活性污泥的組成
活性污泥中有細菌、真菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物。其中好氧細菌是分解有機物的的主體。
1mL曝氣池混合液中細菌總數約為1×10^8 個(gè)。
真菌中主要是絲狀的霉菌，在正常的活性污泥中真菌不占優(yōu)勢。如果絲狀菌顯著(zhù)增長(cháng)，則活性污泥的沉降性能惡化。
原生動(dòng)物和細菌一起在污水凈化中起作用。在1mL正常的活性污泥混合液中，一般存活著(zhù)5×10^3~2×10^4個(gè)原生動(dòng)物，其中70%~90%為纖毛蟲(chóng)類(lèi)。原生動(dòng)物促進(jìn)了細菌的凝聚，提高細菌的沉降效率。原生動(dòng)物以細菌為食餌，可以去除游離細菌。
活性污泥中的后生動(dòng)物通常有輪蟲(chóng)和線(xiàn)蟲(chóng)。這些后生動(dòng)物都攝食細菌、原生動(dòng)物及活性污泥碎片。
活性污泥的物質(zhì)組成
Ma：具有代謝功能的微生物群體
Me：微生物殘留物(主要是細菌內源代謝，自身氧化產(chǎn)物)
Mi：由原污水攜入的難為細菌降解的惰性有機物
Mii：由污水攜入的無(wú)機物
活性污泥評價(jià)指標
1、MLSS
混合液懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含懸浮固體干重，它是衡量反應器中活性污泥數量多少的指標。它包括微生物菌體(Ma)、微生物自生氧化產(chǎn)物(Me)、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物(Mi)和無(wú)機物(Mii)。
由于MLSS在測定上比較方便，所以工程上往往以它作為估量活性污泥中微生物數量的指標。在進(jìn)行工程設計時(shí)，希望維持較高的MLSS，以縮小曝氣池容積，節省占地和投資，但MLSS濃度也不能過(guò)高，否則會(huì )導致氧氣供應不足。一般反應器中污泥濃度控制在2000～6000mg/L。
2、MLVSS
混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度 指1L曝氣池混合液中所含揮發(fā)性懸浮固體含量，它只包括微生物菌體(Ma)、微生物自生氧化產(chǎn)物(Me)、吸附在污泥絮體上不能被微生物所降解的有機物(Mi)，不包括無(wú)機物(Mii)。所以MLVSS能比較確切地反映反應器中微生物的數量。
一般情況下處理生活污水的活性污泥的MLVSS/MLSS比值在0.75左右，對于工業(yè)污水，則因水質(zhì)不同而異，MLVSS/MLSS比值差異較大。
3、SV
污泥沉降比，曝氣池混合液在量筒中靜止30min后，污泥所占體積與原混合液體積的比值。正常的活性污泥沉降30min后，可接近其最大的密度，故在正常運行時(shí)，SV%大致反映了反應器中的污泥量，可用于控制污泥排放。
一般曝氣池中SV%正常值為20%~30%。SV%的變化還可以及時(shí)反映污泥膨脹等異常情況。所以SV%是控制活性污泥法運行的重要指標。
4、SVI
污泥體積指數，指曝氣池混合液經(jīng)30min靜止沉降后1g干污泥所占的體積，單位為ml/g。
SVI=(SV%×100)/MLSS
SVI反映了污泥的松散程度和凝聚性能，SVI過(guò)低，說(shuō)明污泥顆粒細小緊密，無(wú)機物多，微生物數量少，此時(shí)污泥缺乏活性和吸附能力。SVI過(guò)高則說(shuō)明污泥結構松散，難于沉淀分離，即將膨脹或已經(jīng)發(fā)生膨脹。
理論上SV值一般為15%~30%，SVI值一般為70~100，一般地：
SVI≤100 污泥沉降性能較好
100＜SVI＜200 污泥沉降性能一般
SVI≥200 污泥沉降性能差
