当前位置：文档之家 › 2019精品废水好氧生物处理工艺——活性污泥法数学

2019精品废水好氧生物处理工艺——活性污泥法数学

  • 格式：ppt
  • 大小：3.99 MB
  • 文档页数：125

下载文档原格式

  / 125

合集下载

活性污泥法例题

活性污泥法例题

（2）曝气池中混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）与混合液悬浮固体（MLSS）之比
为0.8；
（3）回流污泥悬浮固体浓度取10 000 mg/L；
（4）曝气池中的MLSS取3 000 mg/L；
（5）污泥泥龄取10 d； （6）二沉池出水中含有12 mg/L总悬浮固体（TSS），其中VSS 占65%；
（7）污水中含有足够的生化反应所需的氮、磷和其他微量元素。
解：求标准条件下，脱氧清水的氧转移量： O2 = OS ×70% OS = 4 039/0.7 = 5 770 kg/d


求总的供氧量：
S = OS/EA=5 770/0.18 =32 056 kg/d 求总的供气量：


S = GS ×0.21 ×1.331 = 0.28GS
GS = 32 056 /0.28=114 486 m3/d=4 770 m3/h 若采用三台，一台备用，则应选择第二种。
例：某污水处理厂每日进水量为6万吨，进水BOD5为450 mg/L，出水
为30 mg/L，曝气池2座，每座体积为240000 m3，池内MLSS为 3000 mg/L，求二沉池每日共计排出的剩余污泥量。
（三）需氧量设计计算 1、根据有机物降解需氧率和内源代谢需氧率计算 在曝气池内，活性污泥对有机污染物的氧化分解和其本身的内源代 谢都是好氧过程。 这两部分的需氧量为： O2= a Q（S0 - Se ）+b VXv O2 — 混合液需氧量，kg O2 /d； a — 活性污泥微生物氧化分解有机物过程中的需氧率，即活性 污泥微生物每代谢1 kg BOD5所 需要的氧量，kg O2 / kg ； Q — 处理污水流量， m3/d； b — 活性污泥微生物内源代谢的自身氧化过程的需氧率，即每 1 kg活性污泥每天自身氧化所需要的氧量，kgO2 /(kg •d) ；

《水污染控制工程》第三章 活性污泥法

《水污染控制工程》第三章 活性污泥法

• 式中:
• Ma——具有代谢功能活性的微生物群体（细菌,真菌, 原生动物,后生动物）；
• Me——代谢产物； • Mi——活性污泥吸附的难降解惰性有机物； • Mii——活性污泥吸附的无机物。
活性污泥的物质组成与性状是随环境而 变化的，对评价系统运行情况和处理功效具 有重要的意义。
活性污泥法基本概念：
根据（3-1）式得：
c

VX X
（3-2）
c

QW
Xr
VX （Q QW）X e
（3-3）
在一般条件下，Xe值极低可忽略不计，上式可简化为:
c

VX QW X r
（3-4）
Xr值是从二沉池底部流出,回流至曝气池的污泥浓度,即剩余污泥浓度:
（X
）
r max

10 6 SVI
（3-5）
活性污泥降解污水中有机物的过程
构成 活性污泥法的三个要素
一是引起吸附和氧化分解作用的微生物， 也就是活性污泥；
二是废水中的有机物，它是处理对象，也 是微生物的食料；
三是溶解氧，没有充足的溶解氧，好氧微生 物既不能生存，也不能发挥氧化分解作用。
活 性 污 泥 法 的 基 本 流 程
活性污泥法的基本流程
初沉池
去除污水中大颗粒的悬浮物质，根据废水的特性不同，有 时可以省去。
普通活性污泥法城市污水：SV取30%； SV能够反映曝气池运行过程中的活性污 泥量，可以调节剩余污泥排放量； 是活性污泥处理系统重要的运行参数， 是评定活性污泥数量和质量的重要指标。
评价活性污泥的重要指标—污泥沉降性能
为什么用30min沉降时间？
正常的活性污泥在30min内即可完成絮凝沉淀和成层 沉淀，并进入压缩沉淀过程；

