市政污水厂运行优化管理（二十一）

     污水处理厂中经过前段的对水体中的无机物和预处理阶段之后，污水会流入后续的生物处理过程进行污水的核心处理，在生物处理阶段，污水中主要的污染物都会被污水厂里活性污泥中的微生物以各种方式去除，达到污水净化的目的。因此进入到生物处理段之后的工艺管控是全厂工艺管控内容的重点，也是优化管理措施的重点实施区域。随后的文章中将围绕生物处理段的优化管理措施展开讨论，欢迎大家持续关注并参与讨论。

      污水中的各种污染物以各种形式存在，对于污水净化过程来说，可以笼统的分为无机物、有机物、氮磷等营养元素几大类构成，通过这样的简单分类，就可以将污水厂的处理工艺流程按不同污染物的去除进行区分开，比如在前面的文章中讨论的污水厂的预处理段包含粗细格栅、沉砂池、初沉池等都是针对污水中的无机颗粒物进行去除的，而有机污染物、氮磷等营养元素主要是以溶解态的方式在污水中存在，这些溶解态的污染物通过简单的物理的重力、体积等方式都是无法有效分离开的，这类污染物在自然界中，主要依靠水体中大量存在的浮游状态的微生物来进行污水中的这类溶解性污染物的捕捉和降解。
       城镇污水处理厂也正是利用这种自然界大量存在的微生物并进行了人工的富集和存续，在污水厂内实现了污水中的污染物在短时间，小空间得到降解和处理。城镇污水中的这些溶解性的污染物主要在污水厂中的生物处理段进行处理，这是利用了微生物在生长繁殖过程中，需要吸收和利用以及降解污水中的有机污染物和氮磷等营养元素来进行的。污水厂的后续的溶解性污染物的去除过程的工艺运行管理，包括希望通过优化管理的措施提升污染物去除的效果的，都是需要从这些富集在污水厂中的微生物的角度来进行的。

       人类利用自然界中的微生物去除污染物的技术在污水处理工艺过程中应用已经发展了200多年，在技术上已经完全成熟并得到了全世界范围内的广泛应用，并不断得深入的开发和适应性改良，这些成熟技术最终是需要污水厂的运维管理人员加以应用和实施的，而对这些技术的优化管理措施也是应用和实施的重点。污水处理厂内的工艺发展已经呈现了多种多样的类型，不同的污水厂针对本地实际收集的进水水质水量，占地等因素会采取不同的工艺来进行管理，不同的工艺会有不同的管理方式，完全针对工艺类型进行措施分析是无法涵盖所有现有的工艺类型的，因此在生物处理段的工艺优化措施的讨论上，不再局限在某一种工艺类型上进行说明，而是以污染物的微生物去除的工艺运行进行讨论，重点关注的是采取了相应的优化的工艺管理措施对微生物去除污染物的能力提升，这也是在实际运行管理中更为广泛关注的运行内容。
      接下来的内容，将围绕这些溶解性的污染物的去除展开相应的讨论。
一、 有机污染物
     污水中的有机污染物并不是一个独立的污染元素形式存在的，它是城镇生活污水中所有的可以用有机的概念描述的污染物的统称，人类生活过程中，离不开有机物，包括食物、日常用品等，都有有机物的存在。人类生活中使用过的有机物一部分成为生活垃圾，一部分通过清洗洗涤的方式进入到生活排水中。在城镇生活排水中的有机物来源涵盖了生活中各类型的排水中的污染物，比如厨余废水中的食物残渣、油脂；洗涤废水中的表面活性剂、清洗后废水中的有机颗粒物；卫生间冲厕黑水中的大便残渣等等，居民生活用水中排放的这些污染物是城镇生活污水中有机物的主要组成部分，但是每一种污染物最终汇流到污水厂之后，都已经混合溶解均匀在污水中，不可能将来自不同用途的废水进行有效分离并采取相应的处理措施，而且微生物对不同组成和不同类型的有机物不再区别降解，都会统一作为有机物进行转化成为自身所需的营养物质。因此在污水厂中对有机污染物不再区分具体的来源和种类，也不去分析它的组成，而是用了一个简单的化学检测手段对所有的有机物进行了总量的检测，就是污水厂常用的COD的概念，通过COD的化验，将污水中所有的有机污染物都进行了氧化，确定了有机污染物的总量，从而确定污水厂的工艺运行中对有机污染物去除的能力和程度，并根据这些来调整厂内的工艺参数，最终实现污水中有机污染物达到污水处理厂排放标准后排出污水处理系统。
      有机污染物在污水中以溶解态的形式存在，在水中的微生物的作用下会大量消耗水中的溶解氧，当水中的溶解氧消耗殆尽时，就会发生黑臭水体现象，这也是为什么污水处理要重点处理有机污染物的原因，在污水处理厂中，微生物去除有机污染物的过程可以用氧化反应来进行解释。