废水好氧生物处理工艺 ——活性污泥法
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水的好氧生物处理方法
好氧生物处理是一种常见的水处理方法,广泛应用于污水处理厂、工业废水处理以及地表水净化等领域。
通过利用特定的微生物,将有机污染物转化为无害的物质,实现水体的净化和环境的改善。
好氧生物处理方法主要包括活性污泥法和固定化生物膜法。
活性污泥法是将污水与含有大量微生物的活性污泥进行接触和反应,利用微生物的代谢作用将有机污染物氧化分解成水和二氧化碳。
该方法具有工艺简单、处理效果稳定等优点,在城市污水处理厂得到广泛应用。
固定化生物膜法是将微生物固定在生物膜上,形成高浓度的微生物附着层,通过微生物在生物膜上的代谢作用,将有机污染物分解为无害物质。
固定化生物膜法具有生物膜对水质的稳定性好、抗冲击负荷能力强等特点,在处理高浓度有机废水方面具有一定的优势。
此外,好氧生物处理方法还可以结合其他工艺进行联合处理,如好氧-厌氧处理工艺。
该工艺利用好氧条件下的微生物将有机污染物氧化分解,然后将产生的中间产物进一步在厌氧条件下进行处理,最终实现有机污染物的全面去除。
总体来说,好氧生物处理方法通过微生物的作用将水中的有机污染物降解为无害物质,具有处理效果好、工艺相对简单等优点。
合理应用好氧生物处理方法将有助于改善水环境质量,保护生态环境。
The Global Institute for Urban and Regional Sustainability (GIURS)Shanghai Key Lab for Urban Ecological Processes and Eco-Restoration (SHUES)East China Normal University (ECNU)Shanghai · 200241· China---speaker :Annie 污水好氧生物处理---活性污泥法活性污泥法概述活性污泥法的净化过程与机制活性污泥法的性能指标及有关参数活性污泥法的各种演变及应用曝气池的类型与构造一、活性污泥法概述•基本原理:该法是在人工充氧条件下,对污水和各种微生物群体进行连续混合培养,形成活性污泥。
利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。
然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分排出活性污泥系统。
•基本工艺流程:初次沉淀池曝气池回流污泥泵房二次沉淀池鼓风机房进水出水空气回流活性污泥剩余污泥•历经主要阶段:吸附阶段氧化阶段絮凝体形成与沉降阶段•活性污泥的形态,组成形态:多为黄色或褐色絮体,含水率超过99%,比表面积大。
组成:活性污泥由四部分组成•(1)Ma——活性污泥微生物;•(2)Me——活性污泥代谢产物;•(3)Mi——活性污泥吸附的难降解惰性有机物;•(4)Mii——活性污泥吸附的无机物。
微生物组成:细菌(90%-95%,甚至100%)、真菌、原生动物、后生动物菌胶团细菌丝状菌指示性动物•环境因素对活性污泥微生物的影响1.BOD负荷率(污泥负荷)2.营养物质一般平衡时用BOD5:N:P的关系来表示,一般需求为100:5:1 3.PH最适宜PH为6.5~8.5之间PH<6.5,真菌增长利于丝状菌易膨胀PH>9时,菌胶易解体活性污泥凝体遭到破坏。
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%。
污水处理之活性污泥处理工艺废水生物处理借助环境工程和化学工程的手段和方法,以微生物作用为主体开发出了种种用于控制和治理水污染治理的新方法。
代表:活性污泥法、生物膜法、厌氧处理法、生物脱氮、除磷等工艺技术。
所谓“好氧”:是指这类生物必须在有分子态氧气(02)的存在下,才能进行正常的生理生化反应。
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。
有机污染物好氧微生物处理的一般途径废水好氧生物处理过程中有机物的代谢及微生物的合成,可用下列基本图式来表示:1914年在英国建成第一座活性污泥污水处理试验厂是目前城市污水处理的主要方法。
■曝气池中污泥浓度一般控制在2—3g∕1.,废水浓度高时采用较高数值;■废水在曝气池中的停留时间(HRT)常采用4-8h,视废水中有机物浓度而定;■回流污泥量约为进水流量的25%—50%左右;■B0D和悬浮物去除率都很高,达到90%—95%左右。
2.作用原理:普通活性污泥法是依据废水的自净作用原理发展而来的。
