活性污泥法反应动力学

活性污泥法除磷动力学研究活性污泥法除磷动力学研究摘要：活性污泥法是一种常用的废水处理技术，并且在去除有机物污染物的同时，也能有效去除磷。

本文通过对活性污泥法除磷过程的动力学研究，探讨了影响除磷效果的主要因素以及其变化规律，分析了除磷机理，并对未来的研究方向进行了展望。

关键词：活性污泥法、除磷、动力学、影响因素、机理一、引言随着人口的增加和工业化进程的加快，废水中磷含量的增加对环境造成了严重的污染。

磷是废水中的一种常见污染物，其过量排放不仅会导致水体富营养化，还会引发水华等严重环境问题。

因此，研究有效的磷去除技术对于保护水环境具有重要意义。

二、活性污泥法除磷过程活性污泥法是一种通过生物降解有机物的同时，利用污泥中的磷酸盐慢化能力去除废水中的磷的方法。

活性污泥法除磷过程的主要步骤包括磷污染物的吸附、生物降解有机物、微生物的磷释放以及沉淀。

其中，磷的吸附与生物降解有机物的降解速率是决定除磷效果的重要因素。

三、影响除磷效果的因素1. 溶解氧浓度：溶解氧是活性污泥法除磷过程中微生物生理活性的重要因素。

适宜的溶解氧浓度能够提高微生物的活性，促进磷的吸附和释放，从而提高除磷效果。

2. 温度：温度也是影响活性污泥法除磷效果的重要因素。

适宜的温度能够促进微生物的生长和代谢活动，提高除磷效率。

3. pH值：污水的pH值对活性污泥中微生物的生理活性有重要影响。

一般来说，酸性条件下磷的释放效果较好，而碱性条件下磷的吸附效果较好。

4. 污水中的COD/P（化学需氧量与总磷的比值）：COD/P比值高时，有机物相对较多，容易导致活性污泥厌氧条件下产生大量磷酸盐的吸附现象。

5. 混合液浓度：适宜的混合液浓度能够提高微生物的活性，从而提高除磷效果。

四、活性污泥法除磷的动力学研究活性污泥法除磷动力学研究是了解除磷过程及优化除磷效果的基础。

除磷动力学研究通常包括磷污染物的吸附动力学、生物降解动力学以及微生物的磷释放动力学。

其中，磷污染物的吸附动力学研究可以帮助确定污泥中的磷酸盐慢化能力，从而优化活性污泥法的除磷条件。

磁粉活性污泥法处理城市生活污水的反应动力学特征*贺玉龙 廖正峰(西南交通大学地球科学与环境工程学院 成都610031)摘 要 磁粉活性污泥法是在传统活性污泥法中加入磁性粉末(Fe 3O 4)的废水生物处理方法。

在最佳运行状况下,对磁粉活性污泥法基质降解动力学进行了研究。

磁粉活性污泥法基质降解符合一级反应规律,利用Monod 方程对试验数据进行拟合,确定了其动力学参数,半速率常数K s 、有机底物的最大比降解速率v max 分别为10.39mg/L 和0.804d -1。

关键词 磁粉 活性污泥 基质降解 反应动力学 Monod 方程Kinetics in the Process of Municipal Domestic Sewage Treatment by Magnetic Activated SludgeHE Yulong LIAO Zhengfeng(Faculty o f Geosciences and Environmenta l Engineering,Southwest Jiaotong University Chengdu 610031)Abstract The magnetic activated sludge process is a modification of the conventi onal activated sludge process,which is supplemented with ferromagnetic powder (Fe 3O 4)to create a magnetic activated slud ge.The kinetics of the magnetic degra -dation is analyzed for the process of municipal domestic sewage treatment by powder activated sludge under the best operating condi tion.The matrix degradation of magnetic activated sludge is consistent with 1st-order reaction equation.The exper-i ments results are fitted with the Monod equation,and the parameters K s and v max should be 10.39mg/L and 0.804d -1re -specti vely.Key Words magnetic p owder activated sludge matrix degradation reaction kinetics Monod equation0 引言活性污泥法存在污泥膨胀、活性污泥浓度难以提高、污水能力受限制等一些缺点。

2.4 活性污泥反应动力学及其应用1 活性污泥基本流程图分析S e2、劳伦斯—麦卡蒂基本概念1）排泥方式为Ⅱ2）微生物比增殖速率⎛μXdt dX ⎪⎭⎫ ⎝= 2.43）单位基质利用速率⎛=Xdt dS q u ⎪⎭⎫ ⎝ 2.54）生物固体平均停留时间（又称细胞平均停留时间，工程上习惯称为污泥龄）tX VXc ∆∆=/θ 2.6μθ1=ccθμ1=3、劳伦斯—麦卡蒂方程1）第一方程dcK Yq -=θ12.132）第二方程K =⎫⎛S S X q dt dS s au+⎪⎭ ⎝m ax 2.154、劳伦斯—麦卡蒂基本方程式的应用1）确立处理水基质浓度（S e ）与生物固体平均停留时间（θc ）之间的关系（1）全混流⎫=K K ⎪⎪⎭⎝⎛+-⎪⎪⎭⎫⎝⎛+dcd c s eYv K S θθ11m ax 2.16（2）推流式S 对推流式deos e o e o cK S K S S S S v Y-+--=ln)()(1m ax θ 2.172）确立微生物浓度（X ）与生物固体平均停留时间θc 之间的关系（1）全混流)1()(c d e o c K S S Y t X θθ+-=2.18（2）推流 X对推流式（反应器内微生物浓度采用其平均值）。

)1()(c d e o c K S S Y t X θθ+-=2.193）确立活性污泥回流比（R ）与生物固体平均停留时间（θc ）之间的关系)1(=++-dt dXV X R Q RQX a r⎪⎪⎭⎫⎝⎛-+=a r c X X R R V Q 11θ 10S V IX r 6m a x)(=4）总产率（Y ）与表现产率（Y obs ）之间的关系()q X dt dS X dtdX dS dXdt dS dt dXY uu uμ=⎪⎭⎫⎝⎛==⎪⎭⎫⎝⎛=dX ()uobsdS Y '=2.23=11cd d c obs K Y K Y Y θμθ++⨯=2.245）θc 值与Se 值及E 的关系1dc K Yv -=m ax m in)(θ 2.266）（2.32）式便于用以求定曝气池的容积（V ）qX S S Q V a e )(0-=5、动力学参数的测定maxmax 011v S v K S S tXe S e +⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∙⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=-dcK Yq -=θ16、例题。