什么是好氧顆粒污泥（AGS）？

1.什么叫好氧顆粒污泥？

好氧顆粒污泥(aerobicgranularsludge)，通稱ags，是微生物菌種自凝產生的顆?；钚晕勰喾?。

與一般活性污泥法對比，它具備污泥膨脹不容易的特性。耐沖擊性強。它能承擔高有機化學負載，集不一樣類型的微生物菌種（好氧、兼氧和厭氧發酵微生物菌種）于一體。近些年的分析結果顯示，ags可用來解決高濃有機物污水、高海水鹽度污水和很多化工廢水。1991年，mishima最開始發覺了ags，并初次報導了ags是根據連續流好氧名流淤泥床反應釜（aerobicupflowsludgeblanket和ausb）塑造的。從此項科研成果中，大家逐漸科學研究ags顆?；?。

有氧運動顆粒污泥構造高密度，粒度大。因為o2對流傳熱的限定，顆粒污泥展現出外界有氧運動區，內部結構有氧氣不足或厭氧發酵區，為有氧運動微生物菌種給予了適度的生活環境，使有氧運動顆粒污泥可以開展各種各樣有氧運動新陳代謝主題活動。與傳統的的活性污泥法水處理絮凝劑對比，有氧運動顆粒污泥具備樣子標準、結構緊湊高密度、地基沉降特性好、土壤含水量高優勢，與此同時具備多種多樣微生物菌種作用有多種多樣微生物菌種作用，剩下淤泥少，對微生物內毒素和有機化學負載變化的耐受力強，已成為最有前景的污水微生物處置技術性之一。

二、好氧顆粒污泥的產生體制。

有氧運動顆粒污泥的產生是一個比較復雜的全過程，由很多要素互相配合，包含微生物菌種和物理學。世界各國專家學者長期性科學研究有氧運動顆粒污泥的產生，關鍵產生下列基礎理論。

1.微生物菌種自凝基本原理。

自凝是一種在恰當情況下自發性造成的微生物菌種凝結狀況。研究表明，有氧運動顆粒污泥的生成是根據各種各樣危害產生顆粒污泥的漸進性全過程。水力發電剪切應力、ph等原因影響了顆粒物最后能不能產生比較穩定的構造。

2.線狀菌假設。

在有氧運動顆粒污泥的塑造環節中，注射淤泥的微生物菌種關鍵以線狀菌為關鍵菌苗。反應釜中養成的顆粒污泥類型不一樣，線狀菌在顆粒物產生歷程中的功能也不一樣。

一些科學研究根據粉碎不一樣顏色的顆粒污泥來得到顆粒污泥中線狀菌的產生構造。有氧運動顆粒污泥在反應釜的差異環節呈淡黃色。黑與白顆粒物的菌種占比和形狀構造不一樣。一般來說，線狀菌在有氧運動顆粒污泥的建立和平穩中起著關鍵功效。不一樣色調顆粒污泥的菌種構成和結構類型見表1。

3.體細胞表層親水性假設。

依據熱學基礎理論，體細胞表層疏水性的會降低體細胞表層過多的吉布斯能，進而提升體細胞間的相互影響，產生高密度平穩的構造。

研究表明，在3周的有氧運動顆粒污泥產生歷程中，淤泥的疏水性從注射淤泥的39%升高到73%，這表明了體細胞表層的疏水性是體細胞自身集聚和粘附的關鍵感染力，在有氧運動顆粒污泥的建立中起著主導作用。疏水性對體細胞間的相互影響具備關鍵實際意義，很有可能造成微生物菌種原始平穩，并進一步將病菌緊密聯系。

4.挑選壓驅假定。

研究表明，根據操縱地基沉降時間來操縱挑選工作壓力是次序大批量反應釜（sbr）中好氧顆粒污泥產生的根本性要素。減少地基沉降時間有利于清理地基沉降特性差的斜板沉淀池淤泥，造成相對性比較強的選用工作壓力，推動有氧運動顆粒污泥的產生。

