廢水處理技術(shù)課件

環(huán)境生物技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)1環(huán)境生物技術(shù)廢水廢氣固體廢棄物環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)廢水廢氣固體廢棄物環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用2廢水處理技術(shù)課件3廢水處理技術(shù)課件4第五章廢水處理技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)第五章廢水處理技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)5按處理方法的性質(zhì)分：物理方法：格柵過(guò)濾、沉淀法、浮選法、離心分離、膜分離法等化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化還原、電解等生物方法：好氧、厭氧法按處理方法的性質(zhì)分：6按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分：一級(jí)處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階段）二級(jí)處理：主體工藝為生化處理（主體）三級(jí)處理：控制富營(yíng)養(yǎng)化和重新回用按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分：一級(jí)處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階7一級(jí)處理二級(jí)處理一級(jí)處理二級(jí)處理8上海白龍港污水處理廠—亞洲最大的污水處理廠處理規(guī)模達(dá)200萬(wàn)立方米/d上海白龍港污水處理廠—亞洲最大的污水處理廠處理規(guī)模達(dá)200萬(wàn)9北京最大的高碑店污水處理廠的工藝流程與平面布置初沉池曝氣池二沉池二期曝氣池二沉池初沉池北京最大的高碑店污水處理廠的工藝流程與平面布置初沉池曝氣池二10一、污水的一級(jí)處理方法：物理處理方法設(shè)備：格柵、篩網(wǎng)、沉砂池、沉淀池、隔油池等構(gòu)筑物目標(biāo)污染物：廢水中的懸浮物、浮油，初步調(diào)整pH值效果：減輕廢水的腐化程度。一、污水的一級(jí)處理方法：物理處理方法11污水一級(jí)處理的工藝調(diào)節(jié)池格柵沉砂池沉淀池污水一級(jí)處理的工藝調(diào)節(jié)池1213調(diào)節(jié)池

為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)污水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。酸性污水和堿性污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行混合，可達(dá)到中和的目的。短期排出的高溫污水也可用調(diào)節(jié)的辦法來(lái)平衡水溫。13調(diào)節(jié)池

為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)污水1314平面曲面粗格柵（50~100mm）中格柵（10~40mm）細(xì)格柵（3~10mm）人工清除格柵機(jī)械清除格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水池的進(jìn)口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。截留效果取決于縫隙寬度和水的性質(zhì)。

格柵14平面曲面粗格柵（50~100mm）中格柵（10~40mm14廢水處理技術(shù)課件15III沉砂池和IV沉淀池的區(qū)別沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化構(gòu)筑物之前的泥水分離的設(shè)施。分離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和匯集過(guò)程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過(guò)程。沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)的污泥。在生化之前的稱為初沉池，沉淀的污泥無(wú)機(jī)稱為較多，污泥含水率相對(duì)于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池，多為有機(jī)污泥，污泥含水率較高。III沉砂池和IV沉淀池的區(qū)別沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化16二、污水的二級(jí)處理（生物處理）方法：生物處理方法及某些化學(xué)方法目標(biāo)污染物：廢水中的可溶性有機(jī)物和部分膠體污染物。效果：通過(guò)二級(jí)處理后，廢水中BOD的去除率可達(dá)80%~90%，即BOD含量可低于30mg/L。二、污水的二級(jí)處理（生物處理）方法：生物處理方法及某些化學(xué)方17經(jīng)二級(jí)處理后的水，一般可達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，故二級(jí)處理是廢水處理的主體。經(jīng)二級(jí)處理后的水，一般可達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，故二級(jí)處181.污水的生物處理概述污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污水的有機(jī)物(少數(shù)以無(wú)機(jī)物)作為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，采取一定的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過(guò)微生物的代謝作用，使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。1.污水的生物處理概述污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解192.污水生物處理分類好氧生物處理厭（兼）氧生物處理2.污水生物處理分類好氧生物處理厭（兼）氧生物處理203.好氧生物處理原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生命活動(dòng)過(guò)程，將有機(jī)污染物氧化分解成較穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物的處理方法，在工程上稱為污水的好氧生物處理。3.好氧生物處理原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生21注意：在污水好氧處理過(guò)程中，必須不間斷地供給溶解氧。因?yàn)檠跏怯袡C(jī)物的最后氫受體，正是由于這種氫的轉(zhuǎn)移，才使能量釋放出來(lái)，成為細(xì)菌生命活動(dòng)和合成新細(xì)胞物質(zhì)的能源。要保證污水處理的效果，首先必須有足夠數(shù)量的微生物，同時(shí)，還必須有足夠數(shù)量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。注意：在污水好氧處理過(guò)程中，必須不間斷地供給溶解氧。因?yàn)檠跏?2好氧生物處理的方法傳統(tǒng)活性污泥法氧化溝序批式活性污泥法生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤流化床、氣提式反應(yīng)器（BAS）活性污泥法生物膜法好氧生物處理的方法傳統(tǒng)活性污泥法活性污泥法生物膜法234.活性污泥及其特征活性污泥法（1）活性污泥法的產(chǎn)生（2）活性污泥法的基本流程（3）活性污泥法的工藝類型初次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污泥剩余污泥污泥出水二次沉淀池4.活性污泥及其特征活性污泥法初次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污24曝氣池曝氣池（aerationtank）是利用活性污泥法進(jìn)行污水處理的構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間，滿足好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。曝氣池主要由池體、曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分組成。池體一般用鋼筋混凝土筑成，平面形狀有長(zhǎng)方形、方形和圓形等。曝氣池曝氣池（aerationtank）是利用活性污泥法進(jìn)25曝氣原理曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣體和揮發(fā)性物質(zhì)放逐到空氣中。換言之，它是促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交換的一種手段。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌?？諝庵械难跬ㄟ^(guò)曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進(jìn)行傳質(zhì)轉(zhuǎn)移。曝氣原理曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空26曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣鼓風(fēng)曝氣又稱壓縮空氣曝氣,主要由曝氣風(fēng)機(jī)及專用曝氣器組成。采用這種方法的曝氣池，多為長(zhǎng)方形混凝土池，池內(nèi)用隔墻分為幾個(gè)單獨(dú)進(jìn)水的隔間，每一隔間又分成幾條廊道。污水入池后順次在廊道內(nèi)流動(dòng)，至另一端排出?？諝馐怯每諝鈮嚎s機(jī)通過(guò)管道輸送到設(shè)在池底的空氣擴(kuò)散裝置，成為氣泡彌散逸出，在氣液界面把氧氣溶入水中。擴(kuò)散裝置有多孔管、固定螺旋曝氣器、水射器和微孔擴(kuò)散板等四種不同型式。曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣鼓風(fēng)曝氣27曝氣池中的曝氣頭的布置曝氣池中的曝氣頭的布置28微孔曝氣頭微孔曝氣頭29機(jī)械曝氣一般是利用裝在曝氣池內(nèi)的機(jī)械葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈攪動(dòng)池內(nèi)廢水，使空氣中的氧溶入水中。葉輪裝在池內(nèi)廢水表面進(jìn)行曝氣的，稱為表面曝氣。典型的機(jī)械曝氣池有圓形表面加速曝氣池、標(biāo)準(zhǔn)型加速曝氣池、IO型加速曝氣池和方形加速曝氣池等。鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣兩種方法有時(shí)也可聯(lián)用，以提高充氧能力，這適用于有機(jī)物濃度較高的污水。機(jī)械曝氣30正在運(yùn)行的曝氣池正在運(yùn)行的曝氣池31活性污泥(activesludge)：是微生物群體及它們所依附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的總稱。微生物群體主要包括細(xì)菌，原生動(dòng)物和藻類等。其中，細(xì)菌和原生動(dòng)物是主要的二大類?；钚晕勰嘀饕脕?lái)處理污廢水?；钚晕勰嗷钚晕勰?activesludge)：是微生物群體及它們所依32活性污泥法的產(chǎn)生1912年英國(guó)的克拉克（Clark）和蓋奇（Gage）發(fā)現(xiàn)，對(duì)污水長(zhǎng)時(shí)間曝氣會(huì)產(chǎn)生污泥，同時(shí)水質(zhì)會(huì)得到明顯的改善。繼而阿爾敦（Arden）和洛開(kāi)脫（Lockgtt）在瓶中進(jìn)行曝氣試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)由于瓶子清洗不完善，瓶壁附著污泥時(shí)，處理效果反而好。由于認(rèn)識(shí)了瓶壁留下污泥的重要性，他們把它稱為活性污泥。1917年英國(guó)建立了第一座生產(chǎn)性活性污泥曝氣池1923年我國(guó)第一座活性污泥處理廠在上海建成活性污泥法的產(chǎn)生1912年英國(guó)的克拉克（Clark）和蓋奇（33活性污泥的特征與微生物

