水处理水质指标 - SS（悬浮固体）深度解说

在水处理领域，SS时常被忽略，从江河湖泊，到城市管网，再到各类工业生产的排水，SS 无处不在。咱们今天深入探讨一下 SS 的本质、来源、危害、去除方法、影响因素。

SS 是什么

SS 即悬浮固体，是指水体中不能通过0.45微米滤膜的固体物质，是衡量水体中不溶性固体物质含量的重要指标 ，单位为 mg/L。

SS 里有什么

咱们可以把 SS 大致把成分分为有机物、无机物、微生物。

有机物：动植物残体、微生物聚合体、未分解的有机颗粒等。

无机物：涵盖泥沙、矿物质颗粒、金属氧化物等 。

微生物：藻类、细菌团、原生动物。

SS 主要来源

主要来源这方面，咱们在这里把它分成外部跟内部两块。

外部来源

生活污水：厨余垃圾，含食物残渣、油脂，洗涤废水，衣物纤维、化妆品颗粒，人体代谢物，粪便、卫生纸等有机悬浮物。

工业废水：食品加工业，屠宰废水中碎肉、内脏，果蔬残渣，造纸行业，纸浆纤维流失。金属加工业，切削液含金属碎屑。石化行业，催化剂粉末油泥。采矿行业，泥沙矿石颗粒。

城市径流：道路冲刷、建筑扬尘、管网沉积物，管道内壁生物膜脱落。

农业污染：水土流失，黏土、腐殖质。养殖废水，饲料残渣、动物毛发。

内部来源

生化处理过程：过曝气或负荷冲击导致菌胶团破碎，活性污泥解体。二沉池污泥层厚度过高时发生的翻泥。生物滤池、填料表面生物膜周期性剥落。聚磷菌厌氧释磷裂解释放胞内物质。

污泥处理单元：浓缩池上清液回流含未沉淀的细颗粒。带式压滤机滤液携带的颗粒。厌氧消化产生的浮渣。

SS 的危害

影响水体外观：高浓度的 SS 会使水体变得浑浊、透明度降低。

阻碍水体复氧：悬浮固体在水体中会阻碍氧气的溶解和传递，降低水体的复氧能力。

浮固体在水体中会分散存在，部分悬浮固体可能会漂浮在水体表面，或者在水体中形成一定的悬浮层，这就相当于在气液界面上覆盖了一层 “屏障”，减少了大气与水体直接接触的面积。

导致管道堵塞：较大颗粒的悬浮物容易沉淀在管道底部，造成管道堵塞，影响污水的正常输送，增加维护成本。

危害水生生物：过多的悬浮物可能会附着在水生生物的鳃、皮肤等器官上，影响其正常生理功能，悬浮物中的有害物质还可能通过食物链，危害整个生态系统。

设备的磨损：高浓度的悬浮物会加剧水泵、管道、阀门等设备的磨损，缩短设备使用寿命，增加设备维修和更换成本。

影响生物处理效果：过高的 SS 会使活性污泥受到冲击，导致微生物活性降低。

增加污泥处理难度：产生的剩余污泥量增多，污泥的处理和处置成本大幅上升。

SS 去除的技术路径

物理原理

重力沉降：利用悬浮物和水的密度差，在重力作用下，悬浮物下沉至沉淀池底部，与水分离。颗粒越大、密度越大，沉降速度越快。如初沉池中、二沉池或高效的斜管沉淀池。

过滤：让污水通过具有一定孔隙度的过滤介质，如格栅、滤网、砂滤池等，悬浮物被截留，水则通过过滤介质。格栅用于拦截较大的悬浮物，砂滤池利用石英砂等滤料截留较小的颗粒。

离心分离：通过离心机或旋流分离器等设备，使污水高速旋转产生离心力。悬浮物因密度与水不同，在离心力作用下向外侧或内侧移动，从而与水分离。常用于处理含油污水或高浓度的悬浮颗粒污水。