3.不足之处:■对水质变化的适应能力不强;■所供的氧不能充分利用,因为在曝气池前端废水水质浓度高、污泥负荷高、需氧量大,而后端则相反,但空气往往沿池长均匀分布,这就造成前端供氧量不足、后端供氧量过剩的情况。
■因此,在处理同样水量时,同其他类型的活性污泥法相比,曝气池相对庞大、占地多、能耗费用高。
阶段曝气法也称为多点进水活性污泥法,它是普通活性污泥法的一个简单的改进,可克服普通活性污泥法供氧同需氧不平衡的矛盾。
曝气池容积同普通活性污泥法比较可以缩小30%左右,但其出水差于普通活性污泥法。
克服普通活性污泥法曝气池中供氧、需氧不平衡另一个改进方法是将曝气池的供氧沿活性污泥推进方向逐渐减少,这即为渐减曝气法。
该工艺曝气池中有机物浓度随着向前推进不断降低、污泥需氧量也不断下降、曝气量相应减少。
吸附再生活性污泥法系根据废水净化的机理,污泥对有机污染物的初期高速吸附作用,将普通活性污泥法作相应改进发展而来。
有机废水的好氧生化处理——SBR生化工艺实验报告一.实验原理SBR是序批式活性污泥法的简称,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。
它的主要特征是在运行上的有序和间歇操作,SBR技术的核心是SBR反应池,该池集均化、初沉、生物降解、二沉等功能于一池,无污泥回流系统。
尤其适用于间歇排放和流量变化较大的场合。
活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。
活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。
其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。
目前常用的活性污泥法包括普通活性污泥法、完全混合曝气、阶段曝气法、氧化沟及SBR。
本实验介绍的是实验室SBR处理污水。
二.实验目的(1)通过实验准备,了解掌握各种活性污泥法生化处理工艺的基本过程及特点。
在此基础上选择一套设备,进行好氧活性污泥作用下处理有机废水的实验。
(2)掌握生化处理过程COD、DO、BOD的检测分析方法。
(3)通过中试规模装置的示范实验了解所选废水处理工艺过程的操作控制,了解反应器的操作特性。
三.实验步骤3.1实验准备3.1.1设备检查与分工组成实验组,确定实验组成员5人。
对SBR设备进行详细的工艺、设备、管路研究,绘制设备结构图和(或)工艺流程图,确定操作方法,确定实验计划。
3.1.2分析方法准备从国家环保部网站下载打印BOD5、COD Cr、pH、DO等分析方法,操作时随身携带参考。
各类仪器的使用方法及注意事项,进实验室后找指导教师请教。
微生物培养过程的污泥性状检测由上组完成。
3.1.3废水配制由上组完成3.2实验操作3.2.1设备操作方式实验所配SBR为连续流操作工艺,加压生化为批式操作工艺。
由于设备加工选型的局限,目前实验全部采用批式操作。
间歇进水后观察水质随处理时间的变化。
3.2.2活性污泥培养接手设备时需对设备内的活性污泥状况进行观察及测试,如果污泥数量较少、活性不足,则需进行培养。
好氧活性污泥法工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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第七章废水的好氧生物处理(一):活性污泥法246、活性污泥法的基本概念和基本流程是什么?247、何谓活性污泥?其主要特征是什么?248、活性污泥正常运行的必要条件是什么?249、判断污泥沉降性能的指标有哪些?何谓污泥容积指数(SVI)?何谓污泥沉降比(SV)?它们与曝气池中的污泥浓度有何关系?写出有关公式并说明其含义。
250、为什么说污泥容积指数能较全面地反应污泥的沉降性能?具有良好沉降性能的污泥的SVI值一般为多少?251、如果曝气池的污泥沉降比(SV)为30%,混合液中的活性污泥浓度为MLSS=2500mg/L。
求污泥容积指数SVI。
252、从曝气池中取混合液500ml,置于500ml的量筒中沉淀半个小时后的污泥体积为150ml。
试计算SV。
若曝气池中的MLSS为3000mg/L,求SVI。
根据计算结果说明该曝气池的运行是否正常?253、曝气池中的MLSS=2200mg/L,其1000ml混合在量筒中经30min沉淀后的污泥体积为180ml。
试计算SVI、所需的污泥回流比R及回流污泥浓度X R。
254、何谓食料比?它与污泥的增长特性有何关系?255、试根据污泥增长曲线说明污泥的增长规律。
