好氧活性污泥法在污水治理中的應(yīng)用淺析

姜旭勝

摘 要：污水治理現(xiàn)階段是我國環(huán)保工程中的一個重點(diǎn)項(xiàng)目，而加大對于污水處理技術(shù)的研究，則是提高我國污水處理水平的一個關(guān)鍵性策略。好氧活性污泥法是污水治理生物處理法中的一種，主要應(yīng)用活性污泥來降解廢水中的大分子有機(jī)污染物，使其達(dá)到廢水排放或再次利用的水質(zhì)要求。從其工藝方法上來說，耗氧活性污泥法有傳統(tǒng)活性污泥法、SBR法、AB法及完全混合性污泥法這四種，在污水治理過程中，可根據(jù)污水治理實(shí)情，選擇合適的處理工藝方法，優(yōu)化工藝裝置設(shè)計(jì)，來提高污水治理的效率及效益。本課題重點(diǎn)分析好氧活性污泥法在污水治理中的應(yīng)用，希望以此為污水治理效果的提高提供一些具有價值的參考建議。

關(guān)鍵詞：好氧活性污泥法；污水治理；應(yīng)用

中圖分類號：X703 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）05-0003-01

人類的發(fā)展其實(shí)就是一個不斷改造自然的過程，隨著社會的發(fā)展，人們對于自然的開發(fā)力度越來越大，而隨著城市工業(yè)化建設(shè)進(jìn)程的推進(jìn)，廢水排放總量不斷增長?！?014-2018年中國污水處理行業(yè)市場前瞻與投資規(guī)劃分析報(bào)告》顯示，2001我國廢水排放總量為433億噸增，到2012年年廢水排放總量增加了252億噸，達(dá)到了685億噸，平均年負(fù)荷增長率高達(dá)4.3%[1]。加強(qiáng)污水治理，加大對于新型污水治理方法的研發(fā)應(yīng)用力度，成為目前環(huán)保型社會建設(shè)中極為重要的一個環(huán)節(jié)，目前，在我國污水治理體系中，可采用的技術(shù)工藝有生物吸附法、物理過濾法及化學(xué)反應(yīng)法，而好氧活性污泥法則是其中常用的一種生物處理方法，具有獨(dú)到的技術(shù)優(yōu)勢，被廣泛應(yīng)用于各個領(lǐng)域的污水治理中。鑒于此，本課題針對“好氧活性污泥法在污水治理中的應(yīng)用”進(jìn)行分析與研究具備一定的價值意義。

1 好氧活性污泥法

活性污泥法（activated sludge method）是一種污水治理中常用的好氧生物處理法，是廢水生物處理水中懸浮微生物的技術(shù)統(tǒng)稱，將廢水與活性污泥（微生物）混合攪拌并曝氣，能夠讓廢水中的有機(jī)污染物分解，使得溶解性及膠體狀態(tài)的有機(jī)物、被活性污泥吸附的懸浮固體及部分磷素、氮素從污水中去除[2-3]。作為一種以活性污泥為主體進(jìn)行廢水生物處理的技術(shù)，在人工充氧條件下將污水、微生物群體連續(xù)混合培養(yǎng)，即可形成污泥狀絮凝物，這一物質(zhì)具備極強(qiáng)的吸附能力，而且能夠使有機(jī)污染物充分氧化，從而達(dá)到污水治理的目的。

好氧活性污泥法工藝裝置通常有曝氣池、二沉池、剩余污泥排放系統(tǒng)及供氧系統(tǒng)組成，在曝氣池中，溶解氧、活性污泥與污水互相混合，并且充分接觸，有機(jī)污染物會吸附在活性污泥表面以菌膠團(tuán)為主的微生物群中，逐漸分解為小分子有機(jī)物，具體可分為以下兩個階段：

（1）生物吸附階段。污泥狀絮凝物表面積比較大，且上面布滿了多糖類黏性物質(zhì)，能夠吸附和粘連大分子有機(jī)物，直至飽和狀態(tài)，這些大分子有機(jī)污染物在酶的作用下，發(fā)生反應(yīng)分解為小分子物質(zhì)，并且在生物酶的作用下，或者由于濃度差的緣故，進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)，從而實(shí)現(xiàn)污水凈化。（2）生物穩(wěn)定階段。進(jìn)入細(xì)胞體內(nèi)的小分子物質(zhì)會持續(xù)被氧化，這一反應(yīng)耗時較長，而隨著活性污泥表面大分子有機(jī)物吸附量的增加，污泥會逐漸失去吸附能力，直至上面的物質(zhì)被完全分解，才能夠漸漸恢復(fù)活性。

2 好氧活性污泥法在污水治理中的應(yīng)用

污水治理（sewage treatment，wastewater treatment）是指根據(jù)污水排放的標(biāo)準(zhǔn)或再次利用的水質(zhì)要求對其進(jìn)行凈化的過程，由于水污染形式日漸嚴(yán)峻，污水治理與再生受到社會各界的廣泛關(guān)注，具有極大的行業(yè)發(fā)展?jié)摿4-5]。

2.1 活性污泥法系統(tǒng)運(yùn)行前提

活性污泥法是工業(yè)化廢水處理最為常用的一種技術(shù)，但是在實(shí)際運(yùn)用過程中，也需要綜合考慮污水治理的需求及實(shí)際情況。一般來說，在達(dá)到以下條件時，可應(yīng)用好氧活性污泥法：（1）廢水中可溶性、可生化有機(jī)物含量必須夠高，這樣才能夠?yàn)槲⑸锘顒犹峁┍匦璧臓I養(yǎng)物質(zhì)；（2）活性污泥與廢水形成的混合液中，必須有足夠的溶解氧，而且活性污泥應(yīng)該懸浮于曝氣池中，這樣才能夠保證二者充分接觸并發(fā)生反應(yīng)；（3）在利用活性污泥去除污水中有機(jī)污染物后，應(yīng)該將污泥與水分離，并且回流到曝氣池中，將多余部分污泥排出，使曝氣池中活性污泥含量保持穩(wěn)定，以確保工藝裝置能夠持續(xù)運(yùn)行。

