運用活性污泥法進行污水處理工藝的研究
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摘要：現階段，隨著工業的高速發展，污水問題日益嚴重。污泥當中具備著適合微生物生存的重要環境，微生物可以通過獲取養分從而在污泥當中生長繁殖。因此，可以通過培養微生物的方式，使污水當中難以降解的有機物得到有效降解，從而達到凈化污水的目的?；钚晕勰喾ń柚@一原理已經成為污水處理的重要方式之一，因此，本文對運用活性污泥法進行污水處理進行研究。
關鍵詞：活性污泥;污水處理;微生物
活性污泥是現階段處理污水的重要手段之一，借助活性污泥法使廢水得以凈化，從而實現水資源的循環利用?；钚晕勰喾▽儆谏锛夹g，其中包含的細菌和原生動物是污水處理的關鍵因素，通過對具有較強講解功能微生物的培養，凈化掉污水當中的一些難以被降解的有機物質，從而實現對污水的處理。
1.污水處理工藝中活性污泥法的原理
1.1活性污泥的概念
活性污泥以膠狀物或絮狀物的形式存在污水當中，是一種懸浮的凝絮團，其中除了寄生著大量的微生物群體外，還存在各種吸附物質以及有機物。
一個偶然機會，人們發現了這種存在于污水當中的特殊物質。根據專家分析，當污水長時間暴露在空氣當中時，其中的很多固體懸浮物便會沉淀，這些沉淀在水中的污泥便是活性污泥。專家在對活性污泥進行深入研究后發現，其對污水有著十分有效的降解凈化效果，因此，利用活性污泥法進行污水處理逐漸得到普及。
1.2活性污泥處理水污染的原理
運用活性污泥進行污水處理屬于生物污水處理技術，因此，對于其原理的分析便要從生物學的角度著手。活性污泥當中存在各種不同的生物體，包括細菌、真菌、原生動物等豐富的微生物，與后生動物形成了一條完整的生物鏈。
1.2.1絮狀物
活性污泥中的絮狀物是原生動物得以生長的重要因素，不僅如此，原生動物反過來也提升了活性污泥中絮狀物的凝絮速度。例如，活性污泥當中一種叫做纖毛蟲的生物，其分泌的碳水化合物當中含有多糖結構，還有單糖結構的葡萄糖，若懸浮顆粒表面存在負電荷時，吸收了多糖碳水化合物之后，電荷發生一旦發生改變，便會使懸浮顆粒集結在一起，加快絮狀物的產生，這是活性污泥當中絮狀物產生的原因之一。除此之外，原生物分泌物也是產生絮狀物的重要原因，其分泌的粘液能夠吸附污水當中的懸浮顆粒和細菌，從而形成絮狀物。
1.2.2食物鏈
污水生態環境的食物鏈當中，原生動物和細菌屬于互相依賴的關系。原生動物在捕食細菌的過程中，不僅能夠防止細菌種群衰老，還能夠促進細菌生長，為其提供活力同時，細菌還能夠通過對原生動物產生的溶解性有機物的吸收，使其變為自身結構物質。
2.活性污泥法污水處理工藝
2.1活性污泥法污水處理工藝流程
采用活性污泥法對污水進行處理主要分為三個流程：首先，借助曝氣池使生物發生反應，將氧氣輸入到混合液當中，經過充分的攪拌過后，使其呈現懸浮狀態，保證污水當中的有機物和微生物能被懸浮物充分吸附。其次，當混合液流入沉淀池后，開始沉淀處理，將固體與液體進行分離，隨后將得到凈化的水導出沉淀池。最后，將沉淀池當中剩余的污泥進行回流，使其重新進入到曝氣池當中。在歷經這一系列過程之后，使污水當中的微生物在沉淀池當中被排除。這部分被排出的污泥屬于“剩余污泥”，在對其進行排放時要注意，必須做好處理工作，避免對環境產生污染。
2.2活性污泥法污水處理工藝控制
