一、COD的處理效果不佳

影響化學需氧量（COD）處理效果的主要因素有以下幾點：

1.一般情況下，污水中含有過多的氮、磷等營養物質，能夠滿足微生物的需求。然而，當工業廢水的比例較高時，需要注意核算碳、氮和磷的比例是否達到1:5:1的要求。如果污水中缺少氮素，通常可以添加銨鹽來補充。如果污水中缺少磷素，通常可以添加磷酸或磷酸鹽。

2.中性的pH值一般介于6.5到7.5之間。微小的pH值下降可能是由于污水輸送管道中的無氧發酵所導致的。在雨季，城市酸雨經常導致pH值下降，尤其在合流系統中更為明顯。pH值的突然變化，不論是上升還是下降，通常是由于工業廢水的大量排放所造成的。一般情況下，可以通過加入氫氧化鈉或硫酸來調節污水的pH值，但這將大大增加污水處理的成本。

3.當污水中的油脂含量較高時，曝氣設備的曝氣效率會降低。如果不增加曝氣量，處理效率會下降，但增加曝氣量必然會增加污水處理成本。此外，污水中高油脂含量也會影響活性污泥的沉降性能，嚴重時會導致污泥膨脹，使出水中的懸浮物濃度超標。因此，對于油脂含量較高的污水，需要在預處理階段增加除油設備。

4.溫度對活性污泥工藝產生廣泛影響。首先，溫度會影響活性污泥中微生物的活性。在冬季低溫時，若不采取調控措施，則處理效果會減低。其次，溫度會影響二沉池的分離性能。例如，溫度變化會使沉淀池出現異重流，導致短流；溫度降低會增加活性污泥的粘度，降低沉降性能；溫度的變化也會影響曝氣系統的效能。在夏季氣溫升高時，由于溶解氧飽和濃度降低，充氧變得困難，導致曝氣效率下降，空氣密度也降低。

二、氨氮的處理效果不佳

在傳統活性污泥法工藝的基礎上，為了去除污水中的氨氮，主要采用硝化工藝，即通過延時曝氣的方式來降低系統的負荷。

有很多因素會對氨氮的處理效果產生影響，主要包括：

1、低負荷工藝中，污泥負荷和污泥齡對生物硝化起重要作用。一般情況下，負荷的最佳范圍是每天0.05~0.15kgMLVSS·d/M～BOD。負荷越低，硝化反應越充分，氨氮向硝酸鹽氮的轉化效率也越高。由于硝化細菌的代謝周期相對較長，與低負荷工藝相一致，生物硝化系統的污泥停留時間（SRT）通常較長。如果SRT過短，即污泥在生物系統內停留的時間不足，導致污泥濃度較低，硝化細菌無法得到良好培養，從而無法實現硝化反應。SRT的控制程度取決于溫度等因素。通常情況下，用于主要去氮目的的生物系統的SRT應設置在11~23天之間。

2.與傳統的活性污泥工藝相比，生物硝化系統的回流比較大，主要是因為生物硝化系統中活性污泥混合液中已經含有大量的硝酸鹽。如果回流比太小，活性污泥會在二沉池中停留的時間更長，容易導致反硝化反應，進而導致污泥上浮的現象發生。因此，回流比通常控制在50%至100%之間。

3.生物硝化曝氣池的水力停留時間比活性污泥工藝長，至少需要8小時。這是因為硝化速率遠低于有機污染物的去除速率，因此需要更長的反應時間。

4.BOD5/TKN的含義是水中有機氮和氨氮的總和，該指標是影響硝化效果的重要因素。在活性污泥中，硝化細菌所占比例越小，硝化速率也越慢，即在相同的運行條件下，硝化效率越低；相反，如果BOD5/TKN值越小，硝化效率則會提高。許多污水處理廠的實踐證明，BOD5/TKN值在2～3左右是最佳范圍。

5.生物硝化系統中一個特殊的工藝參數是硝化速率，即單位重量的活性污泥每天轉化的氨氮量。硝化速率受到很多因素的影響，包括硝化細菌在活性污泥中的比例、溫度等。典型值為每克生物固體可轉化0.02克氨氮，每天。

6.溶解氧對硝化細菌是非常重要的，因為硝化細菌是一種特殊的好氧菌，無氧條件下會停止生命活動。硝化細菌攝氧率遠遠低于分解有機物的細菌。如果缺乏足夠的氧氣，硝化細菌將無法獲得所需的氧氣。因此，生物池中好氧區域溶解氧的濃度需要保持在2毫克/升以上，特殊情況下可能需要增加溶解氧含量。

6.溫度變化對于溫度硝化細菌來說具有極高的敏感性。當污水的溫度低于15℃時，硝化率會明顯下降。當污水的溫度低于5℃時，溫度硝化細菌的生理活動將完全停止。因此，在冬季時，尤其是北方地區的污水處理廠，氨氮超標的情況變得更加明顯。

