1. 污泥膨胀的状况及危害

在膜生物反应器中，随着运行时间的推移，膜内外表面都会受到不同程度的污染，致使膜过滤压力上升，膜运行周期缩短。

近年来，许多研究认为，胞外聚合物是膜污染众多因素中***重要的生物因素;尤其在污泥发生非丝状菌膨胀时，胞外聚合物的浓度急剧上升，严重影响膜组件的正常运行，而且使膜组件的更换周期缩短[4]。

从分析我们可以看出，污泥膨胀对膜的污染的影响很大，直接导致膜的正常运行周期缩短，进而缩短了膜的更换周期，使该工程的经济效益大打折扣(在本工程中膜组件的投资约占总投资的百分之三十)。

该工程运行过程中，经测定原水中BOD5，N，P的平均质量比为100：3：4，在没有采取任何措施的情况下，污泥的SVI值逐渐上升直至220mL/g，发生污泥膨胀，在SVI值逐渐上升的整个过程中，活性污泥的微生物种群发生了变化，变化可分为两个阶段。

*阶段，在SVI从刚开始的80mL/g上升到170mL/g。这一过程中，丝状菌数量逐渐增加并成为活性污泥中的优势菌种。丝状菌之间的架桥作用干 扰了污泥絮体的凝聚和压实，使得污泥的沉降性能恶化，SVI值上升。但是，这一阶段持续时间较短，污泥膨胀并不严重，危害较小。

第二阶段，随着运行时间的增加，SVI值从170mL/g上升到220mL/g，并且不再继续上升，SVI值维持在200 mL/g以上。这一过程中，丝状菌的数量逐渐减少，出现了高含水率的粘性菌胶团大量生长的现象。当SVI上升到220mL/g左右时，镜检时已观察不到或 只有少量丝状菌。菌胶团细菌分泌的大量粘性物质使污泥连成均匀的一片，阻碍了污泥絮凝体的下沉和压缩，污泥的沉降性能严重恶化，发生了非丝状菌膨胀。

当发生污泥膨胀时，反应池中可见云浪状的污泥上浮，并陆续蔓延至全池。为此采取了一系列的诊断措施：测试了反应池混合液出流的pH值以及混合液中的DO。测试结果显示：混合液pH值稳定在7.6左右，DO的质量浓度约为2.73mg/L，均在正常范围内。

如前所述，进水中BOD，N，P的平均质量比为100：3：4，属氮缺乏状态。根据以上观察到的现象及文献综述[3]，我们认为导致污泥高粘性膨胀的原因与氮缺乏有关。