本篇解讀一個(gè)非常重要知識(shí)點(diǎn)——活性污泥微生物增值規(guī)律,指的是在溫度適宜、溶解氧含量充足、不存在抑制性物質(zhì)的條件下,微生物只受食量(有機(jī)物)影響的情況下的增殖規(guī)律。
說得簡單通俗一點(diǎn),就是研究微生物社會(huì)在不同“經(jīng)濟(jì)狀態(tài)“下的“人口”增長規(guī)律。
學(xué)習(xí)這一知識(shí)點(diǎn)的目的是為了搞清屎量(有機(jī)物)和微生物量二者的關(guān)系控制到什么程度較好,也就是找到能使曝氣池達(dá)到最佳運(yùn)行工況的屎微比(食微比)。
也就是搞好微生物社會(huì)的“計(jì)劃生育”。
科學(xué)上,把活性污泥微生物增殖過程可分為適應(yīng)期、對(duì)數(shù)增長期、減衰增殖期和內(nèi)源呼吸期四個(gè)階段。
一少部分活性污泥最初進(jìn)入某一新的吃屎環(huán)境,就像人最初進(jìn)入某一陌生環(huán)境,一開始肯定會(huì)有些水土不服,需要先熟悉適應(yīng)。
這個(gè)階段,微生物適應(yīng)了環(huán)境、調(diào)整好了胃口,且池子里面的屎量未被消耗,十分充足。這期間發(fā)生的事情就是,全員微生物卯足了勁兒、大口大口地狂吃,有點(diǎn)兒類似于經(jīng)歷了小餓的吃貨在自助餐廳的狀態(tài),就是肆無忌憚的狂吃。
此外,在狂吃的過程中還會(huì)不停的繁殖,會(huì)有源源不斷的新吃貨加入到吃屎大軍中,幾十分鐘內(nèi)就可以繁殖一代,子子孫孫,增殖非??焖?,這就是所謂“對(duì)數(shù)”的由來。
由于微生物繁殖太猛,隨著“吃屎”進(jìn)程的推進(jìn),屎量會(huì)逐漸變得不足;這就好比孩兒生得太多,口糧(也就是有機(jī)物)不夠吃了。
這個(gè)階段極其類似于貧困年代。因?yàn)槭何锊怀浞?,微生物吃屎的速度?huì)有明顯下降,沒得吃自然也就沒得生了,因此增殖速率也會(huì)隨之下降。類比人類社會(huì),相當(dāng)于出生率和死亡率齊平。
總體而言,本階段盡管微生物的總量還在增長,但是因?yàn)槌缘貌惶珘?,整體表現(xiàn)得有些“蔫兒”,整個(gè)的狀態(tài)極類似于一個(gè)進(jìn)入穩(wěn)態(tài)的社會(huì),也就容易冷靜(絮凝、沉淀),表現(xiàn)在工程上就是活性污泥的凝聚、吸附以及沉淀性能均較好。
同時(shí)因?yàn)槿背缘模跃统缘帽容^干凈,反映到工程上就是有機(jī)物去除率高。
這個(gè)階段屎量消耗殆盡,基本上沒什么可吃的,就相當(dāng)于人類的大饑荒年代。微生物靠消耗自己的細(xì)胞壁等維持生命,好比人吃不上東西就會(huì)消耗脂肪、肌肉,當(dāng)然最終還是會(huì)被餓死,因此,這個(gè)階段叫內(nèi)源呼吸期,就是吃不到屎靠消耗自身儲(chǔ)存的物質(zhì)維持生命的階段。
當(dāng)然,反映到工程表現(xiàn)為污泥無機(jī)化程度高、沉降性良好、凝聚性較差,污泥逐漸減少。
實(shí)際應(yīng)用中一般不把這一階段作為運(yùn)行工況,但也有采用,如延時(shí)曝氣法。
綜上,根據(jù)各個(gè)階段吃屎的狀態(tài)以及微生物本身的狀態(tài)可知,減速增長階段是活性污泥法中曝氣池的最佳運(yùn)行工況。