在一定區域內，提升挑選工作壓力會提升有氧運動顆粒污泥的粒度。減少地基沉降時間可顯著提升體細胞含糖量的生產量。體細胞表層疏水性和微生物菌種活力有益于有氧運動顆粒污泥的產生。對挑選工作壓力的操縱和深入分析有利于能夠更好地掌握有氧運動顆粒污泥的產生體制。

x.h.wang等。根據逐漸提升滲水高錳酸鹽指數濃度值，提升挑選工作壓力，塑造可靠性好的有氧運動顆粒污泥，給予新的有氧運動顆粒污泥塑造對策；將來，有氧運動顆粒污泥反應器應逐漸發展趨勢，具備更多的使用性能和高效率。根據更改挑選工作壓力的方法，推動顆粒污泥的產生，這類方式 在連續流反應釜中也是合理的。

5.胞外高聚物假設。

體細胞外高聚物(eps)是微生物菌種在一定適合情況下代謝在體細胞表層的生物大分子有機化合物。自誘發體(autoinducercer、ai)(信號分子)產生后釋放出來，可在人群磁感應到。qs是病菌在不斷地變動的條件中求生和滿足的狀況。根據qs，病菌可以檢測種群密度，激話病菌發育的基因的表達。

依據y.q.liu明確提出的假定，微生物菌種體細胞與別的顆粒物聯接，產生顆粒污泥的其前身。eps在有氧運動顆粒污泥的發展趨勢中起著關鍵功效。研究表明，有氧運動顆粒污泥有別于蛋白和含糖量等一般絮狀物活性污泥法的eps成份。eps從有氧運動顆粒污泥中獲取，檢驗到帶負電的含糖量和蛋白，但未能活性污泥法中檢查到。有氧運動顆粒污泥的eps有機化學成份可以更改病菌的表層特點和物理化學特點，有益于體細胞間的集聚和平穩。

研究表明，粘附在有氧運動顆粒污泥周邊的eps是制粒環節中的一個主要要素，關鍵由蛋白決策。

eps的產生在于反應釜中的運行模式和自然環境。操縱有關主要參數有益于eps的適度轉化成，進而建立比較穩定的有氧運動顆粒污泥。依據不一樣的組成水平，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.環節產生假設。

好氧顆粒污泥的建立分成四個環節，每一個時期都遭到不一樣力或成分的危害，推動注射淤泥的逐步完善。

第一階段，根據注射淤泥表層病菌間的物理學健身運動，似水驅動力.蔓延力等，推動顆?；?；

在第二階段，固態體細胞表層與好幾個體細胞間的平穩聯接是由物理學、有機化學和分子生物學的各種各樣誘惑力保持的，如范德華力、離子鍵和細胞質結合；

第三階段，微生物菌種推動集聚的病菌完善，eps的造成.有益菌的生長發育等全過程都是在這一環節；

第四階段，根據水力發電剪切應力產生比較穩定的三維構造。這類產生體制是一種相對性全方位的顆粒污泥產生基礎理論，但因為多種因素的互相影響，仍無法徹底遮蓋有氧運動顆粒污泥的全部產生全過程。

3.危害好氧顆粒污泥產生的要素。

有氧運動顆粒污泥的生成以及產生周期時間的長短。淤泥的產品質量怎樣。它能不能長期保持，受其塑造和運作環節中因素的危害。根據深入分析，我們可以充足掌握有氧運動顆粒污泥的建立和平穩的融入標準，并操縱可變要素，這對塑造有氧運動顆粒污泥具備關鍵實際意義。

1.氮源

不一樣的氮源會造成有氧運動顆粒污泥的不一樣。在其它情況一致的條件下，j.h.tay等以葡萄糖水為氮源的顆粒污泥主要是線狀菌，而乙酸為氮源的顆粒污泥主要是桿狀菌。

與此同時，單一氮源和混和氮源也影響到了好氧顆粒污泥的結構特征和可靠性。高景峰等以綿白糖為唯一氮源塑造好氧顆粒污泥，23天之后發覺線狀菌脹大。接著，運用綿白糖和相等蛋白的組成氮源，合理解決了線狀菌的脹大。

