水处理参数-DO（溶解氧）深度解说

污水厂DO失控？能耗飙升？出水超标？本章助你锁定DO异常致命元凶。污水厂的核心动力是氧气，少了它，微生物集体罢工！那什么是DO溶解氧？

在污水处理厂中，DO溶解氧是指溶解在水中的氧气浓度，通常以毫克/升（mg/L）或 ppm表示。通俗的讲就是水里溶解的氧气量，就像鱼需要水里的氧气才能活一样，污水处理中的微生物也需要这些氧气来“吃饭干活”分解污水里的脏东西。那微生物“饿死”或“累死”的真相是什么。

在活性污泥法、生物膜法等好氧处理工艺中，微生物需要氧气来分解水中的有机物如COD、BOD、和转化氨氮。DO低了，微生物会半死不活没力气，脏东西处理不完，DO太高，浪费能耗，还可能让微生物兴奋过度，导致不沉降。那DO为啥值忽高忽低呢，污水厂暗藏“呼吸衰竭”原因是什么。

DO的动态变化

污水厂中DO值随处理流程和外部条件动态波动。

处理流程：在预处理段，因污水尚未曝气，DO较低，接近 0 mg/L。在生化池，DO的变化根据环境不同而变化，在厌氧区（释磷阶段）DO不大于0.2mg/L。

在缺氧区，也就是反硝化反应（硝态氮→氮气）DO控制在0.2-0.5 mg/L（理论值），实际生产过程中基本在 0.2-0.3 mg/L 左右。

在好氧区，也就是硝化反应（氨氮→硝态氮），需较高DO一般需维持2-4 mg/L（理论值），实际生产过程中，好氧末端维持在1.5-2.5mg/L左右，基本能保证正常生产。

在二沉池DO略高于生化池出水，但需避免过高导致污泥上浮。

外部因素：水温每升高1℃，DO饱和度通常会下降。冬季DO易偏高，夏季需加大曝气。主要原因是冬季微生物活性差，就像人一样，大冷天没力气干活，需要的氧气较少，夏季像热锅上的蚂蚁不停的干活，需要的氧气就会变多。

另外进水负荷升高，如COD、BOD突然升高会消耗更多DO，导致局部缺氧。原因是有机物增加，微生物不停地工作，需要的氧气就随之增加。

微生物活性也是影响DO的关键因素，污泥老化或中毒时，耗氧速率降低，干活的微生物死光光了，自然需要的氧气就会变少，DO自然随之异常升高。

某污水厂氧化沟+表面曝气DO动态走势

某污水厂A2O+底部曝气DO动态走势

小伙伴们可以留言判断下它们的问题出在哪。

DO监测的点位

DO监测遗漏1个点等于全厂效率打折！以下几个核心点位理应无死角覆盖。

可以尝试定期开展全面监测，扩大测量范围，比如每周开展一次全面测量，增加每个池子的测量点数能获取更全面、更准确的信息。避免单个点位感知过于抽象。以下大致罗列10个可监测点位。

进水口：评估原水缺氧程度，预判后续工艺需氧量。

曝气沉砂池：监测DO含量是否会影响到后续厌氧段的DO环境。

厌氧池：厌氧区要求 DO 含量极低，几乎接近于零，确保厌氧微生物聚磷菌等，在严格的厌氧环境下进行释磷活动，为后续在好氧过量吸磷创造条件。

缺氧池：缺氧区进行的是反硝化反应，需要严格控制 DO 含量在较低水平，确保反硝化细菌在适宜的环境中进行反硝化反应。

好氧池前端：通过了解 DO 值，判断进水的充氧程度。

好氧池中段：了解微生物在分解有机物过程中对氧的消耗情况，判断曝气是否充足，进而调整曝气量。

好氧池末端：末端的 DO 值直接反映了处理后的溶解氧水平。若出水 DO 过高或过低，都可能意味着处理过程存在问题，如曝气量过大或不足直接影响后续处理单元的运行。

二沉池：验证处理效果，防止DO过高导致污泥上浮或过低引发厌氧反应，产生污泥膨胀。

回流口：判断污泥回流是否带入过量DO，影响缺氧/厌氧区功能。

滤池：滤池过滤时会发生好氧或缺氧反应，监测滤池内 DO，能了解生物化学反应，判断运行状况，决定是否需要反冲洗。

测量的数据越密集、越多，心中才更有底。同时，也能快速发现局部区域的 DO 异常，及时解决问题，避免故障扩大。建议购置便携式DO仪，避免增加取样的工作量。

DO与其他指标的关系

那DO与氨氮、总氮等其他指标的“关联性”是啥？一个参数失衡，全厂指标可能面临集体崩盘。咱先了解它们之间的联系就容易看懂后面的DO异常变化规律。

DO与氨氮关系：

氨氮通过硝化菌在好氧条件下转化为硝态氮，DO不足会导致硝化停滞，出水氨氮超标。DO过高可能过度曝气，浪费能源，但不会直接抑制硝化菌。

DO与总氮关系：

总氮去除依赖缺氧区的反硝化，若DO＞0.5 mg/L，反硝化菌活性受抑制，导致TN去除率下降。

DO与COD/BOD关系：

有机物降解需消耗DO，进水COD/BOD突增会导致DO骤降，引发局部缺氧；易降解外加碳源，如乙酸钠，快速消耗DO，难降解有机物，如纤维素，耗氧缓慢。

DO与pH值关系：

硝化过程中会使pH 值下降，反硝化过程会产使pH 值上升，DO 通过影响硝化和反硝化反应的进行，间接影响污水的 pH 值。

DO与温度关系：

温度与 DO 在水中的溶解度呈反比关系，温度升高，DO 的溶解度降低，温度降低，DO 的溶解度增加。低温（＜15℃）时硝化菌活性降低，需提高DO或延长污泥龄补偿。

