活性污泥老化和中毒的判断与区别指南

活性污泥在污水处理中扮演着至关重要的角色，但它们也可能会面临老化和中毒的问题。正确地判断活性污泥的老化和中毒，并采取适当的措施，对于维护污水处理厂的稳定运行至关重要。

一、活性污泥老化的判断方法

1.沉降速度：在判断活性污泥是否老化时，首先要关注的是其沉降速度。老化的活性污泥沉降速度相对较快，通常较非老化活性污泥沉降速度快1.4倍左右，有时甚至可以达到1.5倍。这是因为老化的污泥结构变得松散，容易解体，导致细小的细菌游离在水中，从而使得沉降过程加速。这一现象可以通过观察污泥沉降曲线或沉降时间来确认。

2.絮团大小与结构：活性污泥的絮团大小和结构也是判断其是否老化的重要依据。老化的活性污泥絮团较大但结构松散，絮凝速度也相对较快。在显微镜下观察，可以发现污泥结构松散，丝状菌数量减少，轮虫数量增多，而原生动物数量则减少。这可能是由于污泥老化后，细菌活性降低，导致污泥结构发生变化。

3.颜色与光泽：活性污泥的颜色和光泽也能反映其是否老化。老化的活性污泥颜色显得很深暗、灰黑，缺乏鲜活的光泽。这是由于污泥中的微生物活性降低，代谢物积累，导致污泥颜色发生变化。

4.上清液清澈度：虽然老化的活性污泥容易解体，但絮体间的间隙水却保持较好的清澈度。这是因为老化的污泥结构松散，间隙水更容易透过污泥层，使得上清液保持清澈。这一现象可以通过观察上清液的清澈度和透明度来确认。

5.液面浮渣：活性污泥老化还可能导致部分细菌死亡，解体后的菌胶团细菌会被曝气打散后粘附气泡，形成液面浮渣或泡沫。这些浮渣或泡沫通常是薄薄的一层，不堆积，颜色灰白。这是由于污泥老化后，细菌活性降低，代谢物积累，导致细菌死亡和解体。    

6.食微比：食微比是指污泥中活性微生物的数量与污水中有机物的比例。当食微比长期处于低水平状态，特别是低于0.05时，出现活性污泥老化的几率很大。这是因为污泥中的微生物数量不足，无法有效降解污水中的有机物，导致污泥活性降低，进而出现老化现象。因此，在污水处理过程中，要密切关注食微比的变化，及时调整工艺参数，防止污泥老化。

二、活性污泥中毒的判断

1.原生动物数量：活性污泥中的原生动物作为敏感的生物指标之一，其数量变化能够反映出活性污泥的健康状况。如果发现活性污泥中原有的原生动物数量明显减少，或者出现异常的死亡现象，这可能意味着活性污泥已经中毒。这种中毒现象可能是由于污水中含有有毒物质，或者污泥中的微生物受到了不适宜的环境条件影响。

2.沉降比与絮凝效果：活性污泥的沉降比是一个重要的性能指标，它反映了污泥的沉降能力和稳定性。如果活性污泥的沉降比出现明显下降，且伴随污泥絮凝变差、上清液中有大量无法沉降的细小颗粒，这可能表明活性污泥已经中毒。此时，污泥中的微生物可能已经受到了损害，导致其沉降能力和絮凝效果下降。

3.液面浮渣：活性污泥中毒后，死亡的菌胶团会在曝气的作用下形成液面浮渣。这种浮渣表现为稀薄松散的泡沫，色泽灰暗，与老化形成的浮渣有所不同。中毒形成的浮渣通常覆盖池面面积较大，且不易消散。这种现象可能是由于污水中含有有毒物质，导致污泥中的微生物死亡并产生大量泡沫。

4.溶解氧变化：在活性污泥中毒后，随着活性污泥细菌的死亡不断减少，曝气池混合液的溶解氧在曝气量不变的情况下会逐渐上升。这是因为死亡的微生物不再消耗氧气，导致溶解氧浓度升高。这种现象可以作为活性污泥中毒的一个重要指标。    

5.出水水质：出水水质是评估活性污泥处理效果的重要指标之一。如果发现出水水质明显变差，或者出现异常的颜色、气味等，这可能表明活性污泥已经中毒。出水中的COD（化学需氧量）、氨氮、总氮等指标可能会超出正常范围，导致水质恶化。这种恶化可能是由于污泥中的微生物受到损害，无法有效降解有机物和氮化物等污染物所致。

三、活性污泥老化和中毒的区别

1.原因不同：活性污泥老化通常是由于一系列管理不当或操作失误所导致的。具体来说，排泥不及时、污泥龄过长、进水长期处于低负荷状态以及过度曝气等因素都会加速污泥的老化过程。这些不当操作会使污泥中的微生物群落失衡，从而导致活性污泥的效能下降。而活性污泥中毒则是由于进水水质出现问题，特别是当进水中有毒物质超标时，如重金属、有机化合物等，这些有毒物质会对污泥中的微生物产生毒害作用，使其活性降低或丧失。

2.表现不同：活性污泥老化在物理和化学性质上都会表现出明显的变化。具体来说，老化的活性污泥沉降速度会加快，絮团会变得松散，颜色也会变暗。同时，上清液虽然清澈，但浮渣会增多，这些浮渣主要由老化死亡的微生物组成。而活性污泥中毒时，微生物群落会受到严重破坏，导致原生动物数量显著减少，沉降比下降，絮凝效果变差。此外，液面浮渣也会增多，出水水质恶化，水质指标如COD、BOD等都会明显升高。

3.处理措施不同：针对活性污泥老化问题，需要采取一系列措施来恢复其活性。具体来说，应及时排泥，避免污泥龄过长；调整进水负荷，提高有机物的去除效率；同时，还应合理控制曝气量，确保污泥中的微生物能够获得足够的氧气进行生长和繁殖。而对于活性污泥中毒问题，则需要迅速查明中毒原因，切断污染源。同时，应控制进水量，加大回流以稀释毒性成分，降低对污泥的毒害作用。此外，还应采取预处理措施去除进水中的致毒成分，如使用化学沉淀、吸附、生物降解等方法。通过这些措施的实施，可以有效恢复活性污泥的活性，保障污水处理系统的稳定运行。    

综上所述，正确地判断活性污泥的老化和中毒，并采取适当的措施进行处理，对于维护污水处理厂的稳定运行至关重要。污水处理厂的运营人员应密切关注活性污泥的运行状态，及时发现并解决问题。