1.什么叫好氧颗粒污泥？

好氧颗粒污泥(aerobicgranularsludge)，通称ags，是微生物菌种自凝产生的颗粒活性污泥法。

与一般活性污泥法对比，它具备污泥膨胀不容易的特性。耐冲击性强。它能承担高有机化学负载，集不一样类型的微生物菌种（好氧、兼氧和厌氧发酵微生物菌种）于一体。近些年的分析结果显示，ags可用来解决高浓有机物污水、高海水盐度污水和很多化工废水。1991年，mishima最开始发觉了ags，并初次报导了ags是根据连续流好氧名流淤泥床反应釜（aerobicupflowsludgeblanket和ausb）塑造的。从此项科研成果中，大家逐渐科学研究ags颗粒化。

有氧运动颗粒污泥构造高密度，粒度大。因为o2对流传热的限定，颗粒污泥展现出外界有氧运动区，内部结构有氧气不足或厌氧发酵区，为有氧运动微生物菌种给予了适度的生活环境，使有氧运动颗粒污泥可以开展各种各样有氧运动新陈代谢主题活动。与传统的的活性污泥法水处理絮凝剂对比，有氧运动颗粒污泥具备样子标准、结构紧凑高密度、地基沉降特性好、土壤含水量高优势，与此同时具备多种多样微生物菌种作用有多种多样微生物菌种作用，剩下淤泥少，对微生物内毒素和有机化学负载变化的耐受力强，已成為最有前景的污水微生物处置技术性之一。

二、好氧颗粒污泥的产生体制。

有氧运动颗粒污泥的产生是一个比较复杂的全过程，由很多要素互相配合，包含微生物菌种和物理学。世界各国专家学者长期性科学研究有氧运动颗粒污泥的产生，关键产生下列基础理论。

1.微生物菌种自凝基本原理。

自凝是一种在恰当情况下自发性造成的微生物菌种凝结状况。研究表明，有氧运动颗粒污泥的生成是根据各种各样危害产生颗粒污泥的渐进性全过程。水力发电剪切应力、ph等原因影响了颗粒物最后能不能产生比较稳定的构造。

2.线状菌假设。

在有氧运动颗粒污泥的塑造环节中，注射淤泥的微生物菌种关键以线状菌为关键菌苗。反应釜中养成的颗粒污泥类型不一样，线状菌在颗粒物产生历程中的功能也不一样。

一些科学研究根据粉碎不一样顏色的颗粒污泥来得到颗粒污泥中线状菌的产生构造。有氧运动颗粒污泥在反应釜的差异环节呈淡黄色。黑与白颗粒物的菌种占比和形状构造不一样。一般来说，线状菌在有氧运动颗粒污泥的建立和平稳中起着关键功效。不一样色调颗粒污泥的菌种构成和结构类型见表1。

3.体细胞表层亲水性假设。

依据热学基础理论，体细胞表层疏水性的会降低体细胞表层过多的吉布斯能，进而提升体细胞间的相互影响，产生高密度平稳的构造。

研究表明，在3周的有氧运动颗粒污泥产生历程中，淤泥的疏水性从注射淤泥的39%升高到73%，这表明了体细胞表层的疏水性是体细胞自身集聚和粘附的关键感染力，在有氧运动颗粒污泥的建立中起着主导作用。疏水性对体细胞间的相互影响具备关键实际意义，很有可能造成微生物菌种原始平稳，并进一步将病菌紧密联系。

4.挑选压驱假定。

研究表明，根据操纵地基沉降時间来操纵挑选工作压力是次序大批量反应釜（sbr）中好氧颗粒污泥产生的根本性要素。减少地基沉降時间有利于清理地基沉降特性差的斜板沉淀池淤泥，造成相对性比较强的选用工作压力，推动有氧运动颗粒污泥的产生。

