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活性污泥法工艺的设计与运行管理一、曝气池设计在进行曝气池容积计算时，应在一定范围内合理地确定污泥负荷（Ns）和污泥浓度（X）值，此外，还应同时考虑处理效率、污泥容积指数（SVI）和污泥龄等参数。
设计参数的来源主要有两个途径，一是经验数据，另一个是通过试验获得。
以生活污水为主体的城市污水，主要设计参数已比较成熟，可以直接取用于设计，但是对于工业废水，则应通过试验和现场实测以确定其各项设计参数。
在工程实践中，由于受试验条件的限制，一般也可根据经验选取。
1.曝气池容积的设计计算（1）污泥负荷的确定（2）混合液污泥浓度的确定2.需氧量和供气量的计算（1）需氧量（2）供气量①影响氧转移的因素A.氧的饱和浓度B.水温C.污水性质a.污水中含有的各种杂质对氧的转移产生一定的影响，将适用于清水的KLa用于污水时，需要用系数α进行修正。
污水的KLa = α·清水的KLa修正系数α值可通过试验确定。
一般α值为0.8～0.85。
b.污水中的盐类也影响氧在水中的饱和度（Cs），污水Cs值用清水Cs值乘以β值来修正，β值一般介于0.9～0.97之间。
c.大气压影响氧气的分压，因此影响氧的传递，进而影响Cs。
气压增高，Cs值升高。
对于大气压不是1.013×105Pa的地区，Cs值应乘以压力修正系数ρ，ρ= 所在地区的实际气压/（1.013×105Pa）。
d.对于鼓风曝气池，空气压力还与池水深度有关。
安装在池底的空气扩散装置出口处的氧分压最大，Cs值也最大。
但随着气泡的上升，气压逐渐降低，在水面时，气压为1.013×105Pa（即1大气压），气泡上升过程中一部分氧已转移到液体中。
鼓风曝气池内的Cs值应是扩散装置出口和混合液表面两处溶解氧饱和浓度的平均值。
另外，氧的转移还和气泡的大小、液体的紊动程度、气泡与液体的接触时间有关。
空气扩散装置的性能决定气泡直径的大小。
气泡越小，接触面积越大，将提高KLa值，有利于氧的转移；但另一方面不利于紊动，从而不利于氧的转移。
全面解析活性污泥法工艺作为有较长历史的活性污泥法生物处理系统，在长期的工程实践过程中，根据水质的变化、微生物代谢活性的特点和运行管理、技术经济及排放要求等方面的情况，又发展成为多种运行方式和池型。
其中按运行方式，可以分为普通曝气法、渐减曝气法、阶段曝气法、吸附再生法（即生物接触稳定法）、高速率曝气法等。
一、推流式活性污泥法推流式活性污泥法，又称为传统活性污泥法。
推流式曝气池表面呈长方形，在曝气和水力条件的推动下，曝气池中的水流均匀地推进流动，废水从池首端进入，从池尾端流出，前段液流与后段液流不发生混合。
其工艺流程图见图2-5-18所示。
推流式活性污泥法工艺流程图在曝气过程中，从池首至池尾，随着环境的变化，生物反应速度是变化的，F/M值也是不断变化的，微生物群的量和质不断地变动，活性污泥的吸附、絮凝、稳定作用不断地变化，其沉降-浓缩性能也不断地变化。
推流式曝气的特点是：①废水浓度自池首至池尾是逐渐下降的，由于在曝气池内存在这种浓度梯度，废水降解反应的推动力较大，效率较高；②推流式曝气池可采用多种运行方式；③对废水的处理方式较灵活。
但推流式曝气也有一定的缺点，由于沿池长均匀供氧，会出现池首曝气不足，池尾供气过量的现象，增加动力费用。
推流式曝气池一般建成廊道型，根据所需长度，可建成单廊道、二鹿道或多廊道。
廊道的长宽比一般不小于5:1，以避免短路。
用于处理工业废水，推流式曝气池的各项设计参数的参考值大体如下：BOD 负荷(Ns）0.2~0.4kgBOD5/(kgMLSS.d)容积负荷(Nv） 0.3~0.6kgBOD5/(m3.d)污泥龄(生物固体平均停留时间)(θr、ts) 5~15d；混合液悬浮固体浓度(MLSS) 1500~3500mg/L；混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS) 1200~2500mg/L；污泥回流比(R) 25%~50%；曝气时间(t） 4~8h；BOD5去除率 85%~95%。
活性污泥法深度讲解第一篇从这一期开始将继续对活性污泥法进行深入的进阶讨论，将会从参数之间的关联关系对运行管理者的工艺调整思路的角度上来讨论活性污泥的各个层面，这个系列是把分散的知识点编制成网络，也是作为系统化管理污水厂活性污泥的一个探讨系列。
活性污泥对于每个采用生物处理法的污水厂的重要性，现在已经是毋庸置疑的了，活性污泥是一个非常众多的微生物的聚集体，这些庞大数量的微生物在污水中汲取养料，呼吸人工添加的氧气，生长繁殖，新旧更替，实现了污水的净化过程。
对于污水厂的管理人员来说，看不到每个微生物的作用，无法具体到每个生物反应，所以，期望污水各项指标稳定达标排放就成为了很飘渺的事情，常常是水质指标超标了，才要进行救火式的调整，而此时的活性污泥往往已经呈现了很糟糕的运行状态，那么怎么才能防患于未然，在问题爆发之前解决呢? 我们还是要从活性污泥的本身来进行探讨。
