5第五章 污水的生物处理(一)—活性污泥法-文档资料

R－污泥回流比， 污泥回流比， X－混合液悬浮固体浓度MLSS， 混合液悬浮固体浓度MLSS， MLSS
mg/L XR－回流活性污泥悬浮固体浓度， 回流活性污泥悬浮固体浓度， mg/L
（二）活性污泥法的运行
（2） 活性污泥法设计运行参数 ） D. 溶解氧浓度
为了适应工程上进水水质和水量的变化， 为了适应工程上进水水质和水量的变化，反应池出 水的溶解氧浓度最好维持在2~3mg/L的范围。 2~3mg/L的范围 水的溶解氧浓度最好维持在2~3mg/L的范围。需要 硝化脱氮的污水处理厂， 硝化脱氮的污水处理厂，除了供去除有机物所需的 氧外，还应满足硝化所需的氧量。 氧外，还应满足硝化所需的氧量。当混合液溶解氧 浓度低于1mg/L 1mg/L时 硝化反应速率下降。 浓度低于1mg/L时，硝化反应速率下降。
（二）活性污泥法的运行
（5）活性污泥法常见问题问答 ） 污泥发红怎么回事？ 污泥发红怎么回事？
污泥发红的原因可能是：一进水中含有大量的铁； 污泥发红的原因可能是：一进水中含有大量的铁；二 后生动物大量繁殖。 后生动物大量繁殖。 针对前者， 针对前者，铁可能来自于含有铁的废水流入 如管道破损导致地下水侵入）， ），对处理水质影响 （如管道破损导致地下水侵入），对处理水质影响 不大。后者要活性污泥以后生动物为主，污泥量少。 不大。后者要活性污泥以后生动物为主，污泥量少。 通过增大进水流量，减少曝气量来控制。 通过增大进水流量，减少曝气量来控制。
（二）活性污泥法的运行
（2） 活性污泥法设计运行参数 ） 有机物负荷、 B. 有机物负荷、水力停留时间 QS0 XV V Q
BOD污泥负荷 污泥负荷， Ls －BOD污泥负荷，kgBOD5／(kgMLSS·d) 处理污水量， Q－处理污水量，m3/d 反应池进水BOD浓度， BOD浓度 S0－反应池进水BOD浓度，mg/L 混合液悬浮固体浓度（MLSS）， ），mg/L X－混合液悬浮固体浓度（MLSS），mg/L 反应池容积， V－反应池容积，m3

第四章污水的生物处理（一）——活性污泥法教学要求1)掌握活性污泥法的基本原理及其反应机理；2)理解活性污泥法的重要概念与指标参数：如活性污泥、剩余污泥、MLSS、MLVSS、SV、SVI、θc、容积负荷、污泥产率等；3)理解活性污泥反应动力学基础及其应用；4)掌握活性污泥的工艺技术或运行方式；5)掌握曝气理论；6)熟练掌握活性污泥系统的计算与设计。

第一节活性污泥法的基本原理一、活性污泥处理法的基本概念与流程活性污泥：是由多种好氧微生物、某些兼性或厌氧微生物以及废水中的固体物质、胶体等交织在一起的呈黄褐色絮体。

活性污泥法：是以活性污泥为主体的污水生物处理技术。

实质：人工强化下微生物的新陈代谢(包括分解和合成)，活性污泥法的工艺流程：1)预处理设施：包括初次池、调节池和水解酸化池，主要作用是去除SS、调节水质，使有机氮和有机磷变成NH+4或正磷酸盐、大分子变成小分子，同时去除部分有机物。

