好氧生物处理
（一）活性污泥法好氧活性污泥是有多种多样的好氧微生物和兼性厌氧微
生物（兼有少量的厌氧微生物）与其上吸附的无机的和有机的固体杂质组成。
好氧活性污泥中的微生物群落
主要微生物 细菌 游离细菌 菌胶团 活性污泥絮状体 净化和稳定污、废水水质 原生动物 鞭毛虫、肉足虫、游泳型纤毛虫、固着型纤毛虫及 促进絮凝、净化作用、指示作用 其他微生物 霉菌、单胞藻、病毒、立克次氏体 促进絮凝体形成 毒性危害 生物组成 功能 菌胶团的作用：
菌胶团：起絮凝作用的细菌形成的细菌团块。 强生物吸附能力和氧化分解有机物的能力； 为原生动物提供良好的生存环境和附着场所；
指示作用，颜色、透明度、数量、颗粒大小即结构松散程度 活性污泥絮状体的作用： 有机物的吸附或黏附及其分解； 金属离子的吸附；
防止原生生物对细菌的吞食；
加强污泥的沉降性，有利于泥水分离。
工艺流程曝气的作用：提供氧气、搅拌回流污泥：使曝气池中保持大量菌体以
维持较高的反应速度，同时通过加入静止期或衰亡期菌体絮状体生成速度，利于絮状体凝聚和沉淀。
剩余污泥：排出，并加以净化1. 活性污泥的培育与驯化
连续式培养：(适用相同水质的活性污泥作为菌种）
间歇式曝气培养：接种、驯化、培养。(适用于不同水质的活性污泥作为菌种)
好氧活性污泥中微生物的浓度用MLSS表示
城市污水：MLSS 2000～3000 mg/L，BOD5 150～250 mg/L DO 2～3 mg/L
工业废水：3000 mg/L, BOD5 200～300 mg/L DO 1～2 mg/L 高浓度工业废水：3000~5000 mg/L
好氧活性污泥中微生物的数量 (107~108个/mL)
2. 活性污泥的是否成熟的判断——生物指标+化学指标3. 活性污泥法的培养条件要求？养料、氧气、温度、pH、有毒物质
生物填料表面附着的生物薄膜进行污染物降解的生物处理法。
于19世纪末，在研究土壤净化污水的过滤田的基础上，开发并应用于生产。由于效果不如后来出现的活性污泥法，一度被长期搁置，60年代以后，由于新型合成材料的大量生产和环境保护对于水要求的进一步提高，生物膜法又获得了新的发展。
好氧生物膜法构筑物有普通滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池，还有生物转盘、接触氧化法(即浸没滤池法)等。
(一)好氧生物膜中的微生物群落
根据位置与功能不同——生物膜生物、生物膜面生物及滤池扫除生物。
普通滤池内生物膜的微生物群落表 (横向)
生物滤池（塔）中的分层特征表（纵向）
所处位置 生物组成 生物膜生物 膜内 生物膜面生物 膜表面 滤池扫除生物 膜外层 功能 以菌胶团为主要固着型纤毛虫及轮虫、线虫、寡毛组分，辅以浮游球游泳型纤毛虫 类的沙蚕、颗体虫 衣菌、藻类等 促进滤池净化速去除滤池内的污净化和稳定污、废度，提高滤池整体泥、防止污泥积聚水水质 的处理效率 和堵塞 上层 中层 下层 营养物 浓度高微生物种类细菌及少数鞭毛虫上层微生物的代谢有机物浓度很产物及较低的有机低，低分子上物浓度层微生物的代谢产物较多菌胶团、浮游球衣菌胶团、浮游菌、鞭毛虫、变形球衣菌、钟虫虫、豆形虫、肾形为主的固着型虫等纤毛虫和少数游泳型纤毛虫好氧生物膜的培养自然挂膜法：自然菌种
活性污泥挂膜法：活性污泥作菌种 优势菌种挂膜法：筛选高效菌或基因工程构建超级菌
同一类型废水好氧活性污泥法与生物滤池法处理效果对比
项目 BOD 去除活性污泥法 95% 率 生物滤池 95% 优缺点对比
