活性污泥法的运行需要众多控制参数的合理调控，其中包括活性污泥回流的控制，它是污水系统日常运行中最常用的指标之一。
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污泥回流的定义
污泥回流是由二次沉淀（或沉淀区）分离出来，回流到曝气池的活性污泥。有时污泥回流入曝气池前的再生池进行再曝气，以恢复活性污泥的吸附能力。污泥回流比是污泥回流量与曝气池进水量的比值。当回流水质水量变化时，希望能随时调整回流比。污水在活性污泥中一般要停留8h以上，以回流比进行某种调节后，其效果往往不能立即显现，需要在几小时之后才能反应出来。因此，通过调节回流比，无法适应污水水质水量的随时变化，一般保持回流比恒定。但在污水处理厂的运行管理中，通过调整回流比作为应付突**况是一种有效的应急手段。
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污泥回流系统的控制方式
为了实现污泥回流浓度及曝气池混合液污泥浓度的相对稳定和操作管理方便，控制污泥回流的方式有三种：
1、保持回流量恒定。
2、保持剩余污泥排放量恒定。
3、回流比和回流量均随时调整。
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回流污泥量的调整方法
1、根据二沉池的泥位调整
这种方式可避免出现因二沉池泥位过高而造成污泥流失的现象，出水水质较稳定，其缺点是使回流污泥浓度不稳定。
2、根据污泥沉降比确定回流比
计算公式为：
R=SV／(100—SV)
污泥沉降比测定比较简单、迅速，具有较强的操作性，其缺点是当污泥沉降性能较差、即污泥沉降比SV较高时，就需要提高污泥回流量，结果会使回流污泥的浓度下降。
3、根据回流污泥浓度和混合液污泥浓度调节回流比
计算公式为：
R=MLSS／(RSSS—MLSS)
分析回流污泥和曝气混合液中的污泥浓度使用烘干法，需要时间较长，直接指导运行不太现实，一般作为回流比的校核方法。
4、根据污泥沉降曲线，确定特定污水处理场活性污泥的最佳沉降比
再通过调整污泥回流量使污泥在二沉池的停留时间正好等于这污泥通过沉降达到最大浓度的时间，此时的回流污泥浓度最大，而回流量最小。这种方法简单易行，在获得高回流污泥浓度的同时，污泥在二沉池的停留时间最短，此法尤其适用于反硝化脱氮及除磷工艺。
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污泥回流浓度的计算
在生物处理系统中必须保持足够且恒定的生物群体，因此在二沉池中所沉淀的生物固体（污泥）一部分必须返回到曝气池，另一部分从二沉池中排放掉。返回到曝气池的生物量，是用来维持系统所要求的污泥浓度，降解进入系统中的有机物质。有机物越多，需要的生物量越大，要想维持系统所要求的污泥浓度，就必须保证回流污泥的量。
在生物系统物料平衡中有如下关系式存在：
X= Xr•R/(1+R)
式中：R ---污泥回流比%；
Xr---回流污泥浓度kg/m3；
X ---混合液污泥浓度MLSS kg/m3
由此式可看出（1）想要得到预期的X（MLSS）值,就必须保证有一定的回流污泥浓度和回流污泥量；（2）X＜Xr。回流污泥量，一般用回流比控制。对于平流式和辐流式二沉池一般采用R≤1.5;竖流式沉淀池R≤2.0，因为较大的回流比会加大二沉池分离区紊动程度，而影响沉淀过程。
回流污泥浓度在很大程度上与活性污泥的性质和二沉池内污泥浓缩条件有关，活性污泥的浓缩性能不仅取决于SVI，还受到浓缩区高度、停留时间的影响。浓缩区的高度和停留时间与下列因素有关：固体负荷；二沉池进、配水方式；刮泥机种类与性能；污泥回流量及二沉池的池型等。
在我国一般认为，混合液在量筒中沉淀30min后形成的污泥浓度基本上可代表混合液在二沉池所形成的污泥浓度，也即为回流污泥浓度。回流污泥浓度（Xr）与SVI之间有下列关系：