2)曝气池：工艺主体，其通过充氧、搅拌、混合、传质实现有机物的降解和硝化反应、反硝化反应。

3)二次沉淀池：泥水分离，澄清净化、初步浓缩活性污泥。

生物处理系统：微生物或活性污泥降解有机物，使污水净化，但同时增殖。

为控制反应器微生物总量与活性，需要回流部分活性污泥，排出部分剩余污泥；回流污泥是为了接种，排放剩余污泥是为了维持活性污泥系统的稳定或MLSS 恒定。

二、活性污泥的形态和活性污泥微生物1 活性污泥形态（1）特征1)形态：在显微镜下呈不规则椭圆状，在水中呈“絮状”。

2)颜色：正常呈黄褐色，但会随进水颜色、曝气程度而变（如发黑为曝气不足，发黄为曝气过度）。

3)理化性质：ρ=1.002~1.006，含水率99%，直径大小0.02~0.2mm，表面积20~100cm2/mL，pH值约6.7，有较强的缓冲能力。

其固相组分主要为有机物，约占75~85%。

4)生物特性：具有一定的沉降性能和生物活性。

（理解：自我繁殖、生物吸附与生物氧化）。

3．活性污泥法特征 1）曝气池是一个生物化学反应器 2）曝气池内混合是一个三相混合系统：液相-固相-气相 3）传质过程：气相中 O2→液相中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） 4）物质转化过程：有机物降解→活性污泥增长 5）污泥回流的目的是使曝气池内保持足够数量的活性污 泥。污泥回流后，净增值的细胞物质将作为剩余污泥 排入污泥处理系统。
四、活性污泥法的分类
按废水和回流污泥的进入方式及其在曝气池中的混合 方式，活性污泥法可分为推流式和完全混合式两大类。 推流式是废水从一端进入，另一端流出。随着水流的 过程，废物降解，微生物增长，F/M沿程变化，系统处于生 长曲线某一段上工作。 完全混合式是废水进入曝气池后，在搅拌下与池内活 性污泥混合液混合，从而使污泥与废水得到充分混合，池 内各点水质均匀、F/M一定。系统处于生长曲线某一点上工 作。
O2 a ' Lr Vx b'Vx
6、污泥负荷对营养比要求的影响
采用不同污泥负荷时，微生物处于不同生长阶段。在 低负荷时，污泥自身氧化程度较大，在有机体氧化过程中 释出氮、磷成分，所以氮、磷的需要量减小，如在延时曝 气法中，BOD:N:P=100:1:0.2时即可使微生物正常生长。而 在一般负荷下，则要求BOD:N:P=100:5:1。
Vx c QW x Q QW xe
Vx c QW xR Q QW xe
由以上可知，通过控制从系统中排出的污泥 量，即可控制细胞平均停留时间。
细胞平均停留时间θc与污泥负荷的关系
系统微生物 ：累积=进入-流出+净增长
V dx ds Qx 0 QW x Q QW x e V Y kd x dt dt

废水好氧生物处理工艺——活性污泥法第一节活性污泥法的基本原理一、活性污泥法的基本工艺流程1、活性污泥法的基本组成①曝气池：反应主体②二沉池：1）进行泥水分离，保证出水水质；2）保证回流污泥，维持曝气池内的污泥浓度。

③回流系统：1）维持曝气池的污泥浓度；2）改变回流比，改变曝气池的运行工况。

④剩余污泥排放系统：1）是去除有机物的途径之一；2）维持系统的稳定运行。

⑤供氧系统：提供足够的溶解氧2、活性污泥系统有效运行的基本条件是：①废水中含有足够的可容性易降解有机物；②混合液含有足够的溶解氧；③活性污泥在池内呈悬浮状态；④活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥，使混合液保持一定浓度的活性污泥；⑤无有毒有害的物质流入。

二、活性污泥的性质与性能指标1、活性污泥的基本性质①物理性能：“菌胶团”、“生物絮凝体”：颜色：褐色、（土）黄色、铁红色；气味：泥土味；比重：略大于1，（1.002~1.006）；粒径：0.02~0.2 mm；比表面积：20~100cm2/ml。

②生化性能：1) 活性污泥的含水率：99.2~99.8%；固体物质的组成：活细胞（M a）、微生物内源代谢的残留物（M e）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（M i）、无机物质（M ii）。

2、活性污泥中的微生物：①细菌：是活性污泥净化功能最活跃的成分，主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等；基本特征：1) 绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌；2) 在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能； 3) 具有较高的增殖速率，世代时间仅为20~30分钟；4) 其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。

② 其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml 3、活性污泥的性能指标：① 混合液悬浮固体浓度（MLSS ）：我们平常说的悬浮物。

MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位： mg/l g/m 3② 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS ）：MLVSS = M a + M e + M i ；（有机部分）在条件一定时，MLVSS/MLSS 是较稳定的， 0.75~0.85③ 污泥沉降比（SV 30）：是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污泥与原混合液的体积比，一般以%表示； 能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀； 正常数值为20~30%。