2.2.1曝氣系統控制
采用活性污泥法進行污水處理的過程中，必須嚴格控制曝氣池當中曝氣量的大小，參照原水水質進行調整。曝氣池的供應量在達到一定標準后，才能夠產生生化反應，同時，還要為微生物提供良好的繁殖環境。通常情況下，水中的含氧量都按照2mg/L來計。另外，除控制曝氣池供養量外，還要對懸浮物的懸浮狀態還要進行控制，盡量避免使曝氣池中的固體產生沉淀，可以采用控制水流來實現對懸浮物的控制，通產情況下水流平均速度在0.25m/s便能使曝氣池當中的固體保持懸浮。不僅如此，一定要保證充氧裝置的靈活性，在保證供氧量的基礎上提高氧氣的利用率，同時還要選擇便于維修的充氧裝置。
2.2.2回流污泥控制
對于回流污泥的控制主要有兩點：①保持回流量的恒定。若回流量的波動較大，就會使活性污泥在曝氣池以及沉淀池當中的反應產生重新分配的情況。②控制回流比恒定?；亓鞅鹊暮侠砜刂颇軌虮ＷC污泥系統狀的穩定，在這種情況下保證污泥排放量不變便不會影響污水的處理效果。
3.活性污泥法污水處理存在的問題以及策略
3.1活性污泥膨脹
3.1.1活性污泥膨脹原因
活性污泥膨脹指的是由于各種因素致使其體積膨脹，增加了活性污泥在水中的浮力，使其總體質量變輕，從而導致無法正常沉淀。這在很大程度上降低了活性污泥的沉降性能。致使活性污泥膨脹的原因主要有兩種：①絲狀菌膨脹。絲狀菌是處于絮狀物當中的一種微生物，當絲狀菌出現繁殖過度的情況時，會導致絮狀物膨脹變大，使活性污泥的質量降低。這種依靠絮狀物生存的微生物很容易因營養不足而衰敗，同時對混合液中的溶解氧造成影響。②非絲狀菌膨脹。非絲狀菌主要是指菌膠團細菌，與絲狀菌膨脹原理不同。菌膠團細菌膨脹是由于其吸收的大量有機物不能快速分解，因此會分泌大量的多糖物質，這些多糖物質具有很強的親水性，因此呈黏性較強的凝膠狀浮水中。這樣一來，隨著其進入沉淀池，便會出現由于質量過輕而無法沉淀的現象。
3.1.2活性污泥膨脹處理
若活性污泥出現膨脹的現象，首先應該及時根據水質找出導致活性污泥膨脹的原因。其次，根據不同的原因采用不同的處理方法，若是由絲狀菌膨脹所導致，可以采用在混合液中加入過氧化氫的方法，從而提高混合液的質量。如果活性污泥的絮凝性過高，可以采用在混合液中加入硫酸鋁的辦法。沉降池當中的混合液必須只能通過沉淀進行固液分離，若出現沉降性不足的情況時，可以適當加入一些消石灰，從而提升活性污泥的密實度。
3.2剩余污泥的處理
如果活性污泥當中存在難以降解的微生物，就會在沉降的過程中出現代謝殘留物形成剩余污泥，主要物質是微生物的細胞膜、細胞壁等結構。想要對剩余污泥進行有效處理，可以通過提高曝氣池溶解氧濃度的方式。微生物長期處于源呼吸狀態的情況下，會產生新陳代謝，從而會使污泥的排放量降低。與此同時，再通過熱交換器進行加熱，殺死殘余細胞使其溶解。這樣一來，在污泥回流到曝氣池之后，可以在很大程度上減少污泥的產量。
結束語
綜上所述，本文對活性污泥法的原理、流程以及活性污泥法污水處理存在的問題以及策略進行分析，活性污泥法在污水處理方面的應用，不僅取得了很好的效果，還在一定程度上降低了污水的處理成本。不僅如此，這種生物降解方式通過微生物對污染物質進行處理，在避免二次污染的同時，還實現了對資源的循環利用。
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