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快速搞懂「活性污泥法」，主要把握這4點！
初識活性污泥主要把握好以下4點內容。
01
微生物和活性污泥是一回事兒不？
這兩個概念有一定相似性、重合性，但又不盡相同。
微生物我們前面講過了，就是肉眼不可見的微小生命體；而活性污泥是微生物和其棲息場所的統稱。
工程中主要關注活性污泥的兩個特性：一是的微生物的生存狀態，即吃屎的食欲和增殖速率；二是活性污泥整體的物理狀態，如沉降性能等，就這么回事兒。
02
活性污泥工藝的4個主要組成
前面已經知道了，生化法就是人類組織微生物吃屎的學問，如何組織？一方面是搞清其習性、癖好，另一方面是要把工藝的實體做出來，也就是吃屎的地兒，專業術語叫反應器，但事實上跟你家腌菜的缸一回事兒。
活性污泥法這類工藝的主要實體構成有反應池、曝氣系統、沉淀池、剩余污泥處理系統4個。
反應池：也是微生物吃屎的地方，好比人吃飯的餐館。在這個池子里面，帶有屎的污水會源源不斷的進來，然后被嗷嗷待哺的微生物吃掉。
大致就這么回事兒，實際操作中是有講究的，比如要讓活性污泥和帶屎的污水充分地混合在一起，再比如有多少微生物配給多少屎（也就是所謂的食微比），如此等等，后面細細說道。
曝氣系統：通過前面的文章我們知道了，活性污泥法主要利用的是好氧微生物。也就是說他們吃屎的過程必須就著氧氣吃。這就要求反應池不斷地充入氧氣，充氣的設備、管道、閥門就是曝氣系統。
沉淀池：污水剛進入反應池的時候，池子里面有水、溶在水里的“屎”、和微生物，屎被吃完（一般會吃掉80%-90%）之后，就剩下水和微生物了，這個時候要把攜帶者微生物的活性污泥分離出去，才能得到干凈（這是相對而言，還需后面工藝進一步處理）的水，完成分離這個步驟的就是沉淀池。
剩余污泥處理系統：微生物的生活比較簡單，主要做三件事，吃屎、生長和繁殖，吃多了就會生長，就會繁殖。從物質轉化的角度看，可以粗暴的認為微生物是屎變的。如果條件允許，微生物會永無止境地發展下去，可以想見，這也是一件恐怖的事情。在工程實踐中，我們會定期的將多余的污泥清理掉，其中詳細的原因和相關問題我們后面細講。
03
活性污泥法是一類處理方法
前面我們講了，生化法分為兩個流派，即好氧法和厭氧法。其中，好氧法根據微生物在池子里面的附著狀態分為活性污泥法和生物膜法。
如何區分這兩類？書上又講深了，說得晦澀難懂。
事實上，這和養豬、養羊、養雞是一個道理，活性污泥法是散養，微生物三五成群地自由分布在水池里，生物膜法是圈養，需要在水池里為微生物建起均勻分布的圈舍，即填料，就這么回事兒。
兩類好氧法都是指一類方法，如活性污泥法包含傳統活性污泥工藝、AB工藝、SBR工藝、氧化溝工藝等。
這些工藝如何來的？再回到“如何讓微生物更快、更高、更強地吃屎”的宗旨上來，也是是聰明的人類在這一宗旨下發明出來的。針對這些工藝后面逐一展開講，今天先搞清共性的、基礎的東西。
04
活性污泥法運行的條件
“使活性污泥法穩定運行”也就是“讓微生物能開開心心、食欲良好地吃屎”，主要需要做好以下幾方面工作：
1、屎夠吃，要穩定供應，忽多忽少容易吃壞肚子，里面的元素要均衡（BOD5：N：P=100：5：1）;
2、氧氣要足，畢竟這是這類吃法的關鍵；
3、環境要適宜，具體要求，請參閱：
活性污泥生存的7大關鍵環境要素
微生物在“吃”的過程中對環境的要求。
為什么要講這一點？道理和人一個樣，微生物在池子里面吃屎和人在餐館吃飯是一個道理，餐館老板看客戶和運維工程師看微生物的心理是一樣的，都希望吃快些、吃多些，最好是沒有忌口，上啥吃啥，有啥吃啥。
但是，要想做到這個效果必須先要保證“吃”東西的地要衛生，不能有毒，溫度要正好、不能太熱也不能太冷，如此等等，下面展開講。
01
