活性污泥法的进阶篇（一）
公众号的前期曾经做过一个活性污泥法中各个检测参数的系列文章《活性污泥》，这一系列文章主要从日常化验检测的数据来对污水厂内的活性污泥做了多个角度的描述。当运行人员从各个角度了解了活性污泥之后，还需要对活性污泥中的各个参数做一些关联性的工作，从系统化的分析判断活性污泥的运行情况。公众号从这一期开始将继续对活性污泥法进行深入的进阶讨论，将会从参数之间的关联关系对运行管理者的工艺调整思路的角度上来讨论活性污泥的各个层面，这个系列与上个系列是一个连续的进阶系列，上个系列是分散的知识点，这个系列是把分散的知识点编制成网络，也是作为系统化管理污水厂活性污泥的一个探讨系列。
这一个系列也是公众号《治污者说》下一步的文章方向的开局。公众号从将从的污水厂运行的基本知识的介绍逐步转向污水厂的深层管理的讨论上来。公众号下一步的文章将对污水厂的系统化管理工作进行探讨，希望能够通过公众号的文章的探讨，使污水厂运行管理人员通过从技术层面的系统化管理的分析，逐步理解和实施一个污水厂的系统化运行，欢迎大家持续关注并参与讨论。
活性污泥对于每个采用生物处理法的污水厂的重要性，现在已经是毋庸置疑的了，活性污泥是一个非常众多的微生物的聚集体，这些庞大数量的微生物在污水中汲取养料，呼吸人工添加的氧气，生长繁殖，新旧更替，实现了污水的净化过程。由于这些微生物的数量及其庞大，在生物反应池内各种生物的作用相互交织，保持它们每种我们所期望它们所进行的生物反应，是每个污水厂的运行管理人员最重要的工作。但是由于这些微生物的体积很小，数量又极大，这些对于污水厂的管理人员来说，看不到每个微生物的作用，无法具体到每个生物反应，所以期望的污水各项指标的稳定达标排放就成为了很飘渺的事情，常常是水质指标超标了，才要进行救火式的调整，而此时的活性污泥往往已经呈现了很糟糕的运行状态，那么怎么才能防患于未然，在问题爆发之前解决呢？治病还是要治病根，我们还是要从活性污泥的本身来进行探讨。在公众号之前的活性污泥的系列文章里，对每个参数都进行了讨论，这个系列我们来讨论如何在日常的管理中，把这些参数串接起来，链接成管理者的对污水厂的运行管理的网络。
对于一个采用活性污泥法的污水厂来说，每日最常见的工作就是做SV了，SV30作为检测简单，方便快捷的活性污泥检测手段，可以在30分钟内检测到活性污泥的基本性状，成为污水管理人员对活性污泥性状的基本判断的方式；MLSS是活性污泥的浓度，它的数值反映了生物池内活性污泥的多少，活性污泥的基本数量，是保证污水能得到稳定处理的前提，因此对每日的活性污泥浓度的化验也是污水厂保持良好的水质处理的工作之一；MLVSS是活性污泥中的有机物的含量，通过检测MLVSS的数值，可以简单的描述出活性污泥中的微生物所占的比例；而计算值SVI是通过污泥浓度和体积之间的比例关系来描述活性污泥沉降性能的一个指标。我们能看到这四个指标，都是在物理和化学的性质上来宏观的描述活性污泥的，那么这四个指标的对于我们污水厂的运行管理上有什么指导作用呢？
活性污泥的系统是一个由生物池和二次沉淀池共同组成的系统（MBR工艺通过膜分离技术替代了沉淀池的泥水分离作用），二次沉淀池良好的泥水分离是活性污泥法运行好坏的关键。活性污泥通过生物池的曝气处理后，流入到二沉池内，在二沉池内静沉沉淀，SV30基本可以代表这个静沉沉淀的过程。二沉池的沉淀时间往往在2个小时左右，ＳＶ３０用半小时的时间来代替２小时的沉淀，是因为SV３０是在一个静止的环境中进行的检测，而二沉池的２小时沉淀是一个连续进水连续出水的环境，２小时的连续进出水的沉淀效果和静止状态下的３０分钟的效果接近。因此SV３０是能够反应出二沉池内的泥位高低的一个指标。
活性污泥在二沉池内进行沉淀，活性污泥中的生物体（包括丝状菌）和活性污泥外部的多糖物质EPS构成的活性污泥外壳部分，形成了活性污泥在二沉池内的体积，这些体积又和活性污泥中的生物体的数量的多少有直接的关系，这个就和活性污泥的污泥浓度MLSS相互关联起来。MLSS的高低在稳定的环境中是能够通过SV来反映出来的，因此污泥浓度的多少在外界环境稳定的情况下，也反映了二沉池内的泥位高低，MLSS越高的活性污泥，SV也往往随着会较高，二沉池的泥位也会比较高。
有些地区的污水厂的进水水质中SS较高，在预处理段没有很好的去除，造成厂内活性污泥污泥浓度MLSS较高，但是MLVSS不高。这种活性污泥中的无机成分较高，这种活性污泥的SV往往比较低，也就是污泥的沉降性能会比较好，这时的活性污泥的SVI值会比较低，这样的活性污泥虽然污泥浓度比较高，但是在二沉池的泥位也很低。但是往往会有二沉池的污泥浓度和比重都过高，对二沉池的刮吸泥设备造成过高的运行负荷，因此在这个阶段，即使SV３０不是很高，运行人员也要采取排泥的工艺措施进行调整，避免出现活性污泥大量堆积在生物池和二沉池死角位置，造成污泥厌氧的情况出现。
而进水浓度低，污泥浓度MLSS相对过高的污水厂，会造成活性污泥系统的F／M过低，导致污泥老化，污泥的沉降性能会下降，此时的SVI值也会较高。污泥老化的系统中，对SV的观察中，会出现观测容器中的表面出现污泥浮渣，长时间放置后会出现污泥反硝化上浮的情况。在二沉池中就会出现表面浮泥现象，还有细碎的污泥浮渣在二沉池表面形成污泥浮云的情况，这些浮渣会随出水流入到后续的处理构筑物内，对后续构筑物造成更大的污泥负荷，严重会造成污水的COD超标。而控制污泥浓度的高低，调整生物池各个功能性处理的效果好坏，控制二沉池反硝化的进行，也是这几个指标综合反映的情况。通过SV的观察，结合污泥浓度和进水浓度的判断，保持活性污泥在稳定状态而不是老化状态，是重要工艺管控内容。
在一些特殊情况下，会出现污泥SV过高，但是污泥浓度度较低，此时的SVI会计算出很高的数值，此时的活性污泥我们一般判断为活性污泥膨胀。膨胀的活性污泥可以通过镜检判断是丝状菌还是非丝状菌的诱因，是我们采取进一步调控措施的依据。但是运行管理人员应该根据SV的变化，污泥浓度MLSS的变化，计算的SVI的变化，在污泥膨胀爆发之前采取及时的调控措施，避免污泥膨胀。这就需要运行管理人员对现场的这四个指标要及时分析和判断，特别是系统的联合分析，不单一割裂的对某个指标进行分析判断，这四个指标要结合二沉池的运行综合性的判断，从而达到良好的运行管理效果。