這說明，在塑造有氧運動顆粒污泥的歷程中，單一氮源非常容易造成線狀菌脹大，混和氮源能高效抑止這一狀況，在保持有氧運動顆粒污泥的可靠性層面起到著關鍵功效。盡管氮源的種類可以更改顆粒物構造，但有的人覺得它不可以對有氧運動顆粒污泥的建立起關鍵性的功效。

2.種泥

z.song等研究發現，從啤灑廢水處理廠獲取的淤泥比從大城市污水處理站獲取的淤泥更合適塑造有氧運動顆粒污泥，這說明注射淤泥對有氧運動顆粒污泥的產生有主要危害。不一樣種泥的顆?；酥疗椒€必須不一樣的時間，塑造的顆粒污泥有益菌構造也不一樣，表明微生物菌種物種的變動與注射淤泥相關。

微生物菌種活力對有氧運動顆粒污泥的直接影響不顯著，但受栽種淤泥親水性的危害比較大。一些科研員工在塑造有氧運動顆粒污泥的歷程中增加了厭氧顆粒污泥，減少了有氧運動顆粒污泥的生成時間，淤泥平穩。廢水處理實際效果優良。這為有氧運動顆粒污泥的塑造給予了較好的挑選。

3.水力發電剪切應力。

一般來說，由名流水解酸化池造成的水動力中合是系統軟件的關鍵剪切應力，反應釜可以利用更改表層升高的氣體壓力來操縱水力發電剪切應力。當想顆粒污泥增加剪切應力時，顆粒物務必根據耗費非生長發育動能和更改體細胞表層eps的量來調整其新陳代謝方式，以維持與外界裁切力的平衡。

研究表明，當表層氣體壓力做到1.2cm/s時，可產生密度大、表層光潔的顆粒污泥。水力發電剪切應力越大，越易于產生比較穩定的顆粒物構造。淤泥輪廊清楚，污染物質溶解特性好。

為了更好地在確保廢水處理實際效果的情形下降低電力能源應用，沈陳科學研究了低水解酸化池標準下反應釜的運作和有氧運動顆粒污泥，結果發覺，在可以使污泥處理做到顆粒物水剪切應力，有氧運動顆粒污泥廢水處理特性平穩，可合理脫氮除磷，除去cod。

4.pn/ps。

一般覺得含糖量可以調整組織細胞的粘結力和黏附力，在淤泥顆?；^程中對保持淤泥構造的一致性起著非常重要的功效。研究發現，伴隨著水力發電剪切應力的提升，淤泥中含糖量成分與蛋白質含量的占比也顯著提升。

特別注意的是，顆粒污泥中的含糖量成分最少是斜板沉淀池體的二倍，并觀測到含糖量成分遠遠高于斜板沉淀池體和顆粒污泥中的蛋白質含量。這也許代表著胞外蛋清對微生物菌種群落結構和穩定性能的危害比不上含糖量大。

5.ph

張志等實際操作6個同樣的反應釜，只操縱不一樣的ph。結果顯示，當ph在8.4時，體細胞發生的eps至少，當ph升高到9.0時，少許eps升高。

eps的提升有利于維護顆粒污泥，降低高ph酸堿度導致的危害?？茖W研究結果顯示，ph操縱提升了eps的生產量，有益于提升污泥處理的耐沖擊性，使顆粒污泥更為平穩。

6.溫度

溫度會顯著危害微生物全過程中的微生物菌種新陳代謝和群落結構。a.gonzalez-martinez等分析了北極圈好氧顆粒污泥在較低溫度下的特點和有益菌，發覺溫度的變動會造成顆粒污泥有益菌的轉變，是保持淤泥構造正常的或解散的主要要素。

除此之外，研究表明，與溫融入注射對比，冷融入注射表明出良好的顆粒物生物質燃料產生工作能力。在超低溫情況下塑造的有氧運動顆粒污泥可在3個星期內合理除去有機化合物，表明有氧運動顆粒污泥在超低溫條件下更易于塑造。

7.體細胞表層正電荷。

一般來說，微生物菌種體細胞表層有負電。相近正電荷中間的抵觸可以預防體細胞在沒有另一種體制的幫助下互相粘附。ca2+中合微生物菌種表層正電荷等二價正離子被覺得是推動原始體細胞粘附的很有可能體制。范德華力也很有可能有利于這類體細胞的誘惑力。dlvo基礎理論也適用剖析體細胞表層負載對淤泥的相互影響。