城市生活污水水質(zhì)較穩定，其SVI控制在50~150左右。而工業(yè)污水水質(zhì)相差較大，如某些工業(yè)污水中COD主要為溶解性有機物，極易合成污泥，且污泥灰份少，微生物數量多，所以雖然其SVI偏高，但卻不是真正的污泥膨脹。反之，如果污水中含無(wú)機懸浮物多，污泥的密度大，SVI低，但其活性和吸附能力不一定差。
污泥顏色
生活污水的好氧活性污泥有機質(zhì)高的話(huà)一般顏色較深褐，偏黃也許是泥沙成分較多。工業(yè)污水的泥顏色豐富多彩，和具體進(jìn)水有關(guān)。但是如果進(jìn)水不帶顏色而污泥攜帶與正常不吻合的情況，說(shuō)明污泥狀態(tài)不對，例如生活污水曝氣池污泥呈黑色，說(shuō)明曝氣不足，導致厭氧等情況。
污泥氣味
正常的市政污水污泥會(huì )散發(fā)泥土的芬芳，工業(yè)廢水的根據污染物不同味道也不同，但是味道不會(huì )出現很大變化，如果污泥味道出現變化，例如好氧池散發(fā)臭味，說(shuō)明曝氣不足導致的厭氧消化！
污泥負荷
污泥負荷 是反應器設計和運行的一個(gè)重要參數，它指單位活性污泥所能去除的五日生化需氧量，單位是kg BOD5/kg MLSS。進(jìn)行工程設計時(shí)，對于污泥負荷的選擇需要考慮預期運行的處理效率和出水效果、曝氣量、泥齡等參數。
根據污泥負荷的大小可分為三種情況
低污泥負荷 0.1-0.25 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率90~95%
常污泥負荷 0.3-0.6 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率85~98%
高污泥負荷 1-5 kg BOD5/kg MLSS BOD去除率50~60%
對于城市生活污水生物處理，低污泥負荷法和常污泥負荷法之間無(wú)明顯的分界，而常污泥負荷法和高污泥負荷法之間則分界明確，根據污水處理廠(chǎng)的一些運行資料，污泥負荷在0.6~1.0kg BOD5/kg MLSS 之間時(shí)，絲狀菌有相對的生長(cháng)優(yōu)勢，而絲狀菌的生長(cháng)使污泥結構松散，最終導致污泥發(fā)生膨脹。但是當污泥負荷高于1.5kg BOD5/kg MLSS時(shí)，反應器中食料充足，非絲狀菌也能獲得足夠的營(yíng)養而生長(cháng)，所以污泥又不易膨脹。
污泥齡
污泥齡是指污泥在反應器中的平均停留時(shí)間。其單位是d。
污泥齡=反應器中污泥總量/每d排放的剩余污泥量(d)
污泥齡和污泥負荷有關(guān)，當有機負荷低時(shí)，有機物大部分被完全氧化成CO2和水，只有少部分用于合成微生物菌體，所以剩余污泥量小，污泥齡較長(cháng)。當有機負荷高時(shí)，污泥合成較快，剩余污泥量大，污泥齡就較短。
活性污泥的耗氧速率(SOUR)
活性污泥的耗氧速率是指單位重量的活性污泥在單位時(shí)間內所能消耗的溶解氧量，一般用SOUR表示，單位常采用mgO2/(gMLVSS•h)。SOUR也稱(chēng)為活性污泥的呼吸速率或消化速率，它是衡量活性污泥的生物活性的一個(gè)重要指標。
如果F/M較高，或SRT較小，則活性污泥的生物活性也較高，其SOUR值也較大。反之，F/M較低，SRT太大，其SOUR值也較低。
SOUR在運行管理中的重要作用在于指示入流污水是否有太多難降解物質(zhì)，以及活性污泥是否中毒。一般說(shuō)，污水中難降解物質(zhì)增多，或者活性污泥由于污水中的有毒物質(zhì)而中毒時(shí)，SOUR值會(huì )急劇降低，應立即分析原因并采取措施，否則出水會(huì )超標。活性污泥工藝的SOUR一般為8～20 mgO2/(gMLVSS•h)之間。⑨ 停留時(shí)間對于一定流量的污水，必須保證足夠的池容，以便維持污水在曝氣池內足夠的停留，否則有可能將處理不徹底的污水排出，影響處理效果。
