活性污泥不同阶段有不同的要求：

• 吸附阶段要求：污泥颗粒松散、表面积大、有利于吸附有机物。

• 氧化阶段要求：污泥代谢活性高，能快速分解有机物。

• 泥水分离阶段要求：污泥要有较好的凝聚与沉降性能。

一、活性污泥性能指标

1. 活性污泥微生物指标：测定方法较简单，在一定程度上表示活性污泥微生物数量的相对值

• MLSS：悬浮固体浓度，一般活性污泥曝气池内：MLSS为2~6 g/L，多为3~4 g/L。

• MLVSS：挥发性悬浮固体浓度，一般城市污水处理系统曝气池混合液：MLVSS/MLSS=0.6~0.7。

2. 活性污泥沉降性指标

1）污泥沉降比SV：一定量的曝气池混合液静置30min后，沉淀污泥与原混合液的体积比。

• 可间接表示曝气池混合液的污泥数量的多少，用于控制污泥回流量及排放量。

• 污泥絮凝沉淀性差，污泥不能下沉，上清液混浊，沉降比大。

• 曝气池沉降比：15%~30%（正常范围）。

2）污泥容积指数SVI：曝气池混合液经30min沉淀后，1g干污泥占沉淀污泥容积的毫升数（mg/L）。

• SVI=SV百分数×10/MLSS。

• SVI高，SV大，沉降性较差；反之亦然。

• 一般，SVI＜100，沉淀性能良好；SVI=100~200，沉淀性一般；SVI＞200，沉淀性较差，污泥易膨胀。

• 一般SVI控制在50~150。

3. MLSS与回流污泥SVI、回流比的关系

Q × X（1+R）=Xr × R × Q

Xr：回流污泥的悬浮固体浓度，mg/L

R：污泥回流比，回流污泥量/曝气池进水量

X：混合液污泥浓度

回流比：一般为20%~50%

4. 活性污泥生物相观察

1）正常情况下，细菌主要以菌胶团形式存在，游离细菌多是活性污泥处于不正常状态的特征。

2）成熟的活性污泥中常存在丝状菌，但丝状菌过量增殖，外延的丝状体将缠绕在一起并粘连污泥颗粒，使絮凝体松散，密度较小，沉降性变差，SVI上升，造成污泥流失，导致污泥膨胀。

3）活性污泥法的特征指示生物：钟虫

• 环境条件适宜时，微生物代谢活力旺盛，钟虫的纤毛环摆动较快，食物泡数量多、个体大。

• 水中缺氧的标志：钟虫顶端出现气泡。

• 系统有机负荷增高，曝气不足时，活性污泥恶化，出现滴虫、屋滴虫、侧滴虫及波豆虫等原生动物；曝气过度时，主要出现变形虫。

二、活性污泥法主要工艺参数

1. 有机负荷率

1）污泥负荷Ls：BOD表示

• 单位：kgBOD5/kgMLSS·d kgBOD5/kgVSS·d

• 关系：废水流量×BOD浓度/（曝气池容积×曝气池MLSS浓度）

2）容积负荷Lv

• 单位：kg/m3·d

• 关系：废水流量×BOD浓度/曝气池容积

2. 污泥龄

• 间歇试验：细胞平均停留时间=水力停留时间。

• 连续流活性污泥系统中，污泥龄比水力停留时间大得多。

三、污泥絮凝沉淀性能与污泥龄期的关系

污泥龄期通常设计为3~10d。

• 较短污泥龄期：溶解性有机物去除率最大。

• 中等污泥龄期：活性污泥具有较好的絮凝沉淀性。

• 较长污泥龄期：微生物净增量很小。

三、污泥负荷与运行参数关系

1. 污泥负荷与处理效率的关系

• 在一定的污泥负荷范围内，污泥负荷的升高，处理效率下降，处理水的底物浓度升高。

• BOD负荷增大，BOD去除率下降。通常BOD负荷在0.4kgBOD/kgMLSS·d以下时，去除率可达90%以上。

2. 污泥负荷对活性污泥特性的影响

• 采用不同的污泥负荷，微生物的营养状态不同，活性污泥絮凝沉淀性不同。

3. 水温对污泥负荷的影响

1）温度高时，负荷值增大：

• 正常水温高时，可采用较高的污泥负荷值进行设计，有利于缩小处理设备的规模。

• 运行中突然增高或降低温度，可能导致污泥膨胀。

2）水温在35℃以上时，活性污泥中微型动物受到明显抑制，温度宜控制在20~35℃。

3）水温突变，会在二沉池形成密度股流和短流现象，降低沉淀效率。

4. 污泥负荷对污泥生成量的影响

5. 污泥负荷对需氧量的影响

• 理论上去除1kgBOD应消耗1kg氧气。

• 过程总需氧量=有机物去除（用于分解和合成）的需氧量+有机体自身氧化需氧量。

• 污泥负荷升高，去除每单位质量底物的需氧量减小。

6. 污泥负荷对营养比要求的影响

• 延时曝气法：BOD:N:P=100:1:0.2。

• 一般负荷：BOD:N:P=100:5:1。