化学原理

絮凝：向污水中加入絮凝剂，如聚合氯化铝（PAC）、聚丙烯酰胺（PAM）等。污水中的悬浮颗粒和胶体杂质通常带有负电荷。当PAC形成的带正电荷胶体进入污水后，会与这些带负电荷的杂质发生电荷中和作用。就像磁铁的正负两极相互吸引一样，使杂质颗粒的电荷被中和。PAM主要是起到辅助絮凝的效果，通常投加阴离子聚丙烯酰胺（PAM）。它是一种高分子聚合物，当加入污水中后，就像一张大网把许多小颗粒兜在一起，形成肉眼可见的较大矾花，让絮体的结构更加稳定，更有利于沉淀。

化学沉淀：投加化学药剂与污水中的某些溶解性物质发生化学反应，生成难溶性的沉淀物，从而将其从水中去除。

生物原理

生物吸附：活性污泥中的微生物具有巨大的比表面积，能通过表面的黏液层吸附污水中的悬浮物。微生物分泌的胞外聚合物可将悬浮物颗粒包裹，使其附着在微生物表面，进而被微生物利用或随微生物絮体沉淀。

生物降解：微生物以悬浮物中的有机物质为营养源，通过新陈代谢将其分解为二氧化碳和水等无机物。

SS 的影响因素

污水来源特性

生活污水成分：不同地区居民生活习惯不同，如饮食习惯偏油腻、洗衣频率高的区域，生活污水中食物残渣、油脂、纤维等悬浮物含量相对较高。大量使用不易降解的卫生纸、卫生巾等卫生用品，会使污水中固体杂质增多，增加 SS 含量。

工业废水性质：不同工业行业产生的废水 SS 差异极大。例如，食品加工行业废水中常含有大量的有机物悬浮物，如蛋白质、淀粉等。而建材行业废水则主要以无机颗粒如砂石、水泥粉尘等为主。即使同一行业，生产工艺不同，废水 SS 也不同。

雨水径流污染：高强度、长时间的降雨会使地面大量的泥沙、垃圾、树叶等被冲刷进入污水管网，短时间内导致污水厂进水 SS 急剧升高。

地面状况：城市中建筑工地多、道路施工频繁的区域，雨水径流携带的泥沙等悬浮物更多。而绿化较好、地面硬化率低的区域，雨水径流中的 SS 相对较少。

处理工艺参数

水力停留时间：在沉淀池等处理单元中，若水力停留时间过短，悬浮物来不及沉淀就随水流排出，会导致出水 SS 升高。对于采用絮凝沉淀工艺的污水厂，絮凝反应时间过短，絮凝剂与悬浮物不能充分反应形成大的絮体，会影响沉淀效果，使 SS 去除率降低。

温度：在生物处理阶段，温度过低或过高都会影响微生物的活性和代谢能力。例如，低温会使微生物的生长繁殖速度减慢，对悬浮物的吸附和分解能力下降，导致 SS 去除效果变差。

溶解氧：在好氧生物处理过程中，溶解氧不足会使好氧微生物的代谢活动受到抑制，无法有效分解和吸附污水中的悬浮物，导致 SS 去除不彻底。溶解氧过高或过低都可能导致活性污泥的结构和性能发生变化。

运行管理水平

设备维护情况：格栅是拦截污水中较大悬浮物的重要设备，若不及时清理，格栅间隙会被堵塞，导致污水过流面积减小，部分悬浮物绕过格栅进入后续处理单元，增加 SS 处理难度。沉淀池排泥设备故障或排泥不及时，会使污泥在池底积累，污泥中的悬浮物可能会随水流泛起，导致出水 SS 升高。

药剂投加控制：不同类型的絮凝剂对不同性质的悬浮物有不同的处理效果。若选型不当，无法与污水中的悬浮物有效结合形成絮体，会降低 SS 的去除率。絮凝剂投加量不足，无法使悬浮物充分凝聚。