第三章 废水好氧生物处理 Microsoft Word 文档

第三章废水好氧生物处理

第一节概述

第二节废水好氧生物处理与微生物

第三节活性污泥过程与指示生物

第四节处理系统的运行方式及指标

第一节概述

一、水与水资源

二、废水及水污染链接

三、需氧污染物

四、废水可生化性

五、废水处理方法及流程

一、水与水资源

1、世界水资源及其特点

（1）水是地球上含量最丰富的化合物。

（2）约占地球外层五公里地壳中50%。

（3）覆盖着地球71%的表面积。

（4）平均深度达到3.8 km。

（5）总量约有1.36×109 km3。

（6）不能被直接利用的海水占总水量的97.2%。

（7）人类可以利用的河水、淡水湖及浅层地下水，大约为总水量的0.2%。

（8）由于世界各地的水文、气象条件的差异，地区和季节的不同，水的分布极不均衡。造成一些地区严重缺水。

2、地球上水资源及其状态分布

3、我国的水资源及其污染现状

我国水资源的特点

(1) 总量大，人均量少。

(2) 水量在地区上分布不平衡。

(3) 水量在时程分配上不均匀。

(4) 水土资源组合不相适应。

我国的水污染现状

(1)、我国大江大河干流水质尚好，但临近大城市河段及城市附近的小河支流，均已程度不同地受到了污染，严重的已成了臭水沟。

(2)、随乡镇企业的发展和工业重心的转移，水污染由地表水向地下水转移。

(3)、湖泊大多呈富营养化，近海水域因受污染而赤潮频发。

二、废水及水污染

1、废水和污水

（1）废水水在循环中，由于种种原因而丧失了使用价值而外排，这种废弃外排的水称

为废水。“废水”是指废弃外排的水，强调废弃的一面。

（2）污水是被污染物污染了的水，强调其脏的一面。实际上有相当数量的废水是不脏的，如冷却水。因而用“废水”一词统称所有排水比较合适。

2、废水的分类

（1）据废水的来源

（2）据污染物化学类别

（3）按废水产生的工艺

（4）按污染物性质

3、废水污染和水污染

(1)废水污染：指废水对水体、大气、土壤或生物的污染，这里废水是污染的原因。

(2)水污染：指水体受到废水、废气、固体废弃物中污染物的污染，这里水体是受害者。

4、固体污染物

（1）定义固体污染物是指废水中在100°C时不能蒸发的所有物质，称为总固体。

（2）分类

（a）总固体(TS)

区别：区分二者是用特制的微孔滤膜（孔径0.45 μm）来过滤，能透过的为溶解性固体，被膜截留的为悬浮性固体。

（b）悬浮固体

可沉降固体：能在2小时内靠重力沉降的固体。

难沉降固体：两小时内不能沉降的称为难沉降固体。

废水中固体污染物的多少用单位体积的水中所含质量表示，即质量浓度，单位一般为mg/L。使用中需要指明是哪一种固体。

（c）表达方式：废水中悬浮物含量的多少也可用浊度表示。

定义：在水质分析中规定，1 L水中含有1 mgSiO2所构成的浊度为一个标准浊度单位，

简称1度。

（d）危害：悬浮物的危害主要是造成沟渠、管道和抽水设备的阻塞、淤积和磨损；造成水生生物的呼吸困难；造成给水水源浑浊；干扰废水处理设施和回收设备的工作；有些悬浮物还有一定的毒性。

几乎所有的废水中都含有数量不等的悬浮物，除去悬浮物是废水处理的一项基本任务。

三、需氧污染物

1、定义：是指废水中所含的能被微生物降解的有机物。有些是有毒的，但大部分本身是无毒的。

2、特点：数量大、成分复杂、很难分别表示其含量。

3、产生污染原因：是在其分解过程中消耗水中的溶解氧。

4、衡量指标：有BOD、COD、TOC和TOD等。

（1）生物化学需（耗）氧量（简称BOD）

a 定义：

表示在一定条件下（20℃），单位体积废水中所含的有机物被微生物完全分解所消耗的分子氧的数量。单位为mg（氧）/L（废水）

b 表达方式：

有BOD5和BOD20之分，BOD5最常用。

C 特点：

准确反映污染的程度，但测定所需时间长，不利于指导实际生产和自动控制；当废水中含有大量难生物降解的有机物时，测定结果误差较大。

废水中有机物分解的两个阶段

第一阶段(碳化阶段):

是有机物中的碳，氧化为二氧化碳；有机物中的氮，氧化为氨。碳化阶段的耗氧量称为碳化需氧量，

用BODu表示。

第二阶段(硝化阶段):

氨在硝化细菌作用下，被氧化为亚硝酸根和硝酸根。硝化阶段的耗氧量称为硝化需氧量，用NOD U表示。

耗氧过程与温度、时间的关系

在一定范围内，温度越高，微生物活力越强，消耗有机物越快；时间越长，微生物降解有机物的数量和深度越大，需氧越多。

一般把：20℃，5天测定的BOD5，作为衡量废水的有机物浓度指标。

BOD5能反映被微生物氧化分解有机物的量。

有时，有机物在温度20℃，20天，才能完成第一阶段的氧化分解过程，其需氧量用BOD20表示，它可视为完全生化需氧量。

BOD20与BOD5相差很大：

如生活污水的BOD5约为BOD20的O.7左右。

（2）化学耗氧量（简称COD）

a 定义：

用化学氧化剂氧化分解废水中的有机物，用所消耗的氧化剂中的氧来表示有机物的多少，单位为mg/L。

b 表达方式：

常用的氧化剂有K2Cr2O7和KMnO4，分别用COD Cr 和COD Mn表示。

一般用COD Cr，而COD Mn只适用一般废水。

c 特点：

测定速度快，但与实际污染的程度有差距。

COD的使用特点

不能表示可被微生物氧化的有机物量。

废水中的还原性无机物能消耗部分氧，造成一定误差。

如果废水中各种成分相对稳定，那么COD与BOD之间应有一定的比例关系。

一般来说：

COD> BOD20> BOD5> COD Mn。

（3）总需氧量（TOD）和总有机碳（TOC）

a 定义

i) 在900℃下，以铂为催化剂，使水样汽化燃烧，然后测定气体载体中氧的减少量，作为有机物完全氧化所需的氧量，称为总需氧量；

ii)在同样条件下测定气体中二氧化碳的增量，从而确定出水样中碳元素的含量，称为总有机碳

b 特点：测定速度快，但设备复杂且与BOD、COD之间无固定关系。

四、废水可生化性

1、废水可生化性的含义

2、研究废水可生化性的目的

3、废水可生化性的评价方法

1、废水可生化性的含义

是指通过微生物的生命活动，改变废水中所含污染物的化学结构、化学和物理性能，所能达到的程度。

2、研究废水可生化性的目的

了解污染物的分子结构，能否在生物作用下分解到环境所允许的结构形态；

是否有足够快的分解速度；

可、否采用生物处理。

事实上，不研究分解成什么产物；不要求全部分解成CO2、H2O和硝酸盐等；只要求将水中污染物去除到环境所允许的程度。

分析废水可生化性，应注意的问题

①一种污染物：浓度与毒性的关系：

有些有机物在低浓度时毒性较小，可以被生物降解。但浓度较高时，表现出对生物的强烈毒性，常见的酚、苯等即是如此。

如：酚浓度在1%时，是一种良好的杀菌剂。但在300mg/L以下，可被经过驯化的微生物所降解。

②多种污染物，毒性增大：

在废水中有些毒物质之间的混合，往往会增大毒性作用，从而增大其抗降解性。

3、废水可生化性的评价方法

3、1、BOD5/COD值法

BOD5和COD是废水生物处理过程中的两个指标。用BOD5/COD值，评价废水的可生化性。

在一般情况下，BOD5/COD值愈大，说明废水可生物处理性愈好。

BOD5/COD 可生化性

>0.45 好

O.3～O.45 较好

O.2～O.3 较难

使用BOD5/COD值评价法，应注意问题

① COD值中包含废水中悬浮性有机固体（被重铬酸钾氧化），致使BOD5/COD值减小，但可生化性较好。如：造纸系统的纸机白水。

② COD值和BOD5 测定值中，都包含废水某些无机还原性物质(如硫化物、亚硫酸盐、亚硝酸盐、亚铁离子等)所消耗的氧量；但由于测定方法不同，影响BOD5/COD值。

