活性污泥法是污水處理的一種有效手段，它的運(yùn)行需要眾多控制參數(shù)的合理調(diào)控，其中包括活性污泥濃度(MLSS)的控制，活性污泥濃度受哪些因素的影響呢?

　　1.污泥泥齡。根據(jù)污泥泥齡和食微比的合理控制，確定出控制活性污泥濃度的合理范圍。實(shí)際上，如果一味提高活性污泥濃度，在進(jìn)水中有機(jī)物質(zhì)的濃度不高時(shí)，污泥齡就會特別長，超過正?？刂频奈勰嗄帻g值，活性污泥濃度控制過高。污泥泥齡的判斷方法要比用活性污泥濃度絕對值來判斷是否控制活性污泥濃度要準(zhǔn)確得多。

　　2.溫度。生化池內(nèi)活性污泥的生長、繁殖、代謝與水溫有密切關(guān)系。水的溫度每降低10℃，活性污泥的活性就會加倍;水的溫度低于10℃，處理效果就會變差。根據(jù)水溫變化，可對活性污泥濃度進(jìn)行調(diào)整。

　　3.沉降比。隨著活性污泥控制濃度的增加，污泥沉降率的最終結(jié)果是增大，反之則減小。因?yàn)楫?dāng)活性污泥濃度較高時(shí)，生物量較大，壓縮沉淀后自然會出現(xiàn)較高的沉降率。沉降壓縮后的活性污泥是否致密，顏色是否為深棕色或褐色。一般情況下，非活性污泥濃度增高導(dǎo)致沉降比增高多半會出現(xiàn)壓實(shí)性差，顏色暗淡。若異常排泥時(shí)沉降率過低，通過觀察還可發(fā)現(xiàn)此時(shí)沉降的活性污泥色澤淡薄，壓縮性差，沉降活性污泥稀少。

　　4.硝化反應(yīng)。環(huán)境因素對硝化反應(yīng)的影響較多，主要有：PH、溫度、SRT、DO、BOD/TKN、污泥濃度、毒物等。真實(shí)的污水處理廠在運(yùn)行過程中只能控制SRT、DO、BOD/TKN、污泥濃度等參數(shù)。較高的污泥好氧硝化法其硝化細(xì)菌濃度相對較高，因此在較高污泥濃度下，好氧硝化法反應(yīng)速率較高。一定污泥泥齡是保證生物污泥中硝化細(xì)菌存在的條件，創(chuàng)造良好的硝化細(xì)菌生存環(huán)境更有利于提高污泥中硝化細(xì)菌在微生物群中的比例，從而提高其濃度。在高污泥濃度時(shí)，在厭氧期會消耗更多的BOD，而在好氧階段BOD/TKN也相對較低。已有研究表明，活性污泥中的硝化細(xì)菌含量與BOD/TKN的含量呈負(fù)相關(guān)。因?yàn)橄趸?xì)菌屬于自養(yǎng)型細(xì)菌，有機(jī)基質(zhì)的濃度對其生長沒有限制作用，但是如果有機(jī)基質(zhì)濃度過高，就會使生長速度快的異氧菌迅速繁殖，爭奪溶解氧，這樣就會使自養(yǎng)型細(xì)菌生長慢而好氧，結(jié)果導(dǎo)致硝化速率下降。在污水處理廠硝化階段，DO值通常是一個(gè)重要指標(biāo)，通常在2mg/L以上。多數(shù)氧化溝工藝的溝內(nèi)DO值難以達(dá)到2mg/L，且一般維持在1mg/L以下，但硝化效果仍較好，主要原因是氧化溝污泥濃度雖較高，但由于氧化溝特性，溝內(nèi)DO值較低，其他有利硝化的因素加強(qiáng)。增加污泥濃度，即增加生物處理池的有效容量，同時(shí)減少負(fù)荷等。另一方面，污泥濃度升高時(shí)，微生物好氧量也相應(yīng)增加，在相同曝氣量的情況下，溶解氧顯露值也應(yīng)降低。上述幾點(diǎn)說明提高污泥濃度后，生物池DO值可適當(dāng)降低，硝化作用仍能保持在較好水平。

　　為了確?；钚晕勰嘀邢趸?xì)菌的正常生長繁殖，一般應(yīng)控制泥齡大于8天。但是要使硝化細(xì)菌與其他異氧細(xì)菌保持相對平衡的生存能力，必須在污泥不嚴(yán)重老化的前提下，增加泥齡，即增加生物系統(tǒng)的污泥濃度。