①特征a、形態(tài)：在顯微鏡下呈不規(guī)則橢圓狀，在水中呈“絮狀”。b、顏色：正常呈黃褐色，但會(huì)隨進(jìn)水顏色、曝氣程度而變（如發(fā)黑為曝氣不足，發(fā)黃為曝氣過(guò)度）。c、理化性質(zhì)：ρ=1.002～1.006，含水率99%，直徑大小0.02～0.2mm，表面積20～100cm2/ml，pH值約6.7，有較強(qiáng)的緩沖能力。其固相組分主要為有機(jī)物，約占75～85%。d、生物特性：具有一定的沉降性能和生物活性。（理解：自我繁殖、生物吸附與生物氧化）。e、組成：由微生物群體Ma，微生物殘?bào)wMe，難降解有機(jī)物Mi，無(wú)機(jī)物Mii四部分組成?；钚晕勰嗟奶卣髋c微生物

①特征34②微生物組成及其作用組成：包括細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物。細(xì)菌：以異養(yǎng)型原核生物(細(xì)菌)為主，數(shù)量107～108個(gè)/mL，自養(yǎng)菌數(shù)量略低。其優(yōu)勢(shì)菌種：產(chǎn)堿桿菌屬等，它是降解污染物質(zhì)的主體，具有分解有機(jī)物的能力。主要菌種有：動(dòng)膠桿菌屬、假單胞菌屬、微球菌屬、黃桿菌屬、芽胞桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、無(wú)色桿菌屬等特征：1）絕大多數(shù)是好氧和兼性異養(yǎng)型的原核細(xì)菌；

2）在好氧條件下，具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物的功能；

3）具有很高的增殖速率，其世代時(shí)間僅為2030分鐘；

4）動(dòng)膠桿菌具有將大量細(xì)菌結(jié)成為“菌膠團(tuán)”的功能。②微生物組成及其作用主要菌種有：動(dòng)膠桿菌屬、假單胞菌屬、微球35真菌：由細(xì)小的腐生或寄生菌組成，具分解碳水化合物，脂肪、蛋白質(zhì)的功能，但絲狀菌大量增殖會(huì)引發(fā)污泥膨脹。它常常出現(xiàn)于某些含碳較高或pH較低的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)中。真菌：由細(xì)小的腐生或寄生菌組成，具分解碳水化合物，脂肪、蛋白36原生動(dòng)物：肉足蟲(chóng)，鞭毛蟲(chóng)和纖毛蟲(chóng)3類、捕食游離細(xì)菌。其出現(xiàn)的順序反映了處理水質(zhì)的好壞（這里的好壞是指有機(jī)物的去除），最初是肉足蟲(chóng)，繼之鞭毛蟲(chóng)和游泳型纖毛蟲(chóng)；當(dāng)處理水質(zhì)良好時(shí)出現(xiàn)固著型纖毛蟲(chóng)，如鐘蟲(chóng)、等枝蟲(chóng)、獨(dú)縮蟲(chóng)、聚縮蟲(chóng)、蓋纖蟲(chóng)等。在活性污泥中大約為103個(gè)/ml0.1mm鐘蟲(chóng)小口鐘蟲(chóng)草履蟲(chóng)蓋纖蟲(chóng)腎形蟲(chóng)變形蟲(chóng)原生動(dòng)物：肉足蟲(chóng)，鞭毛蟲(chóng)和纖毛蟲(chóng)3類、捕食游離細(xì)菌。其出現(xiàn)的37后生動(dòng)物(主要指輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、甲殼蟲(chóng)如水騷類），捕食菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物，是水質(zhì)穩(wěn)定的標(biāo)志。線蟲(chóng)輪蟲(chóng)后生動(dòng)物(主要指輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、甲殼蟲(chóng)如水騷類），捕食菌膠團(tuán)和原385.活性污泥性能指標(biāo)

（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）（2）混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）（3）污泥沉降比（SV）（SludgeVolume）（4）污泥體積指數(shù)（SVI）（SludgeVolumeIndex）定義：曝氣池出口處混合液經(jīng)30分鐘靜沉后，1g干污泥所形成的污泥體積(ml/g)

5.活性污泥性能指標(biāo)

（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）39SV的測(cè)定0min15min30minSV=40%SV的測(cè)定0min15min30minSV=40%40活性污泥的增殖曲線的分區(qū)

可將增殖曲線分為四個(gè)時(shí)期：

1)適應(yīng)期

2)對(duì)數(shù)增殖期

3)減速增殖期

4)內(nèi)源呼吸期活性污泥的增殖曲線的分區(qū)可將增殖曲線分為四個(gè)時(shí)期：41活性污泥的增殖規(guī)律及應(yīng)用活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝氣池內(nèi)發(fā)生反應(yīng)、有機(jī)物被降解的必然結(jié)果，而微生物增殖的結(jié)果則是活性污泥的增殖?；钚晕勰嗟脑鲋城€微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖期減速增殖期內(nèi)源呼吸期氧利用速率曲線微生物增殖曲線(M)BOD變化曲線(F)適應(yīng)期活性污泥的增殖規(guī)律及應(yīng)用活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝42適應(yīng)期1）定義：微生物對(duì)于新的環(huán)境條件、污水中不同種類的有機(jī)物污染物等的短暫的適應(yīng)過(guò)程；