③有些化合物：如吡啶不被重铬酸钾氧化，可在微生物作用下被氧化，以BOD5的形式表现出需氧量。对BOD5／COD值影响较大。

3、2、BOD5／TOD值法

以TOD代表废水中的总有机物，用BOD5/TOD值，来评价废水的可生化性。废水的TOD 由两部分组成：

TOD=TOD B + TOD NB

一可生物降解的TOD (以TOD B表示)，

二不可生物降解的TOD (以TOD NB表示)。

BOD5/TOD值废水可生化性

当 > O.4 易生化

当 0.2～O.4 可生化

当 < 0.2 难生化

4、废水水质控制

就是采取一定的处理技术，使废水中污染物的浓度降低到规定的水平。目的有三个：（a）满足废水循环利用对水质的要求；

（b）满足物质回收工艺对水质的要求；

（c）满足废水排放标准对水质的要求。

4、1 废水水质

不同的行业、不同用途的废水有相应的废水排放标准和水体中允许物质含量的标准。（水质标准）

值得指出的是我国以前大多为浓度标准，即只规定排放废水中污染物的允许浓度，而没有规定允许的排放总量，这是不合理的。现在同时考虑排放总量的要求。

4、2 控制废水污染的途径

（1）改革生产工艺，严格控制污染源。

（2）加强废水处理技术的研究。

（3）对不同的废水要分别处理，要先处理后排放。

（4）加强有关法律法规的制订和实施。

（5）加强宣传教育提高全民的环境意识。

五、废水处理方法及流程

污染程度不大的可通过自净作用调节。

1、按废水中污染物

除去方式物理处理和物理化学：（分离处理）

通过各种方法使污染物从废水中分离出来，一般不改变污染物的化学本性。

化学处理和生物处理：（转化处理）

通过化学或生物化学的方法，使废水中的污染物转化为无害的物质，或是转化为易于分离的物质然后再分离。

稀释处理

2、按处理程度

一级处理：也叫初级处理，该过程只能除去废水中的大颗粒的悬浮物及漂浮物，很难达到排放标准。

二级处理：一般可以除去细小的或呈胶体态的悬浮物及有机物，一般能达到排放标准。

三级处理，也称深度处理：进一步除去废水中的胶体及溶解态的污染物，一般可达到回用的目的。

3、废水的一级处理方法

4、废水的二级处理方法

5、废水的三级处理方法

6、城市废水处理的一般流程

第二节废水好氧生物处理与微生物

一、活性污泥及微生物

二、微生物的生长规律

三、微生物的生长环境

四、有机物转化

一、活性污泥及微生物

1、活性污泥

有机废水经过一段时间的嚗气后，水中会产生一种以好氧菌为主体的茶褐色絮凝体，其中含有大量的活性微生物，这种污泥絮体就是活性污泥。

外观形态：

活性污泥（生物絮凝体）为黄褐色絮凝体颗粒。

特点：

(1)颗粒大小：Φ=0.02～0.2 mm ；

(2)表面积：20～100 cm2/mL；

(3)固体物质：1%；含水率99%以上。

2．活性污泥组成

活性污泥M =Ma + Me + Mi + Mii

1）Ma—具有代谢功能的活性微生物群体。包括：

好氧细菌（异养型原核细菌）。

真菌、放线菌、酵母菌。

原生动物。

后生动物。

2）Me—微生物自身氧化的残留物。

3）Mi—活性污泥吸附的污水中不能降解的惰性有机物，有机物（75～85%）。

4）Mii—活性污泥吸附污水中的无机物。无机物（由原污水带入的）（15～25%）。

3．活性污泥中的微生物

（1）细菌：

异养型原核细菌（107～108个/mL）。

假单胞菌属（在含糖类、烃类污水中占优势）。

产碱杆菌属（在含蛋白质多的污水中占优势）。

细菌结合成菌胶团的絮凝体状团粒。

（2）真菌：微小的腐生或寄生丝状菌

（3）原生动物：

鞭毛虫，纤毛虫等。通过辨认原生物的种类，能够判断处理水质的优劣，它是一种指示性生物。

原生物摄食水中的游离细菌，是细菌的首次捕食者。

（4）后生动物：

主要是轮虫，它在活性污泥中的不经常出现，轮虫的出现是水性稳定的标志。

后生动物是细菌的第二捕食者。

4、废水的好氧生物处理法

好氧生物处理是在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。

微生物利用废水中的有机污染物（以溶解状与胶体状的为主），作为营养源进行好氧代谢。这些高能位的有机物质经过一系列的生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来，达到无害化要求或返回自然环境进一步处置。

废水好氧生物处理的最终过程可用图示。

有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质（细胞质），即进行微生物自身生长繁殖。

二、微生物的生长规律

微生物的生长规律一般是以生长曲线来反映。

按微生物生长速率，其生长可分为四个生长期

1、停滞期

如果活性污泥接种到与原来生长条件不同的废水中（营养类型发生变化，污泥培养驯化

阶段），或污水处理厂因故中断后再运行，则可能出现停滞期。

这种情况下，污泥需经过若干时间的停滞后，才能适应新的废水，或从衰老状态恢复到正常状态。

停滞期是否存在或停滞期的长短，与接种活性污泥的数量、废水性质、生长条件等因素有关。

2、对数生长期

当废水中有机物浓度高，且培养条件适宜，则活性污泥可能处在对数生长期。

处于对数生长期的污泥絮凝性较差，呈分散状态，镜检能看到较多的游离细菌，混合液沉淀后上层液混浊，含有机物浓度较高，活性强，不易沉淀，用滤纸过滤时，滤速很慢。

3、静止期

当污水中有机物浓度较低，污泥浓度较高时，污泥则有可能处于静止期。

处于静止期的活性污泥絮凝性好，混合液沉淀后上层液清澈，以滤纸过滤时滤速快。处理效果好的活性污泥法构筑物中，污泥处于静止期。

4、衰老期

当污水中有机物浓度较低，营养物明显不足时，则可能出现衰老期。处于衰老期的污泥松散，沉降性能好，混合液沉淀后上清液清澈，但有细小泥花，以滤纸过滤时，滤速快。

在废水生物处理中，微生物是一个混合群体，它们也有一定的生长规律。

有机物多时，以有机物为食料的细菌占优势，数量最多。

当细菌很多时，出现以细菌为食料的原生动物；而后出现以细菌及原生动物为食料的后生动物。

在污水生物处理过程中，如果条件适宜，活性污泥的增长过程与纯种单细胞微生物的增殖过程大体相仿。但由于活性污泥是多种微生物的混合群体，其生长受废水性质、浓度、水温、pH、溶解氧等多种环境因素的影响，因此，在处理构筑物中通常仅出现生长曲线中的某一、二个阶段。处于不同阶段时的污泥，其特性又很大的区别。

三、微生物的生长环境

微生物要求的营养物质，包括组成细胞的各种原料和产生能量的物质，主要有：水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长因子。

1、微生物的营养

（1）、水处理中微生物对C、N、P三大营养元素的要求：

对好氧生物处理 COD

BD

：N：P=100：5：1。

对厌氧生物处理 COD

BD

：N：P=(350～500)：5：1。

（2）、碳源：一般污水中含有足够碳源。

主要构成微生物细胞的含碳物质和供给微生物生长、繁殖和运动所需要的能量。

碳源--异氧型微生物利用有机碳源；自氧菌利用无机碳源。

（3）、氮源：提供微生物合成细胞蛋白质的物质。

氮源--无机氮（NH

3及NH

4

+）和有机氮（尿素，氨基酸，蛋白质等）。

添加药剂：硫酸铵，硝酸铵，尿素（补充氮源）。

（4）、无机元素：主要有：磷、硫、钾、钙、镁等及微量元素。

作用：构成细胞成分；酶的成分维持酶的活性；调节渗透压；提供自养型微生物的能源。

磷：核酸、磷脂、ATP转化；硫：蛋白质组成部分，好氧硫细菌能源；钾：激活酶；钙：稳定细胞壁，激活酶；镁：激活酶，叶绿素的重要组成部分。

（5）、生长因子：氨基酸、蛋白质、维生素等。

2、温度

各类微生物生长所需的温度范围不同，约为5℃～80℃。

依微生物适应的温度范围，微生物可分为三类：

中温性（20℃～45℃）；

好热性（高温性）（45℃以上）；

好冷性（低温性）（20℃以下）。

当温度超过最高生长温度时，会使微生物的蛋白质变性及酶系统遭到破坏而失活，严重者可使微生物死亡。

低温会使微生物代谢活力降低，进而处于生长繁殖停止状态，但仍保存其生命力。

3、pH值

不同的微生物，有不同的pH值适应范围。

细菌、放线菌、藻类和原生动物的pH值适应范围：4～10之间；

大多数细菌适宜中性或偏碱性环境：（6.5～7.5）；

氧化硫化杆菌，喜欢在酸性环境，最适pH值为3；

酵母菌和霉菌要求在酸性或偏酸性的环境：pH为3.0～6.0。

曝气池混合液的最适pH：6.5～8.5。

当废水pH值变化较大时，应设置调节池，使进入曝气池的废水，保持在合适的pH值范围。

4、有毒物质

在工业废水中，有时存在着对微生物具有抑制和杀害的化学物质，这类物质称有毒物质。

毒害作用主要表现在对微生物细胞结构的破坏以及使菌体内的酶变质，失去活性。

在废水生物处理时，对这些有毒物质应严加控制。

四、有机物转化

1、有机物好氧转化

2、废水中的有机物的近似表示

3、生物氧化中耗氧量的计算

1、有机物好氧转化

废水进入好氧生物处理设施后，有机物有以下转化途径：

(1) 部分被氧化成二氧化碳和含N，P，S的营养物；

(2) 部分被微生物同化；

(3) 部分有机物被转化为其他有机物；

(4) 惰性有机物不产生变化。

2、废水中的有机物的近似表示

一般可用C18H1909N近似表示有机物。

在好氧生物过程中，被微生物氧化成二氧化碳；

若不存在硝化作用，则反应式为：

C18H1909N + 17.502 + H+→18CO2 + 18H20 + NH4+

若存在硝化作用，则反应式为：

C18H1909N + 19.502 + H+→18CO2 + 9H20 + N03-+ 2H+

可见：有机物在生物氧化中，氧的消耗量是不同的。

3、生物氧化中耗氧量的计算

例：某工业废水含谷氨酸C5H904N，浓度为1.5kg/m3，废水流量为300 m3/d。如用生物法处理，氧化废水中70％的有机物，求废水的COD值？问每天需向该过程输入多少氧?

