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活性污泥的增长分为对数增长期、减速增长期和内源呼吸期三个阶段。在每个阶段,有机物的去除率、氧的利用速率及活性污泥的特征都各不相同。污泥负荷是影响活性污泥增长速率、有机物去除速率、氧利用速率、污泥凝聚吸附性能的重要因素。
活性污泥微生物的对数增长期在高负荷的营养过剩时出现,混合液中的有机物以最大的速率被氧化和转换成新的微生物细胞而被去除,活性污泥的增长速率与其生物量及有机物的浓度无关,活性污泥微生物的增殖速率很快,活菌的数量呈对数增长。在这个阶段,活性污泥中的活性污泥的沉降性能较差,其微生物多处于松散的状态,并具有很高的能量水平及较大的需氧量。
随着营养物的不断消耗和新细胞的不断合成,污泥负荷开始逐渐降低,营养物不再过剩,而且成为限制微生物进一步生长的主要因素,活性污泥的增长便从对数增长期过渡到减速增长期。随着营养物质的减少,微生物能量水平开始下降,活性污泥的絮体逐渐形成。此时,活性污泥的活性虽然减弱,但凝聚吸附和沉降性能有所提升,大多数活性污泥处理法都是将运行工况控制在减速增长期。
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