废水好氧生物处理工艺(1)——活性污泥法

废水好氧生物处理工艺(1)——活性污泥法

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%。

污水的好氧生物处理--活性污泥法

污水的好氧生物处理--活性污泥法
呈长方形；廊道的长度可达100m，但以5070m之间为宜 ；长度应是宽度的510倍；宽度与有效水深之比为1-2；
从池首到池尾，微生物的组成与数量、基质的组成与数量 等都在连续地变化；
有机物的降解速率、耗氧速率也都连续地变化； 活性污泥在池内是按增长曲线的一个线段进行增长； 一般呈廊道型，可有单廊道、双廊道、三廊道和五廊道等
整理课件
传统活性污泥法工艺流程：
空气
废水
初次 沉淀池
曝气池 回流污泥
二次 沉淀池
出水
剩余活性污泥
整理课件
活性污泥法的基本组成
➢ 曝气池(Aeration tank)： 在池中使废水中的有机污染物质与 活性污泥充分接触，并吸附和氧化分解有机污染物质。
➢ 曝气系统(Air transfer system)：供给曝气池生物反应所需的 氧气，并起混合搅拌作用。
MLSS = Ma + Me + Mi + Mii 单位： mg/L 或 g/m3
4. 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS） （Mixed Liquor Volatile Suspended Solids）
MLVSS = Ma + Me + Mi 单位： mg/L 或 g/m3
在条件一定时，MLVSSVSS 较稳定；
黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等 特征： 1）多属好氧和兼性异养型的原核细菌； 2）在有氧条件下，具有较强的分解有机物的功能； 3）具有较高的增殖速率，其世代时间为2030分钟； 4）其中的动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”
的功能。
整理课件
5
B 其他微生物—原生动物
整理课件
活性污泥中的原生动物
整理课件

污水的好氧生物处理活性污泥法

污水的好氧生物处理活性污泥法

dX
dt
y dS
dt
KdX
也 可
以
表
达
dX
dt
yobs
(
dS
dt
)
为
这里的yobs实质是扣除了内源代谢后的净合成系数， 称为表观合成系数。y为理论合成系数。
劳伦斯和麦卡蒂法
3.完全混合曝气池的计算模式 (1)曝气池体积的计算
qv——进水流量； Qvw——排除的剩余活性污泥流量； qvr——污泥回流量； ρx ——曝气池中的微生物浓度； ρxe——出流水中带走的微生物浓度； ρxr——回流污泥中的微生物浓度； ρs0——进水基质浓缩； ρs——出流基质浓度； V——曝气池体积。
ρs——微生物周围的基质浓度，mg(BOD5)/L； Ks——饱和常数，其值等于基质去除速率的1/2K时的基质浓度，
mg/L；
ρx——微生物的浓度，mg/L。
dS KS X
dt
KS S
当ρ>Ks时，该方程可简化为
dS
dt
KX
当ρ<Ks时，该方程可简化为
dS
dt
K KS
X S
当曝气池出水要求高时，常处于ρ<Ks状态
活性污泥生物滤池（ABF工艺）
上图为ABF的流程，在通常的活性污泥过程之前设置一 个塔式滤池，它同曝气池可以是串联或并联的。
活性污泥生物滤池（ABF工艺）
塔式滤池滤料表面附着很多的活性污泥，因此滤料的材 质和构造不同于一般生物滤池。 滤池也可以看作采用表面曝气特殊形式的曝气池，塔是 一外置的强烈充氧器。因而ABF可以认为是一种复合式活 性污泥法。
接触稳定法
直接用于原污水的处理比用于初沉池的出流处理效果好； 可省去初沉池；此方法剩余污泥量增加。