假定该过程内无硝化。

解：谷氨酸氧化反应方程式为：

C5H904N + 4.502 + H+→5CO2 + 3H20 + NH4+

由上式知：1mol谷氨酸(相对分子质量为147)消耗4.5mol氧 (相对分子质量为32)；

因此耗氧量为：

4.5×32÷147=O.98(g02/g谷氨酸)。

COD值为：

1.5kg谷氨酸/ m3×O.98 kg02/kg谷氨酸 = 1.47kg02/ m3

日耗氧量为：

1.47kg02/ m3×300 m3/d ×0.70= 309 kg02/d

第三节活性污泥过程与指示生物

一、活性污泥性状的描述

二、活性污泥生物相的变化

三、指示处理效率和障碍的生物

四、指示生物

五、丝状菌与污泥膨胀

一、活性污泥性状的描述

1、细菌在活性污泥中的存在状态

2、菌胶团

3、菌胶团颗粒分型

1、细菌在活性污泥中的存在状态

以游离和絮凝体两种状态存在。

在培养初期和某些非正常状态下，游离状的细菌较多。

在培养成熟时，游离细菌逐渐被自身所分泌的多糖类胶体物质所包埋，而絮凝成为絮凝体，即菌胶团。在正常运行的活性污泥系统中，细菌主要呈菌胶团状态存在。

2、菌胶团

是由细菌以及分泌的胶质物质组成的细小颗粒。

菌胶团是活性污泥的结构和功能的中心。

菌胶团的作用

可分为四个方面：

（1）具有很强的吸附和分解有机物的能力；

（2）为原生和微型后生动物提供良好的生存环境（去除毒物、提供食料、溶解氧升高）。

（3）为原生和微型后生动物提供附着场所。

（4）通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及松散程度，判断活性污泥的性能。

3、菌胶团颗粒分型

镜检时：

a 可把近似圆形的絮粒称为圆形颗粒；

b 与圆形不同的称为不规则形状颗粒。

c 颗粒中网状空隙与颗粒外面悬液相连的称为开放结构；

d 无开放空隙的称为封闭结构。

e 颗粒中菌胶团排列致密，颗粒边缘与外部悬液界限清晰的称为紧密的颗粒；

f 边缘界线不清的称为疏松的颗粒。

菌胶团的形状、结构与沉降性能

(1) 圆形、封闭、紧密的颗粒相互间易于凝聚、浓缩、沉降性能良好；

(2) 不规则形状颗粒，菌胶团细菌排列疏松，沉降性能较差；

(3) 松散颗粒：形状无规则，颗粒边缘与外部悬液界限不清晰，沉降性能极差。

构成活性污泥微生物的四个条件

（1）能依靠污水所含有的物质或微生物代谢分解物质作为营养而增殖的。

（2）能适应曝气池中的环境条件(溶解氧、PH、水温等)而增殖的。

（3）能耐受污水中的有毒物质。

（4）能与曝气池内活性污泥中已存在的各种微生物共存。

二、活性污泥生物相的变化

1、活性污泥生物相的季节变化

春：钟虫属和楯纤虫属；

夏：累枝虫属和楯纤虫属；

秋：楯纤虫属和钟虫属；

冬：钟虫属和盖虫属。

豆性虫属和鞭毛虫类在低温时出现较多。

2、不同系统中的生物相变化

污泥中的生物相

曝气池活性污泥中优势种属是纤毛类；

二沉池都是以藻类为中心的污泥；

沉淀池中优势种属为颤藻类和毛枝藻。

水中的生物相

纤毛虫类；鞭毛虫类；肉足类；分裂菌类。

三、指示处理效率和障碍的微生物

微生物在活性污泥过程中起的指示作用。

通过镜检，根据废水中微生物的存在状况，可以进行工艺调控。

微型动物的指示作用

原生动物和后生动物出现的顺序：

细菌－植物型鞭毛虫－肉足类－动物型鞭毛虫－游泳性纤毛虫、吸管虫－固着性纤毛虫－轮虫。

利用原生动物和后生动物的演替，判断水质和污水处理程度，判断污泥培养成熟程度；

根据原生动物的种类，判断活性污泥和处理水质的好坏；

根据原生动物在环境中，个体形态改变，判断水质变化和运行中出现的问题。

1、活性污泥良好时出现的生物

有固着型或匍匐型生物：

钟虫、累枝虫、内管虫、轮虫、吸管虫。

2、污泥分散、解体时出现的生物

变形虫属和简便虫属等肉足类。

1ml混合液中出现1万个以上个体时，絮体变小，出水混浊并呈现白色。

解决方案：

减少污泥回流量，可以使污泥解絮得到控制。

变形虫（阿米巴）amoeba.