256、为什么说完全混合运行的反应器中的污泥增长处于污泥增长曲线上的一个点而以推流式运行的反应器中的污泥增长规律则是增长曲线上的一段?257、试描述推流式和完全混合式反应器中的水力流态及其主要特征。
258、微生物对废水中有机物的降解可分为几个阶段?各阶段对污染物去除的机理是什么?259、影响活性污泥对有机物降解的因素有哪些?应如何控制?260、活性污泥对废水中的营养要求如何?为什么?261、某生产废水用生物处理法进行处理。
其流量为Q=5000m3/d,进水BOD5浓度为C0=3000mg/L,氨氮含量为10mg/L,磷含量为2mg/L。
要求BOD5的去除率达90%。
问:该废水中的氮、磷含量能否能满足微生物生长的需求?如不够,每天应补充多少氮和磷的量(kg/d)?262、曝气的作用是什么?有哪些要求?263、衡量曝气设备的指标有哪些?何谓动力效率?何谓充氧能力?264、曝气的方法有哪几种?各适用于什么反应器工艺?265、曝气池的需氧量、吸氧量和供养量之间有什么关系?267、何谓氧转移的折算系数α,何谓溶解度折算系数β?如何通过试验测定它们的值?268、在曝气池混合液中进行不稳定状态的曝气充氧试验。
工艺方法——活性污泥法处理污水工艺简介城市污水一般属于低浓度有机废水,目前的主体工艺为活性污泥法,活性污泥法为好氧生物法的一种,活性污泥法是当前城市污水处理的各种技术中应用最为广泛的污水处理技术之一。
一、基本原理在利用活性污泥法对污水处理过程中,主要是利用活性污泥中的一些好氧细菌来氧化、吸附污中的有机物,并对污水中的有机物进行分解,使其转化为二氧化碳和水,实现对污水的净化。
活性污泥法作为生物化学污水处理方式的一种,需要在有氧条件来进行,主要是依靠好氧的细菌,利用细菌自身分泌的体外酶来分解水中的胶体性有机物,使其转变为能够溶解的有机物状态,同时借助于好氧细菌细胞膜使这些可以溶解的有机物参透到其他新的细胞内部,即将有机物氧化控制、分解和合并为新的细胞主体,并在细菌体内酶作用下将有机物分解为二氧化碳和水,使污水达到预期的净化效果。
二、常见问题1、污泥上浮在活性污泥法的二沉池中,比较容易产生污泥沉降性能不好,大部分污泥不沉淀而随水流出,或者成块从池下部浮起而随水漂走,极大地影响了出水的水质。
这种现象的产生既有管理上的原因,也有设计考虑不周的原因。
从操作管理方面考虑,二沉池污泥上浮的原因主要有3种:污泥膨胀、污泥脱氮上浮和污泥腐化。
(1)污泥膨胀正常的活性污泥沉降性能良好,含水率一般在99%左右。
当活性污泥变质时,污泥含水率上升,体积膨胀,不易沉淀,二沉池澄清液减少,此即污泥膨胀。
污泥膨胀主要是由于大量丝状细菌(特别是球衣细菌)在污泥内繁殖,使泥块松散,密度降低所致;也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨胀。
(2)污泥脱氮上浮当曝气时间较长或曝气量较大时,在曝气池中将会发生高度硝化作用而使混合液中含有较多的硝酸盐(尤其当进水中含有较多的氮化物时),此时,二沉池可能发生反硝化而使污泥上浮。
有试验表明,若使硝酸盐含量较高的混合液静止沉淀,在开始的22min-90min内污泥沉降较好,再以后则会发现由于反硝化作用而产生氮气,在污泥中形成小气泡,使污泥比重降低,整块上升,浮至水面。
好氧活性污泥工艺简介好氧活性污泥法是污水处理厂最为广泛应用的生物处理技术,是生化法处理废水的基本工艺技术。
活性污泥法处理污水时。
主要是在活性污泥微生物的作用下。
使污水中的有机物迅速加以氧化、分解,从而改变有机物的化学性质。
使污水得到净化。
1.好氧活性污泥生物处理的基本生物过程所谓“好氧活性污泥”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;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-+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——C5H7NO2③内源呼吸(也称细胞物质的自身氧化)C5H7NO2+O2——CO2+H2O+NH3+SO42-+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。
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,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。