近年來(lái)城鎮(zhèn)生活污水和工業(yè)廢水排放量逐年增加，氮磷超標(biāo)，有機(jī)物任意排放給水環(huán)境造成了嚴(yán)重的污染，這已經(jīng)嚴(yán)重成為制約我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的突出問(wèn)題。而只有做到節(jié)能減排才能走向新的友好型社會(huì)。
對(duì)于污水處理行業(yè)，節(jié)能主要是節(jié)電、節(jié)水（自來(lái)水）、降低運(yùn)行成本；減排主要是從減少污染物排放，有效地做到污水與污泥處理的完全達(dá)標(biāo)。
在城鎮(zhèn)污水處理廠(chǎng)中往往采用活性污泥法來(lái)處理污水，但容易出現(xiàn)污泥上浮、活性污泥不增長(zhǎng)或減少，產(chǎn)生大量泡沫等問(wèn)題，影響處理效果。
常見(jiàn)問(wèn)題匯總：
活性污泥部分：
污泥膨脹：
正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99%左右。當(dāng)活性污泥變質(zhì)時(shí)，污泥不易沉淀，SVI值增高，污泥結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，含水率上升，澄清液稀少，顏色也有異變。此即污泥膨脹。污泥膨脹主要是由于大量絲狀細(xì)菌（特別是球衣細(xì)菌）在污泥內(nèi)繁殖，使泥塊松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨脹。污泥膨脹不但發(fā)生率高，發(fā)生普遍，而且一旦發(fā)生難以控制，通常都需要很長(zhǎng)的時(shí)間來(lái)調(diào)整。針對(duì)污泥膨脹，各方面的理論很多，但并不完全一致，甚至有很多相互矛盾，這給污水處理工作者造成很大的麻煩。
污水中碳水化合物較多，溶解氧不足，缺乏氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物，水溫高，pH值較低等都易引起污泥膨脹。為防止污泥膨脹，首先應(yīng)加強(qiáng)操作管理，經(jīng)常檢測(cè)污水水質(zhì)、曝氣池內(nèi)溶解氧、污泥沉降比、污泥指數(shù)和進(jìn)行顯微鏡觀(guān)察等。
污泥膨脹控制的一般方法：
◆污泥負(fù)荷（F/M）對(duì)污泥膨脹的影響
◆溶解氧濃度對(duì)污泥膨脹的影響
◆其它方面對(duì)污泥膨脹的影響
針對(duì)上述問(wèn)題采取的方式：
◆缺氧、水溫較高可加大曝氣量，或者降低進(jìn)水量以減輕負(fù)荷，亦可降低MLSS值使得需氧量減少等
◆F/M污泥負(fù)荷率過(guò)高，可提高M(jìn)LSS值，以調(diào)整負(fù)荷，必要時(shí)可停止進(jìn)水。
◆缺乏氮、磷等營(yíng)養(yǎng)物，可投加硝化污泥液，或氮磷等成份。
◆保持池內(nèi)足夠的溶解氧對(duì)于高負(fù)荷的生化系統(tǒng)特別重要, 一般至少應(yīng)控制DO>2mg/L。
◆若污泥大量流失，可投加5~10mg/L氯化鐵，幫助凝聚，刺激菌膠團(tuán)的生長(zhǎng)。
應(yīng)急措施：
主要方法是投加藥物增強(qiáng)污泥沉降性能或是直接殺死絲狀菌。投加鐵鹽鋁鹽等混凝劑可以直接提高污泥的壓密性保證沉淀出水。另外，投加一些化學(xué)藥劑，如氯氣，加在回流污泥中也可以達(dá)到消除污泥膨脹現(xiàn)象。投加過(guò)氧化氫和臭氧也可以起到破壞絲狀菌的效果。
在解決了以上問(wèn)題后，如果污泥膨脹現(xiàn)象仍得不到控制，就得根據(jù)實(shí)際情況加以分析，針對(duì)幾中常見(jiàn)的工藝提出一些指導(dǎo)性的方法：
A. 高負(fù)荷活性污泥工藝
