之，如（rú）果汙泥沉降性能惡化，分離效果（guǒ）必然降（jiàng）低，導致二沉池出水渾濁，SS超標，嚴重時還可能導致活性汙泥的大量流失（shī），使係統內生物量不足，繼（jì）而（ér）又影響對有機汙染物的分解代（dài）謝效果。隻有活性汙泥具有（yǒu）良好的（de）濃縮性能，才能在二沉池得到較高的排（pái）泥濃度（dù）。反之，如果濃縮性能較差，排泥濃度（dù）降低，就（jiù）要保證足夠的回流汙泥量，提高回（huí）流比。但是，提（tí）高回流比會縮短（duǎn）汙水在曝氣池的實際停留時（shí）間，導致曝氣時間不足，影響處理效果。

       5、進水（shuǐ）SS/BOD5

       生物係統活性汙泥中MLVSS比（bǐ）例與進水SS/BOD5有很大的（de）關係，當（dāng）進水SS/BOD5高（gāo）時，生物係統活性汙（wū）泥中MLVSS比例則低，反之則高。根據運行經驗來看，當SS/BOD在1以下時，MLVSS比例可以維持在50%以（yǐ）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（lì）較低時，為了保證硝化效果係（xì）統就必須維持（chí）較（jiào）高的（de）泥齡，汙泥老（lǎo）化情況較明顯（xiǎn），導致出水SS超標。

       6、有毒物質

       入流（liú）汙水中含有強酸、強堿或重（chóng）金屬等有毒物質將會使活（huó）性汙泥（ní）中毒，失去處理功（gōng）效（xiào），嚴重的甚至發生汙泥解體，造成汙泥無法沉澱（diàn），出水懸浮物超（chāo）標。解決活性汙泥中毒問題的根本辦法就是加強對上遊汙染源的管理。

       7、溫度

       溫度對活性汙泥工藝（yì）的影響是很廣泛的。*先，溫度（dù）會影響活（huó）性（xìng）汙泥中微生物的活性，冬季溫度（dù）較低（dī）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的分離功能。如溫度的變化會使二沉池（chí）產生異重流，導致（zhì）短流現象（xiàng）發生；溫度降低時，會使（shǐ）活性汙泥由於黏度增大而降低沉降性能等。