Xr=r•106/SVI （mg/l）
式中的r是考虑污泥在二沉池中的停留时间、池深、污泥层厚度等因素有关的系数，一般取1.2左右。
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污泥回流不畅导致硝化崩溃
污泥回流不畅导致硝化崩溃有两个原因，第一是系统中污泥量减少，导致负荷升高，第二就是回流不畅导致污泥的泥龄降低，因为细菌都有世代期，泥龄（SRT）低于世代期，会导致该细菌无法在系统中聚集，形成不了优势菌种，所以对应的代谢物无法去除。一般泥龄是细菌世代期的3-4倍。因脱氮要求较低负荷和较长泥龄，根据最新的室外给排水设计规范中，在单独脱氮中，泥龄控制在11～23d，在需同时脱氮除磷时，综合考虑泥龄的影响后，可取10～20d。
解决办法：
1、未及时发现，无法恢复的
1、对于已经崩溃的系统需要重新培养
2、将积压的污泥回流进系统或者投加同类型污泥（一般情况下投加越多效果更好）
2、及时发现异常
1.停止排泥，通过减少进水或者悶爆来恢复
2.利用潜水泵将污泥回流进系统
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硝化系统的管理
污水中氨氮的去除主要是在传统活性污泥法工艺基础上采用硝化工艺，只有控制好运行参数才能管理好硝化系统，保证出水氨氮达标！运行参数如下：
1、温度
硝化细菌对温度的变化也很敏感，当污水温度低于15℃时，硝化速率会明显下降，当污水温度低于5℃时，其生理活动会完全停止。因此，冬季时污水处理厂特别是北方地区的污水处理厂出水氨氮超标的现象较为明显。
2、pH
硝化细菌对pH反应很敏感，在pH为8～9的范围内，其生物活性最强，当pH＜6.0或＞9.6时，硝化菌的生物活性将受到抑制并趋于停止。因此，应尽量控制生物硝化系统的混合液pH大于7.0。
3、污泥负荷与污泥龄
生物硝化属低负荷工艺，F/M一般在0.05～0.15kgBOD/kgMLVSS·d。负荷越低，硝化进行得越充分，NH3-N向NO3--N转化的效率就越高。与低负荷相对应，生物硝化系统的SRT一般较长，因为硝化细菌世代周期较长，若生物系统的污泥停留时间过短，即SRT过短，污泥浓度较低时，硝化细菌就培养不起来，也就得不到硝化效果。SRT控制在多少，取决于温度等因素。对于以脱氮为主要目的生物系统，通常SRT可取11～23d。
4、回流比
生物硝化系统的回流比一般较传统活性污泥工艺大，主要是因为生物硝化系统的活性污泥混合液中已含有大量的硝酸盐，若回流比太小，活性污泥在二沉池的停留时间就较长，容易产生反硝化，导致污泥上浮。通常回流比控制在50～100％。
5、水力停留时间
生物硝化曝气池的水力停留时间也较活性污泥工艺长，至少应在8h以上。这主要是因为硝化速率较有机污染物的去除率低得多，因而需要更长的反应时间。
6、BOD5/TKN
TKN系指水中有机氮与氨氮之和，入流污水中BOD5/TKN是影响硝化效果的一个重要因素。BOD5/TKN越大，活性污泥中硝化细菌所占的比例越小，硝化速率就越小，在同样运行条件下硝化效率就越低；反之，BOD5/TKN越小，硝化效率越高。很多城市污水处理厂的运行实践发现，BOD5/TKN值最佳范围为2～3左右。
7、硝化速率
生物硝化系统一个专门的工艺参数是硝化速率，系指单位重量的活性污泥每天转化的氨氮量。硝化速率的大小取决于活性污泥中硝化细菌所占的比例，温度等很多因素，典型值为0.02gNH3-N/gMLVSS×d。
8、溶解氧
硝化细菌为专性好氧菌，无氧时即停止生命活动，且硝化细菌的摄氧速率较分解有机物的细菌低得多，如果不保持充足的氧量，硝化细菌将“争夺”不到所需要的氧。因此，需保持生物池好氧区的溶解氧在2mg/L以上，特殊情况下溶解氧含量还需提高。
