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摘要：考察了铝盐混凝剂对生化处理工艺活性污泥特性的影响．研究表明：200mg/L投量的硫酸铝，即会对污泥活性产生一定抑制作用，800mg/L投量的硫酸铝对污泥活性产生强烈抵制作用，30mi内SOUR下降50％．微生物具有自我修复特性，采用人工强化生物活性修复．可以加速微生物活性的恢复．
关键词：物化一生化工艺活性污泥活性抑制
Abstract: the investigation aluminum salt coagulant on biochemical process active sludge characteristics influence. Research shows that: 200 mg/L of the turnover of alumina, which will produce certain of sludge activity inhibition, 800 mg/L of increased activity of sludge produced alumina strong resistance function, 30 mi SOUR in fell 50%. The microbes have repair itself characteristics of the artificial enhanced biological active repair. Can accelerate the recovery of the microbial activity.
Keywords: chemical and biological activated sludge process active inhibition
中图分类号： S141.6 文献标识码：A 文章编号：
耗氧速率 硫酸铝
盐类对活性污泥系统的影响研究近几年受到重视，但关于铝盐混凝剂对生化处理工艺微生物活性的影响研究目前尚不多见．城市污水处理中铝盐混凝剂目前多用在强化一级处理工艺中，用以去除废水中呈悬浮状态的颗粒污染物同时削减COD负荷，但随之带来的问题是铝盐投加量过多，随物化工艺出水到生化工艺中的余铝增多，进而给微生物活性带来负面影响．微生物耗氧速率(简称OUR)的大小可以反映出酶活性的强弱和有机物降解速率，OUR在活性污泥法工艺设计与过程控制中是一个十分重要的参数．此外,由于OUR与其他参数相比对进水负荷的波动和毒物的冲击能更快地做出响应．所以，在活性污泥系统的控制中，可以利用OUR方便地进行污水有机物负荷和毒性的评价，因此本研究选取耗氧速率为指标，研究了两种不同浓度的铝盐絮剂对活性污泥中微生物活性的影响．
试验设备与方案
1.1试验条件
实验在某亚麻废水处理站进行，原水采用沤麻废水，原水COD3500~5000mg/L,pH4.5~5.5,稀释到COD350~500mg/L,采用石灰乳进行PH调节至7左右．混凝剂硫酸铝采用化学纯试剂．接种污泥采用该厂沤麻木废水处理工程氧化沟内活性污泥．
1.2试验装置及方案
采用内循环反应器2套．一套进行空白实验，另一套进行不同浓度硫酸铝投加实验，反应器有效容积12.5L，实验期间MLSS控制在3000mg/L左右．试验通过小试分别考察了不同浓度(200mg/L 800mg/L)的铝盐絮凝剂对活性污泥中微生物活性的影响．
实验结果与分析
低铝盐投量对污泥活性的影响规律
空白实验混合液活性污泥一直保持较高的比耗氧速率，4h内SOUR基本维持在40.lgo2/(kgMLSS.h)4h后，比耗氧速率才逐步缓慢下降，这说明，活性污泥微生物处于较旺盛的代谢状态，液相中并存在足够的可快速生物降解有机物．当投入200mg/L硫酸铝混凝剂，分别在0h,0.5h,1h后测定活性污泥混合液耗氧速率，200m2/L铝盐投量即对污泥活性产生了一定的抑制作用，三个时刻的耗氧速率比值为94:84:67，投加硫酸铝1h后，活性污泥SOUR测定为31.3go2/(k8MLSS.h)，测定周期末COD去除率为90％，但是出水SS指标优于空白实验．这表明即使低投量的硫酸铝，也会对污泥活性产生影响，但是抑制程度轻．
高铝盐投量对污泥活性的影响
实验方法同上．空白实验中活性污泥同样具有高的耗氧速率，达46.3go2/(kgMLSS.h)，因此这轮实验采集的曝气池活性污泥經过一段时间驯化后，微生物已经适应新的水质，并显示出很高的降解水平，同时倒入的200mL沤麻废水中可快速生物降解物质含量高也是活性污泥具有较高比耗氧速率的原因．但是充分曝气3h后，空白实验活性污泥耗氧速率开始缓解下降，5h后，实测SOUR为33.lgo2/(ksMLSS.h)．