目前國(guó)內(nèi)對(duì)活性污泥工藝的設(shè)計(jì)通常采用中等負(fù)荷（0.3KgBOD5/(kgMLSS•d)），而在實(shí)際中人們從經(jīng)濟(jì)角度考慮總是采用較高的負(fù)荷，所以高負(fù)荷下的污泥膨脹在中國(guó)具體較為廣泛的意義。在高負(fù)荷情況下，最常見(jiàn)的是DO不足，所以先采取提高氣水比，強(qiáng)化曝氣，在推流式曝氣池內(nèi)首端采用射流曝氣等方式，觀(guān)察一段時(shí)間，找出問(wèn)題的所在。
如果在以上措施采取后一段時(shí)間情況仍無(wú)好轉(zhuǎn)，則可考慮在曝氣池頭部加設(shè)軟填料。這一部份對(duì)于有機(jī)酸去除率很高，從而去除絲狀菌的生長(zhǎng)促進(jìn)因素，幫助絮狀菌生長(zhǎng)。這個(gè)方法比較有效，但造價(jià)較高，且對(duì)以后的維修管理造成不便。或者在曝氣池前設(shè)置一個(gè)水力停留時(shí)間約為15min的選擇器，一般能很有效的抑制絲狀菌的生長(zhǎng)。
對(duì)于間歇式進(jìn)水的SBR工藝來(lái)說(shuō)，反應(yīng)器本身是完全混合式的，而且在時(shí)間上其污染物的基質(zhì)就存在濃度梯度，所以無(wú)需再另設(shè)選擇器。通常間歇式SBR工藝產(chǎn)生污泥膨脹的原因是，污泥濃度過(guò)高，而進(jìn)水有機(jī)物濃度偏低或水量偏小而導(dǎo)致污泥負(fù)荷偏低。對(duì)于這種情況，降低排出比，提高基質(zhì)初始濃度，并對(duì)SBR強(qiáng)制排泥，一般就能夠?qū)ξ勰嗯蛎洭F(xiàn)象進(jìn)行有效的控制。而對(duì)于連續(xù)進(jìn)水的SBR如ICEAS和CASS等工藝如果發(fā)生污泥膨脹的話(huà)，就有必要在進(jìn)水端設(shè)置一個(gè)預(yù)反應(yīng)區(qū)或生物反應(yīng)器了。
B. 低負(fù)荷活性污泥工藝
低負(fù)荷活性污泥工藝曝氣池內(nèi)基質(zhì)濃度較低，絲狀菌容易獲得較高的增長(zhǎng)效率，所以是最容易產(chǎn)生污泥膨脹。除了在水質(zhì)和曝氣上想辦法外，最根本和有效的是將曝氣池分成多格且以推流方式運(yùn)行，或增設(shè)一個(gè)分格設(shè)置的小型預(yù)曝氣池作為生物選擇器，在這個(gè)選擇器內(nèi)采用高污泥負(fù)荷，吸附部分有機(jī)物并消除有機(jī)酸。這個(gè)辦法不但有助于抑制污泥膨脹，并能有效的改善生化處理效果。在曝氣池內(nèi)增加填料的方法也同樣在低負(fù)荷完全混合工藝中適用。
對(duì)于A(yíng)/O和A2/O工藝可通過(guò)在在好氧段前設(shè)置缺氧段和厭氧段以及污泥回流系統(tǒng)，使混合菌群交替處于缺氧和好氧狀態(tài)，并使有機(jī)物濃度發(fā)生周期性變化，這既控制了污泥膨脹又改善了污泥的沉降性能。而交替工作式氧化溝和UNITANK工藝等連續(xù)進(jìn)水的系統(tǒng)因?yàn)槠浔旧碓跁r(shí)間和空間上就有了實(shí)際上的“選擇器”，所以對(duì)污泥膨脹有著效強(qiáng)的控制能力。如果這兩種工藝發(fā)生污泥膨脹，則可通過(guò)調(diào)整曝氣控制溶氧量和控制回流污泥量來(lái)調(diào)節(jié)池內(nèi)的污泥負(fù)荷及DO，通過(guò)一段時(shí)間的改善，一般能夠控制住污泥膨脹現(xiàn)象。
總結(jié)：
總的來(lái)說(shuō)，污泥膨脹由于絲狀菌的種類(lèi)繁多，且生長(zhǎng)適宜的環(huán)境也不盡相同。在不同工藝不同水質(zhì)的情況下，微生物的生長(zhǎng)環(huán)境非常微妙，這就要求發(fā)生污泥膨脹時(shí)，需要根據(jù)實(shí)際情況作大量切實(shí)的實(shí)驗(yàn)和分析，大膽實(shí)踐，才能解決污泥膨脹問(wèn)題。