2）活性污泥微生物的變化：數(shù)量基本沒(méi)有變化；菌體體積增大；酶系統(tǒng)相應(yīng)調(diào)整；新的變異；等。

3）水質(zhì)指標(biāo)基本無(wú)變化。適應(yīng)期1）定義：微生物對(duì)于新的環(huán)境條件、污水中不同種類43對(duì)數(shù)增殖期F/M值高(2.2kgBOD/kgVSS.d)，有機(jī)物豐富，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不是微生物增殖的控制因素；微生物的增值速率與基質(zhì)濃度無(wú)關(guān)，呈零級(jí)反應(yīng)，僅由微生物本身特有的最小世代時(shí)間所控制，即只受微生物自身生理機(jī)能的限制；微生物以最高速率對(duì)有機(jī)物進(jìn)行攝取，以最高速率增殖，合成新細(xì)胞；活性污泥具有高的能量水平，微生物的活動(dòng)能力很強(qiáng)，污泥質(zhì)地松散，不易形成較好的絮凝體，沉淀性能不佳；活性污泥的代謝速率極高，需氧量大；一般不采用此階段作為運(yùn)行工況。（但也有，如高負(fù)荷活性污泥法）F/M值：底物量（F)與微生物量(M)的比值F/M，即有機(jī)負(fù)荷或食料比。對(duì)數(shù)增殖期F/M值高(2.2kgBOD/kgVSS.d)44減速增長(zhǎng)期F/M值下降到一定水平后，有機(jī)物的濃度成為微生物增殖的控制因素；微生物的增殖速率與殘存的有機(jī)物呈正比，為一級(jí)反應(yīng)；有機(jī)底物的降解速率也開(kāi)始下降；微生物的增殖速率在逐漸下降，直至最終下降為零，但活性污泥的量仍持續(xù)增長(zhǎng)并最終達(dá)到最高；絮凝體開(kāi)始形成，活性污泥的凝聚、吸附以及沉淀性能均較好；出水水質(zhì)有較大改善，且整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；減速增長(zhǎng)期F/M值下降到一定水平后，有機(jī)物的濃度成為微生物增45內(nèi)源呼吸期內(nèi)源呼吸的速率在本期之初首次超過(guò)了合成速率，因此從整體上來(lái)說(shuō)，活性污泥的量在減少，最終所有的活細(xì)胞將消亡，而僅殘留下內(nèi)源呼吸的殘留物，而這些物質(zhì)多是難于降解的細(xì)胞壁等；污泥的無(wú)機(jī)化程度較高，沉降性能良好，但凝聚性較差；有機(jī)物基本消耗殆盡，處理水質(zhì)良好；一般不采用這一階段作為運(yùn)行工況，但也有采用，如延時(shí)曝氣法。內(nèi)源呼吸期46活性污泥增殖規(guī)律的應(yīng)用：1）活性污泥的增殖狀況，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，出水水質(zhì)也不同；3）通過(guò)調(diào)整F/M值，可調(diào)控曝氣池的運(yùn)行工況，以達(dá)到所要求的出水水質(zhì)和活性污泥的良好性能；4）推流式活性污泥法：一段線段；完全混合式活性污泥法：一個(gè)點(diǎn)微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖減速增殖內(nèi)源呼吸適應(yīng)期活性污泥增殖規(guī)律的應(yīng)用：微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖減速增殖內(nèi)源呼吸47營(yíng)養(yǎng)氧氣pH溫度有機(jī)負(fù)荷6.活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件營(yíng)養(yǎng)6.活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件48營(yíng)養(yǎng)BOD5:N:P=100:5:1

廢水生物處理時(shí)要考慮C、N、P的配比。當(dāng)N、P不足時(shí)，應(yīng)投加氮源和磷源。生活污水：營(yíng)養(yǎng)豐富，是最佳營(yíng)養(yǎng)源。工業(yè)污水：宜與生活污水合并后處理。營(yíng)養(yǎng)49溶解氧(DO)

DO=2~4mg/L為宜;DO保持一定水平，使好氧微生物正常生長(zhǎng)，維持較好的出水水質(zhì)，使活性污泥和生物膜結(jié)構(gòu)正常，沉降和絮凝性能良好。溶解氧(DO)50pH值最佳：6.5～8.5

維持適宜的pH值,可以使微生物生長(zhǎng)繁殖良好，使菌膠團(tuán)產(chǎn)生較好的粘性物質(zhì)，形成較好的絮狀物，取得良好的處理效果。

pH＞9生化反應(yīng)即受到抑制

pH＜6.5絲狀菌生長(zhǎng)，易發(fā)生污泥膨脹pH值51水溫溫度作用非常重要。參與活性污泥處理的微生物，多屬嗜溫菌其適宜溫度在10～45攝氏度，為安全計(jì)，一般將活性污泥處理的溫度控制在15～35攝氏度，低于5攝氏度微生物生長(zhǎng)緩慢。水溫52有毒物質(zhì)：廢水中含有一些物質(zhì)如重金屬離子、酚、醛……對(duì)微生物有毒害作用或抑制作用。當(dāng)然，它們對(duì)微生物的毒害作用是相對(duì)而言的，在一定濃度范圍內(nèi)是沒(méi)有影響的。若微生物經(jīng)馴化后，可能承受較高濃度的有毒物質(zhì)。有毒物質(zhì)：53活性污泥監(jiān)測(cè)指標(biāo)：（1）反映污泥性質(zhì)：污泥沉降比--以SV<30%為好；污泥體積指數(shù)—

SVI=50～150，SVI=100最好，SVI達(dá)到200以上則污泥可能膨脹；（2）反映污泥營(yíng)養(yǎng)：BOD5；出水氨氮(至少1mg/L)；出水磷(至少1mg/L)；

二沉池出水DO不低于0.5mg/L；（3）溶解氧DO溶解氧(不低于l～2mg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L；（4）反映污泥環(huán)境條件水溫、pH值、BOD5、CODcr、有毒物質(zhì)、CN-、S2-、SS、NO3-、NO2-等?；钚晕勰啾O(jiān)測(cè)指標(biāo)：547.活性污泥法的工藝類型傳統(tǒng)活性污泥法完全混合活性污泥法階段曝氣活性污泥法吸附再生活性污泥法延時(shí)曝氣活性污泥法高負(fù)荷活性污泥法純氧曝氣法深水曝氣活性污泥法氧化溝法

7.活性污泥法的工藝類型傳統(tǒng)活性污泥法55（1）傳統(tǒng)活性污泥法主要優(yōu)點(diǎn)：

a.處理效果好：BOD5的去除率可達(dá)90~95%；

b.對(duì)廢水的處理程度比較靈活，可根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。主要問(wèn)題：