对于一个采用活性污泥法的污水厂来说，每日最常见的工作就是做SV了，SV30作为检测简单，方便快捷的活性污泥检测手段，可以在30分钟内检测到活性污泥的基本性状，成为污水管理人员对活性污泥性状的基本判断的方式；MLSS是活性污泥的浓度，它的数值反映了生物池内活性污泥的多少，活性污泥的基本数量，是保证污水能得到稳定处理的前提，因此对每日的活性污泥浓度的化验也是污水厂保持良好的水质处理的工作之一；MLVSS是活性污泥中的有机物的含量，通过检测MLVSS的数值，可以简单的描述出活性污泥中的微生物所占的比例; 而计算值SVI是通过污泥浓度和体积之间的比例关系来描述活性污泥沉降性能的一个指标。
我们能看到这四个指标，都是在物理和化学的性质上来宏观的描述活性污泥的，那么这四个指标的对于我们污水厂的运行管理上有什么指导作用呢?活性污泥的系统是一个由生物池和二次沉淀池共同组成的系统(MBR工艺通过膜分离技术替代了沉淀池的泥水分离作用)，二沉池良好的泥水分离是活性污泥法运行好坏的关键。
活性污泥法污水处理工艺的优化设计一、活性污泥法概述活性污泥法是一种常见的生物处理污水的方法，它的污水处理过程是利用“污泥龄”来控制活性污泥内微生物的生长繁殖。
通过控制水质、温度、湿度等条件，使污泥中的微生物能够吸收污水中的有机物质，将其降解为碳酸气和水。
最终达到净化水体的目的。
活性污泥法的主要组成部分有污泥回流系统、进水系统、曝气系统、沉池系统、排泥系统等。
活性污泥法工艺优点：活性污泥法技术具有处理效果好、污泥处理量小、投资省、占地面积小等优点。
适用于大部分城市生活污水处理和工业废水处理。
二、活性污泥法污水处理工艺的优化设计1. 进水口的设计进水口的设计是活性污泥法处理污水的一个重要环节。
进水口应该设计成自然滞留相对长一些的斜坡形，能够有效地减少污水中的固体颗粒进入池体，减小池内的悬浮颗粒物，让进入污水处理系统的水质更加的清澈。
2. 活性泥量的控制活性污泥的数量应该进行适当的控制。
如果活性污泥的生物量控制不好，会造成过多的生物代谢废物，对处理水体带来破坏。
因此，在活性污泥的生物量时，应该严格控制投放量以维护其最佳生态环境。
3. 撇渣系统的优化在活性污泥处理的过程中，池底会产生大量的污泥，这部分污泥是需要进行排放的。
因此，撇渣系统的设计是至关重要的。
撇渣系统上应该设置道板，针对不同的处理需求，调整好撇渣系统的挂角及流量调整。
4. 曝气系统的优化曝气系统的配置也是影响活性污泥处理效果的一个重要环节。
适当调整曝气器的深度、流量、氧气含量等参数，可以有效地提高活性污泥的分解效率。
5. 污泥处理系统的优化污泥处理系统是活性污泥法处理污水的一个重要环节。
传统的污泥处理方法是以浓缩为主，但浓缩处理产生的废水量极大，带来的运营成本不可忽视。
因此，优化的污泥处理方法应该应用到活性污泥法处理污水的全过程中。
三、活性污泥法应用广泛活性污泥法是一种应用广泛、十分有效的污水处理方法，尤其适用于城市污水、工业废水等处理。
通过上述优化设计，活性污泥法能够更有效地提高污水处理效率、降低处理成本，是一种节省成本、环保、有效的污水处理方法。
活性污泥法系统设计一、水力负荷流向污水厂的流量变化：一天内的流量变化，随季节的流量变化，雨水造成的流量变化，泵的选择不当造成的流量变化水力负荷的变化影响活性污泥法系统的曝气池和二次沉淀池。
当流量增大时，污水在曝气池内的停留时间缩短，影响出水质量，同时影响曝气池的水位。
若为机械表面曝气机，由于水面的变化，它的运行就变得不稳定。
对二次沉淀池为水力影响。
二、有机负荷率N曝气区容积的计算，设计中要考虑的主要问题是如何确定污泥负荷率N 和MLSS 的设计值。
✧ 污泥负荷率N 和MLSS 的设计值采用得大一些，曝气池所需的体积可以小一些。
✧ 但出水水质要降低，而且使剩余污泥量增多，增加了污泥处置的费用和困难，同时，整个处理系统较不耐冲击，造成运行中的困难✧ 设计时污泥负荷率一般不大于0.5，如果要求N 素转入硝化阶段，一般采用0.3。
✧ 为避免剩余污泥处置上的困难和保持污水处理系统的稳定可靠，可以采用低的污泥负荷率（<0.1），把曝气池建得很大，这就是延时曝气法。
三、微生物浓度在设计中采用高的MLSS 并不能提高效益，原因如下：其一，污泥量并不就是微生物的活细胞量。
曝气池污泥量的增加意味着泥龄的增加，泥龄的增加就使污泥中活细胞的比例减小。
其二，过高的微生物浓度使污泥在后续的沉淀池中难以沉淀，影响出水水质。
其三，曝气池污泥的增加，就要求曝气池中有更高的氧传递速率，否则，微生物就受到抑制，处理效率降低。
采用一定的曝气设备系统，实际上只能够采用相应的污泥浓度，MLSS 的提高是有限度的。
四、曝气时间在通常情况下，城市污水的最短曝气时间为3h 或更长些，这和满足曝气池需氧速率有关。
当曝气池做得较小时，曝气设备是按系统的负荷峰值控制设计的。
这样，在非高峰时间，供氧量过大，造成浪费，设备的能力不能得到充分利用。
若曝气池做得大些，可降低需氧速率，同时由于负荷率的降低，曝气设备可以减小，曝气设备的利用率得到提高。
