1、物理性質異常的分析控制方法
1）在執行過程中如果發現汙泥發白
產生原因：
1。缺少營養，絲狀菌或固著型纖毛蟲大量繁殖，菌膠團生長不良；
2。PH值高或過低，引起絲狀菌大量生長，汙泥鬆散，體積偏大；
解決辦法：
1。按營養配比調整進水負荷，氨氮滴加量，保持數日汙泥顏色可以恢復。
2。調整進水pH值，保持曝氣池pH值在6～8之間，長期保持PH值範圍才能有效防止汙泥膨脹。
2）在執行過程中如果發現汙泥發黑
產生原因：
曝氣池溶解氧過低，有機物厭氧分解釋放出H2S，其與Fe作用生成FeS
解決辦法：
增加供氧量或加大回流汙泥，只要提高曝氣池溶解氧，10多小時左右汙泥將逐漸恢復正常。
3）化驗過程中汙泥過濾困難或出水色度升高
產生原因：
缺乏營養或水溫過低，汙泥生長不良，大量汙泥解絮
解決辦法：
增加負荷均衡營養，提高水溫，改善汙泥生長環境。
4）曝氣池內產生大量氣泡
產生原因：
進水負荷過高，衝擊負荷較大，造成部分汙泥分解並附著於氣泡上使氣泡發粘不易碎，因此水面積存大量氣泡。
解決辦法：
減少進水，稍微加大回流汙泥量，穩定一段時間後氣泡減少系統逐漸正常。
5）曝氣池產生茶色或灰色泡沫
產生原因：
汙泥老化，泥齡過高，解絮後的汙泥附於泡沫上
解決辦法：
增加排泥，逐漸更新系統中的新生汙泥，汙泥的更新過程需要持續幾天時間，期間要控制好執行環境，保證新生汙泥有較強的活性（保證溶解氧在1。0～3。0內的穩定水平，營養物質比例要均衡，適當投加營養鹽）。
6）沉澱池有大塊黑色汙泥上浮
產生原因：
1。沉澱池有死角，區域性積泥厭氧，產生CH4、CO2，氣泡附於汙泥粒使之上浮，出水氨氮往往較高；
2。迴流比過小，汙泥迴流不及時使之厭氧
解決辦法：
1。若沉澱池有死角，可以保持系統處於較高的溶解氧狀態問題可以得到緩解，根本解決需要對死角進行構造上的改造才能實現。
2。加大回流比，防止汙泥在沉澱池停留時間太長。
7）沉澱池泥面過高，並且出水懸浮物升高
產生原因：
1、負荷過高，有機物分解不完全影響汙泥沉澱效能，沉降效果變差。
2、負荷過低，汙泥缺乏營養，耐低營養細菌增多絮凝效能變差。
3、汙泥尼齡較長，系統中汙泥濃度過高並且汙泥結構鬆散不易沉降。
4、水溫過高使小分子有機物增多，菌膠團吸附過多有機物造成汙泥解絮。
解決辦法：
1、降低負荷減少進水COD總量，提高溶解氧使汙泥效能逐漸恢復。
2、增加進水量控制在合適的範圍，保持較高溶解氧狀態一段時間抑制低營養細菌繼續增加。
3、加大剩餘汙泥排放量，將系統汙泥濃度控制到合理範圍內。
4、降低曝氣池中的水溫，控制好溶解氧水平，一段時間後汙泥可恢復正常
8）汙泥膨脹
在活性汙泥系統中，有時汙泥的沉降效能轉差、比重減輕、體積增大，汙泥在沉澱池沉降困難，嚴重時汙泥外溢、流失，處理效果急劇下降，這種現象就是汙泥膨脹。汙泥膨脹是活性汙泥系統最難解決的問題，至今仍未有較好的解決辦法。
（1）下表是在實際執行過程中總結出來的執行對策一覽表：
序號
膨脹種類
現象
原因
解決對策
1
絲狀菌膨脹
透過鏡檢發現大量絲狀菌，其他種類偏少；
曝氣池泥水不分離，出水懸浮物多；
曝氣池顏色發黑，產生大量泡沫；
1，進水有機質少，F/M太低
加大進水量，提高進水有機負荷
2進水N、P等營養物質不足