食物泡中充满了酶，用来消化猎物。food vacuole:食物泡；nucleus:细胞核。变形虫是能变形的。但变形也是有限度的。

一种变形虫能向四外伸出假足，以探查水中的化学成分，决定移动方向。

有些根本没有假足。他们猎食时覆盖猎物，把猎物裹起来，这样就产生了一个食物泡。

大多数变形虫对人体无害。

有少数变形虫能使人类产生疾病：阿米巴痢疾，主要，发生在贫穷国家。

变形虫食性广：单细胞藻类,细菌,小原生动物，真菌，有机碎片等皆是它们的食物。

草履虫、扭头虫、豆形虫等在缺氧，厌氧环境中生活，耐污力较强。

3、溶解氧不足时出现的微生物

优势菌属：

贝日阿托氏菌、新态虫菌。

活性污泥状态：

多出现黑色；并出现腐败的气味。

解决：增加供氧量。

4、曝气过渡出现的微生物

轮虫和大量的肉足类微生物。

溶解氧浓度超过5mg/L。

解决方案：减少曝气。

5、BOD负荷很低时出现的微生物

游仆虫属、鳞科虫属等。

标志：硝化过程正在进行。

解决：提高BOD负荷。

6、有毒物质流入时微生物的变化

现象：原生动物和轮虫等后生动物减少。

楯纤虫急剧减少。

解决措施：

增加曝气池微生物浓度，去除有毒物质。

7、污泥从恶化恢复到正常时出现的微生物

指示生物：

慢速游动的微生物：漫游虫、斜叶虫等；不会出现优势种属。观察时间：运行5～10天。

8、污泥恶化时出现的微生物

指示生物：

快速游动的微生物；

微型动物消失。

污泥特性：絮体细小0.1～0.2mm。

解决：减少BOD负荷、增加溶解氧、检查水质。

四、指示生物

1、原生动物特征

体型：大小在10～300μm之间。

真核单细胞：分化出各种生理功能的胞器。

例如：

胞口、食物泡、吸管是摄食、消化、营养的胞器；

收集管、伸缩胞、胞肛是排泄的胞器；

鞭毛、纤毛、伪足是运动和捕食的胞器；

眼点是感觉胞器。

在水体中的原生动物，除孢子纲，主要有4个纲。

鞭毛纲、肉足纲、纤毛纲、吸管纲。

（1）、鞭毛纲

鞭毛纲中：鞭毛虫。以鞭毛作为运动胞器。

鞭毛虫根据有、无色素体，分成两类：

一植鞭毛虫，既有鞭毛，又有色素体。

二动鞭毛虫，无色素体，进行全动性或腐生性营养。

鞭毛虫一般生活在有机质丰富的水体中。

在生物处理系统中，活性污泥培养初期或处理效果差时出现鞭毛虫，可作污水处理的指示生物。

（2）、肉足纲：肉足虫。

以伪足为运动和摄食胞器。肉足虫细胞膜的形态多样。

如：变形虫，细胞质膜薄而柔软，细胞质不定方向的流动，呈千姿百态。

有些细胞质膜成坚固的外壳，如匣壳虫和表壳虫，是外壳中含有铁或镁等无机成分。在处理中常见的有：变形虫、表壳虫、磷壳虫和砂壳虫等。

变形虫、表壳虫、磷壳虫，多喜欢生活在有机质较丰富的水体中。

在污水处理系统中，在活性污泥培养中期出现。

（3）、纤毛纲：纤毛虫。

以纤毛作为运动和摄食胞器的原生动物。

根据它们的运动和营养方式分为游泳型、固着型和匍匐型3类。

游泳型纤毛虫

常见有：草履虫、肾形虫、斜管虫、漫游虫、半眉虫等。

多数是在α-中污带和β-中污带中生活，少数在寡污带中生活。

在生物处理中，游泳型纤毛虫在活性污泥培养中期或处理效果较差时出现。

草履虫、扭头虫、豆形虫等，在缺氧或厌氧环境中生活，耐污力强。

漫游虫则喜在较清洁水中生活。

匍匐型纤毛虫

触毛排列于虫体腹面，起支撑体、在污泥絮体表面爬行或游动。

匍匐型纤毛虫以游离细菌或污泥碎屑为食。

固着型纤毛虫

常见是钟虫类。因外形像钟而得名。

钟虫前端由许多纤毛构成的纤毛环带，形成似波动膜的构造。

纤毛摆动，使虫体前端的水形成旋涡，把水中的细菌、有机颗粒引进胞口。

正常情况下伸缩泡定期收缩和舒张，但当水中溶解氧降低到1mg／L以下时，伸缩泡就不活动，而处于舒张状态。故可通过对伸缩泡的观察来推断水中溶解氧的状况。

大多数钟虫在后端有尾柄，它们靠尾柄固着在其他物体(如活性污泥、生物膜等)上。

在污水生物处理中常见的单体钟虫类有：领钟虫、沟钟虫、八钟虫、小口钟虫。

2、后生动物

原生动物以外的多细胞动物叫后生动物。

（1）、轮虫

主要特征：身体为长形，分头部、躯干和尾部。头部有1个由1--2圈纤毛组成，能转动的轮盘，形如车轮故叫轮虫；轮盘为轮虫的运动和摄食的器官。

常在运行正常、水质较好、有机物含量较低时出现。

轮虫是清洁水体和污水生物处理效果好的指示生物。

但当污泥老化解絮、污泥碎屑较多时，会刺激轮虫大量增殖，数量可多至lmL中近万个，

这是污泥老化解絮的标志。

活性污泥中常见的有转轮虫、红眼旋轮虫、猪吻轮虫等。

（2）、线虫

在水中的长度一般0.25～2 mm，断面为圆形。

以细菌、藻类、轮虫和其他线虫为食。

在厌氧区常会大量出现，是污水生物处理中净化程度差的指示生物。

3、特殊情况

（1）、在生活污水处理中，累枝虫的大量出现，是污泥膨胀、解絮的征兆。

（2）、在印染废水中，累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。

（3）、在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。

（4）、如过量的轮虫出现，则是污泥要膨胀的预兆。

（5）、小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。

（6）、如果大量鞭毛虫出现，而着生的缘毛目很少时，表明净化作用较差。

五、丝状菌与污泥膨胀

1、丝状菌的特性：

比表面大、沉降性能差。耐低营养、耐低氧、适合高C/N的废水。

丝状细菌的形成变化过程

2、污泥膨胀及类型

（1）类型：

丝状菌性污泥膨胀和非丝状菌性污泥膨胀。

（2）丝状菌性污泥膨胀：

丝状菌生长繁殖过快，菌胶团生长受到抑制，丝状菌伸出污泥表面之外，使得絮体松散、沉淀性能恶化、体积膨胀、污泥沉降体积及污泥体积指数均很高，称丝状菌性污泥膨胀。

（3）非丝状菌性污泥膨胀

污泥中没有大量的丝状菌，含有过量的结合水，为90％左右，是由于在污泥菌体外积蓄粘性多糖类而形成的。称为：水涨性污泥膨胀或菌胶团污泥膨胀。

表征污泥沉降性能的主要参数

污泥沉降比SV%；污泥指数SVI；丝状菌长度。

SVI值大于150mL/g，固液两相不能正常分离。

法国有30%的污水处理厂有污泥膨胀

德国有50%的污水处理厂有污泥膨胀

美国有60%的污水处理厂有污泥膨胀

产生污泥膨胀的原因

（1）、丝状菌：是主要原因。

（2）、有机物：

①废水中碳源含量多且以糖类为主时，发生非丝状菌性污泥膨胀。

②废水中可溶性有机物含量多时，易发生丝状菌膨胀；

（3）、溶解氧浓度：

曝气池内溶解氧低于0.7～2.0 mg／L，适宜丝状菌生长。

（4）、营养条件：

一般细菌营养为：BOD5：N：P = 100：5：1。

当BOD：N及BOD：P很高时，特别是N不足时，适宜丝状菌生长。

（5）、pH值：

酸性环境(pH=4.5～6.5) 适宜丝状菌生长；

中性环境(pH=6～8) 适宜菌胶团生长。

（6）、BOD污泥负荷：

当高于O.5kg／[kg(MLSS)·d]时，适宜丝状菌生长。

控制污泥膨胀的措施

A 保持曝气池溶解氧在2mg／L以上；

BOD污泥负荷在O.2～O.3kg／[kg(MLSS)·d]为宜。B 凝聚和杀菌

添加铁盐(FeCl2 5～50mg／L)。铝盐(10～100mg／L)。

氯(10～20mg／L)。H2O2 (40～200mg／L)。

前两者连续添加，后两者间歇添加。C 调整pH值。

D 调整营养配比投加含氮化合物。

活性污泥系统三要素：泥、水、气

通过排泥和回流，维持系统中微生物的量。

通过曝气，控制曝气池内的溶解氧。

通过均质匀量进水，提供营养，满足生物生长。

活性污泥系统中合适的溶解氧水平：

环境溶解氧>0.3mg/L，满足生物正常代谢。

为什么曝气池中的溶解氧>2mg/L?活性污泥是以絮体存在的，直径在500um的活性污泥絮体，当周围的溶解氧＝2mg/L时，絮体中央溶解氧<0.1mg/L。

溶解氧过高：能耗增加；活性污泥絮体打碎，出水ESS增加。

第四节处理系统的运行方式及指标

一、处理系统的运行方式

二、活性污泥指标指标

一、处理系统的运行方式

1、传统活性污泥法（普通活性污泥法）

2、阶段曝气法

3、完全混合法

4、延时曝气法

5、氧化沟

6、接触稳定（吸附再生法）

7、纯氧曝气

8、活性生物滤池（ABF）工艺

9、吸附-生物降解工艺（AB）

10、序批式活性污泥法（SBR法）

1、传统活性污泥法（普通活性污泥法）

产生：从间歇式发展到连续式。

传统活性污泥法的特征：

有机物的吸附与代谢在曝气池中连续进行。

活性污泥经历了一个生长周期：对数增长期→减速增长期→内源呼吸期。经历了吸附与代谢二个阶段。

S由大→小，dO2/dt由大→小。

∴池首往往供氧不足，后段供氧过剩，池前段DO浓度较低，沿池长逐渐增高。

缺点：

不适应冲击负荷和有毒物质。

因为是推流式，进入池中的污水和回流污泥在理论上不与池中原有的混合液混合。

∴水质的变化对活性污泥影响较大。

N s不高，曝气池V大，占地大。

标准活性污泥法基本工艺流程

废水和回流污泥，同步从池首端进入。废水在池内呈推流式流动至池的末端；流出池外，进入二次沉淀池，进行泥、水分离。回流污泥由池底部排出，回流至曝气池。

传统曝气池供氧和需氧曲线

全池呈推流型，停留时间为4～8h；污泥回流20～50%；污泥浓度2～3g/L；剩余污泥量为总污泥量的10%左右。

前段供氧不足，后段供氧过剩。

一般BOD去除率为90～95%。适用于处理要求高，水质较稳定的废水。

2、阶段曝气法

特点：

（1) 分段多点进水，负荷分布均匀，均化了需氧量，避免了前段供氧不足，后段供氧过剩的缺点。

（2）提高了耐水质，水量冲击负荷的能力。

（3）活性污泥浓度沿池长逐渐降低。

3、完全混合法

特点

（1）耐冲击负荷，特别适应于工业废水处理。

（2）池内水质均匀一致，各部分几乎完全一致。

（3）池内需氧均匀，动力消耗小于推流式。

（4）出水水质比推流式差，活性污泥易产生膨胀。

4、延时曝气法

曝气时间长，约24～48h；

污泥负荷低，约0.05～0.2kgBOD5/kgVSS?d，曝气池中污泥浓度高，约3～6g/L。

微生物处于内源呼吸阶段，剩余污泥少而稳定，无需消化处理，可直接排放。

BOD去除率75～95%。运行是对氮、磷的要求低，适应冲击的能力强。

出水水质好，对原污水有较强的适应能力，无需设初沉池，只适合于小城镇污水处理（Q ≤1000m3/d）。

基建费和运行费较高。

5、氧化沟

当用转刷曝气时，水深不超过2.5m，沟中混合液流速0.3～0.6m/s。

6、接触稳定（吸附再生法）

特点

（1）吸附与再生分别进行，二沉池在二者之中。

（2）吸附时间较短（30～60min），再生池只对回流污泥再生。

∴整个池容积小于普通活性污泥法。

（3）处理效果低于普通活性污泥法。

（4）具有一定的耐冲击负荷的能力。

（5）不宜处理溶解性有机物较多的污水。适于处理含悬浮和胶体物质较多的废水，如制革废水、焦化废水等。

7、纯氧曝气

在密闭的容器中，溶解氧饱和浓度可提高，氧溶解的推动力提高，氧传递速率增加，污泥的沉淀性能好。

曝气时间短，约1.5～3.0h，MLSS较高，约4000～8000mg/L。

8、活性生物滤池（ABF）工艺

塔高4～6m，设计负荷率为3.2kg/m3?d，去除率65%，塔的出流含氧率达6～8mg/L，混合液需氧速率可达30～300mg/L?h。

9、吸附-生物降解工艺（AB）

A级以高负荷或超高负荷运行（污泥负荷大于2.0kgBOD5/kgMLSS?d），B级以低负荷运行（污泥符合一般为0.1～0.3kgBOD5/kgMLSS?d ），A级曝气池停留时间短，30～60min， B 级停留2～4h。

10、序批式活性污泥法（SBR法）

活性污泥法运行方式的表现特征

①利用生物絮凝体为生化反应的主体物；

②利用曝气设备向生化反应系统分散空气或氧气，为微生物提供氧源；

③对反应介质进行搅拌，以增加生化反应传质过程；

④采用沉淀方式去除有机物，降低出水中微生物的固体含量；并排出一部分生物固体。

⑤通过回流，使部分微生物絮凝体返回到反应系统；

⑥为保证系统内生物细胞的稳定生长，需要一定的停留时间。

曝气池内的传质过程

曝气池是一个生物化学反应器。

曝气池内是一个三相混合系统：液相—固相—气相；混合=污水+活性污泥+空气。

传质过程：气相中 O2→液相；形成溶解氧DO→进入微生物体内（固相），液相中的有机物→被微生物（固相）所吸收，降解→降解产物返回空气相（CO2）和液相（H2O）。

物质转化过程：有机物降解→活性污泥增长。

三、活性污泥指标

1、污泥浓度(MLSS)

指1 L混合液内所含悬浮固体的质量，单位为g／L或mg／L。

污泥浓度的大小可间接地反映废水中所含微生物的浓度。

一般普通活性污泥曝气池内 MLSS在2～3 g／L之间；

也可用：混合液中挥发性悬浮固体(MLVSS)表示。

用MLVSS表示污泥浓度与MLSS具有相同的价值。

2、污泥沉降比(SV)