DO与进水关系：

进水中的有机物含量、氨氮含量等污染物浓度以及进水水量的变化，都会影响污水厂内微生物对 DO 的需求。进水污染物浓度高或水量大时，微生物分解代谢所需的 DO 增加；反之，DO 需求相对减少。

DO与MLSS关系：

MLSS与耗氧量正相关，MLSS越高，意味着微生物数量越多，所需的 DO 也就越多。其次 DO 浓度会影响微生物的生长和繁殖，进而影响 MLSS 的性质和沉降性能。DO 不足时，微生物可能会出现丝状菌膨胀等问题，导致 MLSS 沉降性能变差。MLSS过高（＞6500 mg/L）时，或受污泥老化影响污泥活性下降，实际耗氧量可能降低，导致DO虚高。

DO与SV30关系：

适宜的 DO 浓度有助于微生物形成良好的絮体结构，使污泥沉降性能良好，SV30 值稳定，DO 过高或过低，都可能导致污泥结构松散，沉降性能变差，SV30 值异常。长期低DO易诱导丝状菌膨胀，污泥松散，SV30过高，DO传递效率下降，进一步恶化DO分布。

DO与回流比关系：

高内回流比将好氧区高DO硝化液带入缺氧区，抬升缺氧区DO，抑制反硝化。外回流比增大，会使更多的污泥回到曝气池前端，可能改变曝气池中 DO 的分布，间接影响生化池 MLSS 和 DO 消耗速率。

DO异常变化规律

突降型异常

现象：DO短时间内急剧下降甚至趋近于零，伴随出水氨氮、COD超标。

可能原因：

进水负荷突增，高浓度COD、氨氮或毒性物质进入，微生物耗氧量骤增。

曝气系统故障，风机停转、曝气头堵塞或管道破裂。

污泥浓度异常，污泥浓度过高导致需氧量超过供氧能力。

突升型异常

现象：DO突然升高至异常水平，如持续高于5 mg/L，污泥沉降性能恶化 SVI升高。

可能原因：

进水水量及浓度负荷骤降，微生物活性降低，耗氧量减少。

曝气过量，风机频率或阀门开度调节失误。

污泥活性丧失，污泥中毒或老化，微生物代谢停滞。

污泥回流故障，导致生化池污泥浓度不足。

周期性波动

现象：DO呈现规律性波动，如每天固定时段变化。

可能原因：

进水流量或水质周期性波动，如工业废水集中排放、生活污水早晚高峰。

曝气设备间歇性故障，如风机启停异常。

持续低DO或高DO

现象：DO长期偏离正常范围（如持续低于1.5 mg/L或高于 4 mg/L）。

可能原因：

工艺控制不当，曝气量未随负荷调整，或污泥龄过长/过短。

环境温度变化，高温降低DO溶解度，同时加快微生物耗氧速率。

看完以上内容，是不是大概就知道DO的框架了，那是不是就知道DO是通过曝气设备提供的了。那能影响DO的异常就关键因素大家就顺理成章的清楚了，总共就四种。

DO异常关键因素

进水水质

高有机物导致微生物耗氧量增加，DO下降。高氨氮硝化作用需消耗大量DO。毒性物质抑制微生物活性，导致DO异常升高或突降。

工艺运行参数控制

曝气强度曝气不足或过量直接影响DO水平，曝气的均匀性不正常影响DO分布不均。污泥浓度越高，耗氧量越大。污泥沉降性能不足，污泥膨胀导致传质效率下降，DO分布不均。

设备问题

曝气设备故障导致风机效率下降或曝气管堵塞及破损。DO传感器故障，探头污染、校准失效或信号干扰。

环境因素

水温升高会降低DO溶解度。低气压环境，如雨季可能降低DO溶解度。

知道了影响DO关键因素和DO与各种参数的关系，那我们就很好快速诊断出问题在哪，并找到相应的应对措施。

DO异常快速排查步骤

传感器：清洗探头、校准仪器，排除假性异常，如无异常下一步。

分析进水数据：确认COD、BOD、氨氮、毒性物质等指标是否异常，对比历史数据，判断是否因雨水稀释或工业废水冲击，如无异常下一步。

回流设备：检查回流设备是否异常，内回流带高DO至缺氧区，外回流影响DO分布，如无异常下一步。

曝气系统：检查曝气设备是否故障，观察风机压力、曝气均匀性及管道泄漏情况，如无异常下一步。

污泥浓度：检查污泥浓度是否过高或者过低，污泥龄是否合理。

可同步进行排查，在最短时间找到异常原因。

一般如果是长期正常运行的污水厂，大概率影响DO变化的都是进水的异常。通过异常的排查后根据文章内容找出相应的解决方法。

如进水负荷突增，调整曝气量，增加供氧、投加碳源；进水负荷骤降，减少曝气量，避免过度供氧，调整污泥回流比，维持生物池活性；MLSS过高， 加大排泥量，降低MLSS，优化污泥回流比等；曝气系统故障，及时维修清理更换，如维修周期较长，及时更换策略降低污泥浓度。