在汙水處理過程中，會遇到各種各樣的汙水問題，比如：COD、氨氮、TN、SS等出水指標不達標，因生化（huà）處理的（de）原理都是相同的，所以本文以生活汙水作為研究藍本的，來總（zǒng）結運營（yíng）過程中會遇到出水（shuǐ）不（bú）達標的問題！

       一、有機物超標

       傳統活性汙泥（ní）工藝（yì）的主要（yào）功效是去（qù）除城市（shì）汙水中的有機汙染物質，設計與運行（háng）良好的活性（xìng）汙泥工藝，出水BOD5和SS均可小於20mg/L。

       影響有機物處理效（xiào）果的因素主要有（yǒu）：

       1、營養（yǎng）物

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

       2、pH

       城（chéng）市汙水的pH值是呈中性，一般為6.5～7.5。pH值的（de）微小降低可能是由於城市（shì）汙（wū）水（shuǐ）輸送（sòng）管道中的厭（yàn）氧發（fā）酵。雨季時較大的pH降低往往（wǎng）是城市酸雨造成的，這種情況在合流製係統中尤（yóu）為突出。pH的突然大幅度變化，不（bú）論是升高還是降低，通常都（dōu）是由（yóu）工業廢水的大量（liàng）排入（rù）造成的。調節汙水（shuǐ）pH值，通常是投加氫氧化鈉或硫酸，但這將大大增加汙水處理成本。

       3、油脂

       當汙水中（zhōng）油類物質含量較高時，會使曝氣設備的曝氣效率降低（dī），如不增加曝氣量就會使處理效率降低，但（dàn）增加曝氣量勢必增加汙水處（chù）理成本。另外，汙水中較高的油脂含（hán）量還會降低活性汙泥的沉降性能，嚴（yán）重時會成為汙泥膨脹的原（yuán）因，導致出水（shuǐ）SS超標。對油類物質含量（liàng）較高的進水，需要在（zài）預處理段增加除油裝置。

       4、溫度

       溫度對活性汙泥工藝的影響是很廣泛的。*先，溫度會影響活性汙泥中微生物的活性，在（zài）冬季溫度較（jiào）低時，如不采（cǎi）取調控措施，處理效果會下降。其次，溫度會影響（xiǎng）二沉池的分（fèn）離性能（néng），例如溫度變化會使沉澱池產生異重流，導致短流；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（dù）變化會影響曝氣係統的效率，夏季溫（wēn）度升高時，會由於溶（róng）解氧飽和濃度的降低，而使充氧困難，導（dǎo）致（zhì）曝氣效率的下降，並會（huì）使空氣密度降低，若要保證供氣量不變，則必須增大供氣量。

       二、氨氮超標

       汙水中（zhōng）氨氮的去除主要是在傳統活性汙（wū）泥法工藝基礎上采用硝化工藝，即（jí）采用延時曝（pù）氣，降低係統負荷。

       導致出水氨氮（dàn）超標的原因涉（shè）及許多方麵，主要有：

       1、汙（wū）泥負荷與汙泥齡（líng）

       生物硝化屬低負荷工藝，F/M一般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS·d。負荷越低，硝化進行得越充分，NH3-N向NO3--N轉化的效率就越高。與低負荷相對（duì）應，生物硝化係統的SRT一般較（jiào）長，因（yīn）為硝（xiāo）化細菌世代周期較長，若生物係統的汙泥（ní）停留時間過短（duǎn），即SRT過短，汙泥濃度較低時（shí），硝化細菌就培養不起來，也就得不到硝化效果。SRT控（kòng）製在多少，取決於溫度（dù）等因（yīn）素。對於以脫氮為主要目的（de）生（shēng）物係統，通常SRT可取11～23d。

       2、回（huí）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（yīn）為生物硝化係統的活性汙（wū）泥混合液中已（yǐ）含有大量的硝酸鹽（yán），若回流比太小（xiǎo），活（huó）性汙（wū）泥在二沉池的停留時間就（jiù）較長，容易產生反硝（xiāo）化，導致汙泥上浮。通常（cháng）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（jiān）也較活性汙泥（ní）工（gōng）藝長，至少應在8h以上。這主要是因為硝化速率較有機汙染物的去（qù）除率低得多，因而需要更（gèng）長的反應時間。