8.pH值為8時，硝化細菌對pH值的變化非常敏感。在pH值為6.0至9.6的范圍內，硝化細菌的生物活性最強。當pH值小于6.0或大于9.6時，硝化細菌的生物活性會受到抑制，并逐漸停止。因此，在生物硝化系統中，混合液的pH值應盡量保持在7.0以上。

三、總氮處理效果不佳

在生物硝化工藝的基礎上，添加生物反硝化工藝，該工藝是指在缺氧環境下通過微生物將氧化態氮化合物還原為氮氣的生化反應過程。

影響總氮處理效果的原因有很多，主要包括以下幾點：

1.為了獲得高效穩定的反硝化，必須先保證良好的生物硝化。因此，脫氮系統應使用低負荷或超低負荷，并采用高污泥年齡，這是生物反硝化的前提。

2.與生物反硝化系統相比，生物硝化系統的外回流較為簡單且規模較小。這主要是因為入流污水中的大部分氮氣已經被去除，導致二沉池中的NO3-N濃度較低。相對而言，由于反硝化引起的污泥上浮風險在二沉池中已經很小。另一方面，反硝化系統的污泥沉積速度較快，在滿足回流污泥濃度要求的前提下，可以降低回流比例，從而延長污水在曝氣池中的停留時間。對于正常運行的污水處理廠來說，外回流比例一般控制在50%以下，而內回流比例一般控制在300～500%之間。

3.反硝化速率指的是單位活性污泥每日反硝化硝酸鹽的數量。反硝化速率受溫度等因素影響，典型值為0.06～0.07克NO3--N/克MLVSS×天。

4.對于反硝化過程來說，希望缺氧區域的溶解氧濃度盡量低，最好是零，這樣反硝化細菌才能充分進行反硝化，提高脫氮效率。然而，根據污水處理廠的實際運行情況來看，控制缺氧區域的溶解氧濃度在0.5毫克/升以下仍然存在困難，從而影響了生物反硝化過程，進而影響出水總氮指標。

5.BOD5/TKN在分解有機物的過程中進行反硝化脫氮，因此進入缺氧區域的污水必須含有足夠的有機物，以確保反硝化順利進行。目前，由于許多污水處理廠的配套管網建設滯后，進廠BOD5低于設計值，而氮、磷等指標卻達到甚至高于設計值，導致進水中碳源無法滿足反硝化對碳源的需求，從而導致出水總氮超標。

6.反硝化細菌對pH變化不像硝化細菌那樣敏感，其生理代謝在pH為6～9的范圍內正常進行，但生物反硝化的最佳pH范圍是6.5～8.0。

7.盡管溫度對于反硝化細菌的敏感程度不如硝化細菌高，但反硝化效果仍會因溫度變化而改變。隨著溫度升高，反硝化率也會增加。在30℃到35℃之間，反硝化率達到最大化。當溫度低于15℃時，反硝化率明顯下降。當溫度降至5℃時，反硝化則接近停止。因此，為了確保冬季的脫氮效果，增加SRT、增加污泥濃度或增設運輸池是必要的。

TP處理效果差

聚磷菌在厭氧狀態下通過生物除磷釋放磷，在好氧狀態下過量攝取磷。通過排放剩余的富磷污泥來去除磷！

影響總磷處理效果的原因有很多，主要有：

1.溫度對除磷效果的影響不如對生物脫氮過程的影響明顯。在一定溫度范圍內，當溫度變化不是很大時，生物除磷可以成功運行。實驗表明，由于聚磷菌在低溫下生長速度會減慢，因此生物除磷的溫度應大于10℃。

2.當pH值為6.5-8.0時，聚磷微生物的磷含量和磷吸收率保持穩定。當pH值低于6.5時，磷吸收率急劇下降。當pH值突然下降時，好氧區和厭氧區的磷濃度急劇上升。pH值下降幅度越大，釋放量越大。環保蜜蜂表明，pH值下降引起的磷釋放不是聚磷菌本身對pH值變化的生理和生化反應，而是純化學的“酸溶性”效應。此外，pH值下降引起的厭氧釋放量越大，有氧磷吸收能力越低，這表明pH值下降引起的釋放具有破壞性和無效性。

3.溶解氧可以消耗每毫克分子氧容易生物降解的COD1.14mg，抑制聚磷生物的生長，難以達到預期的除磷效果。厭氧區域應保持較低的溶解氧值，以便更有利于厭氧細菌的發酵和產酸，從而更好地釋放聚磷細菌的磷。此外，較少的溶解氧更有利于減少易降解有機物的消耗，從而使聚磷細菌合成更多的PHB。在好氧區域，需要更多的溶解氧來吸收污水中的溶解磷酸鹽合成細胞聚磷，這更有利于聚磷細菌的分解和儲存。厭氧區域的DO控制在0mg/l以下，好氧區DO控制在2mg/l以上，才能保證厭氧釋磷好氧吸磷的順利進行。