是指一定量曝气池中的混合液，静置30 min后，沉淀污泥与废水的体积比，用%表示。

污泥沉降比反映了污泥的沉淀和凝聚性能的好坏。

污泥沉降比越大，越有利于活性污泥与水的分离。

性能良好的污泥，一般沉降比可达15%～30%。

3、污泥容积指数(SVI)

是指一定量曝气池中的混合液，经30 min沉淀后，1 g干污泥所占沉淀污泥容积的体积，也称污泥指数，单位为ml／g。

污泥指数反映活性污泥的松散程度，污泥指数越大，污泥松散程度也就越大，表面积也大，易于吸附和氧化有机物，提高废水处理效果。

污泥指数：一般在50～150 ml／g之间。

过大：污泥过于松散，则沉淀性较差，不利于固液分离。

废水中有机物含量较高时，SVI值可能较高；

废水中含无机性悬浮物较多时，SVI值可能较低。

4、三者之间的关系

以上三者之间的关系，可用下式表示

SVI=SV的百分数×10/ MLSS

如某曝气池的污泥沉降比为30%，混合液中活性污泥浓度为2500 mg／L，求污泥指数为

SVI=30×10/（2500×1/1000）=120(g／L)

5、污泥负荷

将有机底物与活性污泥的质量比(F／M)，即单位质量活性污泥(kg MLSS)或单位体积曝气池(m3)在单位时间(d)内所承受的有机物的量(kgBOD)，称为污泥负荷，用L表示。

L= Q So×24/ V X ×1000

式中 L —— 污泥负荷(F ／M)，kgBOD 5(或kgCOD)／(kg 泥·d)； Q —— 废水流量。m 3

／h ；

So ——进水BOD 5或COD 浓度，mg ／L ； V —— 曝气池有效容积，m 3；

X —— 混合液污泥浓度(MLSS)，g ／L 。

6、去除负荷

有时为了表示有机物的去除情况，采用去除负荷L 。，即单位质量活性污泥在单位时间内去除的有机物的量，计算式如下

L 。= Q （So-Se ）×24/ V X ×1000=ηL

η= So-Se/ So×100

式中 Se ——处理后出水BOD 5或COD 浓度，mg ／L ；

η--- BOD 5或COD 的去除效率。也称氧化能力，％。

7、泥龄

细胞的平均停留时间θc 也称泥龄。是微生物在曝气池中的平均培养时间。 在间歇式试验装置中，θc 与水力停留时间θ相等。

在连续活性污泥系统中，θc 将比θ大得多，且θc 不受θ的限制。 泥龄可通过排出的微生物量与曝气池容积的关系求得: θc = VX/ QwX+(Q —Qw)X e

式中 Qw ——由曝气池排出的污泥流量；

X e ——二次沉淀池出水中挟带的活性污泥浓度。 泥龄的简化计算

由于出水中X e 很小，上式可简化为

θc = V/ Qw

如有剩余活性污泥排出，则 θc = VX/ QwX R +(Q —Qw)X e

式中 Qw ——排出系统的活性污泥量;

X R ——回流混合液中的污泥浓度。

当X e 极小时，有 θc = VX/ QwX R

通过控制每日从系统排出的污泥量，可以控制细胞平均停留时间。 8、微生物的表观产率常数

y obs =微生物(C 5H 702N)的产生量/所消耗的基质(C 18H 1909N)的量。

废水中有机物，只有一部分变成生物体，因此，y obs 即为O.55～0.60。 y obs 的变化范围：可由负数→到最大产率常数y MAS 。

表观产率常数的数值，取决于处理设施类型以及废水的种类和数量。 研究y obs 的意义：

（1）、已知微生物对某一有机污染物的产率常数， 可写出微生物好氧生长的方程式：

废水好氧生物处理工艺生物膜法水处理教案

第四章废水好氧生物处理工艺（2）——生物膜法 第一节生物膜法的基本原理 生物膜法又称固定膜法，是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术；是土壤自净过程的人工化和强化；与活性污泥法一样，生物膜法主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物，同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力； 主要的生物膜法有：①生物滤池：其中又可分为普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物滤池等； ②生物转盘；③生物接触氧化法；④好氧生物流化床等。 一、生物膜的结构 1、生物膜的形成 生物膜的形成必须具有以下几个前提条件：①起支撑作用、供微生物附着生长的载体物质：在生物滤池中称为滤料；在接触氧化工艺中成为填料；在好氧生物流化床中成为载体；②供微生物生长所需的营养物质，即废水中的有机物、N、P以及其它营养物质；③作为接种的微生物。 (1) 生物膜的形成： 含有营养物质和接种微生物的污水在填料的表面流动，一定时间后，微生物会附着在填料表面而增殖和生长，形成一层薄的生物膜。 (2) 生物膜的成熟： 在生物膜上由细菌及其它各种微生物组成的生态系统以及生物膜对有机物的降解功能都达到了平衡和稳定。 生物膜从开始形成到成熟，一般需要30天左右(城市污水，20 C) 2、生物膜的结构 生物膜的基本结构如图1所示。 图1 生物膜结构示意图

(1) 生物膜的性质： ①高度亲水，存在着附着水层； ②微生物高度密集：各种细菌以及微型动物，这些微生物起着主要去除废水中的有机污染物的作用，形成了有机污染物——细菌——原生动物(后生动物)的食物链。 (2) 生物膜降解有机物的过程： 3、生物膜的更新与脱落 (1) 厌氧膜的出现： ①生物膜厚度不断增加，氧气不能透入的内部深处将转变为厌氧状态；②成熟的生物膜一般都由厌氧膜和好氧膜组成；③好氧膜是有机物降解的主要场所，一般厚度为2mm。 (2) 厌氧膜的加厚： ①厌氧的代谢产物增多，导致厌氧膜与好氧膜之间的平衡被破坏；②气态产物的不断逸出，减弱了生物膜在填料上的附着能力；③成为老化生物膜，其净化功能较差，且易于脱落。 (3) 生物膜的更新： ①老化膜脱落，新生生物膜又会生长起来；②新生生物膜的净化功能较强。 (4) 生物膜法的运行原则： ①减缓生物膜的老化进程；②控制厌氧膜的厚度；③加快好氧膜的更新；④尽量控制使生物膜不集中脱落。 二、生物膜处理工艺的特点 1、微生物方面的特征 (1) 微生物种类多样化： ①相对安静稳定环境；②SRT相对较长；③丝状菌也可以大量生长，无污泥膨胀之虞；④线虫类、轮虫类等微型动物出现的频率较高；⑤藻类、甚至昆虫类也会出现；⑥生物膜上的生物：类型广泛、种属繁多、食物链长且复杂。 (2) 生物膜上微生物的食物链较长： ①动物性营养者所占比例较大，微型动物的存活率较高；②食物链长；③污泥产量少于活性污泥系统(仅为1/4左右)。

水解酸化、好氧生物处理工艺1

水解-好氧生物处理工艺 目录 第一节水解（酸化）工艺与厌氧工艺 (3) 一、基本原理 (3) 二、水解-好氧工艺的开发 (4) 三、水解（酸化）工艺与厌氧发酵的区别 (5) 第三节水解-好氧生物处理工艺特点 (7) 1、水解池与厌氧UASB工艺启动方式不同 (7) 2、水解池可取代初沉池 (8) 3、较好的抗有机负荷冲击能力 (9) 4、水解过程可改变污水中有机物形态及性质，有利于后续好氧处理 (9) 5、在低温条件下仍有较好的去除效果 (10) 6、有利于好氧后处理 (10) 7、可以同时达到对剩余污泥的稳定 (11) 第四节水解-好氧生物处理工艺的机理 (11) 一、有机物形态对水解去除率的影响 (11) 二、有机物降解途径 (12) 三、水解池动态特性分析 (13) 四、难降解有机物的降解 (14) 第五节水解工艺对后续好氧工艺的影响 (19) 1、有机物含量显著减少 (19) 2、B/C比值和溶解性有机物比例显著增加 (20) 3、BOD5降解动力学 (20) 4、污泥和COD去除平衡 (21) 第六节水解工艺的污泥处理 (22) 一、传统污泥处理的目的和手段 (23) 二、污泥有机物的降解表 (24)

三、污泥脱水性能及处理 (24) 第七节水解池的启动和运行 (26) 一、水解池的启动方式 (26) 二、配水系统 (28) 三、排泥 (31) 四、负荷变化对水解池处理效果的影响 (32) 第八节水解工艺的进一步开发和应用 (33) 一、芳香类化合物的去除 (34) 二、奈的去除 (34) 三、卤代烃的去除 (34) 四、难生物降解工业废水处理的实际应用 (34) 五、高悬浮物含量废水的水解处理工艺 (35) 六、水解工艺的适用范围及要求 (36) 第九节水解-好氧工艺技术经济分析 (38) 一、厌氧处理应用的经济分析 (38) 二、水解-好氧系统设计参数 (39) 第十节水解-好氧生物处理工艺设计指南 (41) 一、预处理设施 (41) 二、水解池的详细设计要求 (41) 三、反应器的配水系统 (42) 四、管道设计 (45) 五、出水收集设备 (45) 六、排泥设备 (46)