8.反應釜種類及運作方法。

有氧運動顆粒污泥關鍵在sbr中塑造。在反應釜運作環節中，由高表層負電造成的靜電感應抵觸。低疏水性產生的水包圍著和eps中間的相互影響，太多的eps會使原始黏附全過程艱難，eps與人體細胞表層負電呈成正比，與疏水性呈成反比。

sbr反應釜的水解酸化池全過程造成了長久的挨餓期。eps耗費到有效的總數，造成低負載和高表層疏水性淤泥的產生，隨后顆粒物再次生長發育，完成平穩的顆?；?。

研究表明，為了確保顆粒污泥的穩定度和保持良好的出水量品質，饑餓感周期時間的長短不可高于總周期時間長短的25%。與此同時，在柱型上升流反應釜中，反應器相對高度與直徑（h/d）的比率較高，可以確保較好的顆粒物流動性運動軌跡，為微生物菌種集聚給予優良的標準。

除此之外，還能夠在別的反應釜中產生好氧顆粒污泥。參考文獻中列舉了幾類取得成功培養好氧顆粒污泥的反應釜種類，見表2。

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4.中國第一個好氧顆粒污泥(ags)污水處理站實例。

龍游縣城南工業污水處理廠坐落于浙江省衢州市龍游縣城南工業生產經濟開發區，坐落于浙江省中西部，坐落于金曲山間盆地中間。污水處理站總占地為0.77公畝。全部土地資源均為征收土地，無新征地拆遷補償。第一階段。第二階段的解決經營規模為每日4000立方。加工工藝為：格珊漩流沉淀池+cast（第二階段aao）+水解酸化池深床生物濾池+消毒殺菌觸碰池。第三階段是本新項目每日2000立方，節省占地總面積。在沒有新征收土地的情形下，中國初次建成投產的ags有氧運動顆粒污泥解決技術性均為新創建。是浙江省關鍵市政管理工程和龍游縣關鍵民生工程新項目。2020年資金投入運作。加工工藝為：進泵房+細格珊。曝氣沉砂池+污水池+有氧運動顆粒污泥（ags）微生物池+高效率回應池+水解酸化池深床生物濾池+消毒殺菌觸碰池+退泵房。

1.占地總面積小，達到不獨立征收土地的規定。

反應器的容積大幅度降低，因為它可以實現高微生物濃度值（8-15g/l）和高淤泥沉速。除此之外，淤泥沉淀和提高的微生物營養元素可以在同一反應釜中除去，因而不用二沉池和單獨的厭氧發酵/氧氣不足區，這導致系統更為緊密，顯著降低了需要的占地總面積。原生物化學解決設備占地總面積約4000平米，ags有氧運動顆粒污泥加工工藝占地總面積約1000平米。

2.淤泥顆粒物化工廢水淤泥顆粒的培育和挑選。

淤泥顆粒物塑造：淤泥顆粒物挑選：

3.ags的低碳環保主要表現。

4.解決功能強。

繁雜的混和污水可解決上下游200多個公司。

5.能耗低.低藥耗.提升微生物除磷高效率。

因為全部的動物反映和地基沉降全過程都產生在一個反應釜中，因而必須較少的工業設備。例如，淤泥循環水泵、切換閥和移動亂倒器在ags技術性中是不必要的。因為工業設備的降低，與傳統的的bnr設備（注：傳統式的除氮除磷加工工藝）對比，ags技術性的總耗能顯著減少。

因為ags顆粒物對磷(p)的高消化吸收，減少了低磷排出值所需的化工品量；正常的運轉時不用加上氮源；進而進一步減少化工品和污泥處置的運作成本費。

6.運作管理方法。

全部生物化學全過程建立了高質量的自啟動，包含電器設備的運作。添加物、生物化學主要參數和相關機器設備完成連動運作，完成遠程控制智能控制系統，更改了工業生產污水處理廠的傳統式呆板設計方案，為公司減少了60%的人力資本。