生物法作為污水處理系統(tǒng)中去除BOD、COD、氮和磷的主要步驟之一，其反應(yīng)池的穩(wěn)定性很大程度上決定了下游出水的質(zhì)量。基于活性污泥法污水處理的工藝控制主流思路建立在污泥總濃度(MLSS)的數(shù)據(jù)上，而并不是管理污泥中具有生物活性的部分微生物的濃度(混合液活性揮發(fā)性懸浮物濃度，MLAVSS)，而MLAVSS的濃度才真正決定了生物池是否能達到設(shè)計的污水處理效果，這一控制思路發(fā)展的受限主要是因為早期檢測技術(shù)的挑戰(zhàn)。數(shù)據(jù)顯示，在一些運行不良的反應(yīng)池中，MLAVSS的濃度可能只有MLSS的10%，那就意味著只有10%的污泥真正起到了去除BOD、COD的作用，剩余90%的污泥主要為死細(xì)胞和惰性顆粒物，它們的存在增加了系統(tǒng)的額外曝氣和循環(huán)的負(fù)擔(dān)。市場上常見的一些曝氣池的生物增強/生物酶類添加劑產(chǎn)品的，其主要效果之一就是維持/提高MLAVSS的濃度，降低MLSS，從而優(yōu)化曝氣池性能。若可以直接管理曝氣池內(nèi)的MLAVSS濃度，利用MLAVSS濃度來直觀地衡量生物池的性能，便可以更精準(zhǔn)地進行反應(yīng)池的工藝優(yōu)化，帶來降低MLSS濃度、節(jié)約曝氣成本、降低系統(tǒng)污泥總量等等好處。

工業(yè)污水處理廠由于上游工藝的調(diào)整、原材料的變化、或者產(chǎn)品生產(chǎn)的輪換會帶來入水水質(zhì)不均一和水量波動等等影響，對污水處理的工藝控制要求相對較高。若通過出水水質(zhì)進行系統(tǒng)性能監(jiān)控，其調(diào)節(jié)反饋周期依賴于污水的水里停留時間，有時候可長達24-48小時。當(dāng)從出水樣品檢測得出水質(zhì)超標(biāo)時，通常對于生物池的負(fù)面影響已經(jīng)造成，需要較長時間和較高成本的補救措施。若可以實現(xiàn)對入水毒性進行實時監(jiān)測和預(yù)警，在對微生物的傷害造成前立即采取調(diào)整措施，可以更有效的維持穩(wěn)定出水水質(zhì)和優(yōu)化運營成本。另外，污泥膨脹受溫度、pH、溶解氧、污泥負(fù)荷等工藝參數(shù)的綜合影響，有很強的季節(jié)性，一旦發(fā)生難以控制，因此有效的污泥膨脹的預(yù)警也是日常運營的一個關(guān)注點。

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