高盐废水MLSS及高浓度有机物废水MLVSS测量误差的避免

房红雷，任 卫

（1.江苏三一环境科技有限公司，江苏 昆山 215333；2.中辐环境科技有限公司，浙江 杭州 310012）

进入21世纪后，中国经济发展迅速，各类企业纷纷涌现，人民物质生活丰富，产品种类繁多，生产企业污染物排放量越来越多，引发了一些环境问题，民众对环境的关注也开始增多。在政府层面，国家对环境保护也越来越重视，出台了很多的政策和管理办法，为改善环境，各地方对企业要求的处理排放标准也随之提高；同时考虑到生态环境可持续发展的需要，加大了企业对废水回用的要求，以往仅靠物理化学就能处理达标的废水，现在也逐渐采用生化和膜处理的方法，有些零排项目则选择了能耗较高的蒸发处理工艺［1-3］。

在采用活性污泥方法的废水处理中，MLSS（混合液挥发性悬浮固体）和MLVSS（混合液挥发性悬浮固体）是生化系统必须经常要检测的指标［4］。

MLSS（混合液悬浮固体）是指曝气池单位容积污泥污水混合液中，所含活性污泥固体的总重量。MLVSS（混合液挥发性悬浮固体）是指曝气池单位容积污泥污水混合液中，所含有机固体的总重量。

两个指标都用来表示活性污泥的量，但MLVSS表示“活”的微生物的数量，准确性要比MLSS有所提高，这两个指标都是废水生化系统设计的重要参数，在后续的废水运行处理过程中，运维人员也需要根据这些参数进行有效调整、控制，才能保证生化系统的稳定运行。

但是对于含盐量高的废水在使用重量法测定MLSS（混合液悬浮固体）时，在实际测量时结果会比实际值有很高的上偏差；而废水中有机物浓度高时，也会使MLVSS的测量值偏高，数据失真，会导致运行人员进行错误的运行调整，最终会影响到废水的稳定达标，造成环境污染事故发生。

本文主要通过分析测定MLSS和MLVSS的检测步骤［5-6］，发现废水MLSS和MLVSS检测时偏差高的原因，提出减小两个指标在测量上偏差高的解决办法。

1 测量MLSS误差大的原因分析及解决方法

1.1 MLSS检测步骤

MLSS参考《城市污水处理厂污泥检验方法》中MLSS重量法测量，其步骤是：

1.用无齿扁嘴镊子夹取微孔滤膜放于称量瓶里，移入烘箱中，于103～105℃烘干0.5 h后取出，置于干燥器内冷却至室温，称重，反复多次，直至恒重为m1。将已恒重的微孔滤膜正确地放在滤膜过滤器的滤膜托盘上，加盖配套的漏斗，并用镊子固定好，以蒸馏水湿润滤膜，并不断吸滤。

2.量取充分混合均匀的混合液50 mL抽吸过滤，使水分全部通过过滤膜，再以每次10 mL蒸馏水续洗涤三次，停止吸滤后，仔细取出载有污泥样品的滤膜，放在与滤膜一起恒重好的称量瓶里，移入烘箱中于103～105℃下烘干2 h后，移入干燥器内，冷却到室温，称重，反复多次，直至恒重为m2。

3.通过以下计算公式计算混合液污泥浓度。

式中：ρ为混合液污泥浓度，mg／L；m1为恒重后滤膜加称量瓶质量的数值，g；m2为恒重后样品加滤膜加称量瓶质量的数值，g；V为试样体积的数值，mL。

1.2 产生误差的原因分析

在MLSS的测量过程中，经过抽滤后的初始污泥含水率一般为95%左右（相当于浓缩池浓缩后的污泥浓度），水份占比较大，除了污泥在抽滤后自身携带的水份，还有滤纸自身吸附的水份，这两部分的水份都是含有盐份的。这两部分废水中所含的盐份，在下一步的烘干过程中，也随之进入到m2的计量中，这样就会造成测量值与实际值有偏差。

如果废水含盐量为10 000 mg／L，污泥实际MLSS值为4时，那么经过测量MLSS将达到4.78，如果废水污泥实际MLSS值为8，那么经过测量MLSS值为9.16。随着废水中含盐量的升高，测量结果与实际值偏差会越来越大。