污水的好氧生物处理—活性污泥法

污水的好氧生物处理—活性污泥法

活性污泥法的微生物种群丰富多样， 包括好氧细菌、原生动物和后生动物 等，这些微生物共同作用，使活性污 泥法具有较高的净化效率和稳定性。
去除大颗粒杂质 调节水质和水量 减轻后续处理负荷 提高污泥活性
曝气池中的微 生物通过曝气 设备获得足够
的溶解氧
微生物在曝气 池中降解有机 物，产生二氧
化碳和水
曝气池中的溶 解氧浓度需保 持在一定范围 内，以保证微 生物的正常生 长和降解效率
改进措施：采用 低能耗工艺，提 高设备效率；
应用实例：某城市 污水处理厂采用活 性污泥法处理污水， 取得了良好的效果。
序批式反应器（SBR）工艺：通过间 歇运行方式，实现反应池内混合液的 交替循环流动，提高处理效果和抗冲 击负荷能力。
膜生物反应器（MBR）工艺：结合膜 分离技术，实现悬浮固体和活性污泥 的有效分离，提高出水水质和容积负 荷。
活性污泥法是一种生物处理技术，通 过好氧微生物的代谢作用，将污水中 的有机物转化为稳定的无机物，从而 达到净化污水的目的。
活性污泥法的作用机制还包括沉淀和 固液分离过程，将微生物和污水中的 悬浮物从水中分离出来，使出水水质 得到改善。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
活性污泥中的微生物通过吸附和降解 有机物，将其转化为二氧化碳和水， 同时释放能量供微生物生长繁殖。
添加标题
添加标题
添加标题
添加标题
氧化沟工艺：通过循环流动的水体 实现有机污染物的降解，具有较好 的脱氮除磷效果和稳定性。
移动床生物膜反应器（MBBR）工艺： 通过在反应器内投加悬浮填料，增加 生物膜附着表面积，提高处理效果和 抗冲击负荷能力。
活性污泥法与A2O工艺的联合应用 活性污泥法与氧化沟工艺的联合应用 活性污泥法与SBR工艺的联合应用 活性污泥法与MBR工艺的联合应用

废水好氧生物处理工艺_——活性污泥法


Q (Bi
Be ) MLSS V
kgCOD kgMLSS d
kgBOD5 kgMLSS d kgBOD5 kgMLVSS d
kgCOD kgMLSS d kgBOD5 kgMLSS d
三、活性污泥法的基本工艺参数
3、曝气池的水力停留时间（HRT、Hydraulic Retention Time）
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
生活污水或城市废水的处理流程
高碑店污水处理厂的工艺流程图
活性污泥系统
高碑店污水处理厂的工艺流程与平面布置 初沉池
二沉池
曝气池
初沉池
曝气池 二沉池
二期
正在运行的曝气池
曝气池中的曝气头的布置
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、活性污泥的性质及性能指标
1、物理性质： ——“菌胶团”——“生物絮凝体”
颜色：褐色、（土）黄色、铁红色 气味：泥土味（城市污水） 比重：略大于1 （1.0021.006） 粒径：0.020.2 mm 比表面积：20100cm2/ml
污泥的无机化程度较高，沉降性能良好，但凝聚性 较差；有机物基本消耗殆尽，处理水质良好；
一般不采用这一阶段作为运行工况，但也有采用， 如延时曝气法。
活性污泥增殖规律的应用：
1）活性污泥的增殖状况，主要是由F/M值所控制；
2）不同增殖期的活性污泥，性能不同，出水水质也不同；