絲狀菌是生長(zhǎng)處理微生物中不可缺少的一部份。污泥膨脹現(xiàn)象在于絲狀菌的過(guò)度生長(zhǎng)，消除污泥膨脹的根本在于使絲狀菌與活性污泥菌膠團(tuán)平衡生長(zhǎng)；完全混合式較推流式更容易產(chǎn)生污泥膨脹，低污泥負(fù)荷較高污泥負(fù)荷更易產(chǎn)生污泥膨脹；進(jìn)水水質(zhì)在水溫、pH、營(yíng)養(yǎng)成份及是否有處理前的消化反應(yīng)等方面是處理污泥膨脹應(yīng)該首先考察的問(wèn)題；高負(fù)荷下的污泥膨脹一般在于溶氧不足；低負(fù)荷下的污泥膨脹采用生物選擇器是行之有效的辦法。由于絲狀菌的多樣性，關(guān)于污泥膨脹的理論解釋和實(shí)際報(bào)道仍有很多不盡一致，大膽實(shí)踐不斷總結(jié)并和同行廣泛交流，才能更快找到行之有效地解決方法。
污泥脫氮上浮：
當(dāng)曝氣時(shí)間較長(zhǎng)或曝氣量較大時(shí)，會(huì)使活性污泥生物-營(yíng)養(yǎng)的平衡遭到破壞，在曝氣池中將會(huì)發(fā)生高度硝化作用而使混合液中含有較多的硝酸鹽（尤其當(dāng)進(jìn)水中含有較多的氮化物時(shí)），此時(shí)，二沉池可能發(fā)生反硝化而使污泥上浮。
應(yīng)對(duì)污水量、回流污泥量、空氣量、以及SV、MLSS、DO等多項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢查，加以調(diào)整。
◆增加污泥回流量或及時(shí)排泥，以減少二沉池的污泥量
◆減少曝氣或者縮短曝氣時(shí)間，以減弱硝化作用
◆減少二沉池的進(jìn)水量，從而減少二沉池的污泥量
污泥腐化：
若曝氣量過(guò)小，污水在二沉池的停留時(shí)間較長(zhǎng)或二沉池排泥不暢，二沉池可能由于缺氧而腐化，即污泥發(fā)生厭氧分解，產(chǎn)生大量氣體，最終使污泥上升。
◆安設(shè)不使污泥外溢的浮渣清除設(shè)備
◆消除沉淀池死角區(qū)
◆改進(jìn)刮泥設(shè)備，不滯留污泥于池底
◆污泥不增長(zhǎng)或減少
解決活性污泥不增長(zhǎng)或減少有以下3種辦法：
◆提高污泥沉淀效率，防止污泥隨水流出。
◆加大進(jìn)水量或投加營(yíng)養(yǎng)物。
◆若營(yíng)養(yǎng)物少，則可減少曝氣量，否則將可能引起污泥的“過(guò)氧化”；◆若營(yíng)養(yǎng)物多，則可加大曝氣量，使活性污泥快速增長(zhǎng)。
泡沫問(wèn)題：
水體中含有洗滌劑或其它物質(zhì)產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，使廢水表面出現(xiàn)白褐色泡沫（加消泡劑可以去除）
高懸浮物、高油脂廢水產(chǎn)生泡沫，此類(lèi)泡沫可通過(guò)去除水中油脂類(lèi)物質(zhì)去除。
在生物處理中，MLSS過(guò)高會(huì)或者DO過(guò)低會(huì)產(chǎn)生土褐色泡沫。產(chǎn)生灰褐色泡沫可能是MLSS過(guò)低所致，這些泡沫可以控制MLSS和DO來(lái)消除
當(dāng)曝氣不足沉淀池中發(fā)生反硝化反應(yīng)產(chǎn)生氮?dú)獾葰馀荩撬形勰嗌细?，可加大曝氣解決。
污泥齡太長(zhǎng)，或污泥破碎會(huì)使泡沫呈茶色、灰色可通過(guò)增加排泥量進(jìn)行處理。
曝氣池或者二沉池中出現(xiàn)大量泡沫，并有惡臭，則可能是由于絲狀菌異常生長(zhǎng)、與氣泡、絮體顆?；旌戏e聚，這一類(lèi)泡沫比較難處理，可能是后期污泥硝化產(chǎn)生大量表面泡沫，可通過(guò)降低曝氣或者通過(guò)調(diào)節(jié)水中的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、減少水量、降低BOD負(fù)荷，增加DO濃度，采用推流式曝氣池，促進(jìn)污泥絮凝等進(jìn)行處理。