在一定区域内，提升挑选工作压力会提升有氧运动颗粒污泥的粒度。减少地基沉降時间可显着提升体细胞含糖量的生产量。体细胞表层疏水性和微生物菌种活力有益于有氧运动颗粒污泥的产生。对挑选工作压力的操纵和深入分析有利于能够更好地掌握有氧运动颗粒污泥的产生体制。

x.h.wang等。根据逐渐提升渗水高锰酸盐指数浓度值，提升挑选工作压力，塑造可靠性好的有氧运动颗粒污泥，给予新的有氧运动颗粒污泥塑造对策；将来，有氧运动颗粒污泥反应器应逐渐发展趋势，具备更多的使用性能和高效率。根据更改挑选工作压力的方法，推动颗粒污泥的产生，这类方式 在连续流反应釜中也是合理的。

5.胞外高聚物假设。

体细胞外高聚物(eps)是微生物菌种在一定适合情况下代谢在体细胞表层的生物大分子有机化合物。自诱发体(autoinducercer、ai)(信号分子)产生后释放出来，可在人群磁感应到。qs是病菌在不断地变动的条件中求生和满足的状况。根据qs，病菌可以检测种群密度，激话病菌发育的基因的表达。

依据y.q.liu明确提出的假定，微生物菌种体细胞与别的颗粒物联接，产生颗粒污泥的其前身。eps在有氧运动颗粒污泥的发展趋势中起着关键功效。研究表明，有氧运动颗粒污泥有别于蛋白和含糖量等一般絮状物活性污泥法的eps成份。eps从有氧运动颗粒污泥中获取，检验到带负电的含糖量和蛋白，但未能活性污泥法中检查到。有氧运动颗粒污泥的eps有机化学成份可以更改病菌的表层特点和物理化学特点，有益于体细胞间的集聚和平稳。

研究表明，粘附在有氧运动颗粒污泥周边的eps是制粒环节中的一个主要要素，关键由蛋白决策。

eps的产生在于反应釜中的运行模式和自然环境。操纵有关主要参数有益于eps的适度转化成，进而建立比较稳定的有氧运动颗粒污泥。依据不一样的组成水平，eps可分成溶解度eps(solubleeps、seps)和粘合力eps(bondeps、beps)。beps分成疏松粘合力eps(looselybondeps、leps)和密切粘合力eps。

6.环节产生假设。

好氧颗粒污泥的建立分成四个环节，每一个时期都遭到不一样力或成分的危害，推动注射淤泥的逐步完善。

第一阶段，根据注射淤泥表层病菌间的物理学健身运动，似水驱动力.蔓延力等，推动颗粒化；

在第二阶段，固态体细胞表层与好几个体细胞间的平稳联接是由物理学、有机化学和分子生物学的各种各样诱惑力保持的，如范德华力、离子键和细胞质结合；

第三阶段，微生物菌种推动集聚的病菌完善，eps的造成.有益菌的生长发育等全过程都是在这一环节；

第四阶段，根据水力发电剪切应力产生比较稳定的三维构造。这类产生体制是一种相对性全方位的颗粒污泥产生基础理论，但因为多种因素的互相影响，仍无法彻底遮盖有氧运动颗粒污泥的全部产生全过程。

3.危害好氧颗粒污泥产生的要素。

有氧运动颗粒污泥的生成以及产生周期时间的长短。淤泥的产品质量怎样。它能不能长期保持，受其塑造和运作环节中因素的危害。根据深入分析，我们可以充足掌握有氧运动颗粒污泥的建立和平稳的融入标准，并操纵可变要素，这对塑造有氧运动颗粒污泥具备关键实际意义。

1.氮源

不一样的氮源会造成有氧运动颗粒污泥的不一样。在其它情况一致的条件下，j.h.tay等以葡萄糖水为氮源的颗粒污泥主要是线状菌，而乙酸为氮源的颗粒污泥主要是杆状菌。

与此同时，单一氮源和混和氮源也影响到了好氧颗粒污泥的结构特征和可靠性。高景峰等以绵白糖为唯一氮源塑造好氧颗粒污泥，23天之后发觉线状菌胀大。接着，运用绵白糖和相等蛋白的组成氮源，合理解决了线状菌的胀大。