水污染控制工程废水好氧生物处理工艺——活性污泥法


污泥沉降比是指曝气池混合液在l00mL量筒中， 静置沉降30min后，沉降污泥所占的体积与混合 液总体积之比的百分数。所以也常称为30 min沉 降比。 正常的活性污泥在沉降30min后，可以接近它的 最大密度，故污泥沉降比可以反映曝气池正常运 行时的污泥量。可用于控制剩余污泥的排放。 它还能及时反映出污泥膨胀等异常情况，便于及 早查明原因，采取措施。 正常值20-30%
污泥龄（sludge age)是曝气池中工作着的活性污 泥总量与每日排放的污泥量之比，单位是d。 在运行稳定时，曝气池中活性污泥的量保持常数， 每日排出的污泥量也就是新增长的污泥量。 污泥龄也就是新增长的污泥在曝气池中平均停留时 间，或污泥增长一倍平均所需要的时间。 污泥龄也称固体平均停留时间或细胞平均停留时间 污泥龄是影响活性污泥处理效果的重要参数。 水力停留时间是指水在处理系统中的停留时间，单 位也是d。HRT＝V/Q，V是曝气池的体积；Q是 废水的流量。
对于推流式活性污泥法，氧的最大需要量出现在污水与污 泥开始混合的曝气池首端，常供氧不足。供氧不足会出现 厌氧状态，妨碍正常的代谢过程，滋长丝状菌。供氧多少 一般用混合液溶解氧的浓度表示。 活性污泥絮凝体的大小不同，所需要的最小溶解氧浓度也 就不一样。絮凝体越小，与污水的接触面积越大，也越利 于对氧的摄取，所需要的溶解氧浓度就小。反之絮凝体大， 则所需的溶解氧浓度就大。 为了使沉降分离性能良好，较大的絮凝体是所期望的，因 此溶解氧浓度以2mg/L左右为宜。
活性的微生物 微生物自身氧化的残留物 吸附在活性污泥上不能被生物降解的有机物 和无机物组成。
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

好氧生物处理活性污泥法


第一节 基本概念
• 二. 活性污泥性能指标 • (二) 污泥浓度(MLSS) • 污泥浓度 — 指曝气池中单位体积混合液所
含悬浮固体的重量，单位mg/L。污泥浓度的大小 间接地反映混合液中所含微生物的量。因此，为 了保证曝气池的净化效率，必须在池内维持一定 量的污泥浓度。对于普通活性污泥法，曝气池内 污泥浓度常控制在3～4g/L。
第一节 基本概念
• 二. 活性污泥法基本流程
鼓风机 污水 预处理 活性污泥池 二沉池 排放
污泥回流
剩余污泥
第一节 基本概念
• 二. 活性污泥性能指标 • (一) 污泥沉降比(SV) • 污泥沉降比(SV) — 是指曝气池混合液沉
淀30分钟后，沉淀污泥与混合液之体积比(以 ％表示)。因为活性污泥在沉淀30分钟后一般 可接近它的最大密度。所以以30分钟作为测定 沉降比的标准时间。
• 一．什么是活性污泥法？ • 3．活性污泥的特性
• 颜色：
• •
根据废水水质的不同，活性污泥有着不同的颜色，有 褐色的，有黄色的等，它和矾花一样，具有很大的表而积。 在活性污泥中，主要有微生物、无机物和分解中的有 机物。微生物和有机物构成活性污泥的挥发性部分 ( 即挥 发性悬浮固体MLVSS)，它约占全部活性污泥的 70～80％左 右。活性污泥的含水率一般为 98～99％。它具有很强的吸 附和氧化分解有机物的能力。
★
生物处理的基本流程
污水
预处理
生物处理池
后处理
排放
•
图14-1
生物处理的基本流程
第一节 基本概念
• 一．什么是活性污泥法？ • 1．活性污泥 • 如果在一桶粪便污水中，不断地鼓入空气，
维持水中有足够的溶解氧，在经过一定时间后， 就会产生褐色絮花状的泥粒，对泥粒进行镜检， 可以看到里面充满着各种各样的微生物，这种 充满微生物的絮状泥粒就叫做活性污泥。

第七章 废水的好氧生物处理(一) ：活性污泥法

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。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