为了研究高浓度硫酸铝对污泥活性影响，进行了800mg/L投量的冲击试验，分别在0h,0.5h,1h测定活性污泥耗氧速率，结果见图2B．可以看出，铝盐投加量达800mg/L时，活性污泥30min后耗氧速率下降一半余，这表明高投量铝盐对混合液活性污泥生物活性具有很强的抑制作用，但是以后耗氧速率下降速度放缓，3时刻耗氧速率比值为:266:117:81,后期耗氧速率下降速度变慢可能是由于微生物对毒性冲击具有自适应能力．另外，高投量的铝盐混凝剂，会增加混合液的粘度，同时促使小的菌胶团及分散生长的微生物通过絮凝作用形成更大的菌胶团，进而增加了氧气的传递难度，降低了O2向微生物表面的传质速率，因此表观上使得活性污泥耗氧速率减小．但是AL3+对微生物的毒性抑制作用是导致耗氧速率降低的主要因素。
活性污泥生物活性的人工强化恢复
在生物处理过程中，最经常碰到的现象是污泥物质或者其代谢产物对活性微生物的毒性抑制作用。毒性抑制和自我恢复相互关联，只要有毒性抑制现象发生，微生物细胞为了生存，必然启动其自我恢复功能。微生物受毒性负荷冲击过程实际上是毒性抑制和自我恢复两个过程的复合。实际运行中，生物处理系统受毒性负荷冲击后，怎么快速实现微生物活性的快速恢复，将具有重要意义。
在对不同浓度铝盐对活性污泥微生物活性的抑制作用研究基础上，实验考察了活性污泥受铝盐毒性冲击扣，采取人工强化恢复措施，加速污泥活性恢复的过程及规律，实验分别对受200mg/L及800mg/L.铝盐冲击后的两个反应器内的活性污泥混合液采取人工强化生物活性恢复措施。在受铝盐冲击两系统曝气后6h后，开始采取以下主要步骤：（1）停止曝气，静止沉淀30min,撇掉2000mL上清液，（2）加入的2000mL沤麻废水，并调节PH到7.0，（3）开始充分曝气。第7h开始定时测定两系统的SOUR，结果见图3，可以看出，通过人工强化活性恢复措施后，两系统微生物活性得到程度不同的恢复，受低浓度铝盐冲击的1#系统活性污泥SOUR由0h的40.1lgo2/(kgMLSS.h)降低到38,7go2/(kgMLSS.h)，受低浓度铝盐冲击的1#系统受低浓度铝盐冲击的2#系统 活性污泥SOUR由0h的46.3lgo2/(kgMLSS.h)降低到40go2/(kgMLSS.h)，这表明，受高浓度铝盐冲击后污泥生物活性受到抑制作用较强，通过人工强化手段可以一定程度上恢复其生物降解活性，但是短时间内很难恢复到原有水平。
结论
（1）不同浓度硫酸铝对污泥活性具有不同的抑制程度。200mg/L投量的硫酸铝，即会对污泥活性产生一定抑制作用800mg/L投量的硫酸铝对污泥活性产生强烈抑制作用，30min内SOUR下降50%。
（2）受铝盐冲击后污泥活性具有自我恢复特性，采用人工强化修复措施，可以加速微生物活性的恢复。研究表明，受高浓度铝盐冲击后污泥生物活性受到抑制作用较强，通过人工强化手段可以一定程度上恢复其生物降解活性，但是短时间内很难恢复到原有水平。
关键词：物化一生化工艺活性污泥活性抑制
Abstract: the investigation aluminum salt coagulant on biochemical process active sludge characteristics influence. Research shows that: 200 mg/L of the turnover of alumina, which will produce certain of sludge activity inhibition, 800 mg/L of increased activity of sludge produced alumina strong resistance function, 30 mi SOUR in fell 50%. The microbes have repair itself characteristics of the artificial enhanced biological active repair. Can accelerate the recovery of the microbial activity.
Keywords: chemical and biological activated sludge process active inhibition
中图分类号： S141.6 文献标识码：A 文章编号：
耗氧速率 硫酸铝
盐类对活性污泥系统的影响研究近几年受到重视，但关于铝盐混凝剂对生化处理工艺微生物活性的影响研究目前尚不多见．城市污水处理中铝盐混凝剂目前多用在强化一级处理工艺中，用以去除废水中呈悬浮状态的颗粒污染物同时削减COD负荷，但随之带来的问题是铝盐投加量过多，随物化工艺出水到生化工艺中的余铝增多，进而给微生物活性带来负面影响．微生物耗氧速率(简称OUR)的大小可以反映出酶活性的强弱和有机物降解速率，OUR在活性污泥法工艺设计与过程控制中是一个十分重要的参数．此外,由于OUR与其他参数相比对进水负荷的波动和毒物的冲击能更快地做出响应．所以，在活性污泥系统的控制中，可以利用OUR方便地进行污水有机物负荷和毒性的评价，因此本研究选取耗氧速率为指标，研究了两种不同浓度的铝盐絮剂对活性污泥中微生物活性的影响．
