1. Temperatura: La temperatura es un factor ambiental importante que afecta todo el proceso de tratamiento. Varios microorganismos crecen dentro de rangos de temperatura específicos. El rango de temperatura para el tratamiento bioquímico es de 10 a 40 grados, siendo la temperatura óptima de 20 a 30 grados. Cualquier microorganismo sólo puede sobrevivir dentro de un cierto rango de temperatura y puede crecer y reproducirse en grandes cantidades dentro de un rango de temperatura adecuado. Durante el cultivo de lodos, es fundamental colocarlos en condiciones de temperatura óptimas para permitir que los microorganismos crezcan al ritmo más rápido. Las temperaturas demasiado bajas o demasiado altas ralentizarán la tasa metabólica y la tasa de crecimiento; Las temperaturas excesivamente altas pueden ser letales para los microorganismos.
2. Valor de pH: Las actividades vitales y el metabolismo de los microorganismos están estrechamente relacionados con el valor de pH. El valor de pH óptimo para la mayoría de las bacterias y protozoos es de 6,5 a 7,5, nivel en el que crecen y se reproducen mejor. Su rango de tolerancia a los valores de pH es de 4 a 10. En el sistema de aireación del tratamiento de aguas residuales con lodos activados, las bacterias floculantes, como componente principal del lodo activado, pueden producir sustancias más viscosas y formar buena materia floculante en condiciones de pH de 6,5 a 8,5.
3. Nutrientes: Los microorganismos en las aguas residuales absorben nutrientes continuamente, degradando macromoléculas complejas o compuestos de alta-energía en sustancias más simples de bajo-peso molecular-o compuestos de baja-energía a través del metabolismo de descomposición (catabolismo) y la liberación de energía. A través del anabolismo (asimilación), utilizan la energía y las sustancias proporcionadas por el metabolismo de descomposición para convertirlas en su propio material celular. Al mismo tiempo, excretan desechos metabólicos. El agua, las fuentes de carbono, las fuentes de nitrógeno, las sales inorgánicas y los factores de crecimiento son las condiciones para el crecimiento microbiano. Se deben agregar fuentes de nitrógeno y sales inorgánicas que contienen fósforo-a las aguas residuales en una proporción DBO5:N:P de 100:4:1 para crear condiciones de nutrientes favorables para el cultivo de lodos activados.
4. Sólidos Suspendidos (SS): Las aguas residuales contienen una gran cantidad de sólidos suspendidos. El pretratamiento elimina la mayoría de los sólidos suspendidos, pero algunos no se pueden degradar y formarán una capa de espuma durante la aireación, pero esto no afecta el tratamiento de aguas residuales del sistema.
5. Oxígeno disuelto (OD): las bacterias bioquímicas bien-cultivadas son aeróbicas. El oxígeno desempeña dos funciones para los microorganismos aeróbicos:
① Actúa como aceptor final de electrones en la respiración;
② Se requiere oxígeno para la biosíntesis de alcoholes y ácidos grasos insaturados. Los microorganismos sólo pueden utilizar el oxígeno-soluble en agua (oxígeno disuelto). En el cultivo de lodos activados, el suministro de OD (oxígeno disuelto) debe considerarse de manera integral en función de la estructura y concentración del lodo activado y la concentración de las aguas residuales.
Específicamente, esto se determina observando la estructura y madurez del lodo activado bajo un microscopio, midiendo la concentración del licor mezclado en el tanque de aireación y monitoreando los cambios en DQOcr en el sobrenadante del tanque de aireación. Según la experiencia, la OD se controla a 1-2 mg/L en las primeras etapas del cultivo. Esto se debe a que los flóculos bacterianos aún no han formado una estructura floculante; Un suministro excesivo de oxígeno aumentará la actividad metabólica microbiana, mientras que un suministro insuficiente de nutrientes provocará la oxidación del propio lodo, promoviendo su envejecimiento. Durante la etapa de maduración del lodo, la OD debe aumentarse a alrededor de 3 a 4 mg/L para garantizar suficiente OD para los microorganismos dentro de los flóculos de lodo, lo que resulta en un buen rendimiento de sedimentación. A lo largo del proceso de cultivo se deberá ir incrementando progresivamente la OD según la evolución de los fangos.
Se debe prestar especial atención para garantizar que el oxígeno disuelto (OD) no sea demasiado bajo. Una OD insuficiente privará a los microorganismos aeróbicos de suficiente oxígeno, afectando sus patrones normales de crecimiento y reduciendo su capacidad metabólica. Al mismo tiempo, proliferarán microorganismos con menores requisitos de OD, interrumpiendo el proceso normal de cultivo bioquímico bacteriano.
6. Concentración de licor mixto MLSS: Los microorganismos son el componente activo de los lodos biológicos y el cuerpo principal del metabolismo de la materia orgánica, desempeñando un papel importante en los procesos de tratamiento biológico. El valor MLSS del lodo de licor mezclado indica aproximadamente la cantidad de microorganismos activos. El tratamiento biológico de aguas residuales orgánicas de alta-concentración generalmente requiere mantener una alta concentración de lodos. Durante la puesta en marcha y operación de este proyecto, el rango de MLSS estuvo entre 4,4 y 5,6 g/L, con un valor óptimo de aproximadamente 4,8 g/L.
7. Concentración de CODcr en el afluente: La concentración de materia orgánica en el afluente tiene un impacto significativo en el tratamiento.
8. Microscopía de biofase de lodos: los lodos activados se encuentran en diferentes etapas de crecimiento y varios microorganismos exhiben diferentes proporciones. Las bacterias realizan las funciones metabólicas básicas de descomposición de la materia orgánica, mientras que los protozoos (incluidos los metazoos) consumen bacterias libres. Durante la puesta en servicio y operación de aguas residuales se observó una amplia variedad de microorganismos, entre ellos bacterias, algas como algas verdes, protozoos y metazoos. Los protozoos incluyeron *Heliotropium*, *Cyclops* y *Cyclops*, mientras que se observaron nematodos entre los metazoos. La presencia de abundantes ciliados sésiles, como *Cyclops*, en el licor mezclado durante las últimas etapas de puesta en servicio y operación indica que el sistema de tratamiento tiene buena calidad de efluente.
9. Índice de volumen de lodos (SVI): durante el funcionamiento normal, el SVI es de aproximadamente 801/mg.