       4、BOD5/TKN

       TKN係（xì）指水中有機氮（dàn）與氨氮之和，入流汙水中BOD5/TKN是影響硝化效果的一個重要因素（sù）。BOD5/TKN越大（dà），活性汙泥中硝化細菌所占的比例越小，硝化速率就（jiù）越小，在同樣運行（háng）條件下硝化（huà）效率就（jiù）越低；反（fǎn）之，BOD5/TKN越小（xiǎo），硝化效率越高。很多城市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、硝化速率

       生物硝化係統一個專門的工藝參數是硝化（huà）速率，係指單位重量的活性汙泥每天轉（zhuǎn）化的氨氮量。硝化速率的大小取決於（yú）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

       硝化細菌為專性好氧菌，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（xì）菌將（jiāng）“爭奪”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧區（qū）的溶（róng）解氧在2mg/L以上，特殊情況下溶解氧（yǎng）含量還需提高。

       7、溫度

       硝化細菌對溫度的變化（huà）也很敏感，當汙水溫度低於15℃時，硝化速率會（huì）明顯下降，當汙水溫度低於5℃時，其生理活動會（huì）完全停止。因此，冬季時汙水處理廠特別是北方地區的汙水處理廠出水氨氮超標的現象較為明顯。

       8、pH

       硝化細菌（jun1）對pH反應很敏感，在pH為8～9的範圍內，其生物活性*強，當（dāng）pH＜6.0或＞9.6時（shí），硝化菌的生物活性將受（shòu）到抑製並趨於停止。因此（cǐ），應盡量控製生物硝化係統的混合液pH大於7.0。

       三、總氮（dàn）超標

       汙水脫氮是在生物硝化工藝基礎上，增加生物（wù）反硝化工藝（yì），其中反硝化工藝是指汙水中的硝酸鹽，在缺氧條件下，被微生物還原為氮氣的生化反應過程。

       導致出水總氮超（chāo）標的原因涉及（jí）許多方麵，主要有：

       1、汙（wū）泥負荷與（yǔ）汙泥齡

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

       2、內（nèi）外回流比（bǐ）

       生物反硝化係統（tǒng）外回流（liú）比較單純生物硝化係（xì）統要小些（xiē），這主要是入流汙水中氮絕大部分（fèn）已被（bèi）脫去，二沉池中NO3--N濃度不高。相對來說（shuō），二沉池由於反硝化導（dǎo）致汙泥上浮的危險（xiǎn）性已很小。另一方麵，反硝化係統汙泥沉速（sù）較快，在保證要求回流汙泥濃度的前（qián）提下，可以降低回流比，以便延長汙水在曝（pù）氣池內的停留（liú）時（shí）間（jiān）。

       運行良好的汙水處理廠，外回流比（bǐ）可控製在（zài）50%以下。而內回（huí）流（liú）比一般控製在300～500%之間（jiān）。

       3、反硝化速率

       反硝化速率（lǜ）係指單位活性（xìng）汙泥每（měi）天（tiān）反硝化的硝酸（suān）鹽量。反硝（xiāo）化速率與溫度等因素有關，典型值為（wéi）0.06～0.07gNO3--N/gMLVSS×d。

       4、缺（quē）氧區溶解氧

       對（duì）反硝（xiāo）化來說，希（xī）望DO盡量低，*好（hǎo）是零，這（zhè）樣反硝化細菌可以“全（quán）力”進行反硝（xiāo）化，提高脫氮效率。但從汙水處理廠的實際運營情況來（lái）看，要把缺氧區的DO控製在0.5mg/L以下，還是（shì）有困難的，因此也就影響了生物反硝化的（de）過程（chéng），進而影響出水總氮指標。

       5、BOD5/TN

       因為反硝化細（xì）菌是在分解有（yǒu）機物的過程中進行反硝化脫氮的，所以進入（rù）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（lì）進行。由於目前許多汙水處理廠配套管網建設滯後，進廠BOD5低於設計值，而氮、磷等（děng）指標則相當於或高於（yú）設計值，使得進水碳源無法（fǎ）滿足反硝化對（duì）碳源的需求，也導致了出水總氮超（chāo）標的情況（kuàng）時有發（fā）生。

       6、pH

       反（fǎn）硝化（huà）細菌對pH變化不如硝化細菌敏感，在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（wēn）度

       反硝化細菌對溫度變化雖不如硝化細菌那麽敏感，但反硝化效果也會隨（suí）溫度變化而變（biàn）化。溫度（dù）越高，反硝化速率越高，在30～35℃時，反硝化速率增至*大。當低於15℃時，反硝（xiāo）化速率將明顯降低，至5℃時，反硝化將趨於停止。因此（cǐ），在冬季要保證脫氮效果，就必須增大SRT，提高汙（wū）泥濃度或增加投運池數。