　　5.反硝化作用。生物體的反硝化作用是指在缺氧條件下，反硝化細(xì)菌利用硝酸鹽中的離子氧分解有機(jī)物，然后硝酸鹽被還原為N2完成脫氮過程。反硝化過程中產(chǎn)生的反硝化細(xì)菌是指大量異氧型兼性細(xì)菌，它們存在于污水處理系統(tǒng)中，在有氧條件下利用氧氣進(jìn)行呼吸，并氧化分解有機(jī)物。當(dāng)無分子氧條件下同時(shí)存在硝酸和亞硝酸離子時(shí)，它們可以通過這些離子中的氧氣來呼吸，并將有機(jī)物氧化分解。反硝化細(xì)菌可以利用各種有機(jī)基質(zhì)作為反硝化過程的電子供體，包括：碳水化合物、有機(jī)酸、醇類，甚至烷烴、苯酸鹽等苯衍生物，這些化合物往往是廢水的主要成分。對脫氮反應(yīng)的影響因素很多，如PH值、溫度、DO、碳氮比、污泥濃度等，而實(shí)際污水處理廠的工藝操作中只能對DO、污泥濃度等參數(shù)進(jìn)行控制。碳氮比值雖是反硝化反應(yīng)的重要影響因素，但與來水水質(zhì)有很大關(guān)系，在實(shí)際操作中一般難以控制。

　　在反硝化反應(yīng)中，需要有無分子氧條件的反硝化細(xì)菌利用硝酸鹽和亞硝酸鹽中的離子氧來分解有機(jī)物。此前已指出，污泥濃度高的生物體系在硝化過程中可適當(dāng)降低溶解氧，同時(shí)保持硝化作用，使硝化末端的溶解氧降低能有效地降低回硝液中硝化氧的含量，降低缺氧區(qū)分子氧對反硝化過程的影響，提高反硝化菌利用碳源的反硝化能力。與此同時(shí)，自身內(nèi)源代謝的高污泥濃度好氧量也相對較強(qiáng)，可進(jìn)一步消耗回流和缺氧段的溶氧。另外，過高的污泥濃度會改變混合物的粘滯性，增加擴(kuò)散阻力，從而也降低了回流時(shí)的溶解氧含量，在某些處理工藝中，采用明渠作為回流通道，可減少回流時(shí)的充氧量。總而言之，較高的污染濃度對實(shí)際工藝運(yùn)行中脫氮階段DO值的降低起著重要作用。鑒于反硝化菌在污水處理系統(tǒng)中大量存在，因此提高系統(tǒng)中污泥的濃度可以有效地提高反硝化菌的濃度。反硝化反應(yīng)速度與硝酸鹽亞硝酸鹽濃度無明顯關(guān)系，與反硝化細(xì)菌濃度為一級反應(yīng)。結(jié)果表明，在實(shí)際運(yùn)行過程中，提高污泥濃度可縮短脫氮時(shí)間，降低缺氧段有效容積。當(dāng)?shù)脱醵斡行莘e一定時(shí)，高污泥濃度的反硝化反應(yīng)能更好地利用基質(zhì)中較難降解的有機(jī)物作為碳源。在脫氮除磷工藝中，特別是C源不足的情況下，這一點(diǎn)非常重要。高濃度污泥微生物菌膠團(tuán)的直徑較大，在硝化過程中受低溶解氧的影響較大，氧的壓力梯度較小，菌膠團(tuán)內(nèi)易形成缺氧環(huán)境，從而產(chǎn)生反硝化反應(yīng)。因此，高濃度的污泥能促進(jìn)同程脫氮。

　　6.生物除磷。生物除磷的關(guān)鍵在于增加活性污泥體系中聚磷菌的比例，同時(shí)在系統(tǒng)運(yùn)行過程中大量增殖，聚磷菌在排泄系統(tǒng)中保持較高的體內(nèi)磷含量。要提高聚磷菌在系統(tǒng)中所占活性污泥比例，就必須為聚磷菌創(chuàng)造更優(yōu)越的生長繁殖環(huán)境和水力條件，即在生產(chǎn)工藝上，要有良好的厭氧、好氧環(huán)境，在厭氧區(qū)要控制好環(huán)境因素，以及實(shí)現(xiàn)除磷功能，尤其重要。厭氧區(qū)域污泥濃度高，有利于聚磷菌生長。生物除磷效率與泥齡密切相關(guān)，只有在一定泥齡(3天左右)時(shí)，才能有效地去除多余磷，達(dá)到除磷的目的;在一定的進(jìn)水時(shí)間后，由于污泥濃度與泥齡呈正比關(guān)系，因此超過一定的污泥濃度越大。泥齡保證除磷效率的條件下，厭氧區(qū)污泥濃度升高，聚磷細(xì)菌濃度升高，釋磷微生物數(shù)量增加，隨后好氧吸磷微生物數(shù)量增加，系統(tǒng)整體除磷效果增強(qiáng)。厭氧聚磷菌吸收VFA釋磷，同時(shí)厭氧區(qū)在較高污泥濃度下，作為系統(tǒng)的厭氧酸化段，對水中難降解的大分子有機(jī)物起到厭氧水解作用，而聚磷菌釋磷過程釋放出的能量，可供聚磷菌主動(dòng)吸收乙酸、H+等使之以PHB形式貯存于菌體內(nèi)，從而促進(jìn)有機(jī)物酸化過程，提高污水的可生化性，增加后續(xù)處理過程中反硝化反應(yīng)所需的碳源。