適當調節營養比例
COD：N：P=200：5：1
3、pH值太低
調整PH值6～9
4、曝氣池溶解氧太低< 0。8
減少進水量，加大排泥量以減少對氧的消耗；
或者投加化學藥劑殺滅或抑制絲狀菌的繁殖。
5、進水水溫偏高 >35 oC，並影響到溶解氧的提高
增加水溫調節設施（如噴淋冷卻塔），或透過加強預曝氣促進水氣蒸發來降低溫度
2
非絲狀菌膨脹
汙泥絮凝沉降效能差，泥水不分離
進水含有大量溶解性有機物，使汙泥負荷F/M太高，而進水有缺乏足夠的N、P或DO，汙泥結水率高達400%以上，遠大於100%的正常水平
控制進水穩定，透過投加N、P等營養物質氏營養均衡，提高曝氣池溶解氧濃度。
投加絮凝劑助凝（聚鋁、聚鐵、或聚丙烯醯胺）
汙泥不絮凝，不沉降
進水中含有大量有毒物質，導致汙泥中毒，使細菌不能分泌出足夠的粘性物質
透過實驗分析，找出有毒源，增加預處理設施，把有毒物質去除掉。
（2）透過調整工藝執行措施控制汙泥膨脹的方法
調整執行工藝控制措施，對工藝條件控制不當產生的汙泥膨脹非常有效。
具體方法有：
①在曝氣池的進水口處投加粘土、消石灰、生汙泥或消化汙泥等，以提高活性汙泥的沉 降性和密實性；
②使進入曝氣池的廢水處於新鮮狀態，如採取預曝氣措施，使廢水處於好氧狀態；
③加強曝氣強度，提高混合液DO濃度，防止混合液區域性缺氧或厭氧；
④補充氮磷等營養鹽，保持混合液中C、N、P等營養物質平衡；
⑤提高汙泥迴流比，降低汙泥在二沉池的停留時間；
⑥對廢水進行預曝氣吹脫酸氣或加鹼調節，以提高曝氣池進水的pH值；
⑦發揮調節池的作用，保證曝氣池的汙泥負荷相對穩定；
⑧控制曝氣池的進水溫度；
在曝氣池前增設生物選擇器（永久性措施）。好氧生物選擇器就是在迴流汙泥進入曝氣池前進行再生性曝氣，減少迴流汙泥中粘性物質的含量，使其中微生物進入內源呼吸階段，提高菌膠團細菌攝取有機物的能力和與絲狀微生物的競爭能力。為加強生物選擇器的效果，可以在在曝氣過程中投加足量的氮、磷等營養物質，提高汙泥的活性。
2、工藝指標異常的分析控制方法
1）pH值：
在實際調節過程中pH值寧願偏鹼而不要偏酸，主要因為偏鹼更利於後段絮凝沉澱效果提升。
pH值與其他指標的關係：
（1）與水質水量的關係：工業排水中pH的波動主要由生產中使用的酸鹼藥品帶來的，需要在執行中逐步熟悉企業排水情況，積累經驗透過顏色等物理性質判斷水質偏酸或偏鹼。
（2）與沉降比的關係：pH低於5或高於10都會對系統造成衝擊，出現汙泥沉降緩慢，上清液渾濁，甚至液麵有漂浮的汙泥絮體。
（3）與汙泥濃度（MLSS）的關係：越高的汙泥濃度對pH的波動耐受力越強。在受衝擊後應加大排泥量促進活性汙泥更新。
（4）與迴流比的關係：提高迴流比以稀釋進水的酸鹼度也是降低pH波動對系統影響的方法之一。
2）進水溫度：
水溫高則影響衝氧效率，溶解氧難以提高經常是由於這個原因；溫度過低（一般認為低於10℃影響明顯）則絮凝效果變差明顯，絮體細小、間隙水渾濁。
3）原水成分：
原水成分變化對活性汙泥的影響如下：
4）食微比（F/M）
食微比（也叫汙泥負荷）就是反映食物與微生物數量關係的一個比值。執行管理中需要明白：有多少食物才可以養多少微生物。通常需要控制食微比在0。3左右，經常利用實驗資料代入公式計算以確定適合的進水流量。BOD值按COD值的50%進行計算，並在日常化驗的資料對比中找出適合該處理站水質的COD、BOD比值。