       四、總磷超標

       城市汙水處理廠除磷主要是依靠生物除（chú）磷，即在好氧段前增加厭氧（yǎng）段，使（shǐ）聚磷菌交替處於厭氧和好氧狀態，實現磷酸鹽的（de）釋放與吸收，並通過排放剩餘汙泥來（lái）達到除磷目（mù）的。在生物除磷難以達標的條件下（xià），還可以考慮（lǜ）投加化學藥劑來輔助除磷。化學除磷主要是通過（guò）混凝、沉澱和過濾等方法使磷成為不溶性的固體沉澱物，從汙水中分離出來（lái）。

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

       1、汙泥負荷與汙（wū）泥齡

       厭氧-好（hǎo）氧生物除磷工藝是一種高F/M低SRT係統。當（dāng）F/M較高，SRT較低時，剩餘汙泥排放量也就（jiù）較多。因而，在汙泥含磷（lín）量一定的條件下，除磷量也就越（yuè）多，除磷效果越（yuè）好。

       對於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。但是（shì），SRT也不能（néng）太低，必須以保證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（yàn）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（huó）動較弱，隻能攝取有機物中極易分解的部分。因此，進水中應保（bǎo）證BOD5的含量，確保聚磷酸菌正常的生（shēng）理代謝。但許多城市汙水處理（lǐ）廠實際進水存在碳（tàn）源偏（piān）低，氮、磷等濃度較高等現象，導致BOD5/TP值無法（fǎ）滿足生（shēng）物除磷的（de）需要，影響了生物除磷的效果。

       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，以保證後續處理效果。而好氧（yǎng）區的溶解氧需保持（chí）在（zài）2.0mg/L以上（shàng），聚磷菌（jun1）才能有效吸磷（lín）。因此，對於厭氧區和好氧區溶解氧的控製不當，將會極大影響生物除磷的效果。另外，有些汙水處理廠的進（jìn）水為河道水，汙水中溶解氧含量較高，若直接進入厭氧區，則不利（lì）於厭（yàn）氧狀態的控製，影響（xiǎng）了聚磷菌放磷效果。

       4、回（huí）流比

       厭氧-好氧除磷係統的的回流比（bǐ）不（bú）宜太低，應保持足（zú）夠的回流比，盡快將二沉池（chí）內的汙泥排出，防（fáng）止聚磷菌在二沉池內遇到厭氧環境發生磷（lín）的釋放。在保證快速排泥的前提下（xià），應盡量降低回流比，以免縮短汙泥在厭氧區的實際停（tíng）留時（shí）間，影響磷的釋放。

       在（zài）厭氧-好氧除磷係統中（zhōng），若汙泥沉降性能良好，則回流比在50～70%範圍（wéi）內，即可保證快速（sù）排泥。

       5、水力停留時間

       汙水在（zài）厭氧區的水力停留時（shí）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（lín）的有效釋放，二（èr）是汙泥中的兼性酸化菌不能充（chōng）分地將汙（wū）水中的大分子有（yǒu）機物分解成低級脂肪酸，以供聚磷菌攝取，從而也影（yǐng）響了磷的釋放。

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

       6、pH

       低pH有利（lì）於磷的釋放，高（gāo）pH有利於磷的吸（xī）收，而除磷效果（guǒ）是磷釋放和吸收（shōu）的綜合。因此在生物除磷係統中，宜將混合液的pH控製在6.5～8.0的範圍（wéi）內（nèi）。

       由（yóu）於對出水總磷指標要求的（de）不斷提高，除（chú）生物除磷外，化學除磷也得到越來越多的應用。但（dàn）化學除磷在提（tí）高（gāo）除磷效果的同時，也會因投加化學藥劑而使剩餘汙泥量大大增加，進而增加汙（wū）泥處理量與泥餅處置量（liàng）。

       實（shí）際中應根據實驗來確定化學藥（yào）劑的投加點與投加（jiā）量，並及時調整，確保出水磷含量穩定達（dá）標（biāo），並盡可能降低藥耗。

       五、懸浮物超標

       出水中的懸浮物指（zhǐ）標是（shì）否達標，主要取決於生物係統汙泥的質量是否良好、二沉池的沉澱效果以及汙（wū）水處理廠的工藝控製（zhì）是否恰當。造成二沉池出水懸（xuán）浮物超標的原（yuán）因有以下幾個方麵：二沉（chén）池設（shè）計參數是否選擇（zé）恰當（dāng）是出水懸浮固（gù）體指標（biāo）會否超標的重要（yào）因素。許多城市汙水處理（lǐ）廠在設計之（zhī）初，為（wéi）節（jiē）約建設成本，將水力（lì）停留時間大大縮短，並盡量提（tí）高其水力表麵負（fù）荷，造成運行時二沉池經常出（chū）現翻泥現象，致使出水懸浮固體超標。