溫 度 微生物是人類的好朋友，形影不離的好朋友。跟人一樣，大多數微生物生長的適宜溫度大約為20-40℃。 就像人在燥熱或酷寒的環境不想吃飯一樣，高溫或者低溫都會嚴重影響微生物吃屎的心情。 高溫和低溫對微生物的影響又是不同的，低溫中微生物吃屎的欲望會停滯，但是命能保持個大半年，而在高溫中，沒一會兒（幾十分鐘）就得死球。因此，低溫用來保藏菌種，高溫用來滅菌。 當然，也有一些菌中極品不怕熱，能扛，上限溫度可達100℃，高溫厭氧使用的就是一類適宜溫度在50—60℃的菌種。 這就是生化工藝運維過程中要控制溫度的原因，生命皆如此。 02 酸 堿 度（pH） 酸堿度是一個化學概念，我們暫不細究，先有個感性的認識，還是類比生活中的物品，其中“酸”和醋酸、碳酸中的酸是一個道理，“堿”和我們蒸饅頭用的堿一個道理，包括飲料中的蘇打水。 這些都是我們生活飲食的必需品，但是可以發現，這些東西里面酸、堿的含量都是微量的、少量的，同時這些東西也不能長時間大量食用，要保持適中的“度”才好，這個度跟微生物所在的水池子里面的酸堿度是一個道理，酸過量或者堿過量都不適宜生存，大多數微生物適宜的pH范圍是6-9。 另外，酸和堿可以互相中和，而工業廢水是酸堿度較為明顯的一類水，這類水在處理的時候就要先進行中和。 03 氧 化 還 原 電 位（Eh） 這又是一個專業術語，是衡量溶液或土壤氧化性或還原性強弱的指標。簡單來講，就是目標環境中是氧化性物質占主導還是還原性物質占主導，氧化性物質主導則Eh值大（正值），還原性物質占主導則Eh值小（負值）。 這就可以和我們之前的講過的好氧/厭氧關聯起來了，好氧微生物需氧氣，意味著Eh值高，一般要求0.3~0.4V，厭氧微生物則要求Eh在0.1V以下，堿性微生物自然是兩種情況：Eh值大于0.1V進行好氧呼吸，Eh值小于0.1V進行厭氧呼吸。工程中，活性污泥法等好氧系統的Eh值常在0.2~0.6V，厭氧系統的Eh值則在-0.2~-0.1。 可見這項指標一般都是針對氧氣含量的。 04 濕 度 （霉菌喜好溫熱潮濕的環境，一旦氣溫、濕度等條件適宜，就會大量繁殖。） 任何生命體都要保持一定的水分，同時要求環境的干濕度在適宜的范圍內。有的生物要一直泡在水里，有的生物則生在沙漠，人則生在自己認為的干濕適宜的環境。再比如，北方人不習慣南方的氣候，南方人不習慣北方的氣候。 而微生物也有自己的適宜范圍，一般微生物在干燥的環境中是不能生存的，水處理的環境是水體，不存在干燥的情況，所以濕度的因素我們不考慮。 05 滲 透 壓 這又是一個專業術語，我們沒必要細究原理，舉一個生活中的例子形成感性認識，很多人喜歡嗑瓜子，咸味兒的瓜子嗑多了，嘴唇里面會變得皺巴，這就是滲透壓的原理——咸味兒的瓜子含鹽，吃瓜子的過程鹽會溶于唾液，形成高濃度鹽溶液，進而形成高滲透壓，將嘴唇中的水分吸入高濃度的唾液中，然后嘴唇就皺巴了。 當我們討論微生物的時候，把微生物當成嘴唇、把所處的水體看成唾液就可以了。試想如果在生化池中不斷加鹽，后果肯定是微生物不斷的皺巴下去，甚至死亡。 而反過來，如果生化池中一點鹽不含，完全是純凈水會怎樣？還是回到吃瓜子上來，瓜子吃久了，人的直覺會對皺巴作出反應，人會想喝水，喝水后會發現，皺巴的嘴唇又回到Q彈的狀態了。原因是喝水的時候，皺巴的嘴唇內部的液體的濃度是高于喝入的水的，這個時候嘴唇內部會形成高滲透壓吸水，最終回到Q彈的狀態。 實際操作中，這種情況也會遇到，比如培養微生物時會用生理鹽水（0.85%），否則微生物容易脹破。 綜上，我們就知道生化池要保持滲透壓的原因了。 06 光 照 及 輻 射 微生物社會是典型的“黑社會”，除了光合菌，一般都見不了光，尤其是日光中的紫外線。一般情況下，生化池不需要防光照。而這一特性的應用主要在于殺菌，比如自來水廠的紫外線滅菌。 這里插一句，我們研究微生物的習性，無非兩方面的目的，一是養，在需要的時候；二是殺，在不需要的時候。這對人也是有啟發的，人在江湖要隱藏自己的一些致命特點，以免災禍。此刻是不是感受到這門學問的博大精深了。 07 化學藥劑 這一點前面已經提到了，就跟人吃的、喝的、吸的東西要求無毒、衛生是一個道理。能把微生物搞死的化學藥劑主要包括重金屬及其化合物（Hg、Ag、Cu等）、有機化合物（甲醛等）、鹵族元素及其化合物（碘、氯極其化合物）、氧化劑（高錳酸鉀等）、表面活性劑、染料等。 死泥現象很多時候都是被藥死的。 