計算方法為：
NS=QLa/XV
其中：
Q—汙水流量（m3/d）；
V—曝氣池容積（m3）；
X—混合液懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；
La—進水有機物（BOD）濃度（mg/L）。
（1）與汙泥濃度的關係：根據有多少食物可以養多少微生物的原理，汙泥濃度的調整要與進水濃度相適應，在系統進水水質頻繁變化的情況下，以日平均濃度作為調整汙泥濃度的參考依據較為合理。實際操作上，調整汙泥濃度的最直接方法就是控制剩餘汙泥排放量，如能根據排泥資料製作出適合該處理站的排泥曲線，對日後執行有很高的參考價值。
（2）與溶解氧的關係：食微比過低時，活性汙泥過剩，過剩部分汙泥的呼吸消耗的氧量大於分解有機物需要的氧，但總需氧量不變，氧的利用率降低，形成功率的浪費。食微比過高，系統需氧量上升造成供氧壓力，超過系統供氧能力時造成系統缺氧，嚴重的將引起系統癱瘓。
（3）與活性汙泥沉降比的對應關係：
5）溶解氧
執行中的溶解氧監測主要依靠線上監測儀表，行動式溶解氧儀和實驗測定，3種方法監測，儀器需要經常對比實驗測定結果以確保儀器準確。在出現溶氧異常時，應在曝氣池中採取多點取樣的方法透過測定曝氣池不同區域的溶解氧濃度，來分析故障原因。
（1）與原水成分的關係。原水對溶解氧的影響主要體現在大水量和高有機物濃度會增加系統的耗氧量，因此執行中曝氣機全開之後，要再提高進水量就要根據溶解氧情況而定了。另外，如原水中存在洗滌劑較多，使得曝氣池液麵存在隔絕大氣的隔離層，同樣會降低衝氧效率。
（2）與汙泥濃度的關係。越高的汙泥濃度耗氧量也越大，因此執行中需要透過控制合適的汙泥濃度，避免不必要過度耗氧。同時應該注意，汙泥濃度低時應調整曝氣量避免過度衝氧引起汙泥分解。
（3）與沉降比的關係。執行中要避免的是過度曝氣。過度曝氣會使汙泥細小的空氣泡附著在汙泥上，導致汙泥上浮，沉降比增大、沉澱池表面出現大量浮渣。
6）活性汙泥濃度（MLSS）
活性汙泥濃度是指曝氣池末端出口混合懸浮固體的含量，用MLSS表示，它是反映曝氣池中微生物數量的指標。
（1）與汙泥齡的關係。汙泥齡是透過排除活性汙泥來達到汙泥齡指標的可操作手段。因此，控制好汙泥齡也就同時得出了合適的汙泥濃度範圍。
（2）與溫度的關係。對於正常的活性汙泥菌群來說，溫度每下降10℃，其中的微生物活性就要下降一倍。因此，執行中我們只需要在溫度高時降低系統汙泥濃度，溫度低時提高系統汙泥濃度就能達到穩定處理效率的目的。
（3）與沉降比的關係。活性汙泥濃度越高沉降比的最終結果就越大，反之越小。執行中要注意的是，活性汙泥濃度高引起的沉降比升高，觀察到的沉降汙泥壓縮密實；而非活性汙泥濃度升高導致的沉降比升高多半壓實性差，色澤暗淡。低活性汙泥濃度導致的沉降比過低，觀察到的沉降汙泥色澤暗淡、壓縮性差、沉降的活性汙泥稀少。
7）沉降比（SV30）
活性汙泥沉降比應該說在所有操作控制中最具備參考意義。透過觀察沉降比可以側面推定多項控制指標近似值，對綜合判斷執行故障和運轉發展方向具有積極指導意義。
影響沉澱效果的因素及處理對策