试验设备与方案
1.1试验条件
实验在某亚麻废水处理站进行，原水采用沤麻废水，原水COD3500~5000mg/L,pH4.5~5.5,稀释到COD350~500mg/L,采用石灰乳进行PH调节至7左右．混凝剂硫酸铝采用化学纯试剂．接种污泥采用该厂沤麻木废水处理工程氧化沟内活性污泥．
1.2试验装置及方案
采用内循环反应器2套．一套进行空白实验，另一套进行不同浓度硫酸铝投加实验，反应器有效容积12.5L，实验期间MLSS控制在3000mg/L左右．试验通过小试分别考察了不同浓度(200mg/L 800mg/L)的铝盐絮凝剂对活性污泥中微生物活性的影响．
实验结果与分析
低铝盐投量对污泥活性的影响规律
空白实验混合液活性污泥一直保持较高的比耗氧速率，4h内SOUR基本维持在40.lgo2/(kgMLSS.h)4h后，比耗氧速率才逐步缓慢下降，这说明，活性污泥微生物处于较旺盛的代谢状态，液相中并存在足够的可快速生物降解有机物．当投入200mg/L硫酸铝混凝剂，分别在0h,0.5h,1h后测定活性污泥混合液耗氧速率，200m2/L铝盐投量即对污泥活性产生了一定的抑制作用，三个时刻的耗氧速率比值为94:84:67，投加硫酸铝1h后，活性污泥SOUR测定为31.3go2/(k8MLSS.h)，测定周期末COD去除率为90％，但是出水SS指标优于空白实验．这表明即使低投量的硫酸铝，也会对污泥活性产生影响，但是抑制程度轻．
高铝盐投量对污泥活性的影响
实验方法同上．空白实验中活性污泥同样具有高的耗氧速率，达46.3go2/(kgMLSS.h)，因此这轮实验采集的曝气池活性污泥經过一段时间驯化后，微生物已经适应新的水质，并显示出很高的降解水平，同时倒入的200mL沤麻废水中可快速生物降解物质含量高也是活性污泥具有较高比耗氧速率的原因．但是充分曝气3h后，空白实验活性污泥耗氧速率开始缓解下降，5h后，实测SOUR为33.lgo2/(ksMLSS.h)．
为了研究高浓度硫酸铝对污泥活性影响，进行了800mg/L投量的冲击试验，分别在0h,0.5h,1h测定活性污泥耗氧速率，结果见图2B．可以看出，铝盐投加量达800mg/L时，活性污泥30min后耗氧速率下降一半余，这表明高投量铝盐对混合液活性污泥生物活性具有很强的抑制作用，但是以后耗氧速率下降速度放缓，3时刻耗氧速率比值为:266:117:81,后期耗氧速率下降速度变慢可能是由于微生物对毒性冲击具有自适应能力．另外，高投量的铝盐混凝剂，会增加混合液的粘度，同时促使小的菌胶团及分散生长的微生物通过絮凝作用形成更大的菌胶团，进而增加了氧气的传递难度，降低了O2向微生物表面的传质速率，因此表观上使得活性污泥耗氧速率减小．但是AL3+对微生物的毒性抑制作用是导致耗氧速率降低的主要因素。
活性污泥生物活性的人工强化恢复
在生物处理过程中，最经常碰到的现象是污泥物质或者其代谢产物对活性微生物的毒性抑制作用。毒性抑制和自我恢复相互关联，只要有毒性抑制现象发生，微生物细胞为了生存，必然启动其自我恢复功能。微生物受毒性负荷冲击过程实际上是毒性抑制和自我恢复两个过程的复合。实际运行中，生物处理系统受毒性负荷冲击后，怎么快速实现微生物活性的快速恢复，将具有重要意义。
在对不同浓度铝盐对活性污泥微生物活性的抑制作用研究基础上，实验考察了活性污泥受铝盐毒性冲击扣，采取人工强化恢复措施，加速污泥活性恢复的过程及规律，实验分别对受200mg/L及800mg/L.铝盐冲击后的两个反应器内的活性污泥混合液采取人工强化生物活性恢复措施。在受铝盐冲击两系统曝气后6h后，开始采取以下主要步骤：（1）停止曝气，静止沉淀30min,撇掉2000mL上清液，（2）加入的2000mL沤麻废水，并调节PH到7.0，（3）开始充分曝气。第7h开始定时测定两系统的SOUR，结果见图3，可以看出，通过人工强化活性恢复措施后，两系统微生物活性得到程度不同的恢复，受低浓度铝盐冲击的1#系统活性污泥SOUR由0h的40.1lgo2/(kgMLSS.h)降低到38,7go2/(kgMLSS.h)，受低浓度铝盐冲击的1#系统受低浓度铝盐冲击的2#系统 活性污泥SOUR由0h的46.3lgo2/(kgMLSS.h)降低到40go2/(kgMLSS.h)，这表明，受高浓度铝盐冲击后污泥生物活性受到抑制作用较强，通过人工强化手段可以一定程度上恢复其生物降解活性，但是短时间内很难恢复到原有水平。
结论
（1）不同浓度硫酸铝对污泥活性具有不同的抑制程度。200mg/L投量的硫酸铝，即会对污泥活性产生一定抑制作用800mg/L投量的硫酸铝对污泥活性产生强烈抑制作用，30min内SOUR下降50%。
（2）受铝盐冲击后污泥活性具有自我恢复特性，采用人工强化修复措施，可以加速微生物活性的恢复。研究表明，受高浓度铝盐冲击后污泥生物活性受到抑制作用较强，通过人工强化手段可以一定程度上恢复其生物降解活性，但是短时间内很难恢复到原有水平。