废水好氧生物处理工艺其它工艺水处理教案

第五章 废水好氧生物处理工艺（3）——其它工艺 第一节 氧化沟工艺 氧化沟也称氧化渠，又称循环曝气池，是活性污泥法的一种变形；是20世纪50年代荷兰的Pasveer 首先设计的；最初一般用于日处理水量在5000m 3以下的城市污水。 一、氧化沟的工作原理与特征 1、氧化沟的工艺流程 图1 氧化沟及氧化沟系统平面图 图2 以氧化沟为主的废水处理流程 2、氧化沟的特征 ① 池体狭长，（可达数十米甚至上百米）；池深度较浅，一般在2米左右； ② 曝气装置多采用表面机械曝气器，竖轴、横轴曝气器都可以； ③ 进、出水装置简单； ??构造上的特征 ④ 氧化沟呈完全混合?推流式；沟内的混合液呈推流式快速流动（0.4~0.5m/s ），由于流速高，原废水很快就与沟内混合液相混合，因此氧化沟又是完全混合的； ⑤ BOD 负荷低，类似于活性污泥法的延时曝气法，处理出水水质良好； ⑥ 对水温、水质和水量的变动有较强的适应性； ⑦ 污泥产率低，剩余污泥产量少； ⑧ 污泥龄长，可达15~30d ，为传统活性污泥法的3~6倍； ⑨ 世代时间很长的细菌如硝化细菌能在反应器内得以生存，从而使氧化沟具有脱氮的功能。 二、氧化沟的几种典型的构造型式 原废水 格栅 氧 化 沟 出水

目前主要的氧化沟形式有：Carrousel氧化沟、Orbal氧化沟、交替工作式 氧化沟、曝气—沉淀一体化氧化沟等四种。 1、Carrousel 式氧化沟（图3） Carrousel 式氧化沟又称平行多渠形氧化沟；是60年代末荷兰DHV公司开 创的。采用竖轴低速表面曝气器；水深可达4~4.5m，沟内流速达0.3~0.4m/s； 混合液在沟内每5~20min循环一次；沟内混合液总量是入流废水量的30~50倍； BOD5去除率可达95%以上，脱氮率可达90%，除磷效率可达50%；应用广泛，最大规模为650000m3/d；在国内主要有昆明兰花沟污水处理厂、上海龙华肉联厂、桂林市东区废水厂等。 2、Orbal氧化沟（图4） Orbal氧化沟又称同心圆型氧化沟，其主要特点如下： ①圆形或椭圆形的沟渠，能更好地利用水流惯性，可节省能耗； ②多沟串联可减少水流短路现象； ③最外层第一沟的容积为总容积的60~70%，其中的DO接近于 零，为反硝化和磷的释放创造了条件； ④第二、三沟的容积分别为总容积的20~30%和10%，而DO则 分别为1和2mg/l； ⑤这种沟渠间的DO浓度差，有利于提高充氧效率； Orbal氧化沟在国内的主要工程实例有：①抚顺石油二厂废水处理站(28,800m3/d)；②北京燕山石化公司新建废水处理厂(60000m3/d)；③成都市天彭镇污水处理厂。 3、交替工作氧化沟 交替工作氧化沟由丹麦Kruger公司所开发的，有二沟和三沟式两种形式；其主要特点是其中的每一条沟均交替用做曝气池和沉淀池，而无需二沉池和污泥回流装置；但其中的曝气转刷的利用率较低，D型二沟只有40%，三沟式则提高到了58%； 图5：VR型氧化沟图6：D型氧化沟

第二章 好氧生物处理(原理与工艺)

异氧微生物 第二章 好氧生物处理（原理与工艺） 2． 1基本概念 2． 1。1好氧生物处理的基本生物过程 所谓“好氧”：是指这类生物必须在有分子态氧气（O 2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类； 所谓“厌氧”：是能在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等。 好氧生物处理过程的生化反应方程式： ● 分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢）（占1/3） CHONS + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 + SO 42- +?+能量 （有机物的组成元素） ● 合成反应（也称合成代谢、同化作用）（占2/3） ● C 、H 、O 、N 、 + 能量 C 5H 7NO 2 ● 内源呼吸（也称细胞物质的自身氧化）（endogenous respiration ） C 5H 7NO 2 + O 2 CO 2 + H 2O + NH 3 +?+能量 在正常情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列实验式来表示： 细菌： C 5H 7NO 2； 真菌： C 16H 17NO 6； 藻类： C 5H 8NO 2；原生动物： C 7H 14NO 3 分解与合成的相互关系： 1） 二者不可分，而是相互依赖的； a ． 分解过程为合成提供能量和前物，而合成则给分解提供物质基础； b ．分解过程是一个产能过程，合成过程则是一个耗能过程。 2)对有机物的去除，二者都有重要贡献； 3）合成量的大小，对于后续污泥的处理有直接影响（污泥的处理费用一般占整个污水处理厂的40~50%）。 不同形式的有机物被生物降解的历程也不同： 一方面： ● 结构简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁； ● 结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作 用下被水解液化成小分子有机物，再进入细胞内。 另一方面：有机物的化学结构不同，其降解过程也会不同： 2． 1。2影响好氧生物处理的主要因素 1）溶解氧（DO ）： 约1~2mg/l 2）水温：是重要因素之一， a ． 在一定范围内，随着温度的升高，生化反应的速率加快，增殖速率也加快； b ． 细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限 度时，会有不可逆的破坏； 最适宜温度 15~30?C ； >40?C 或< 10?C 后，会有不利影响。 3)营养物质： 细胞组成中，C 、H 、O 、N 约占90~97% 其余3~10%为无机元素，主要的是P 。 生活污水一般不需再投加营养物质； 而某些工业废水则需要，一般对于好氧生物处理工艺，应按BOD : N : P = 100 : 5 : 1 投加N 和P 。 其它无机营养元素：K 、Mg 、Ca 、S 、Na 等； 微量元素： Fe 、Cu 、Mn 、Mo 、Si 、硼等； 4)pH 值： 一般好氧微生物的最适宜pH 在6.5~8.5之间； 微生物 异氧微生物

污水厌氧处理与好氧处理特点比较

污水厌氧生化处理 厌氧生物处理与好氧生物处理特点比较（优缺点） 厌氧生物处理是在厌氧条件下，由多种微生物共同作用，利用厌氧微生物将污水或 污泥中的有机物分解并生成甲烷和二氧化碳等最终产物的过程。在不充氧的条件下，厌氧细菌和兼性（好氧兼厌氧）细菌降解有机污染物，又称厌氧消化或发酵，分解的产物主要是沼气和少量污泥，适用于处理高浓度有机污水和好氧生物处理后的污泥。 1、厌氧生物处理的优点 ⑴容积负荷高，典型工业废水厌氧处理工艺的污泥负荷（F/M）为～(kgMLVSS?d)，是好氧工艺污泥负荷～(kgMLVSS?d)的两倍多。在厌氧处理系统中，由于没有氧的转移过程，MLVSS可以达到好氧工艺的5～10倍之多。厌氧生物处理有机容积负荷为5～ 10kgBOD 5 /（m3?d），而好氧生物处理有机容积负荷只有～（m3?d），两者相差可达10倍之多。 ⑵与好氧生物处理相比，厌氧生物处理的有机负荷是好氧工艺的5～10倍，而合成的生物量仅为好氧工艺的5%～20%，即剩余污泥产量要少得多。好氧生物处理系统每处理 1kgCOD Cr 产生的污泥量为250～600g，而厌氧生物处理系统每处理1kgCOD Cr 产生的污泥量 只有20～180g。且浓缩性和脱水性较好，同时厌氧处理过程可以杀死污水和污泥中的一 部分寄生虫卵，即剩余污泥的卫生学指标和化学指标都比好氧法稳定，因而厌氧污泥的处理和处置简单，可以减少污泥处置和处理的费用。 ⑶厌氧微生物对营养物质的需要量较少，仅为好氧工艺的5%～20%，因而处理氮磷缺乏的工业废水时所需投加的营养盐量就很少。而且厌氧微生物的活性比好氧微生物要好维持得多，可以保持数月甚至数年无严重衰退，在停运一段时间后能迅速启动，因此厌氧反应器可以间歇运行，适于处理季节性排放的污水。 ⑷好氧微生物处理每去除1kgCOD Cr 因为曝气要耗电～1kWh，而厌氧生物处理就没有曝气带来的能耗，且处理含有表面活性剂的污水时不会产生泡沫等问题，不仅如此，每 去除1kgCOD Cr 的同时，产生折合能量超过12000kJ的甲烷气。 ⑸好氧处理的曝气过程可以将污水中的挥发性有机物吹脱出来而产生大气污染，厌氧处理不存在这一问题，同时可以降解好氧工艺无法降解的物质，减少氯化烃类等有毒高分子有机物的毒性。

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件.

