科技探究：影响颗粒污泥形成的原因

近几十年，我国的污水处理事业已有了很大的发展，在全国各大城市陆续建立了众多的污水处理厂，这对于城市污水治理起到了很大的作用。这些污水处理厂以活性污泥法为代表的污水生化处理占据着主要地位。　　在当前的污水处理领域中，

活性污泥法是应用最为广泛的技术之一

，

活性污泥法系统中最终的处理效率

（即BOD和SS的去除效率）

是由二沉池的固液分离效率来体现

。由于进入二沉池的混合液浓度很高，经二沉池分离后的污泥含水率高、体积大。同时污水处理工艺中一个比较重要的问题就是处理大量含水率很高的剩余污泥，这就是通常所说的污泥脱水问题，为了减少污泥体积和得到易于进一步脱水处理的泥饼，我们必须对剩余污泥进行有效的脱水措施。在生物法处理系统中一般用于处理污泥的费用占污水处理总费用的30~40%，甚至可达50%以上。　　活性污泥是活性污泥处理系统的主体作用物质，在外观上多呈黄褐色或近于褐色的絮绒颗粒状。活性污泥的固体组分非常复杂，一般可简单地分为有机成分和无机成分。有机成分又被称为挥发性固体，无机成分称为非挥发性固体或灰分。污泥絮体大小和颗粒粒径分布是影响污泥脱水的两个非常重要的因素。　　正是基于以上原因，提出了颗粒污泥的概念，目前人们已初步掌握了培养颗粒污泥的基本条件，但其形成的机制目前尚不清楚。笔者就近几年来的研究进展，综述了对影响污泥颗粒化的因素的探讨，希望为污泥颗粒化的深入研究提供一个参考。

　　影响因素

　　基质

　　培养颗粒污泥首先对基质有一定的要求，一般的，在培养颗粒污泥的基质中COD：N：P=110~200：5：1.而有机废液的基质可分为偏碳水化合物类和偏蛋白质类。为了能顺利培养出颗粒污泥，对于偏碳水化合物类的污水需要添加N和P.而对于偏蛋白质类的污水需要添加碳源（如葡萄糖等）。有学者研究表明，不添加碳源，颗粒污泥的形成较为困难[1].可见，适当比例的碳源对促成颗粒污泥形成是必要的。

　　温度

　　废水中的厌氧处理主要依靠微生物的生命活动来达到处理的目的，不同微生物的生长需要不同的温度范围。温度稍有几度的差别，就可在两类主要种群之间造成不平衡。因此，温度对颗粒污泥的培养很重要。颗粒污泥在低温（15~25℃）、中温（30~40℃）和高温（50~60℃）都有过成功的经验。一般的，高温较中温的培养时间短，但由于高温下NH3与某些化合物混合毒性会增加，因而导致其应用上受一定的限制；中温一般控制在35℃左右，在其它条件适当的情况下，经1~3个月可成功的培养出颗粒污泥；低温下培养颗粒污泥的研究较少，但有文献报道在使用颗粒污泥低温驯化后处理底浓度制药废水的实验中，COD的去处率达90%，取得了较好的效果[2].因而低温培养颗粒污泥将是今后的研究的重点之一。

　　pH值

　　厌氧处理过程中，水解产酸菌对pH值有较大的适应范围，而产甲烷菌则对pH值的变化敏感，其最适pH值范围是6.8-7.2.如果反应器内的pH值超过这个范围。则会导致产甲烷菌受到抑制，并出现酸积累，进而使整个反应器酸化。因此，反应器内pH值范围应控制在产甲烷菌最适的范围内。由于不同性质的废水有不同的pH值，为了保证反应器内pH值的稳定，防止酸积累而产生的对产甲烷菌的抑制，可采用向废水中添加化学药品如NaHCO3、Na2CO3、Ca（OH）2等物质。

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