a.為了避免池首端形成厭氧狀態(tài)，不宜采用過(guò)高的有機(jī)負(fù)荷，因而池容較大，占地面積較大；

b.在池末端可能出現(xiàn)供氧速率高于需氧速率的現(xiàn)象，會(huì)浪費(fèi)了動(dòng)力費(fèi)用；

c.對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性較弱。（1）傳統(tǒng)活性污泥法主要優(yōu)點(diǎn)：56完全混合活性污泥法是指污水進(jìn)入曝氣池后，立即與回流污泥及池內(nèi)原有混合液充分混合，起到了對(duì)污水進(jìn)行稀釋的作用的一種方法。典型的完全混合活性污泥法為圓形表面曝氣池，也稱加速曝氣池。（2）完全混合活性污泥法完全混合活性污泥法是指污水進(jìn)入曝氣池后，立即與回流污泥及池內(nèi)57主要特點(diǎn)：a.可以方便地通過(guò)對(duì)F/M的調(diào)節(jié)，使反應(yīng)器內(nèi)的有機(jī)物降解反應(yīng)控制在最佳狀態(tài)；b.進(jìn)水一進(jìn)入曝氣池，就立即被大量混合液所稀釋，所以對(duì)沖擊負(fù)荷有一定的抵抗能力；c.適合于處理較高濃度的有機(jī)工業(yè)廢水主要特點(diǎn)：58階段曝氣法是指曝氣池內(nèi)分點(diǎn)進(jìn)入廢水進(jìn)行階段曝氣的活性污泥法。經(jīng)初沉池沉淀后的廢水由曝氣池沿水流方向的幾個(gè)不同的部位進(jìn)入曝氣池內(nèi)，水流為推流式，使池內(nèi)各處的食料-微生物比趨于均衡，從而降低了高峰需氧量，使需氧量沿曝氣池長(zhǎng)度方向比較均勻，輸入池內(nèi)的氧氣得到更有效的利用。（3）階段曝氣活性污泥法進(jìn)水曝氣池沉淀池出水回流污泥剩余污泥排放階段曝氣法是指曝氣池內(nèi)分點(diǎn)進(jìn)入廢水進(jìn)行階段曝氣的活性污泥法。59對(duì)含有大量懸浮和膠體顆粒的廢水，可充分利用活性污泥對(duì)其初期吸附量大的特點(diǎn)，將吸附凝聚和氧化分解分別在兩個(gè)曝氣池中進(jìn)行，從而出現(xiàn)了吸附-再生法。主要特點(diǎn)是將活性污泥法對(duì)有機(jī)污染物降解的兩個(gè)過(guò)程——吸附、代謝穩(wěn)定，分別在各自的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。（4）吸附再生活性污泥法

—又稱生物吸附法或接觸穩(wěn)定法進(jìn)水吸附池沉淀池出水回流污泥剩余污泥排放再生池對(duì)含有大量懸浮和膠體顆粒的廢水，可充分利用活性污泥對(duì)其初期吸601)主要優(yōu)點(diǎn)：a.廢水與活性污泥在吸附池的接觸時(shí)間較短，吸附池容積較小，再生池接納的僅是濃度較高的回流污泥，因此，再生池的容積也是小的。吸附池與再生池容積之和仍低于傳統(tǒng)法曝氣池的容積，建筑費(fèi)用較低；b.具有一定的承受沖擊負(fù)荷的能力，當(dāng)吸附池的活性污泥遭到破壞時(shí)，可由再生池的污泥予以補(bǔ)充。2)主要缺點(diǎn)：對(duì)廢水的處理效果低于傳統(tǒng)法；對(duì)溶解性有機(jī)物含量較高的廢水，處理效果更差，尤其是對(duì)溶解性有機(jī)物較多的工業(yè)廢水，處理效果不理想。1)主要優(yōu)點(diǎn)：a.廢水與活性污泥在吸附池的接觸時(shí)間較短，吸附61（5）延時(shí)曝氣活性污泥法

——完全氧化活性污泥法

1)主要特點(diǎn)：

a.有機(jī)負(fù)荷率非常低，污泥持續(xù)處于內(nèi)源代謝狀態(tài)，剩余污泥少且穩(wěn)定，無(wú)

需再進(jìn)行處理；

b.處理出水水質(zhì)穩(wěn)定性較好，對(duì)廢水沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性；

c.在某些情況下，可不設(shè)初沉池。2)主要缺點(diǎn)：池容大、曝氣時(shí)間長(zhǎng)，占地面積大；建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用高；適用條件：

出水水質(zhì)高，小規(guī)模，水量一般在1000m3/d以下。（5）延時(shí)曝氣活性污泥法

——完全氧化活性污泥62（6）高負(fù)荷活性污泥法

高負(fù)荷活性污泥法又稱短時(shí)曝氣法或不完全活性污泥法。工藝的主要特點(diǎn)：負(fù)荷率高，曝氣時(shí)間短，對(duì)廢水的處理效果低；在系統(tǒng)和曝氣池構(gòu)造方面，本工藝與傳統(tǒng)活性污泥法基本相同。曝氣時(shí)間(t） 1.5~3.0h；

BOD5去除率 60%~75%。（6）高負(fù)荷活性污泥法高負(fù)荷活性污泥法又稱短時(shí)曝氣法或不完63純氧曝氣又稱富氧曝氣，與空氣曝氣相比，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（7）純氧曝氣法（1）空氣中含氧一般為21%，一般純氧中含氧為90%~95%，而氧的分壓純氧比

空氣高4.4~4.7倍，因此純氧曝氣能大大提高氧在混合液中的擴(kuò)散能力；（2）氧的利用率可髙達(dá)80%~90%，而空氣曝氣活性污泥法僅10%左右，因此達(dá)到

同等氧濃度所需的氣體體積可大大減少；（3）活性污泥濃度(MLSS)可達(dá)4000~7000mg/L，故在相同有機(jī)負(fù)荷時(shí)，容積負(fù)

荷可大大提高；（4）污泥指數(shù)低，僅100左右，不易發(fā)生污泥膨脹；（5）處理效率高，所需的曝氣時(shí)間短；（6）產(chǎn)生的剩余污泥量少。純氧曝氣又稱富氧曝氣，與空氣曝氣相比，具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：（764（8）深水曝氣活性污泥法

主要特點(diǎn)：

a.曝氣池水深在78m以上，

b.由于水壓較大，氧的轉(zhuǎn)移率可以提高，相應(yīng)也能加快有機(jī)物的降解速率；

c.占地面積較小。（8）深水曝氣活性污泥法主要特點(diǎn)：65氧化溝作為傳統(tǒng)活性污泥法的變型工藝，其曝氣池呈封閉的溝渠形，由于污水和活性污泥混合液在渠內(nèi)呈循環(huán)流動(dòng)，因此被稱為“氧化溝”，又稱環(huán)行曝氣池”。進(jìn)水沉淀池出水（9）氧化溝法

氧化溝作為傳統(tǒng)活性污泥法的變型工藝，其曝氣池呈封閉的溝渠形668.活性污泥反應(yīng)的凈化過(guò)程在活性污泥處理系統(tǒng)中，有機(jī)底物從廢水中被去除的實(shí)質(zhì)就是有機(jī)底物作為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)被活性污泥微生物攝取、代謝與利用的過(guò)程，這一過(guò)程的結(jié)果是污水得到了凈化，微生物獲得了能量而合成新的細(xì)胞，活性污泥得到了增長(zhǎng)。

一般將這整個(gè)凈化反應(yīng)過(guò)程分為三個(gè)階段：

1）初期吸附；

2）微生物代謝；

3）活性污泥的凝聚、沉淀與濃縮8.活性污泥反應(yīng)的凈化過(guò)程在活性污泥處理系統(tǒng)中，有機(jī)底物從廢67（1）初期吸附作用

在短時(shí)間(1030min)內(nèi)，由于活性污泥具有很大的表面積因而具有很強(qiáng)的吸附能力，能夠去除廢水中大量的呈懸浮和膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物。但不是真正的降解，隨著時(shí)間的推移，混合液的BOD5值會(huì)回升，再之后，BOD5值才會(huì)逐漸下降?；钚晕勰辔阶饔玫拇笮∨c很多因素有關(guān):1）廢水的性質(zhì)、特性：含有較高濃度呈懸浮或膠體狀態(tài)的有機(jī)污染物。