废水厌氧生物处理与废水好氧生物处理的原理,特点及适用条件 好氧生物处理 好氧生物处理是在有游离氧(分子氧)存在的条件下，好氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。微生物利用废水中存在的有机污染物(以溶解状与胶体状的为主)，作为营养源进行好氧代谢。 过程:有机物被微生物摄取后，通过代谢活动，约有三分之一被分解、稳定，并提供其生理活动所需的能量；约有三分之二被转化，合成为新的原生质(细胞质)，即进行微生物自身生长繁殖。后者就是废水生物处理中的活性污泥或生物膜的增长部分，通常称其剩余活性污泥或生物膜，又称生物污泥。在废水生物处理过程中，生物污泥经固—液分离后，需进行进一步处理和处置。 优点:好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以，目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD浓度小于500mg／L的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。 在废水处理工程中，好氧生物处理法有活性污泥法和生物膜法两大类。 厌氧生物处理是在没有游离氧存在的条件下，兼性细菌与厌氧细菌降解和稳定有机物的生物处理方法。在厌氧生物处理过程中，复杂的有机化合物被降解、转化为简单的化合物，同时释放能量。在这个过程中，有机物的转化分为三部分进行：部分转化为CH4，这是一种可燃气体，可回收利用；还有部分被分解为 CO2、H20、NH3、H2S等无机物，并为细胞合成提供能量；少量有机物被转化、合成为新的原生质的组成部分。由于仅少量有机物用于合成，故相对于好氧生物处理法，其污泥增长率小得多。 废水厌氧生物处理 废水厌氧生物处理过程不需另加氧源，故运行费用低。此外，它还具有剩余污泥量少，可回收能量(CH4)等优点。其主要缺点是反应速度较慢，反应时间较长，处理构筑物容积大等。但通过对新型构筑物的研究开发，其容积可缩小。此外，为维持较高的反应速度，需维持较高的反应温度，就要消耗能源。 对于有机污泥和高浓度有机废水(一般BOD5≥2 000mg/L)可采用厌氧生物处理法。

污水处理工艺之AO(缺氧好氧)简介

2.2 AO工艺（缺氧好氧） 2.2.1 AO工艺原理 AO工艺也叫缺氧好氧工艺法，A(Anoxi的英文缩写)是缺氧段，主要用于脱氮；O(Oxic)是好氧段。是国外20世纪七十年代末开发出来的一种污水处理新技术工艺，它不仅能去除污水中的BOD5、CODcr而且能有效的去除污水中的氮化合物。工艺流程如下： 缺氧好氧工艺组合法，它的优越性是使有机污染物得到降解之外，还具有一定的生物脱氮功能，是将缺氧状态下的反硝化技术应用于好氧活性污泥法之前，所以A/O工艺是改进的活性污泥法。 A段溶解氧一般不大于0.2mg/L，O段溶解氧2～4mg/L。在完成O段回流的反硝化作用的同时，异养菌也将污水中的淀粉、纤维、碳水化合物等悬浮污染物和可溶性有机物水解为有机酸，当污水中的有机污染物经过经缺氧水解后，产物进入好氧池进行好氧处理时，可提高污水的可生化性及氧的效率；在好氧池，充足供氧条件下，自养菌的硝化作用将NH3-N（NH4+）氧化为NO3-，通过回流控制返回至A池，在缺氧条件下，异氧菌的反硝化作用将NO3-还原为分子态氮（N2）完成C、N、O在生态中的循环。 其生物脱氮的基本原理： 脱氮过程一般包括三个过程，分别是氨化、硝化和反硝化： （1）氨化反应(Ammonification)：污水中的蛋白质和脂肪等含氮有机物，在异养型微生物作用下分解为氨氮的过程；

（2）硝化(Nitrification)：污水中的氨氮在硝化菌（好氧自养型微生物）的作用下被转化为硝态氮的过程； （3）反硝化(Denitrification)：污水中的硝态氮在缺氧条件下载反硝化菌(兼性异养型细菌)的作用下被还原为N2的过程。 其中硝化反应分为两步进行，亚硝化和硝化： 第一步，亚硝化反应：2NH4++3O2→2NO2-+2H2O+4H+ 第二步，硝化反应：2NO2-+O2→2NO3- 总的硝化反应：NH4++2O2→NO3-+H2O+2H+ 其中反硝化反应过程分三步进行： 第一步：3NO3-+CH3OH→3NO2-+2H2O+CO2 第二步：2H++2NO2-+CH3OH→N2+3H2O+CO2 第三步：6H++6NO3-+5CH3OH→3N2+13H2O+5CO2 2、系统脱氮原理 缺氧好氧组合工艺，其运行过程中，同时具有短程硝化-反硝化反应，即氨氮在O池中未被完全硝化生成NO3-，而是生成了大量的NO2--N，但在A池NO2-同样被作为受氢体而进行脱氮；再者在A池中存在的NO2-同样也可和NH4+进行反应脱氮，即短程硝化-厌氧氨氧化： NH4++NO2-→N2+2H2O 因此缺氧好氧组合工艺，在进水水质以及系统控制参数稳定的条件下也可达到理想的出水效果。 2.2.2 AO工艺特点 根据以上对生物脱氮基本流程的叙述，结合多年的污水脱氮的经验，我们总结出(A/O)生物脱氮流程具有以下优点： 1、将脱氮池设置在碳氧化和硝化池的前段，其一，使脱氮过程微生物能直接利用进水中的有机碳源，减少外加碳源量；其二，则通过好氧池混合液的回流而使其中的NO3-在脱氮池中进行反硝化，且利用了短程硝化-反硝化工艺特点，以提高污水中氮的去除率。

12环境生物技术 第四章 废水生物处理技术 第四节 废水好氧.

第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法 第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法本节主要内容 ? 第一节活性污泥法的基本原理 ? 第二节活性污泥法的运行方式 ? 第三节曝气的原理、方法与设备 ? 第四节活性污泥法的反应动力学 ? 第五节活性污泥法的工艺设计 ? 第六节活性污泥法的运行管理 第一节活性污泥法的基本原理 活性污泥法是处理城市污水最广泛使用的方法。自1912年开始至今，活性污泥法的研究经过近百年的发展，在理论和实践上都取得了很大的进步。 活性污泥法本质上与天然水体（江、湖）的自净过程相似。 历史：1912年，Clark和gage发现曝气的作用； Arden和Lockett发现活性污泥的作用。 1916年，英国第一座活性污泥法污水处理厂。 什么是活性污泥？Activated Sludge 活体。有机成分。 生态系统。 巨大的比表面积，吸附作用。 大量微生物形成的絮凝团，外形呈黑色污泥状。与污水混合完全，在有氧条件下，将污水中有机物分解，净化水体。 一、活性污泥法的工艺流程 活性污泥系统的主要组成(功用) ? 曝气池：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖； ? 二沉池： 1)泥水分离，保证出水水质； 2)浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的 污泥浓度。 ? 回流系统：1)维持曝气池内的污泥浓度； 2)回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。 ? 剩余污泥：1)去除有机物的途径之一； 2)维持系统的稳定运行 ? 供氧系统：为微生物提供溶解氧 活性污泥系统有效运行的基本条件是：

? 废水中含有足够的可溶性易降解有机物； ? 混合液含有足够的溶解氧； ? 活性污泥在池内呈悬浮状态； ? 活性污泥连续回流，剩余污泥及时排放，维持曝气池内稳定的活性污泥浓度；? 进水中不含有对微生物有毒有害的物质。 二、活性污泥的性质 1、物理性质：——“菌胶团”——“生物絮凝体” 第四章废水生物处理技术 第四节废水好氧生物处理工艺(1) ——活性污泥法 颜色：褐色、(土)黄色、铁红色 气味：泥土味(城市污水) 比重：略大于 粒径： 比表面积： 2、生化性能： 活性污泥的含水率： 其中固体物质的组成： 1)活细胞(Ma)： 2)微生物内源代谢的残留物(Me)： 3)吸附的原废水中难于生物降解的有机物(Mi)： 4)无机物质(Mii)： 有机物75~85% 三、活性污泥的性能指标 1.混合液悬浮固体浓度(MLSS)(Mixed Liquor Suspended Solids)表示的是在曝气池单 位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量。 MLSS = Ma + Me + Mi + Mii 单位： mg/L 或 g/m3 2.混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS)(Mixed Liquor Volatile Suspended Solids)表示的 是混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度。 MLVSS = Ma + Me + Mi 单位： mg/L 或 g/m3 在条件一定时，较稳定； 对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.70~0.85 3.污泥沉降比(SV, Sludge Volume)

废水好氧生物处理原理及影响因素

废水好氧生物处理原理及影响因素 所谓“好氧”：是指这类生物必须在有分子态氧气（O2）的存在下，才能进行正常的生理生化反应，主要包括大部分微生物、动物以及我们人类； 所谓“厌氧”：是能在无分子态氧存在的条件下，能进行正常的生理生化反应的生物，如厌氧细菌、酵母菌等。 好氧生物处理过程的生化反应方程式： ①分解反应（又称氧化反应、异化代谢、分解代谢） CHONS + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +¼+能量 （有机物的组成元素） ②合成反应（也称合成代谢、同化作用） C、H、O、N、S + 能量 C5H7NO2 ③内源呼吸（也称细胞物质的自身氧化） C5H7NO2 + O2 CO2 + H2O + NH3 + SO42- +¼+能量 在正常情况下，各类微生物细胞物质的成分是相对稳定的，一般可用下列实验式来表示：细菌：C5H7NO2；真菌：C16H17NO6；藻类：C5H8NO2；原生动物：C7H14NO3 分解与合成的相互关系： 1）二者不可分，而是相互依赖的；a、分解过程为合成提供能量和前物，而合成则给分解提供物质基础；b、分解过程是一个产能过程，合成过程则是一个耗能过程。 2)对有机物的去除，二者都有重要贡献；3）合成量的大小，对后续污泥的处理有直接影响（污泥的处理费用一般可以占整个城市污水处理厂的40~50%）。 不同形式的有机物被生物降解的历程也不同： 一方面：结构简单、小分子、可溶性物质，直接进入细胞壁；结构复杂、大分子、胶体状或颗粒状的物质，则首先被微生物吸附，随后在胞外酶的作用下被水解液化成小分子有机物，再进入细胞内。 另一方面：有机物的化学结构不同，其降解过程也会不同，如：糖类；脂类；蛋白质 二、影响好氧生物处理的主要因素 ①溶解氧（DO）：约1~2mg/l； ②水温：是重要因素之一，在一定范围内，随着温度的升高，生化反应的速率加快，增殖速率也加快；细胞的组成物如蛋白质、核酸等对温度很敏感，温度突升或降并超过一定限度时，会有不可逆的破坏；最适宜温度 15~30°C；>40°C 或< 10°C后，会有不利影响。 ③营养物质：细胞组成中，C、H、O、N约占90~97%；其余3~10%为无机元素，主要的是P；生活污水一般不需再投加营养物质；而某些工业废水则需要，一般对于好氧生物处理工艺，应按BOD : N : P = 100 : 5 : 1 投加N和P；其它无机营养元素：K、Mg、Ca、S、Na等；微量元素：Fe、Cu、Mn、Mo、Si、硼等； ④pH值：一般好氧微生物的最适宜pH在6.5~8.5之间；pH < 4.5时，真菌将占优势，引起污泥膨胀；另一方面，微生物的活动也会影响混合液的pH值。

第五章 废水好氧生物处理工艺.

