上周的進階篇中提到了SVI和污泥齡SRT的問題，在微信群中有同行指出污泥老化的SVI應(yīng)該是比較低的，非常感謝網(wǎng)上同行們對公眾號的文章的關(guān)注，并提出了寶貴的意見。關(guān)于這個問題，又重新查閱了很多資料，發(fā)現(xiàn)對SVI和污泥老化問題均有不同的說法。污泥老化期間，SVI增高和SVI降低的說法都有。那么這一周就從污泥老化和SVI的關(guān)系開始活性污泥法進階篇的第二篇吧

SVI是污泥沉降指數(shù)，通過污泥30分鐘的沉降后和污泥濃度的比值來進行計算：

SVI(ml / g)=沉降污泥體積/樣品體積(ml / l)* 1000(mg / g)/懸浮固體濃度

污泥老化是運營管理人員的一種日常的叫法，其實更為準(zhǔn)確地應(yīng)當(dāng)是SRT較大，也就是活性污泥在生物系統(tǒng)內(nèi)停留時間過長的一種表述。

從計算式上我們可以看到其實，兩者之間只有污泥濃度MLSS一項互相關(guān)聯(lián)，其他計算式中的項目基本都各自成體系，相互之間應(yīng)該是沒有數(shù)值上的關(guān)聯(lián)性的。但是在實際的運行管理中，運行人員更愿意認為SRT的長短和SVI是有一定的聯(lián)系的。在一些相關(guān)的文章中，也能看到一些關(guān)于這兩者之間關(guān)系的描述。

從這個圖表中我們可以看到，SVI的變化是隨著污泥齡SRT的時間變化而呈現(xiàn)了一個兩頭高中間低的狀態(tài)的。對于這種曲線的出現(xiàn)，也是和活性污泥的本身的性質(zhì)有關(guān)的。從曲線上可以看出，隨著污泥齡的加長，污泥絮凝體狀態(tài)的一個變化。在一開始的階段，活性污泥處于一個初步形成的階段，活性污泥基本沒有成型，只是一些正在快速生長的部分絮凝體，也基本沒有沉降性能，初期培養(yǎng)期間1~8天的階段，此時的活性污泥的污泥濃度MLSS也很低，此時的SVI非常高;隨著培養(yǎng)結(jié)束，活性污泥成型，SRT到了15~20天前后，活性污泥具有了良好的絮凝體，沉降性能良好，此時的SVI也變得很低;在隨著SRT的繼續(xù)加長，達到20~40天的階段，生物池內(nèi)的氧氣出現(xiàn)富裕，BOD的去除率開始變得平穩(wěn)，維持一個穩(wěn)定的狀態(tài)，此時的活性污泥出現(xiàn)老化的狀態(tài)，老化的絮凝體顆粒部分脫離開活性污泥，整個污泥呈現(xiàn)一個很松散的狀態(tài)，同時一些需要較長的污泥齡的絲狀菌等也可能大量生長，導(dǎo)致污泥絮凝體之間的間隙變大，沉淀密實度變差，因此此時的SVI也開始增高。從這個曲線，我們是得出一個SVI和SRT的關(guān)系，是老化的污泥的SVI較高的情況的。

但是在一些別的論著里面，SVI是隨著污泥老化而變得下降的，這個也可以用微生物的角度來解釋下。下面這兩張圖可以說明SVI隨著污泥老化出現(xiàn)下降的原因。

活性污泥中的微生物組成是隨著SRT的推進而變化的，從下圖可以看到，污泥齡初期，主要以細菌和低等的原生動物：鞭毛蟲，阿米巴蟲等組成，培養(yǎng)的后期以游泳型的鐘蟲為主，這些低等的微生物之間處于一個對底層細菌快速捕食的階段，沒有形成良好的絮凝體，污泥的沉降性能比較差，SVI值較高。進入活性污泥絮凝體形成以后，污泥呈現(xiàn)了良好的沉降性，微生物也以固著型鐘蟲為主，此時的活性污泥SVI適中，呈最佳的運行狀態(tài)。污泥齡持續(xù)加長以后，活性污泥中的主要微生物也發(fā)生了變化，主要以輪蟲，線蟲為主，這些復(fù)雜的高等級的后生動物對活性污泥的絮凝體造成了一定的破壞，同時活性污泥絮凝體周邊的EPS(多糖物質(zhì))也被消耗，這些活性污泥中的活性有機質(zhì)被消耗，會增加活性污泥絮凝體的比重，提高其的沉降性能，使活性污泥沉降比下降，SVI也隨著下降;同時還有就是在一個系統(tǒng)內(nèi)SRT越長，污泥濃度也會越高，污泥濃度在SVI中處于分母的位置，會造成SVI值下降。

這張圖反映了隨著SRT的增加，污泥濃度隨著增加，活性污泥的四種組分之間的變化，可以看到不可降解的有機物Mi和無機固體Mii部分占了很大的比例，因此造成活性污泥隨著污泥齡SRT的增加，污泥比重增加，也就導(dǎo)致了活性污泥沉降性能較好，SVI變低的情況。

雖然從這兩個角度來分析，出現(xiàn)了兩種不同的分析結(jié)果。但是我們還是能夠看出，在一個污水廠的生物處理系統(tǒng)里，數(shù)據(jù)指標(biāo)的描述其實最終還是要從微生物的角度進行解釋和聯(lián)系，這才是我們污水廠進行數(shù)據(jù)指標(biāo)分析的基礎(chǔ)，也是我們進行工藝操作的目的。

結(jié)合污水廠運行的實際，其實和今天討論的最接近的一項就是污水廠的冬季的運行情況。特別是北方四季變化分明的地區(qū)的污水廠，冬季的水溫降到很低，造成微生物的活性變差，處理能力下降，導(dǎo)致出水水質(zhì)超標(biāo)，為了滿足出水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)，往往會采用提高污泥濃度的方式來彌補低溫造成的不良影響，在進水量不變甚至減小的情況(北方冬季的居民用水量會出現(xiàn)下降，與生活習(xí)慣相關(guān))，污泥濃度的提高，必然造成污泥齡的加長，這樣就導(dǎo)致污泥可能出現(xiàn)老化。而此時的水溫12～15℃下，諾卡氏菌等一些絲狀菌又處于一個良好的生長環(huán)境，一方面造成污泥泡沫，另一方面也造成污泥沉降性能變差，SVI值升高。這種現(xiàn)象在北方的冬季很普遍，在冬季期間的SV一般都在90以上，SVI值也較高，這些是以高濃度降低運行風(fēng)險的一種工藝措施，也正好反映了我們今天討論的話題。

這個是某個污水廠的SVI變化曲線，可以看到冬季，12月到2月是SVI出現(xiàn)高值的區(qū)域，也正是反映了這種SVI的變化情況。

今天從兩個方面進行的污泥齡SRT和污泥沉降指數(shù)SVI的探討上，其實是對微生物在不同環(huán)境中的生存狀態(tài)的變化的討論。在每一個污水廠里，是沒有一種完全精準(zhǔn)的指標(biāo)來作為每個污水廠的運行框架的，需要我們每個運行管理人員，收集整理更多的運行數(shù)據(jù)，結(jié)合污水廠的實際情況，以微生物的生態(tài)性能進行分析，這樣才能對廠內(nèi)的運行情況得出比較準(zhǔn)確的判斷。

原標(biāo)題:活性污泥法的進階篇（二）