Q (Bi
Be ) MLSS V
kgCOD kgMLSS d
kgBOD5 kgMLSS d kgBOD5 kgMLVSS d
kgCOD kgMLSS d kgBOD5 kgMLSS d
三、活性污泥法的基本工艺参数
3、曝气池的水力停留时间（HRT、Hydraulic Retention Time）
持续增长并最终达到最高； 絮凝体开始形成，活性污泥的凝聚、吸附以及沉淀性能均较好； 出水水质有较大改善，且整个系统运行稳定； 大多数污水厂曝气池的运行工况。
内源呼吸期
内源呼吸的速率在本期之初首次超过了合成速率， 因此从整体上来说，活性污泥的量在减少，最终所 有的活细胞将消亡，而仅残留下内源呼吸的残留物， 而这些物质多是难于降解的细胞壁等；
a ds dt u
bxv
积分后，得出活性污泥微生物在曝气池内每日的净增长量为:
x aQS r bVX v
式中: x——每日的污泥增长量(kgVSS/d)；= Qw·Xr Q ——每日处理废水量(m3/d)； Sr Si Se
Si——进水BOD浓度(kgBOD/m3)； Se ——出水浓度(kgBOD/m3)。
废水
初次 沉淀池
曝气池
二次 沉淀池
出水
回流污泥
剩余活性污泥
活性污泥系统的主要组成
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。
功能：能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能， 其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多； 其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀；
正常范围： 50150 ml/g（处理城市污水时）
三、活性污泥法的基本工艺参数
1、曝气池的有机容积负荷：
1）进水COD（BOD5）容积负荷：
Lv CO D

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
生活污水或城市废水的处理流程
高碑店污水处理厂的工艺流程图
活性污泥系统
高碑店污水处理厂的工艺流程与平面布置 初沉池
二沉池
曝气池
初沉池
曝气池 二沉池
二期
正在运行的曝气池
曝气池中的曝气头的布置
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；
0min
15min
30min
SV = 40%
4、活性污泥的性能指标：
（4）污泥体积指数（SVI） （Sludge Volume Index） 定义：曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g干污泥所形 成的污泥体积，( ml/g)
SVI SV (ml / l) MLSS (g / l)
SVI SV (%) 10 (ml / l) MLSS (g / l)
4、活性污泥的性能指标：
（3）污泥沉降比（SV） （Sludge Volume）
定义：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；
功能：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；
正常范围： 2030%
SV的测定
活性污泥具有高的能量水平，微生物的活动能力很强，污泥质地松散， 不易形成较好的絮凝体，沉淀性能不佳；
活性污泥的代谢速率极高，需氧量大；
一般不采用此阶段作为运行工况。（但也有，如高负荷活性污泥法）
减速增长期
F/M值下降到一定水平后，有机物的浓度成为微生物增殖的控制因素； 微生物的增殖速率与残存的有机物呈正比，为一级反应； 有机底物的降解速率也开始下降； 微生物的增殖速率在逐渐下降，直至最终下降为零，但活性污泥的量仍
活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝 气池内发生反应、有机物被降解的必然结 果，而微生物增殖的结果则是活性污泥的 增殖。
活性污泥的增殖曲线
活性污泥的增殖曲线
对数增殖期 减速增殖期 适应期
微 生 物 量
内源呼吸期 微生物增殖曲线(M)
氧利用速率曲线
BOD变化曲线(F)
时间
注意：1）间歇静态培养；2）底物是一次投加
HRT V Q （h）
4、曝气池的污泥停留时间（SRT，Sludge Retention Time、c）
SRT V X
VX
VX
x Qw X r (Q Qw ) X e Qw X r
（d）
(X
r
)max