2）活性污泥的狀態(tài)：充分的再生曝氣，一般應(yīng)使活性污泥微生物進(jìn)入內(nèi)源代謝期，才能使其吸附功能得到恢復(fù)和增強(qiáng)。（1）初期吸附作用在短時(shí)間(1030min)內(nèi)，由于活性68小分子有機(jī)物：大分子有機(jī)物：其他部分吸附物：透過(guò)細(xì)胞壁被攝入細(xì)菌體內(nèi)通過(guò)污泥排放被去除吸附在細(xì)胞表面，水解酶作用，水解成小分子再被攝入小分子有機(jī)物：大分子有機(jī)物：其他部分吸附物：透過(guò)細(xì)胞壁被攝入69（2）微生物代謝活性污泥微生物從污水中去除有機(jī)物的代謝過(guò)程，主要是由微生物細(xì)胞物質(zhì)的合成(活性污泥增長(zhǎng))、有機(jī)物(包括一部分細(xì)胞物質(zhì))的氧化分解和氧的消耗組成。當(dāng)氧供應(yīng)充足時(shí)，活性污泥的增長(zhǎng)與有機(jī)物的去除是并行的，污泥增長(zhǎng)的旺盛時(shí)期，也就是有機(jī)物去除的快速時(shí)期。（2）微生物代謝活性污泥微生物從污水中去除有機(jī)物的代謝過(guò)程，70(3)絮凝體的形成與凝聚沉淀絮凝體是活性污泥的基本結(jié)構(gòu)，它能夠防止微型動(dòng)物對(duì)游離細(xì)菌的吞噬，并承受曝氣等外界不利因素的影響，更有利于與處理水的分離。凝聚的原因主要是細(xì)菌體內(nèi)積累的聚羧基丁酸釋放到液相，促使細(xì)菌間相互凝聚，微生物還可釋放黏性物質(zhì)促進(jìn)凝聚。沉淀是混合液中固相活性污泥顆粒向污水分離的過(guò)程。固液分離的好壞，直接影響出水水質(zhì)。如果處理水夾帶生物體，出水BOD和SS將增大。(3)絮凝體的形成與凝聚沉淀絮凝體是活性污泥的基本結(jié)構(gòu)，它能719.污泥膨脹（1）非絲狀菌膨脹：由于重金屬影響，阻礙了絮凝體的形成，或是由于溫度過(guò)高和營(yíng)養(yǎng)缺乏而發(fā)生解絮作用。（2）絲狀菌膨脹：在活性污泥中，絲狀細(xì)菌及其他絲狀微生物異常地大量增值，造成最終沉淀池中污泥幾乎不沉淀的異?，F(xiàn)象。造成污泥膨脹的微生物：球衣菌屬，絲狀增殖酵母和其他絲狀微生物。9.污泥膨脹（1）非絲狀菌膨脹：由于重金屬影響，阻礙了絮凝體72ThankYou!ThankYou!73演講完畢，謝謝觀看！演講完畢，謝謝觀看！74環(huán)境生物技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)75環(huán)境生物技術(shù)廢水廢氣固體廢棄物環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用環(huán)境生物技術(shù)廢水廢氣固體廢棄物環(huán)境生物技術(shù)應(yīng)用76廢水處理技術(shù)課件77廢水處理技術(shù)課件78第五章廢水處理技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)第五章廢水處理技術(shù)環(huán)境生物技術(shù)79按處理方法的性質(zhì)分：物理方法：格柵過(guò)濾、沉淀法、浮選法、離心分離、膜分離法等化學(xué)方法：混凝、化學(xué)沉淀、中和、萃取、氧化還原、電解等生物方法：好氧、厭氧法按處理方法的性質(zhì)分：80按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分：一級(jí)處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階段）二級(jí)處理：主體工藝為生化處理（主體）三級(jí)處理：控制富營(yíng)養(yǎng)化和重新回用按照水質(zhì)狀況及處理后水的去向分：一級(jí)處理：機(jī)械處理（預(yù)處理階81一級(jí)處理二級(jí)處理一級(jí)處理二級(jí)處理82上海白龍港污水處理廠—亞洲最大的污水處理廠處理規(guī)模達(dá)200萬(wàn)立方米/d上海白龍港污水處理廠—亞洲最大的污水處理廠處理規(guī)模達(dá)200萬(wàn)83北京最大的高碑店污水處理廠的工藝流程與平面布置初沉池曝氣池二沉池二期曝氣池二沉池初沉池北京最大的高碑店污水處理廠的工藝流程與平面布置初沉池曝氣池二84一、污水的一級(jí)處理方法：物理處理方法設(shè)備：格柵、篩網(wǎng)、沉砂池、沉淀池、隔油池等構(gòu)筑物目標(biāo)污染物：廢水中的懸浮物、浮油，初步調(diào)整pH值效果：減輕廢水的腐化程度。一、污水的一級(jí)處理方法：物理處理方法85污水一級(jí)處理的工藝調(diào)節(jié)池格柵沉砂池沉淀池污水一級(jí)處理的工藝調(diào)節(jié)池8687調(diào)節(jié)池

為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)污水的水量和水質(zhì)進(jìn)行調(diào)節(jié)。酸性污水和堿性污水在調(diào)節(jié)池內(nèi)進(jìn)行混合，可達(dá)到中和的目的。短期排出的高溫污水也可用調(diào)節(jié)的辦法來(lái)平衡水溫。13調(diào)節(jié)池

為了保證后續(xù)處理構(gòu)筑物或設(shè)備的正常運(yùn)行，需對(duì)污水8788平面曲面粗格柵（50~100mm）中格柵（10~40mm）細(xì)格柵（3~10mm）人工清除格柵機(jī)械清除格柵是由一組平行的金屬柵條制成的金屬框架，斜置在廢水流經(jīng)的渠道上，或泵站集水池的進(jìn)口處，用以截阻大塊的呈懸浮或漂浮狀態(tài)的固體污染物，以免堵塞水泵和沉淀池的排泥管。截留效果取決于縫隙寬度和水的性質(zhì)。