       另外（wài），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水平時，也會造（zào）成（chéng）二沉池固體表麵負荷過大，影響出水（shuǐ）水質。因此，一般（bān）認為應對二沉池的這幾個工藝參數的設置留有較大的餘地，以利於汙水處理廠工藝的控製與調整。

       一般來說，影響沉澱池沉（chén）澱（diàn）效果的主要工藝參數為水力停留時間、水力表麵負（fù）荷和汙泥（ní）通量。

       1、二（èr）沉池水（shuǐ）力停留時間

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

       2、二沉池水力表麵負荷

       對於一座沉澱池來說，當進水量一定時，它所能去除的顆粒的（de）大小也是一（yī）定的。在所能去除（chú）的這些顆粒中，*小的（de）那個顆粒的沉速正好等於這座沉澱池的水力表麵負荷。因此，水力表麵負荷越小（xiǎo），所能去除的顆粒（lì）就越多，沉澱效（xiào）率就越高（gāo），出（chū）水懸浮物的（de）指標就（jiù）越低（dī）。設計二沉池較（jiào）小的水力表麵負荷，有利於汙泥（ní）等懸（xuán）浮固體的有效沉（chén）澱。一般建議二沉池的（de）水力表麵負荷控製在（zài）0.6～1.2m3/m2×h。

       3、二沉池固體表麵負荷

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

       4、活性汙（wū）泥質量

       活性汙（wū）泥質量的好壞是影響出（chū）水懸浮物是否超標的重要因素。高質量（liàng）的（de）活性汙泥主要體現在四個方麵：良好的吸附性能，較高的生物活性，良好的沉降性能以及良好（hǎo）的濃縮性能。

       膠體狀態的汙染物*先必須被吸附到活性汙泥絮體上，並進一步被吸附到細菌表麵附近才能被分解代謝，因而吸附性能（néng）較差的活性汙泥去除膠態汙染物質的能力（lì）也差。活性（xìng）汙泥的生物活性係指汙（wū）泥絮體內的微生物分解代謝有機汙染物的能力，生物（wù）活性較差的活性汙泥去除有機汙染物的速度必然（rán）較慢（màn）。

       隻有沉降性能良好的活性汙（wū）泥才能在二沉池得以有效地泥水分離。反之，如果汙泥沉降性能（néng）惡化，分離效果必然降低，導致二沉池出水渾濁，SS超標（biāo），嚴重時還可能導致活性汙泥的大量（liàng）流失，使係統（tǒng）內生物量（liàng）不足，繼而又影響（xiǎng）對有機汙染物的分解代（dài）謝效果。隻有活性汙泥具有良好的濃縮性能，才能在二沉池（chí）得到較（jiào）高的排泥濃度。反之，如果（guǒ）濃縮（suō）性（xìng）能較差，排泥濃度（dù）降低，就要（yào）保證足夠的回流汙泥量，提高回流比（bǐ）。但（dàn）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（chù）理（lǐ）效果。

       5、進水SS/BOD5

       生物（wù）係統活性（xìng）汙泥（ní）中MLVSS比例與進水SS/BOD5有很大的關係，當進水SS/BOD5高（gāo）時，生物係統活性汙泥中（zhōng）MLVSS比例則低（dī），反之則高。根（gēn）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（dī）時，為了（le）保證硝化效果係統就必須維持較高的泥齡，汙泥（ní）老化情況較明顯，導致出水SS超標。

       6、有毒（dú）物質

       入流汙水中含有強酸、強堿或重（chóng）金屬等有（yǒu）毒物質將會使活性汙泥中毒，失去處理功效（xiào），嚴重的甚至發生汙（wū）泥解體，造成汙泥無法沉澱，出水懸浮（fú）物超標。解決活性汙泥中毒問題的根本辦法（fǎ）就是加強（qiáng）對上遊（yóu）汙染源的（de）管理。

       7、溫度

       溫度對活性汙泥工藝的影響是很廣泛的（de）。*先（xiān），溫度會影響活性汙泥中微生物的（de）活性，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（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；溫度降低時，會使活（huó）性汙泥由於黏度增大而降低沉降（jiàng）性能等。