4.厭氧池硝酸氮厭氧區硝酸氮消耗有機基質，抑制PAO對磷的釋放，從而影響聚磷菌在好氧條件下對磷的吸收。另一方面，硝酸氮的存在會被氣體單胞菌作為電子受體反硝化，從而影響發酵產酸作為電子受體的發酵中間產物，從而抑制PAO的磷釋放和磷攝取能力以及PHB的合成能力。每毫克硝酸鹽氮可以消耗容易生物降解的COD2.86mg，導致厭氧磷釋放受到抑制，通常控制在1.5mg/l以下。

5.由于生物除磷系統主要通過排放剩余污泥來實現除磷，因此剩余污泥的數量決定了系統的除磷效果，而污泥的年齡對剩余污泥的排放和污泥對磷的攝入有直接影響。污泥年齡越小，除磷效果越好。這是因為降低污泥年齡可以增加系統中剩余污泥的排放量和除磷量，從而降低二沉池出水中的磷含量。然而，對于同時除磷脫氮的生物處理過程，為了滿足硝化和反硝化細菌的生長要求，污泥年齡往往得到更大的控制，這就是為什么除磷效果不令人滿意的原因。

6.COD/在TP污水生物除磷過程中，厭氧段有機基質的種類、含量和微生物所需的營養物質與污水中磷的比率是影響除磷效果的重要因素。當不同的有機物是基質時，磷的厭氧釋放和好氧攝入效果是不同的。聚磷菌容易利用分子量小的可降解有機物（如揮發性脂肪酸），將體內儲存的多聚磷酸鹽分解釋放出磷，具有較強的誘導磷釋放的能力，而聚合物難降解有機物誘導聚磷菌釋放磷的能力較差。厭氧磷釋放越充分，好氧磷的攝入量越大。此外

7.RBCOD（易降解COD）研究表明，當乙酸、丙酸和甲酸等易降解碳源被用作磷釋放基質時，磷釋放速率較大，其釋放速率與基質濃度無關，只與活性污泥濃度和微生物組成有關。這種基質引起的磷釋放可以用零級反應方程式表示。為了使用聚磷菌，其他類型的有機物必須轉化為這種小分子的易降解碳源，聚磷菌可以使用其代謝。

8.糖原糖原是一種由多種葡萄糖組成的帶分支的大分子多糖，是細胞內糖的儲存形式。如上圖所示，聚磷菌中的糖原是在好氧環境中形成的，儲存的能量在厭氧環境中代謝，形成合成PHAS的原料NADH，并為聚磷菌的代謝提供能量。因此，當曝氣延遲或過氧化時，除磷效果會很差，因為過度曝氣會在好氧環境中消耗聚磷菌中的部分糖原，導致PHAS原料NADH在厭氧過程中缺乏形成。

9.對于運行良好的城市污水生物脫氮除磷系統，HRT通常需要1.5分別釋磷和吸磷～2.5小時和2.0～3.0小時。總的來說，磷釋放過程似乎更為重要。因此，我們更加關注厭氧區域污水的停留時間。厭氧區域的HRT太短，無法保證磷的有效釋放。此外，污泥中的兼性酸化細菌不能將污水中的大分子有機物充分分解為聚磷菌攝入的低級脂肪酸，這也會影響磷的釋放；HRT太長，不需要，這不僅會增加基礎設施的投資和運營成本，還會產生一些副作用。簡言之，磷釋放和磷吸收是兩個相互關聯的過程。只有經過充分的厭氧磷釋放，聚磷菌才能在好氧段更好地吸收磷。只有吸收磷的良好聚磷菌才能在厭氧段釋放過多的磷。適當的控制將形成良性循環。我們工廠在實際操作中探索的數據是：厭氧段HRT1小時15分鐘～1小時45分鐘，HRT好氧段2小時～3小時10分比較合適。10.回流比（R）A/O工藝確保除磷效果的一個非常重要的方面是使系統污泥“攜帶”足夠的溶解氧進入曝氣池中的二沉池。其目的是防止污泥因厭氧而在二沉池中釋放磷。但是，如果不能快速排泥，二沉池中的泥層太厚，無論DO有多高，都不能保證污泥不會厭氧和釋放磷。因此，A/O系統的回流比不宜過低，應保持足夠的回流比，盡快排出二沉池內的污泥。然而，過高的回流率會增加回流系統和曝氣系統的能耗，縮短污泥在曝氣池中的實際停留時間，影響BOD5和P的去除效果。怎樣在保證快速排泥的前提下，盡量降低回流比，需要在實際操作中反復探索。一般認為，R可以在50~70%的范圍內。