MBR膜污染的罪魁祸首——胞外聚合物

胞外聚合物（EPS），顾名思义，就是由生化池中微生物合成的，存在于细胞外部的聚合物，就像鱼会在身体表面分泌粘液一样。

这些聚合物就像是胶水和绳索一样，把很多小菌体黏连在一起形成菌胶团，再把很多菌胶团锁在一起形成污泥絮体。

菌胶团中的胞外聚合物起到保护微生物，提高微生物摄取有机物能力的作用，甚至在内源呼吸期（因养分不够自我消耗的阶段），胞外聚合物又能成为细胞的养分。简单来说，就是微生物给自己搭建了一个房子，这个房子很湿润，适宜居住，还可以抵挡外来不利因子，比如重金属等。房子很粘稠，会自动捕捉吸附外界的养分。当外界养分不足的时候，微生物还可以吃房子来维持生计。

胞外聚合物占活性污泥总有机量的50%~90%，主要成分是蛋白质和多糖，还有少量核酸、脂类、腐殖酸等。

胞外聚合物分子量相对较小，产生量大，可大量溶于生化上清液，是造成膜污堵的罪魁祸首。

恶劣的运行条件会导致生化液中EPS成分和含量异常，从而影响污泥絮体结构的大小、性状、密度、孔隙率等特性，直接影响固液分离难度和出水水质。

以下几种典型情况，会导致生化液中EPS异常：

（1）生化液中N、P短缺导致微生物减少，自溶死亡释放EPS，此时EPS中核酸含量会提高。

（2）来水碳源过多，污泥负荷（单位质量的活性污泥，在单位时间内所能承受的污染物的量）过高，导致有机物分解不彻底，形成中间产物，中间产物就是EPS。

（3）膜池曝气量过大，污泥絮体被打散，释放EPS。

EPS过多往往伴随着污泥沉降性差、生化液上清液浑浊、出水氮含量超标等问题，无论是传统二沉池工艺还是膜法工艺，都是很棘手的问题。

针对EPS异常导致的生化液可过滤性差问题，以下方法可参考：

对于生活污水等可生化性好、有机含量低的废水，可适当提高污泥浓度降低污泥负荷，因为处于内源呼吸阶段的污泥沉降性好，胞外聚合物含量低，生化液可过滤性好。另外，适当提高污泥浓度可提高来水中总氮和COD的去除率，提高出水水质。

对于难处理的工业废水，需要着重关注水中营养比和来水可生化性，以此保证生化液中微生物数量和活性，而能高效分解特种工业废水的菌种在处理废水时，生物活性强，中间产物产生量少，有机物分解彻底。若重视上述三点，工业废水的处理难度将会大大降低。

污泥龄、溶解氧、停留时间、污泥负荷等众多因素都会影响水中菌落的种类、数量、活性和代谢产物性状（但与本文的主题关联不大,这里不展开分析）。

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