格柵14平面曲面粗格柵（50~100mm）中格柵（10~40mm88廢水處理技術(shù)課件89III沉砂池和IV沉淀池的區(qū)別沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化構(gòu)筑物之前的泥水分離的設(shè)施。分離的沉淀物質(zhì)多為顆粒較大的砂子，沉淀物質(zhì)比重較大，無(wú)機(jī)成分高，含水量低。污水在遷移、流動(dòng)和匯集過(guò)程中不可避免會(huì)混入泥砂。污水中的砂如果不預(yù)先沉降分離去除，則會(huì)影響后續(xù)處理設(shè)備的運(yùn)行。最主要的是磨損機(jī)泵、堵塞管網(wǎng)，干擾甚至破壞生化處理工藝過(guò)程。沉淀池一般是在生化前或生化后泥水分離的構(gòu)筑物，多為分離顆粒較細(xì)的污泥。在生化之前的稱為初沉池，沉淀的污泥無(wú)機(jī)稱為較多，污泥含水率相對(duì)于二沉池污泥低些。位于生化之后的沉淀池一般稱為二沉池，多為有機(jī)污泥，污泥含水率較高。III沉砂池和IV沉淀池的區(qū)別沉砂池一般是設(shè)在污水處理廠生化90二、污水的二級(jí)處理（生物處理）方法：生物處理方法及某些化學(xué)方法目標(biāo)污染物：廢水中的可溶性有機(jī)物和部分膠體污染物。效果：通過(guò)二級(jí)處理后，廢水中BOD的去除率可達(dá)80%~90%，即BOD含量可低于30mg/L。二、污水的二級(jí)處理（生物處理）方法：生物處理方法及某些化學(xué)方91經(jīng)二級(jí)處理后的水，一般可達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，故二級(jí)處理是廢水處理的主體。經(jīng)二級(jí)處理后的水，一般可達(dá)到農(nóng)灌標(biāo)準(zhǔn)和廢水排放標(biāo)準(zhǔn)，故二級(jí)處921.污水的生物處理概述污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解及轉(zhuǎn)化功能，以污水的有機(jī)物(少數(shù)以無(wú)機(jī)物)作為微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，采取一定的人工措施，創(chuàng)造一種可控制的環(huán)境，通過(guò)微生物的代謝作用，使污水中的污染物質(zhì)被降解、轉(zhuǎn)化，污水得以凈化。1.污水的生物處理概述污水的生物處理就是利用微生物的氧化分解932.污水生物處理分類好氧生物處理厭（兼）氧生物處理2.污水生物處理分類好氧生物處理厭（兼）氧生物處理943.好氧生物處理原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生命活動(dòng)過(guò)程，將有機(jī)污染物氧化分解成較穩(wěn)定的無(wú)機(jī)物的處理方法，在工程上稱為污水的好氧生物處理。3.好氧生物處理原理：在充分供氧的條件下，利用好氧微生物的生95注意：在污水好氧處理過(guò)程中，必須不間斷地供給溶解氧。因?yàn)檠跏怯袡C(jī)物的最后氫受體，正是由于這種氫的轉(zhuǎn)移，才使能量釋放出來(lái)，成為細(xì)菌生命活動(dòng)和合成新細(xì)胞物質(zhì)的能源。要保證污水處理的效果，首先必須有足夠數(shù)量的微生物，同時(shí)，還必須有足夠數(shù)量的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。注意：在污水好氧處理過(guò)程中，必須不間斷地供給溶解氧。因?yàn)檠跏?6好氧生物處理的方法傳統(tǒng)活性污泥法氧化溝序批式活性污泥法生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤流化床、氣提式反應(yīng)器（BAS）活性污泥法生物膜法好氧生物處理的方法傳統(tǒng)活性污泥法活性污泥法生物膜法974.活性污泥及其特征活性污泥法（1）活性污泥法的產(chǎn)生（2）活性污泥法的基本流程（3）活性污泥法的工藝類型初次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污泥剩余污泥污泥出水二次沉淀池4.活性污泥及其特征活性污泥法初次沉淀池曝氣池空氣進(jìn)水回流污98曝氣池曝氣池（aerationtank）是利用活性污泥法進(jìn)行污水處理的構(gòu)筑物。池內(nèi)提供一定污水停留時(shí)間，滿足好氧微生物所需要的氧量以及污水與活性污泥充分接觸的混合條件。曝氣池主要由池體、曝氣系統(tǒng)和進(jìn)出水口三個(gè)部分組成。池體一般用鋼筋混凝土筑成，平面形狀有長(zhǎng)方形、方形和圓形等。曝氣池曝氣池（aerationtank）是利用活性污泥法進(jìn)99曝氣原理曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空氣中的氧溶解于水中，或者將水中不需要的氣體和揮發(fā)性物質(zhì)放逐到空氣中。換言之，它是促進(jìn)氣體與液體之間物質(zhì)交換的一種手段。它還有其他一些重要作用，如混合和攪拌?？諝庵械难跬ㄟ^(guò)曝氣傳遞到水中，氧由氣相向液相進(jìn)行傳質(zhì)轉(zhuǎn)移。曝氣原理曝氣是使空氣與水強(qiáng)烈接觸的一種手段，其目的在于將空100曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣鼓風(fēng)曝氣又稱壓縮空氣曝氣,主要由曝氣風(fēng)機(jī)及專用曝氣器組成。采用這種方法的曝氣池，多為長(zhǎng)方形混凝土池，池內(nèi)用隔墻分為幾個(gè)單獨(dú)進(jìn)水的隔間，每一隔間又分成幾條廊道。污水入池后順次在廊道內(nèi)流動(dòng)，至另一端排出?？諝馐怯每諝鈮嚎s機(jī)通過(guò)管道輸送到設(shè)在池底的空氣擴(kuò)散裝置，成為氣泡彌散逸出，在氣液界面把氧氣溶入水中。擴(kuò)散裝置有多孔管、固定螺旋曝氣器、水射器和微孔擴(kuò)散板等四種不同型式。曝氣方法主要有鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣鼓風(fēng)曝氣101曝氣池中的曝氣頭的布置曝氣池中的曝氣頭的布置102微孔曝氣頭微孔曝氣頭103機(jī)械曝氣一般是利用裝在曝氣池內(nèi)的機(jī)械葉輪轉(zhuǎn)動(dòng)，劇烈攪動(dòng)池內(nèi)廢水，使空氣中的氧溶入水中。葉輪裝在池內(nèi)廢水表面進(jìn)行曝氣的，稱為表面曝氣。典型的機(jī)械曝氣池有圓形表面加速曝氣池、標(biāo)準(zhǔn)型加速曝氣池、IO型加速曝氣池和方形加速曝氣池等。鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝氣兩種方法有時(shí)也可聯(lián)用，以提高充氧能力，這適用于有機(jī)物濃度較高的污水。機(jī)械曝氣104正在運(yùn)行的曝氣池正在運(yùn)行的曝氣池105活性污泥(activesludge)：是微生物群體及它們所依附的有機(jī)物質(zhì)和無(wú)機(jī)物質(zhì)的總稱。微生物群體主要包括細(xì)菌，原生動(dòng)物和藻類等。其中，細(xì)菌和原生動(dòng)物是主要的二大類。活性污泥主要用來(lái)處理污廢水。活性污泥活性污泥(activesludge)：是微生物群體及它們所依106活性污泥法的產(chǎn)生1912年英國(guó)的克拉克（Clark）和蓋奇（Gage）發(fā)現(xiàn)，對(duì)污水長(zhǎng)時(shí)間曝氣會(huì)產(chǎn)生污泥，同時(shí)水質(zhì)會(huì)得到明顯的改善。繼而阿爾敦（Arden）和洛開(kāi)脫（Lockgtt）在瓶中進(jìn)行曝氣試驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)由于瓶子清洗不完善，瓶壁附著污泥時(shí)，處理效果反而好。由于認(rèn)識(shí)了瓶壁留下污泥的重要性，他們把它稱為活性污泥。1917年英國(guó)建立了第一座生產(chǎn)性活性污泥曝氣池1923年我國(guó)第一座活性污泥處理廠在上海建成活性污泥法的產(chǎn)生1912年英國(guó)的克拉克（Clark）和蓋奇（107活性污泥的特征與微生物