2.2 好氧活性污泥法的具體工藝

好氧活性污泥法的發(fā)明，是在1913年，發(fā)明者為英國的克拉克（Clark）和蓋奇（Gage），在城市污水處理中已經(jīng)有著漫長的應(yīng)用史，其技術(shù)工藝在實(shí)踐過程中不斷改良，目前仍然采用的工藝方法有：（1）傳統(tǒng)活性污泥法。這是活性污泥法最早的應(yīng)用形式，采用了推流式曝氣池，廢水和回流污泥可從一端同步進(jìn)入池內(nèi)，在曝氣池中充分混合，在二次沉淀池中泥水分離，大部分活性污泥回流到曝氣池中，而剩余污泥（包括失去活性的污泥）則從池底排出系統(tǒng)；（2）SBR法。在短時間內(nèi)，將污水注入反應(yīng)器中，待污水充滿反應(yīng)器，開始曝氣，等污水中的大分子有機(jī)污染物被充分降解，達(dá)到排放要求時，即可停止曝氣，經(jīng)過一段時間的沉淀，將上層清水排出，即可開始下一個污水治理循環(huán)；（3）AB法。AB法是一種超負(fù)荷活性污泥法，是在傳統(tǒng)的活性污泥法、高負(fù)荷活性污泥法的基礎(chǔ)上研發(fā)產(chǎn)生的，在處理效率及運(yùn)行穩(wěn)定性等方面，均得到了優(yōu)化，而且經(jīng)濟(jì)性強(qiáng)，具有較高的工業(yè)推廣價值；（4）完全混合性污泥法。這一工藝方法在工業(yè)廢水處理中的應(yīng)用率比較高，尤其是高濃度有機(jī)廢水處理中，在技術(shù)應(yīng)用過程中，首先要讓曝氣池中的活性污泥和廢水充分混合，并且不斷循環(huán)流動，以增加二者的接觸面積，使廢水中的有機(jī)污染物充分降解，隨后利用F/M制進(jìn)行調(diào)整，使有機(jī)物降解達(dá)到最優(yōu)狀態(tài)，再采取泥水分離措施。

2.3 好氧活性污泥法應(yīng)用的常見問題及解決措施

好氧活性污泥法在污水治理的應(yīng)用過程中，常常發(fā)生泥水分離困難、池面飄泥嚴(yán)重等問題，影響到污水治理效果，這與絲狀細(xì)菌引起活性污泥表面的絲狀菌膠團(tuán)膨脹有關(guān)。要想解決上述問題，可以采取幾點(diǎn)策略：（1）調(diào)整廢水的營養(yǎng)配比，盡量保持曝氣池中營養(yǎng)物質(zhì)比例的穩(wěn)定性；（2）改變曝氣池的結(jié)構(gòu)，改變活性污泥及污水進(jìn)入曝氣池的方式，防止活性污泥早期硝化；（3）嚴(yán)格控制有機(jī)負(fù)荷，使得BOD污泥負(fù)荷維持在0.2至0.36kg/kg.MISS.d?？傊栳槍醚趸钚晕勰喾☉?yīng)用的常見問題采取有針對性的解決措施，從而提高好氧活性污泥法的應(yīng)用價值。

3 結(jié)語

目前，綠色環(huán)保已成為中國特色社會主義的主基調(diào)之一，但是由于工業(yè)的發(fā)展，廢水排放量不斷增長，而要想實(shí)現(xiàn)國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展與社會環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)統(tǒng)一，只能夠加強(qiáng)污水治理。在這種情況下，我國污水處理行業(yè)迅速發(fā)展，污水處理廠數(shù)目迅速增加，而且其整體污水治理能力也在不斷增長，從污水治理業(yè)務(wù)發(fā)展、技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理監(jiān)督機(jī)制等方面來看，目前我國污水處理行業(yè)已經(jīng)達(dá)到了發(fā)達(dá)國家的水準(zhǔn)，但是在污水治理水平等質(zhì)量方面，仍需進(jìn)一步提升，而大力研發(fā)先進(jìn)的污水治理技術(shù)，合理利用，則是進(jìn)一步提升污水治理水平的有效策略。

參考文獻(xiàn)

[1]姚誠純，張寒，張利華，周珉，何品晶.金屬離子對好氧活性污泥活性影響的研究現(xiàn)狀[J].四川環(huán)境，2015，（03）：131-135.

[2]邱松，李昕陽，楊芳芳，魏令勇.Fenton試劑—好氧活性污泥法處理鄰苯二甲酸二丁酯廢水[J].化工環(huán)保，2017，（04）：433-436.

[3]王法理，張代榮，鐘成華，黃瑤瑤.“復(fù)合A/O硅藻精土”工藝小型城鎮(zhèn)生活污水DESAR處理系統(tǒng)的處理效果研究[J].應(yīng)用化工，2017，（01）：70-73.

[4]楊瑩，王洪臣，劉秀紅，劉國華，齊魯.污水處理過程中17α-乙炔基雌二醇去除的影響因素[J].水處理技術(shù)，2016，（09）：22-27.

[5]苗宗成，任建偉，冀靜，趙陽，陳艷美.基于地溝油的雙酯類陽離子表面活性劑及其降解行為[J].日用化學(xué)工業(yè)，2016，（09）：507-510.