SS 细菌 病毒 (悬浮物) 69.2% 95% 98% 98% 69.2% 95% 95% 50% COD
管路堵塞 否 是 耐冲击污泥产污泥膨动力消 生物量 负荷 生量 胀 耗 活性污泥法 较小 较差 多 发生 较合理 生物滤池 较大 较强 少 不发生 较大 （三）稳定塘生物处理
稳定塘是一种大面积，敞开式的污水处理系统：废水在稳定塘中停留一段时间，由藻类的光合作用产生氧，以及从空气溶解的氧来调节氧的状态，以微生物为主的生物对废水中的有机物进行生物降解。
稳定塘是利用细菌与藻类的互生关系，来分解有机污染物的废水处理系统；细菌主要利用藻类产生的氧，分解稳定塘内的有机物，分解产物中的二氧化碳、氮、磷等无机物，以及一部分低分子有机物又成为藻类的营养源：增殖的菌体与藻类又可以被微型动物所捕食。
（四） 活性污泥膨胀和控制对策
提问：什么是活性污泥膨胀？
正常的活性污泥颗粒体积膨胀，继而为沉降性很差的小颗粒污泥，引起二沉池池面飘泥严重，出水水质急剧变差的现象。
本质—污泥密度变小或黏附能力下降。 分非丝状菌污泥膨胀与丝状菌污泥膨胀两类
1. 非丝状污泥膨胀
① 曝气力度过大，污泥碎裂膨胀 提问：原因——？
气泡夹带,密度降低；气泡机械破碎；细菌处于对数期多糖分泌减少 ②缺氧、厌氧膨胀漂泥 提问：原因——？
二沉池底部淤泥厌氧产气（反硝化N2、CH4)
③进水水质有过量的表面活性物质和油脂类化合物； 提问：原因——？ 油及泡沫降低污泥密度
④生物中毒（pH波动大、补碱过量、温度过高、CODcr浓度骤然升高、含酚及其衍生物，醇、醛和某些有机酚、硫化物、重金属及卤化物过高等）污泥膨胀
原因——？
细菌——休克死亡、粘液分泌减少 ⑤新污泥膨胀现象 未驯化污泥对新类型废水不适应，不沉降或沉降极慢，长时间曝气驯化后恢复正常；
提问：原因——？ 类似中毒
⑥BOD/N过高 （ BOD5∶N∶P = 100∶5∶1）
原因—高含水率菌胶团占优势⑦假菌丝或后生动物钻噬污泥膨胀大肠埃希氏菌及芽孢杆菌形成暂时性假丝状生长或后生动物钻噬而形成的膨胀污泥。（很少见）
2. 丝状污泥膨胀（95％污泥膨胀）原因 ——丝状细菌（球衣菌、硫细菌）
或真菌优势过度生长
丝状菌优势生长条件：
A. 曝气池DO长期维持在较低（＜0.1~0.2mg/l） B. 水温过高（＞25℃）、pH过低（＜6.5） C. 硫化物过高
硫细菌（丝状菌一种）以硫化氢为食 C.营养失衡
废水C/N比高，N少；无机金属离子较少 原因——丝状菌体储备营养物稀少、表面积大，在稀溶液中争夺营养物质的能力强，更适合于贫瘠环境（包括溶解氧、各种营养物）的生长；
D.毒物冲击
原因—菌丝体耐受能力强
3.污泥膨胀的预防与控制对策
提问：基于上述原理如何预防污泥膨胀？
.设调节池(及事故池)控制高负荷（BOD、毒物）冲击 B. 控制溶解氧
溶解氧浓度必须控制在3～4mg/L。 C 调节废水的营养配比
尽量逼近BOD5与N和P的比例BOD5：N：P＝100：5：1。 补N——尿素或含氮量高的污泥消化池上清液 补P——磷酸钠 D. 改革工艺 将活性污泥法改为生物膜法
在曝气池中加填料改为生物接触氧化法 SBR(即序批式间歇曝气反应器)法 提问：发生后如何处理？
A．投加次氯酸钠（10~20mg/l内）、H2O2（100~200mg/l内）
有选择的控制丝状微生物的过渡生长
B. 调节酸碱度
C．投加混凝剂FeSO4和FeCl3、干污泥或浓缩消化污泥 增加絮体密度、强度，使已膨胀的污泥恢复正常
D.强化补氮（C:N＝100：20～30） E.替换污泥 最直接的方法