1.3 减少误差的方法

通过多次的试验数据对比，并结合有效的数据分析，测量误差较大的关键因素在于滤纸和污泥所带的水份中持有的盐份上。

因此：（1）适当延长抽滤时间可以有效减少滤纸及污泥所持水份，从而减小水份中所携带的盐份；（2）在洗涤环节，不要仅冲洗一部分的滤纸和污泥，而需要对全部的滤纸和污泥进行冲洗，利用低盐的蒸馏水对高盐废水进行全面的置换；（3）洗涤时分次洗涤，等滤液过滤完后再进行下一步的冲洗，以及增加洗涤次数、水量。通过以上操作，误差会控制在一定的较小范围。

例如原水MLSS在4 000 mg／L，TDS浓度为10 000 mg／L的情况下，一般误差会在15%，但经过三次洗涤，且每次洗涤都在抽滤完成时，那么误差值在5%。如果洗涤次数增加到4次，则误差值在2.6%。如果洗涤次数在5次，则误差值在1.4%，同时增加洗涤水量则误差在0.5%。

2 测量MLVSS误差大的原因分析及解决方法

2.1 MLVSS检测步骤

1.定量滤纸在103～105℃烘干，干燥器内冷却，称重，反复直至获得恒重或称重损失小于前次称重的4%；重量为m0；（干燥8 h后放入干燥器冷却后称重为最终值或Φ12.5 cm的滤纸直接以1 g计）。

2.将样品100 mL用（1）中的滤纸过滤，放入103～105℃的烘箱中烘干取出在干燥器中冷却至平衡温度称重，反复干燥至恒重或失重小于前次称重的5%或0.5 mg（取较小值），重量为m1。

干燥8 h后放入干燥器冷却后称重为最终值。

3.将干净的坩埚放入烘箱中干燥1 h，取出放在干燥器中冷却至平衡温度，称重，重量为m2。

4.将（2）中的滤纸和泥放在（3）中的坩埚中，然后放入冷的马弗炉中，加热到600℃灼烧60 min，在干燥器中冷却并称重为m3；（从温度达到600℃开始计时）。

2.2 产生误差的原因分析

MLVSS的检测跟MLSS检测时误差引起的原因有相同之处，经过滤纸过滤的污泥，滤纸和污泥吸附了很多的废水，废水中的有机物会被带入计算，如果废水的有机物含量高，则会导致误差很高。而废水中的盐份，在灼烧时挥发度不大，计算前后没有增加，对MLVSS的测量结果没有太大的影响。

2.3 减少误差的方法

鉴于测量误差较大的关键因素在于滤纸和污泥所带的水份中持有的有机物，减少MLSS检测误差的方法同样适用于MLVSS。

因此：（1）适当延长过滤时间可以有效减少滤纸及污泥所持水份，从而减小水份中所携带的有机物；（2）在洗涤的环节上，不要仅冲洗一部分的滤纸和污泥，而需要对全部的滤纸和污泥进行冲洗，利用低浓度的蒸馏水对高有机物的废水进行全面的置换；（3）洗涤时分次洗涤，等滤液过滤完后再进行下一步的冲洗，以及增加洗涤次数、水量。通过以上操作，误差会控制在一定的较小范围。

一般来说，活性污泥生化系统中有机物含量在1 500 mg／L以下的，可以正常三次分步清洗就能将误差控制在0.5%，而不需要进行加强清洗。但对于经生化处理后有机物浓度高的厌氧处理系统，则需要进行加强清洗的手段。

3 结 论

对于含盐量高和有机物浓度高的废水在检测MLSS、MLVSS时，采用水样全部直接烘干或离心过滤后倒掉上清洗后再烘干的检测方法，因为水样中的盐份和有机物重量也被进行了计算，相对来说误差就会大很多，如果想测量准确，需要按照《城市污水处理厂污泥检验方法》中推荐的MLSS的测量方法进行测量，并进行后续MLVSS的检测。

采用《城市污水处理厂污泥检验方法》中MLSS的测量方法，通过延长抽滤时间，实行分步洗涤，以及增加洗涤次数、洗涤水量，可以有效降低MLSS、MLVSS的测量误差，对于废水生化活性污泥系统稳定运行进行有效的指导，发挥检测的意义。

MLVSS（混合液挥发性悬浮固体）虽然也可以很好的反映生化池活性污泥浓度，而且在测量时不考虑溶解性盐类所带来的误差，但仅适用于有机物浓度较低的废水，对于有机物浓度高的废水，误差也较大，而且化验结果等待的时间也较MLSS（混合液悬浮固体）的测量长很多。因此在实际工程应用中，选择检测MLSS（混合液悬浮固体）或检测MLVSS（混合液挥发性悬浮固体）需要综合考虑，合理选取。