这说明，在塑造有氧运动颗粒污泥的历程中，单一氮源非常容易造成线状菌胀大，混和氮源能高效抑止这一状况，在保持有氧运动颗粒污泥的可靠性层面起到着关键功效。尽管氮源的种类可以更改颗粒物构造，但有的人觉得它不可以对有氧运动颗粒污泥的建立起关键性的功效。

2.种泥

z.song等研究发现，从啤洒废水处理厂获取的淤泥比从大城市污水处理站获取的淤泥更合适塑造有氧运动颗粒污泥，这说明注射淤泥对有氧运动颗粒污泥的产生有主要危害。不一样种泥的颗粒化乃至平稳必须不一样的時间，塑造的颗粒污泥有益菌构造也不一样，表明微生物菌种物种的变动与注射淤泥相关。

微生物菌种活力对有氧运动颗粒污泥的直接影响不显著，但受栽种淤泥亲水性的危害比较大。一些科研员工在塑造有氧运动颗粒污泥的历程中增加了厌氧颗粒污泥，减少了有氧运动颗粒污泥的生成時间，淤泥平稳。废水处理实际效果优良。这为有氧运动颗粒污泥的塑造给予了较好的挑选。

3.水力发电剪切应力。

一般来说，由名流水解酸化池造成的水动力中合是系统软件的关键剪切应力，反应釜可以利用更改表层升高的气体压力来操纵水力发电剪切应力。当想颗粒污泥增加剪切应力时，颗粒物务必根据耗费非生长发育动能和更改体细胞表层eps的量来调整其新陈代谢方式，以维持与外界裁切力的平衡。

研究表明，当表层气体压力做到1.2cm/s时，可产生密度大、表层光洁的颗粒污泥。水力发电剪切应力越大，越易于产生比较稳定的颗粒物构造。淤泥轮廊清楚，污染物质溶解特性好。

为了更好地在确保废水处理实际效果的情形下降低电力能源应用，沈陈科学研究了低水解酸化池标准下反应釜的运作和有氧运动颗粒污泥，結果发觉，在可以使污泥处理做到颗粒物水剪切应力，有氧运动颗粒污泥废水处理特性平稳，可合理脱氮除磷，除去cod。

4.pn/ps。

一般觉得含糖量可以调整组织细胞的粘结力和黏附力，在淤泥颗粒化全过程中对保持淤泥构造的一致性起着非常重要的功效。研究发现，伴随着水力发电剪切应力的提升，淤泥中含糖量成分与蛋白质含量的占比也显着提升。

特别注意的是，颗粒污泥中的含糖量成分最少是斜板沉淀池体的二倍，并观测到含糖量成分远远高于斜板沉淀池体和颗粒污泥中的蛋白质含量。这也许代表着胞外蛋清对微生物菌种群落结构和稳定性能的危害比不上含糖量大。

5.ph

张志等实际操作6个同样的反应釜，只操纵不一样的ph。结果显示，当ph在8.4时，体细胞发生的eps至少，当ph升高到9.0时，少许eps升高。

eps的提升有利于维护颗粒污泥，降低高ph酸碱度导致的危害。科学研究结果显示，ph操纵提升了eps的生产量，有益于提升污泥处理的耐冲击性，使颗粒污泥更为平稳。

6.溫度

溫度会显着危害微生物全过程中的微生物菌种新陈代谢和群落结构。a.gonzalez-martinez等分析了北极圈好氧颗粒污泥在较低温度下的特点和有益菌，发觉溫度的变动会造成颗粒污泥有益菌的转变，是保持淤泥构造正常的或解散的主要要素。

除此之外，研究表明，与温融入注射对比，冷融入注射表明出良好的颗粒物生物质燃料产生工作能力。在超低温情况下塑造的有氧运动颗粒污泥可在3个星期内合理除去有机化合物，表明有氧运动颗粒污泥在超低温条件下更易于塑造。

7.体细胞表层正电荷。

一般来说，微生物菌种体细胞表层有负电。相近正电荷中间的抵触可以预防体细胞在沒有另一种体制的幫助下互相粘附。ca2+中合微生物菌种表层正电荷等二价正离子被觉得是推动原始体细胞粘附的很有可能体制。范德华力也很有可能有利于这类体细胞的诱惑力。dlvo基础理论也适用剖析体细胞表层负载对淤泥的相互影响。