沉降過程的觀察要點：
（1）在沉降最初30~60秒內汙泥發生迅速的絮凝，並出現快速的沉降現象。如此階段消耗過多時間，往往是汙泥系統故障即將產生的訊號。如沉降緩慢是由於汙泥黏度大，夾雜小氣泡，則可能是汙泥濃度過高、汙泥老化、進水負荷高的原因。
（2）隨沉降過程深入，將出現汙泥絮體不斷吸附結合彙集成越來越大的絮體，顏色加深的現象。如沉澱過程中汙泥顏色不加深，則可能是汙泥濃度過低、進水負荷過高。如出現中間為沉澱汙泥，上下皆是澄清液的情況則說明發生了中度汙泥膨脹。
（3）沉澱過程的最後階段就是壓縮階段。此時汙泥基本處於底部，隨沉澱時間的增加不斷壓實，顏色不斷加深，但仍然保持較大顆粒的絮體。如發現，壓實細密，絮體細小，則沉澱效果不佳，可能進水負荷過大或汙泥濃度過低。如發現壓實階段絮體過於粗大且絮團邊緣色澤偏淡，上層清液夾雜細小絮體，則說明汙泥老化。
8）汙泥體積指數（SVI）
汙泥體積指數SVI=SV30/MLSS，SVI在50~150為正常值，對於工業廢水可以高至200。活性汙泥體積指數超過200，可以判定活性汙泥結構鬆散，沉澱效能轉差，有汙泥膨脹的跡象。當SVI低於50時，可以判定汙泥老化需要縮短汙泥齡。
汙泥容積指數
執行中要注意的是，當負荷低時要相應調整曝氣量，否則過度曝氣將導致SVI增高，容易被誤判成汙泥膨脹。
9）汙泥齡
汙泥齡（t）=VX1/24X2Q
式中：
V—曝氣池容積m；
X1—曝氣池混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；
X2—迴流活性汙泥混合懸浮物（MLSS）濃度（mg/L）；
Q—剩餘活性汙泥排量（m3/h）
汙泥齡可以理解為活性汙泥增殖1倍所需要的時間，實際執行中可以依據曝氣池的汙泥量和排泥流量簡單的估算汙泥齡。汙泥齡7~15天的範圍僅僅是參考值，實際執行中需要根據現場的進水負荷情況來設定合理的汙泥齡。
執行中汙泥齡的確定方法：
在“有多少食物就能養活多少微生物”這個大前提下，執行中就需要根據一段時間的平均汙染物負荷用食微比公式計算合理的汙泥濃度（MLSS），進而算出合理的汙泥齡，並以此為依據對系統做出相應調整。
10）迴流比
迴流比在正常情況下的調整操作，正面作用並不明顯，但是在汙泥系統故障時的應急調控中具有重要作用。
控制迴流比依據
迴流比表現
控制依據
判別依據
迴流比控制在較小值（<60%）
汙泥沉降效能、壓縮效能好，降低迴流比能使汙泥停留在沉澱池時間加長，處於飢餓狀態，增強其吸附降解有機物的能力
透過SVI值和對SV30沉降過程的觀察來評判汙泥壓縮效能
進水流量激增，汙染物停留時間縮短，需要減小回流增加停留時間
透過監測進水流量判別
迴流比控制在較大值（60%以上）
低負荷執行，汙泥易老化，加大回流抑制老化
透過監測進水濃度和觀察SV30進行判斷
進水濃度高，造成衝擊符合，加大回流提高汙泥系統抗衝擊能力
透過測定進水濃度和食微比確認衝擊程度
pH值異常波動的衝擊，也需要加大回流，用稀釋作用降低pH的影響
透過對進水pH值監測確認
11）營養的投加
營養投加不當產生的結果
營養投加情況
活性汙泥表現
營養不足
絮凝性差，形成絮體緩慢
沉降性差，汙泥絮體細小
在進水負荷不高等其他條件正常時，處理效率下降