第五章废水好氧生物处理工艺(3——其它工艺 第一节氧化沟工艺 氧化沟也称氧化渠,又称循环曝气池,是活性污泥法的一种变形;是20世纪50年代荷兰的Pasveer 首先设计的;最初一般用于日处理水量在5000m 3以下的城市污水。 一、氧化沟的工作原理与特征 1、氧化沟的工艺流程 图1 氧化沟及氧化沟系统平面图 图2 以氧化沟为主的废水处理流程 2、氧化沟的特征 ①池体狭长,(可达数十米甚至上百米;池深度较浅,一般在2米左右; ②曝气装置多采用表面机械曝气器,竖轴、横轴曝气器都可以; ③进、出水装置简单; ??构造上的特征

④氧化沟呈完全混合?推流式;沟内的混合液呈推流式快速流动(0.4~0.5m/s ,由于流速高,原废水很快就与沟内混合液相混合,因此氧化沟又是完全混合的; ⑤ BOD 负荷低,类似于活性污泥法的延时曝气法,处理出水水质良好; ⑥对水温、水质和水量的变动有较强的适应性; ⑦污泥产率低,剩余污泥产量少; ⑧污泥龄长,可达15~30d ,为传统活性污泥法的3~6倍; ⑨世代时间很长的细菌如硝化细菌能在反应器内得以生存,从而使氧化沟具有脱氮的功能。 二、氧化沟的几种典型的构造型式 目前主要的氧化沟形式有:Carrousel 氧化沟、Orbal 氧化沟、交替工作式 原废水沉砂池 格栅 二沉池

氧化沟 出水 回流污泥 氧化沟、曝气—沉淀一体化氧化沟等四种。 1、Carrousel 式氧化沟(图3 Carrousel 式氧化沟又称平行多渠形氧化沟;是60年代末荷兰DHV公司开创的。采用竖轴低速表面曝气器;水深可达4~4.5m,沟内流速达0.3~0.4m/s;混合液在沟内每5~20min循环一次;沟内混合液总量是入流废水量的30~50倍;BOD5去除率可达95%以上,脱氮率可达90%,除磷效率可达50%;应用广泛,最大规模为650000m3/d;在国内主要有昆明兰花沟污水处理厂、上海龙华肉联厂、桂林市东区废水厂等。 2、Orbal氧化沟(图4 Orbal氧化沟又称同心圆型氧化沟,其主要特点如下: ①圆形或椭圆形的沟渠,能更好地利用水流惯性,可节省能耗; ②多沟串联可减少水流短路现象;

第五章废水好氧生物处理工艺其它工艺

第五章 废水好氧生物处理工艺(3)——其它工艺 第一节 氧化沟工艺 氧化沟也称氧化渠，又称循环曝气池，是活性污泥法的一种变形；是20世纪50年代荷兰的Pasveer 首先设计的；最初一般用于日处理水量在5000m 3以下的城市污水。 一、氧化沟的工作原理与特征 1、氧化沟的工艺流程 图1 氧化沟及氧化沟系统平面图 图2 以氧化沟为主的废水处理流程 2、氧化沟的特征 ① 池体狭长，（可达数十米甚至上百米）；池深度较浅，一般在2米左右； ② 曝气装置多采用表面机械曝气器，竖轴、横轴曝气器都可以； ③ 进、出水装置简单； ??构造上的特征 ④ 氧化沟呈完全混合?推流式；沟内的混合液呈推流式快速流动（0.4~0.5m/s ），由于流速高，原废水很快就与沟内混合液相混合，因此氧化沟又是完全混合的； ⑤ BOD 负荷低，类似于活性污泥法的延时曝气法，处理出水水质良好； ⑥ 对水温、水质和水量的变动有较强的适应性； 原废水 沉砂池 格栅 二沉池 氧 化 沟 出水 回流污泥

⑦污泥产率低，剩余污泥产量少； ⑧污泥龄长，可达15~30d，为传统活性污泥法的3~6倍； ⑨世代时间很长的细菌如硝化细菌能在反应器内得以生存，从而使氧化沟具有脱氮的功能。二、氧化沟的几种典型的构造型式 目前主要的氧化沟形式有：Carrousel氧化沟、Orbal氧化沟、交替工作式 氧化沟、曝气—沉淀一体化氧化沟等四种。 1、Carrousel 式氧化沟 Carrousel 式氧化沟又称平行多渠形氧化沟；是60年代末荷兰DHV公司开 创的。采用竖轴低速表面曝气器；水深可达4~4.5m，沟内流速达0.3~0.4m/s； 混合液在沟内每5~20min循环一次；沟内混合液总量是入流废水量的30~50倍；BOD5去除率可达95%以上，脱氮率可达90%，除磷效率可达50%；应用广泛，最大规模为650000m3/d；在国内主要有昆明兰花沟污水处理厂、上海龙华肉联厂、桂林市东区废水厂等。 2、Orbal氧化沟 Orbal氧化沟又称同心圆型氧化沟，其主要特点如下： ①圆形或椭圆形的沟渠，能更好地利用水流惯性，可节省能耗； ②多沟串联可减少水流短路现象； ③最外层第一沟的容积为总容积的60~70%，其中的DO接近于 零，为反硝化和磷的释放创造了条件； ④第二、三沟的容积分别为总容积的20~30%和10%，而DO则分别为1和2mg/l； ⑤这种沟渠间的DO浓度差，有利于提高充氧效率； Orbal氧化沟在国内的主要工程实例有：①抚顺石油二厂废水处理站(28,800m3/d)；②北京燕山石化公司新建废水处理厂(60000m3/d)；③成都市天彭镇污水处理厂。 3、交替工作氧化沟 交替工作氧化沟由丹麦Kruger公司所开发的，有二沟和三沟式两种形式；其主要特点是其中的每一条沟均交替用做曝气池和沉淀池，而无需二沉池和污泥回流装置；但其中的曝气转刷的利用率较低，D型二沟只有40%，三沟式则提高到了58%；

污水处理好氧细菌培养规程

一、培养前的准备工作 1、各构筑物建成，并经清池清除建筑垃圾，静压试验证明无渗漏，无下沉位移，最后按有关规程验收合格。 2、电器、机械、管路等全部设备建成并经单机试车、联动试车正常。最后按有关规程验收合格。 3、根据日后运行管理需要，有条件的污水处理厂（站）需进行最基本的常规化验测试，如 pH、水温、COD、DO、生物相等，用以指导活性污泥的培养过程和日常运行。 4、基础数据的调查摸底，包括污水流量昼夜变化情况，水质（pH、水温、COD、BOD5/CODCr 、含氮、含磷、有毒物质等）及其变化情况，各种设施和设备的技术参数。 5、根据处理水质状况备足必需的营养物(碳源：大粪及淀粉、氮源：尿素、磷源：普钙Ca（H2PO4)2)，以备缺什么补什么。 6、操作人员应熟悉整个系统的管道布置和公用工程方面的情况，了解污泥培养的基本过程和控制要求。 7、人员到位，自培养和驯化后一般应使系统连续运行，不能脱人。 8、编制必要的化验和运转的原始记录报表以及初步的建章立制。从培菌伊始，逐步建立较规范的组织和管理模式，确保启动与正式运行的有序进行。二、培菌 1.向好氧池注入清水（同时引入生活污水）至一定水位，并注意水温 2.按风机操作规程启动风机，鼓风。

3.向好氧池投加经过滤的浓粪便水（当粪便水不充足时，可用化粪池和排水沟内的污泥补充。），使得污泥浓度不小于1000mg/L，BOD达到一定数值。 4.有条件时可投加活性污泥的菌种，加快培养速度。 5.按照活性污泥培养运行工艺对反应池进行曝气、搅拌、沉降、排水。 水气体积控制在1：（5~10）。曝气时间采取6h充氧，4h停机的方式进行，排水参见7。 6.通过镜检及测定沉降比、污泥浓度，注意观察活性污泥的增长情况。并注意观察在线PH值、DO的数值变化，及时对工艺进行调整。 7.测定初期水质及排水阶段上清液的水质，根据进出水NH3-N、BOD、COD、NO3-、NO2-等浓度数值的变化，判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况，并由此调节进水量、置换量、粪水、碳源、氮源、磷源的投加量及周期内时间分布情况 8.注意观察活性污泥增长情况，当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现，并能观察到原生动物（如钟虫），且数量由少迅速增多时，说明污泥培养成熟，可以进生产废水，进行驯化。 三、活性污泥的驯化（调试）步骤 1.通过分析确认来水各项指标在允许范围内，准备进水。 2.开始进入少量生产废水，进入量不超过驯化前处理能力的20％。同时补充新鲜水、粪便水及氮源。 3.达到较好处理后，可增加生产废水投加量，每次增加不超过10～20％，同时减少氮源投加量。且待微生物适应巩固后再继续增生产废水，直至完全停加氮源。同步监测出水CODcr 浓度等指标,并观察混合液污泥性状。在污泥驯化期还要适时排放代谢产物,即泥水分离后上清液。 4.继续增加生产废水投加量，直至满负荷。满负荷运行阶段,由于池中已培养和保持了高浓度、高活性的足够数量的活性污泥,池中曝气后混合液的MLSS