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污泥膨脹是活性污泥工藝中常見的一種異?，F(xiàn)象，是指活性污泥由于某種因素的改變，沉降性能惡化，污泥隨二沉池出水流失。發(fā)生污泥膨脹以后，流失的污泥會使出水SS超標(biāo)，如不采取控制措施，污泥繼續(xù)流失會使曝氣池的微生物量銳減，不能滿足氧化分解污染物質(zhì)的需要。當(dāng)SVI值超過150時，預(yù)示著活性污泥即將或已經(jīng)為膨脹狀態(tài)，應(yīng)立即采取控制措施。
污泥膨脹總體上可以分為絲狀菌膨脹和非絲狀菌膨脹兩大類。絲狀菌膨脹是活性污泥絮體中的絲狀菌過度繁殖而導(dǎo)致的污泥膨脹，非絲狀菌膨脹是指菌膠團的細(xì)菌本身生理活動異常，導(dǎo)致的污泥膨脹。
絲狀菌膨脹的成因有哪些?
答：正常的活性污泥中都含有一定量的絲狀菌，它是形成活性污泥絮體的骨架材料。如果活性污泥中絲狀菌數(shù)量太少，則形不成大的絮狀體，沉降性能不好;如果絲狀菌過度繁殖，則形成絲狀菌污泥膨脹。在正常的環(huán)境中，菌膠團的生長率遠(yuǎn)大于絲狀菌，不會出現(xiàn)絲狀菌過度繁殖的現(xiàn)象。但如果活性污泥環(huán)境條件發(fā)生不利變化，絲狀菌因其表面積較大，抵抗環(huán)境變化能力較強，絲狀菌的數(shù)量就有可能異常增多，從而導(dǎo)致絲狀菌污泥膨脹。
引起活性污泥中絲狀菌膨脹的環(huán)境條件有:
(1)進水中有機物質(zhì)太少，曝氣池內(nèi)F/M低，導(dǎo)致微生物食料不足。
(2)進水中氮、磷等營養(yǎng)物質(zhì)不足
(3)pH值偏低，不利于微生物生長。
(4)曝氣池混合液內(nèi)溶解氧太低，不能滿足微生物需要
(5)進水水質(zhì)或水量波動太大，對微生物造成沖擊。
(6)進人曝氣池的污水因“腐化”產(chǎn)生出較多的H2S(超過1-2mg/L)時，還會導(dǎo)致絲狀硫黃菌的過量繁殖，使絲硫黃菌污泥膨脹。
(7)絲狀菌大量繁殖的適宜溫度在25-30℃，因而夏季易發(fā)生絲狀菌污泥膨脹。

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水是經(jīng)濟發(fā)展和社會可持續(xù)發(fā)展的一個重要因素。隨著城市規(guī)模的不斷擴大和人口的增加，水環(huán)境污染成了一大難題。城市污水是目前江河湖泊水域污染的重要原因，是制約許多城市可持續(xù)發(fā)展的主要原因之一。“環(huán)境保護”是我國的基本國策，中國可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略與對策制定的2000年治理目標(biāo)，要求城市污水集中處理率達(dá)20%。目前，我國正處于城市污水處理事業(yè)的大發(fā)展時期，尤其隨著國家西部大開發(fā)戰(zhàn)略的實施，中國中西部環(huán)境與生態(tài)保護已被提上首要議事日程。
城市生活污水處理自200年前工業(yè)革命以來，越來越受到人們的重視。城市污水處理率已成為一個地區(qū)文明與否的一個重要標(biāo)志。近200年來，城市污水處理已從原始的自然處理、簡單的一級處理發(fā)展到利用各種技術(shù)、深度處理污水，并回用。處理工藝也從傳統(tǒng)活性污泥法、氧化溝工藝發(fā)展到A/O、A2/O、AB、SBR（包括CCAS工藝）等多種工藝，以達(dá)到不同的出水要求。我國城市污水處理相對于國外發(fā)達(dá)國家、起步較晚，目前城市污水處理率只有6.7%。在我們大力引起進技術(shù)、設(shè)備和經(jīng)驗的同時，必須結(jié)合我國發(fā)展，尤其是當(dāng)?shù)貙嶋H情況，探索適合我國實際的城市污水處理系統(tǒng)。

(1)好氧活性污泥法的發(fā)展,用篩選、馴化、誘導(dǎo)、誘變和基因育種等手段培制能分解難生物降解有機物的工程菌是改進當(dāng)前活性污泥工藝重要途徑之一.在厭氧工藝中除了改良菌株以外,還改進生物處理的主要流程,如A/O,A2/O流程,對除去難降解有機物是極為經(jīng)濟和有效的.生物膜法是一種耐毒性基質(zhì)較強的接觸生物氧化工藝,但處理的水質(zhì)不如活性污泥好,將二者結(jié)合作用即可顯著提高生化降解功能。
(2)高效微生物優(yōu)勢菌種選育,在國內(nèi)現(xiàn)有二級處理設(shè)施中,生物處理占70%～80%,生活污水生物處理占比高.目前廢水的生物處理的新技術(shù)、新工藝研究活躍,對難降解污染物的高效降解菌的選育與應(yīng)用研究是當(dāng)前生物處理中重要方向.國外已經(jīng)工業(yè)化生產(chǎn)用于多種難降解工業(yè)廢水處理的微生物制劑,如以色列的海灘被200t油污染,
(3)固定化細(xì)胞技術(shù)(簡稱IMC),也叫固定化微生物技術(shù),是指通過化學(xué)或物理手段,將篩選分離出的適宜于降解特定廢水的高效菌株,或通過基因工程技術(shù)克隆的特異性菌株進行固定化,使其保持活性并反復(fù)利用.經(jīng)濟有效地去除難生物降解有機物和濃度較高的氨氮一直是困繞化工廢水處理的難題.由于自然界存在的一般微生物對其降解的能力很差,采用傳統(tǒng)的生物處理法,難于奏效.而采用其他的物理化學(xué)方法,處理費用往往十分昂貴,廢水中的氨氮排入水體,會影響作為生活飲用水水源的水體水質(zhì)和漁業(yè)生產(chǎn),嚴(yán)重時會產(chǎn)生水體的富營養(yǎng)化.采用傳統(tǒng)生物處理法中的硝化-反硝化工藝,可經(jīng)濟有效地去除廢水中低濃度的氨氮,并已成功地應(yīng)用在城市污水和生活污水處理中.但某些化工廢水中的氨氮濃度很高,當(dāng)其濃度超過200mg/L時,一般的微生物將會受到抑制,使生物硝化脫氮過程失效,而采用物理化學(xué)方法,同樣存在技術(shù)和經(jīng)濟上的問題.在固定化酶技術(shù)上發(fā)展起來的固定化細(xì)胞技術(shù),由于其諸多的優(yōu)點:生物處理構(gòu)筑物中微生物濃度高,反應(yīng)速度快。