沉澱池出水呈宗黃色，而負荷未見明顯偏高
營養過量
沉澱池滋生青苔
沉澱池有黑色浮泥
3、汙水處理常見的異常情況及分析
汙泥性狀異常及其分析
異常現象症狀
分析及診斷
解決對策
曝氣池有臭味
曝氣池供氧不足，DO值低，出水有時較高
增加供氧，使曝氣池中DO高於2 mg/L
汙泥發黑
曝氣池DO值低，有機物厭氧放出H2S，與Fe2+作用生成FeS
增加供氧或加大回流汙泥量
汙泥發白
絲狀菌或固著型纖毛蟲大量繁殖進水PH值過低，曝氣池PH≤6，絲狀黴菌大量生長
如有汙泥膨脹及其他症狀參照其對策提高進水PH值
沉澱池有大塊黑色汙泥上浮
沉澱池區域性集泥厭氧，產生CH4、CO2，附於泥粒之上浮，出水氨氮常常較高
防止沉澱池有死角，排泥後在死角區用壓縮空氣沖洗
二沉池泥面升高，初期出水清澈，流量大時汙泥成層外濫
SV>30%，SVI>200ml/g，汙泥中絲狀佔優勢，汙泥膨脹
投加液氯、次氯酸鈉、提高PH值等化學方法殺死絲狀細菌；投加顆粒碳、粘土等，提高DO；間隙進水
二沉池泥面過高
絲狀菌過量生長，MLSS過高
增加排泥
二沉池泥面積累一層解絮汙泥
微型動物死亡，汙泥解絮，出水水質惡化，COD、BOD上升；進水中有毒物濃度過高或PH值異常
停止進水，排泥後投加營養，可引進生活汙水使汙泥復壯或引進新汙泥菌種
二沉池有細小汙泥不斷外瓢
汙泥缺乏營養而瘦小；進水中氨氮濃度過高，C/N不合適；池溫過高，攪拌過高使絮粒破碎
投加營養物質或引進高BOD汙水，使F/M>0。1，停開一個曝氣池
二沉池上清液常渾濁，出水水質差
汙泥負荷過高，有機物氧化不安全
減少進水流量，減少排泥
曝氣池表面出現浮渣
浮渣中諾卡氏菌過量生長；進水中洗滌劑含量過高
清除浮渣增加排泥
汙泥未成熟，絮粒瘦小；出水渾濁，水質差；遊動性差小型鞭毛蟲多
水質成分及濃度變化過大；汙水中營養物質不平衡或不足，汙水中含毒物或pH值異常
使汙水成分濃度營養均化，並適當補充所需營養
汙泥過濾困難
汙泥解絮
酌情處理
汙泥脫水後泥餅松
有機物腐敗
凝聚劑加量不足
及時處理汙泥
增加劑量
曝氣泡沫過多，色白
進水中洗滌劑過多
加消泡劑
曝氣池泡沫不易破碎、發黏
進水負荷過高，有機物分解不全
降低負荷
曝氣池泡沫茶色或灰色
汙泥老化泥齡過長，解絮汙泥附於泡沫上
增加排泥量
出水pH值下降
厭氧處理中負荷過高，有機酸積累好氧處理中負荷過低，氨氮硝化
降低負荷
增加負荷
出水懸浮固體（MLSS）升高
二沉澱池表面一層汙泥，汙泥中毒；汙泥膨脹 排泥不足，MLSS過高
二沉池積泥，發生反硝化或腐敗
汙泥復壯
見膨脹對策
增加排泥量
出水渾濁
負荷過低汙泥凝聚性差，汙泥解絮汙泥中毒有機物分解不完全
增加營養停止進水，汙泥復壯降低負荷
出水色度上升
汙泥解絮，也水色度高
改善汙泥性狀
MLSS下降
迴流泵堵；汙泥膨脹或中毒；汙泥 大量流失
相應對策
汙泥灰分過高
初沉池、沉澱池執行不佳；進水泥沙或鹽分過多
改善初沉池、沉砂池執行工況
曝氣池DO低
進水負荷高；無機還原物質過多
減少負荷
厭氧產氣量下降
汙泥中毒、負荷過高、有機酸積累、傳動裝置失效
引進新汙泥菌種，減少負荷、加鹼，維修
出水BOD或COD升高
汙泥中毒、進水過濃、進水中無機還原物質過多
相應對策