①特征a、形態(tài)：在顯微鏡下呈不規(guī)則橢圓狀，在水中呈“絮狀”。b、顏色：正常呈黃褐色，但會(huì)隨進(jìn)水顏色、曝氣程度而變（如發(fā)黑為曝氣不足，發(fā)黃為曝氣過(guò)度）。c、理化性質(zhì)：ρ=1.002～1.006，含水率99%，直徑大小0.02～0.2mm，表面積20～100cm2/ml，pH值約6.7，有較強(qiáng)的緩沖能力。其固相組分主要為有機(jī)物，約占75～85%。d、生物特性：具有一定的沉降性能和生物活性。（理解：自我繁殖、生物吸附與生物氧化）。e、組成：由微生物群體Ma，微生物殘?bào)wMe，難降解有機(jī)物Mi，無(wú)機(jī)物Mii四部分組成?；钚晕勰嗟奶卣髋c微生物

①特征108②微生物組成及其作用組成：包括細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物。細(xì)菌：以異養(yǎng)型原核生物(細(xì)菌)為主，數(shù)量107～108個(gè)/mL，自養(yǎng)菌數(shù)量略低。其優(yōu)勢(shì)菌種：產(chǎn)堿桿菌屬等，它是降解污染物質(zhì)的主體，具有分解有機(jī)物的能力。主要菌種有：動(dòng)膠桿菌屬、假單胞菌屬、微球菌屬、黃桿菌屬、芽胞桿菌屬、產(chǎn)堿桿菌屬、無(wú)色桿菌屬等特征：1）絕大多數(shù)是好氧和兼性異養(yǎng)型的原核細(xì)菌；

2）在好氧條件下，具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物的功能；

3）具有很高的增殖速率，其世代時(shí)間僅為2030分鐘；

4）動(dòng)膠桿菌具有將大量細(xì)菌結(jié)成為“菌膠團(tuán)”的功能。②微生物組成及其作用主要菌種有：動(dòng)膠桿菌屬、假單胞菌屬、微球109真菌：由細(xì)小的腐生或寄生菌組成，具分解碳水化合物，脂肪、蛋白質(zhì)的功能，但絲狀菌大量增殖會(huì)引發(fā)污泥膨脹。它常常出現(xiàn)于某些含碳較高或pH較低的工業(yè)廢水處理系統(tǒng)中。真菌：由細(xì)小的腐生或寄生菌組成，具分解碳水化合物，脂肪、蛋白110原生動(dòng)物：肉足蟲(chóng)，鞭毛蟲(chóng)和纖毛蟲(chóng)3類、捕食游離細(xì)菌。其出現(xiàn)的順序反映了處理水質(zhì)的好壞（這里的好壞是指有機(jī)物的去除），最初是肉足蟲(chóng)，繼之鞭毛蟲(chóng)和游泳型纖毛蟲(chóng)；當(dāng)處理水質(zhì)良好時(shí)出現(xiàn)固著型纖毛蟲(chóng)，如鐘蟲(chóng)、等枝蟲(chóng)、獨(dú)縮蟲(chóng)、聚縮蟲(chóng)、蓋纖蟲(chóng)等。在活性污泥中大約為103個(gè)/ml0.1mm鐘蟲(chóng)小口鐘蟲(chóng)草履蟲(chóng)蓋纖蟲(chóng)腎形蟲(chóng)變形蟲(chóng)原生動(dòng)物：肉足蟲(chóng)，鞭毛蟲(chóng)和纖毛蟲(chóng)3類、捕食游離細(xì)菌。其出現(xiàn)的111后生動(dòng)物(主要指輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、甲殼蟲(chóng)如水騷類），捕食菌膠團(tuán)和原生動(dòng)物，是水質(zhì)穩(wěn)定的標(biāo)志。線蟲(chóng)輪蟲(chóng)后生動(dòng)物(主要指輪蟲(chóng)、線蟲(chóng)、甲殼蟲(chóng)如水騷類），捕食菌膠團(tuán)和原1125.活性污泥性能指標(biāo)

（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）（2）混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）（3）污泥沉降比（SV）（SludgeVolume）（4）污泥體積指數(shù)（SVI）（SludgeVolumeIndex）定義：曝氣池出口處混合液經(jīng)30分鐘靜沉后，1g干污泥所形成的污泥體積(ml/g)

5.活性污泥性能指標(biāo)

（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）113SV的測(cè)定0min15min30minSV=40%SV的測(cè)定0min15min30minSV=40%114活性污泥的增殖曲線的分區(qū)

可將增殖曲線分為四個(gè)時(shí)期：

1)適應(yīng)期

2)對(duì)數(shù)增殖期

3)減速增殖期

4)內(nèi)源呼吸期活性污泥的增殖曲線的分區(qū)可將增殖曲線分為四個(gè)時(shí)期：115活性污泥的增殖規(guī)律及應(yīng)用活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝氣池內(nèi)發(fā)生反應(yīng)、有機(jī)物被降解的必然結(jié)果，而微生物增殖的結(jié)果則是活性污泥的增殖?；钚晕勰嗟脑鲋城€微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖期減速增殖期內(nèi)源呼吸期氧利用速率曲線微生物增殖曲線(M)BOD變化曲線(F)適應(yīng)期活性污泥的增殖規(guī)律及應(yīng)用活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝116適應(yīng)期1）定義：微生物對(duì)于新的環(huán)境條件、污水中不同種類的有機(jī)物污染物等的短暫的適應(yīng)過(guò)程；

2）活性污泥微生物的變化：數(shù)量基本沒(méi)有變化；菌體體積增大；酶系統(tǒng)相應(yīng)調(diào)整；新的變異；等。

3）水質(zhì)指標(biāo)基本無(wú)變化。適應(yīng)期1）定義：微生物對(duì)于新的環(huán)境條件、污水中不同種類117對(duì)數(shù)增殖期F/M值高(2.2kgBOD/kgVSS.d)，有機(jī)物豐富，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不是微生物增殖的控制因素；微生物的增值速率與基質(zhì)濃度無(wú)關(guān)，呈零級(jí)反應(yīng)，僅由微生物本身特有的最小世代時(shí)間所控制，即只受微生物自身生理機(jī)能的限制；微生物以最高速率對(duì)有機(jī)物進(jìn)行攝取，以最高速率增殖，合成新細(xì)胞；活性污泥具有高的能量水平，微生物的活動(dòng)能力很強(qiáng)，污泥質(zhì)地松散，不易形成較好的絮凝體，沉淀性能不佳；活性污泥的代謝速率極高，需氧量大；一般不采用此階段作為運(yùn)行工況。（但也有，如高負(fù)荷活性污泥法）F/M值：底物量（F)與微生物量(M)的比值F/M，即有機(jī)負(fù)荷或食料比。對(duì)數(shù)增殖期F/M值高(2.2kgBOD/kgVSS.d)118減速增長(zhǎng)期F/M值下降到一定水平后，有機(jī)物的濃度成為微生物增殖的控制因素；微生物的增殖速率與殘存的有機(jī)物呈正比，為一級(jí)反應(yīng)；有機(jī)底物的降解速率也開(kāi)始下降；微生物的增殖速率在逐漸下降，直至最終下降為零，但活性污泥的量仍持續(xù)增長(zhǎng)并最終達(dá)到最高；絮凝體開(kāi)始形成，活性污泥的凝聚、吸附以及沉淀性能均較好；出水水質(zhì)有較大改善，且整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；減速增長(zhǎng)期F/M值下降到一定水平后，有機(jī)物的濃度成為微生物增119內(nèi)源呼吸期內(nèi)源呼吸的速率在本期之初首次超過(guò)了合成速率，因此從整體上來(lái)說(shuō)，活性污泥的量在減少，最終所有的活細(xì)胞將消亡，而僅殘留下內(nèi)源呼吸的殘留物，而這些物質(zhì)多是難于降解的細(xì)胞壁等；污泥的無(wú)機(jī)化程度較高，沉降性能良好，但凝聚性較差；有機(jī)物基本消耗殆盡，處理水質(zhì)良好；一般不采用這一階段作為運(yùn)行工況，但也有采用，如延時(shí)曝氣法。內(nèi)源呼吸期120活性污泥增殖規(guī)律的應(yīng)用：1）活性污泥的增殖狀況，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，出水水質(zhì)也不同；3）通過(guò)調(diào)整F/M值，可調(diào)控曝氣池的運(yùn)行工況，以達(dá)到所要求的出水水質(zhì)和活性污泥的良好性能；4）推流式活性污泥法：一段線段；完全混合式活性污泥法：一個(gè)點(diǎn)微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖減速增殖內(nèi)源呼吸適應(yīng)期活性污泥增殖規(guī)律的應(yīng)用：微生物量時(shí)間對(duì)數(shù)增殖減速增殖內(nèi)源呼吸121營(yíng)養(yǎng)氧氣pH溫度有機(jī)負(fù)荷6.活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件營(yíng)養(yǎng)6.活性污泥處理系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件122營(yíng)養(yǎng)BOD5:N:P=100:5:1

