第4.4节 活性污泥运行方式

在密闭的容器中，溶解氧的饱和度可提高，氧溶解的推 动力也随着提高，氧传递速率增加了，因而处理效果好， 污泥的沉淀性也好。纯氧曝气并没有改变活性污泥或微生 物的性质，但使微生物充分发挥了作用。
延时曝气
缺点：池体容积大，基建费用和 运行费用较高；
一般适用于小型污水处理系统
(6)高负荷活性污泥法系统
部分污水厂只需要部分处理，因此产生了高负荷曝 气法。--系统与曝气池构造与传统推流式活性污泥法 相同
特点：活性污泥处于生长旺盛期，有机物容积负荷 或污泥负荷高，曝气时间比较短，约为1.5～3.0h，一 般BOD5去除率不超过70%-75%，为了维护系统的稳 定运行，必须保证充分的搅拌和曝气，有别于传统的 活性污泥法，故常称改良曝气。
四、吸附再生活性污泥法
——又称生物吸附法或接触稳定法 主要特点： 将吸附、降解两个阶段分别控制在不同的反应器内进行。
进 水 回流污 泥
进 水
吸附池
二沉池
出
水
再生池
剩余污
泥
分建式吸附—再生活性污泥处理系统
再生段
吸附段
二沉池
出
水
回流污 合建式吸泥附—再生活性污泥处理系统
剩余污 泥
混合液曝气完 成吸附
空气
本工艺开创于70年代 ➢一般平面呈圆形，直径约 16m，深度为50100m。 ➢井中间设隔墙将井一分为二或 在井中心设内井筒，将井分为 内、外两部分。 ➢在深井中可利用空气作为动力， 促使液流循环。
出水
空气 提升
深井曝气活性污泥法
• 主要特点： a.氧转移率高，约为常规法的10倍以上； b.动力效率高，占地少，易于维护运行； c.氧利用率高，有机物降解速度快，效果显著。 d.一般可以不建初次沉淀池 e.但受地质条件的限制，可能造成对地下水的污 染。

实际情况是：前半段氧远远不够，后半段供氧量 超过需要。
渐减曝气的目的就是合理地布置扩散器，使布气 沿程变化，而总的空气量不变，这样可以提高处理 效率。
渐减曝气
《水污染控制工程》 第四章
Байду номын сангаас
阶段 曝 气
《水污染控制工程》 第四章
把入流污水分3~4点引入到曝气池中。
高负荷曝气
《水污染控制工程》 第四章
延时曝气
《水污染控制工程》 第四章
延时曝气的特点：
曝气时间很长，达24h甚至更长；
活性污泥在时间和空间上部分处于内源呼吸状态， 剩余污泥少而稳定，无需消化，可直接排放；
适用于污水量很小的场合，近年来，国内小型污 水处理系统多有使用。
《水污染控制工程》 第四章
吸附－再生法（接触稳定法）
混合液曝气过程中第一阶段BOD5的下降是由于吸附 作用造成的，对于溶解的有机物，吸附作用不大或没有， 因此，把这种方法称为接触稳定法，也叫吸附再生法。 混合液的曝气完成了吸附作用，回流污泥的曝气完成稳 定作用。
部分污水厂只需要部分处理，因此产生了 高负荷曝气法。
曝气池中的MLSS约为3000～5000mg/L， 曝气时间比较短，约为1.5～3h，处理效率仅约 70%~75％左右，有别于传统的活性污泥法， 故常称变形曝气。
活性污泥处于生长旺盛期，有机负荷高， 曝气时间短，处理效果低，必须保证充分的搅 拌和曝气。
深井曝气池内，气液紊流大，液膜更新快，促使KLa值增大，
同时气液接触时间延长，溶解氧的饱和度也由深度的增加而增 加。
当井壁腐蚀或受损时，污水可能会通过井壁渗透，污染地下 水。
纯氧曝气
纯氧代替空气， 可以提高生物处理的 速率。纯氧曝气池的 构造见右图。

活性污泥法的运行方式
一、传统活性污泥法
1、工艺特征：
有机污染物在曝气池内经历了净化过程的吸附阶段 和代谢阶段的全过程 ；
活性污泥经历了从池首端的对数增殖期，减速增殖 期到池末端的内源呼吸期的全部生长周期 ； 有机物去除率高，总去除率90％以上。
2、传统活性污泥法工艺运行演示
活性污泥法的运行方式
3、存在不足： 曝气池首端有机负荷大，需氧量大，而实际供氧难 于满足此要求（一般为平均供氧）。使首端供氧不足， 末端供氧出现富裕，需采用渐减式供氧； 曝气池首端耗氧速度高，为避免出现缺氧或厌氧状 态，进水有机物不宜过高，即BOD负荷率较低，因此曝 气池容积大，占用土地较多，基地费用高； 有毒有害物质浓度不宜过高，不能抗冲击负荷。
活性污泥法的运行方式
二、完全混合活性污泥法
1、工艺特征：
由于进入曝气池的污水与池体内的混合液立即混合、 污水中的污染物得到稀释，对进水水质的变化具有较 强的缓冲能力 ；
完全混合曝气池内的混合液均匀，所以池内需氧均 匀、动力消耗低于传统活性污泥法曝气池，节省动力 费用 ； 2、完全混合活性污泥法运行演示
活性污泥法的运行方式
3、存在不足： 处理水水质低于传统活性污泥法；
活性污泥较传统活性污泥法产生的污泥易于膨胀；
曝气池形状、曝气方法受到限制 。

EP——动力效率：1KWh电能转移到混合液中的氧量，以kgO2/KW· h
深井曝气池活性污泥法工艺流程
原污水 回流污泥 处理水 空气
空气提升
图4-27 深井曝气
4.4.11
浅层曝气活性污泥法系统（殷卡曝气法）
1.理论基础：气泡只有在形成与破碎的一瞬间有着最高的氧转
移率，而与其在液体中的移动高度无关
dC 40 K L a 对比空气氧转移速率也提高了 5.5倍。 dt 7.2 KLa
2．特征 1) 氧的利用率EA＝（80～90）％，而传统活性污泥法EA仅为± 10％ 2) MLSS＝4～7g/L，使Nrv↑ V↓ 3) SVI＜100，一般不会发生污泥膨胀 4) 剩余污泥量小
纯氧曝气活性污泥法工艺流程
1--经预处理后的污水；2--活性污泥反应器--曝气池；3--从曝气 池流出的混合液；4--二次沉淀池；5--处理后的污水；6--污泥泵 站；7--回流污泥系统；8--剩余污泥；9--来自空压机站的空气 ；10--曝气系统与空气扩散装置
4.4.3
再生曝气活性污泥法系统
回流的活性污泥由于在二沉池浓缩过程缺氧，代 谢功能和活性被抑制。将回流的活性污泥在再生池中 （可以单独设、也可以将曝气池分出一部分 1/2-1/4 作为再生池）曝气，恢复活性。由于再生后的活性污 泥活性强，反应加快，故总容积可以基本保持不变。
• 各种工艺技术的着重点包括： ①强化不同微生物的作用（群落），如高负荷、多级、 延时曝气等工艺。 ②提高氧的传质，降低能耗（纯氧曝气、深水曝气、 深井曝气以及浅层曝气等）。 ③节省占地（深井）。 ④保证出水水质（延时曝气、多级曝气等）。 ⑤活性污泥特性（吸附再生、再生以及高负荷活性污 泥法等）。 ⑥易管理与构筑物单元少，如合建式完全混合活性污 泥法与SBR等。 ⑦利于污泥处置，延时曝气以及A2/0等。