106座污水厂污泥产率季节变化与影响因素分析

(2)环境温度

常州QT污水处理厂经验污泥产率与水温相关性如图6所示，两者呈负相关关系，水温越高，则污泥产率越低，与刘占孟等研究结论类似。其原因可能有两个方面：一方面，温度会影响微生物的同化作用和异化作用，谭学军等研究不同温度下AAO工艺剩余污泥产率时发现，污泥合成产率系数受温度影响不大，而污泥衰减系数随温度的升高而增大，导致污泥表观产率系数随温度的升高而降低;另一方面，本研究探讨温度对污泥产率的影响规律时，未能排除水质波动的影响，通常在夏季由于降雨较多而导致污水有机物浓度较低，冬季反之，这也是导致经验污泥产率呈现出与温度负相关的潜在原因。

2012年1月~2014年12月QT污水处理厂污泥产率随水温季节波动规律如图7所示，夏季温度较高，污泥产率较低;冬季温度较低，污泥产率则相对较高。我国大部分区域四季分明，温度季节变化显著，污泥产率伴随温度相应发生变化，这可能是污泥产率呈现出季节规律性的原因之一。

(3)运行参数

本研究发现，QT污水处理厂经验污泥产率与生化反应池混合液悬浮固体浓度(MLSS)呈正相关关系(图8)，MLSS越高，污泥产率也相应越高。此外，该厂生化池MLSS呈季节性规律波动，污泥产率波动规律与MLSS相一致，且略微滞后于MLSS波动(图9)，这表明污泥产率波动可能是被动的受MLSS变化影响。进一步分析原因发现，冬季水温较低，硝化菌代谢活性较差，为了保证硝化效果，污水处理厂通常会在冬季提高生化反应池MLSS浓度，而夏季正好相反。一方面，MLSS越高微生物量越多，产生的污泥量越多，导致冬季污泥产率高而夏季污泥产率低;另一方面，污水处理厂一般会在秋季逐渐减少排泥量以提高冬季生化池MLSS浓度，在春季逐渐增加排泥量以减少夏季生化池MLSS浓度，而经验污泥产率的统计以排泥量为依据，因此春季污泥产率高而秋季污泥产率低，这可能是污泥产率季节波动的另一重要原因。

值得注意的是，污水处理厂还会在冬季适当增加污泥龄以提高低温条件硝化效果，张辰等研究发现污泥产率与污泥龄呈负相关关系，剩余污泥表观产率随泥龄的延长而减小，其中合成产率系数与泥龄关系不大，而衰减系数随污泥龄的延长而增大。本研究中，冬季经验污泥产率反而更高，这可能是因为污泥产率受进水水质、环境温度、生化反应池活性污泥浓度等因素综合作用，污泥龄对污泥产率的影响与其他因素相比较弱的缘故。

4结论

(1)重点流域污水处理厂经验污泥产率平均值为1.62 t DS/万m3，不同月份污泥产率波动较大，最大月与最小月污泥产率比值的平均值为2.92，冬春季污泥产率较高，夏秋季污泥产率相对较低。

(2)经验污泥产率与进水有机物含量和悬浮固体浓度呈显著正相关性，冬春季进水SS和BOD5浓度较高，而夏秋季进水SS和BOD5浓度较低，这可能是污泥产率呈现季节性波动的主要原因。

(3)经验污泥产率与水温呈负相关性，我国大部分区域温度季节变化显著，污泥产率随水温变化相应产生波动，这可能是污泥产率呈现季节规律性的原因之一。

(4)为保证低温硝化效果，污水处理厂通常会在冬季提高生化反应池MLSS浓度，微生物量越多产生的污泥量相应越多，这可能是冬季污泥产率较高的另一原因。

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