8.反应釜种类及运作方法。

有氧运动颗粒污泥关键在sbr中塑造。在反应釜运作环节中，由高表层负电造成的静电感应抵触。低疏水性产生的水包围着和eps中间的相互影响，太多的eps会使原始黏附全过程艰难，eps与人体细胞表层负电呈成正比，与疏水性呈成反比。

sbr反应釜的水解酸化池全过程造成了长久的挨饿期。eps耗费到有效的总数，造成低负载和高表层疏水性淤泥的产生，随后颗粒物再次生长发育，完成平稳的颗粒化。

研究表明，为了确保颗粒污泥的稳定度和保持良好的出水量品质，饥饿感周期时间的长短不可高于总周期时间长短的25%。与此同时，在柱型上升流反应釜中，反应器相对高度与直徑（h/d）的比率较高，可以确保较好的颗粒物流动性运动轨迹，为微生物菌种集聚给予优良的标准。

除此之外，还能够在别的反应釜中产生好氧颗粒污泥。参考文献中列举了几类取得成功培养好氧颗粒污泥的反应釜种类，见表2。

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4.中国第一个好氧颗粒污泥(ags)污水处理站实例。

龙游县城南工业污水处理厂坐落于浙江省衢州市龙游县城南工业生产经济开发区，坐落于浙江省中西部，坐落于金曲山间盆地中间。污水处理站总占地为0.77公亩。全部土地资源均为征收土地，无新征地拆迁补偿。第一阶段。第二阶段的解决经营规模为每日4000立方。加工工艺为：格珊漩流沉淀池+cast（第二阶段aao）+水解酸化池深床生物滤池+消毒杀菌触碰池。第三阶段是本新项目每日2000立方，节省占地总面积。在沒有新征收土地的情形下，中国初次建成投产的ags有氧运动颗粒污泥解决技术性均为新创建。是浙江省关键市政管理工程和龙游县关键民生工程新项目。2020年资金投入运作。加工工艺为：进泵房+细格珊。曝气沉砂池+污水池+有氧运动颗粒污泥（ags）微生物池+高效率回应池+水解酸化池深床生物滤池+消毒杀菌触碰池+退泵房。

1.占地总面积小，达到不独立征收土地的规定。

反应器的容积大幅度降低，因为它可以实现高微生物浓度值（8-15g/l）和高淤泥沉速。除此之外，淤泥沉淀和提高的微生物营养元素可以在同一反应釜中除去，因而不用二沉池和单独的厌氧发酵/氧气不足区，这导致系統更为紧密，显着降低了需要的占地总面积。原生物化学解决设备占地总面积约4000平米，ags有氧运动颗粒污泥加工工艺占地总面积约1000平米。

2.淤泥颗粒物化工废水淤泥顆粒的培育和挑选。

淤泥颗粒物塑造：淤泥颗粒物挑选：

3.ags的低碳环保主要表现。

4.解决功能强。

繁杂的混和污水可解决上下游200多个公司。

5.能耗低.低药耗.提升微生物除磷高效率。

因为全部的动物反映和地基沉降全过程都产生在一个反应釜中，因而必须较少的工业设备。例如，淤泥循环水泵、切换阀和移动乱倒器在ags技术性中是不必要的。因为工业设备的降低，与传统的的bnr设备（注：传统式的除氮除磷加工工艺）对比，ags技术性的总耗能显着减少。

因为ags颗粒物对磷(p)的高消化吸收，减少了低磷排出值所需的化工品量；正常的运转时不用加上氮源；进而进一步减少化工品和污泥处置的运作成本费。

6.运作管理方法。

全部生物化学全过程建立了高质量的自启动，包含电器设备的运作。添加物、生物化学主要参数和相关机器设备完成连动运作，完成远程控制智能控制系统，更改了工业生产污水处理厂的传统式呆板设计方案，为公司减少了60%的人力资本。