10 6 SVI
(mg/l)
四、活性污泥的增殖规律及应用
O2 a'Q Sr b'V X v
式中：O2——曝气池中混合液的需氧量，kgO2/d; a’——代谢每kgBOD所需的氧量， kgO2/kgBOD.d; b’——每kgVSS每天进行自身氧化所需的氧量， kgO2/kgVSS.d 。
有机物降解与需氧:
上式可改写为：
O2 V Xv
F M LsBOD5 Q Bi V X v (kgBOD5 kgVSS d)
活性污泥的增殖曲线的分区
可将增殖曲线分为四个时期： 1)适应期 2)对数增殖期 3)减速增殖期 4)内源呼吸期
适应期
1）定义：微生物对于新的环境条件、污水中不同种类的 有机物污染物等的短暂的适应过程；
2）活性污泥微生物的变化： 数量基本没有变化； 菌体体积增大； 酶系统相应调整； 新的变异；等。
Q Ci V
(kgCOD m3 d )
LvBOD5 Q Bi V
(kgBOD5 m3 d )
2）COD（ BOD5 ）去除容积负荷：
LvCOD

Q (Ci
Ce ) V
(kgCOD m3 d )
Lv BO D5
Q (Bi
Be ) V
(kgBOD5 m3 d )
a、b经验值的获得：
（3）通过小试获得：
x aQS r bVX v 可 改 写 为 ：
x a QS r b
VX v
VX v
x/VXv( /d)
1
b
a
＋
＋
＋
＋
＋
QSr/VXv(kgBOD/kgVSS.d)
有机物降解与需氧：
氧在微生物代谢过程中的用途：
(1)氧化分解有机物；
(2)氧化分解自身的细胞物质。
3）水质指标基本无变化。
对数增殖期
F/M值高(2.2 kgBOD/kgVSS.d)，有机物丰富，营养物质不是微生物增 殖的控制因素；
微生物的增值速率与基质浓度无关，呈零级反应，仅由微生物本身特有 的最小世代时间所控制，即只受微生物自身生理机能的限制；
微生物以最高速率对有机物进行摄取，以最高速率增殖，合成新细胞；
污泥的无机化程度较高，沉降性能良好，但凝聚性 较差；有机物基本消耗殆尽，处理水质良好；
一般不采用这一阶段作为运行工况，但也有采用， 如延时曝气法。
活性污泥增殖规律的应用：
1）活性污泥的增殖状况，主要是由F/M值所控制；
2）不同增殖期的活性污泥，性能不同，出水水质也不同；
3）通过调整F/M值，可调控曝气池的运行工况，以达到所 要求的出水水质和活性污泥的良好性能；
式中： dx ——活性污泥中微生物的净增值速率（kgVSS/d）；
dt n
dx a ds
dt s
dt u
——活性污泥中微生物的合成速率（kgVSS/d）；
其中：a ——降解1kgBOD所产生的VSS，即产率系数（kgVSS/kgBOD.d）；
2、 曝气池的有机污泥负荷：
1）进水COD（BOD5）污泥负荷：
LsCOD Q Ci MLSS V
LsBOD5 Q Bi MLSS V
LsBOD5 Q Bi MLVSS V
2）COD（BOD5）去除污泥负荷：
LsCOD

Q (Ci
Ce ) MLSS
V
LsBOD5
进水中不含有对微生物有毒有害的物质
二、活性污泥的性质及性能指标
1、物理性质： ——“菌胶团”——“生物絮凝体”
颜色：褐色、（土）黄色、铁红色 气味：泥土味（城市污水） 比重：略大于1 （1.0021.006） 粒径：0.020.2 mm 比表面积：20100cm2/ml
（2）混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）
（Mixed Liquor Volatile Suspended Solids）
MLVSS = Ma + Me + Mi
单位： mg/L 或 g/m3
在条件一定时，MLVSS VSS 较稳定；
MLSS SS
对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.75~0.85
dx dt e

bxv
——活性污泥中微生物的自身氧化速率（kgVSS/d）；
其中：b ——活性污泥的自身氧化系数（kgVSS/kgVSS.d，一般为d-1）；
xv ——系统中活性污泥的总量（kgVSS）
有机物降解与微生物增殖：
因此，活性污泥微生物增殖的基本方程式:
dx dt g
B、原生动物----在活性污泥中大约为103个/ml
钟虫 小口钟虫 肾形虫