廢水生物處理時(shí)要考慮C、N、P的配比。當(dāng)N、P不足時(shí)，應(yīng)投加氮源和磷源。生活污水：營(yíng)養(yǎng)豐富，是最佳營(yíng)養(yǎng)源。工業(yè)污水：宜與生活污水合并后處理。營(yíng)養(yǎng)123溶解氧(DO)

DO=2~4mg/L為宜;DO保持一定水平，使好氧微生物正常生長(zhǎng)，維持較好的出水水質(zhì)，使活性污泥和生物膜結(jié)構(gòu)正常，沉降和絮凝性能良好。溶解氧(DO)124pH值最佳：6.5～8.5

維持適宜的pH值,可以使微生物生長(zhǎng)繁殖良好，使菌膠團(tuán)產(chǎn)生較好的粘性物質(zhì)，形成較好的絮狀物，取得良好的處理效果。

pH＞9生化反應(yīng)即受到抑制

pH＜6.5絲狀菌生長(zhǎng)，易發(fā)生污泥膨脹pH值125水溫溫度作用非常重要。參與活性污泥處理的微生物，多屬嗜溫菌其適宜溫度在10～45攝氏度，為安全計(jì)，一般將活性污泥處理的溫度控制在15～35攝氏度，低于5攝氏度微生物生長(zhǎng)緩慢。水溫126有毒物質(zhì)：廢水中含有一些物質(zhì)如重金屬離子、酚、醛……對(duì)微生物有毒害作用或抑制作用。當(dāng)然，它們對(duì)微生物的毒害作用是相對(duì)而言的，在一定濃度范圍內(nèi)是沒(méi)有影響的。若微生物經(jīng)馴化后，可能承受較高濃度的有毒物質(zhì)。有毒物質(zhì)：127活性污泥監(jiān)測(cè)指標(biāo)：（1）反映污泥性質(zhì)：污泥沉降比--以SV<30%為好；污泥體積指數(shù)—

SVI=50～150，SVI=100最好，SVI達(dá)到200以上則污泥可能膨脹；（2）反映污泥營(yíng)養(yǎng)：BOD5；出水氨氮(至少1mg/L)；出水磷(至少1mg/L)；

二沉池出水DO不低于0.5mg/L；（3）溶解氧DO溶解氧(不低于l～2mg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L；（4）反映污泥環(huán)境條件水溫、pH值、BOD5、CODcr、有毒物質(zhì)、CN-、S2-、SS、NO3-、NO2-等?；钚晕勰啾O(jiān)測(cè)指標(biāo)：1287.活性污泥法的工藝類型傳統(tǒng)活性污泥法完全混合活性污泥法階段曝氣活性污泥法吸附再生活性污泥法延時(shí)曝氣活性污泥法高負(fù)荷活性污泥法純氧曝氣法深水曝氣活性污泥法氧化溝法

7.活性污泥法的工藝類型傳統(tǒng)活性污泥法129（1）傳統(tǒng)活性污泥法主要優(yōu)點(diǎn)：

a.處理效果好：BOD5的去除率可達(dá)90~95%；

b.對(duì)廢水的處理程度比較靈活，可根據(jù)要求進(jìn)行調(diào)節(jié)。主要問(wèn)題：

a.為了避免池首端形成厭氧狀態(tài)，不宜采用過(guò)高的有機(jī)負(fù)荷，因而池容較大，占地面積較大；

b.在池末端可能出現(xiàn)供氧速率高于需氧速率的現(xiàn)象，會(huì)浪費(fèi)了動(dòng)力費(fèi)用；

c.對(duì)沖擊負(fù)荷的適應(yīng)性較弱。（1）傳統(tǒng)活性污泥法主要優(yōu)點(diǎn)：130完全混合活性污泥法是指污水進(jìn)入曝氣池后，立即與回流污泥及池內(nèi)原有混合液充分混合，起到了對(duì)污水進(jìn)行稀釋的作用的一種方法。典型的完全混合活性污泥法為圓形表面曝氣池，也稱加速曝氣池。（2）完全混合活性污泥法完全混合活性污泥法是指污水進(jìn)入曝氣池后，立即與回流污泥及池內(nèi)131主要特點(diǎn)：a.可以方便地通過(guò)對(duì)F/M的調(diào)節(jié)，使反應(yīng)器內(nèi)的有機(jī)物降解反應(yīng)控制在最佳狀態(tài)；b.進(jìn)水一進(jìn)入曝氣池，就立即被大量混合液所稀釋，所以對(duì)沖擊負(fù)荷有一定的抵抗能力；c.適合于處理較高濃度的有機(jī)工業(yè)廢水主要特點(diǎn)：132階段曝氣法是指曝氣池內(nèi)分點(diǎn)進(jìn)入廢水進(jìn)行階段曝氣的活性污泥法。經(jīng)初沉池沉淀后的廢水由曝氣池沿水流方向的幾個(gè)不同的部位進(jìn)入曝氣池內(nèi)，水流為推流式，使池內(nèi)各處的食料-微生物比趨于均衡，從而降低了高峰需氧量，使需氧量沿曝氣池長(zhǎng)度方向比較均勻，輸入池內(nèi)的氧氣得到更有效的利用。（3）階段曝氣活性污泥法進(jìn)水曝氣池沉淀池出水回流污泥剩余污泥排放階段曝氣法是指曝氣池內(nèi)分點(diǎn)進(jìn)入廢水進(jìn)行階段曝氣的活性污泥法。133對(duì)含有大量懸浮和膠體顆粒的廢水，可充分利用活性污泥對(duì)其初期吸附量大的特點(diǎn)，將吸附凝聚和氧化分解分別在兩個(gè)曝氣池中進(jìn)行，從而出現(xiàn)了吸附-再生法。主要特點(diǎn)是將活性污泥法對(duì)有機(jī)污染物降解的兩個(gè)過(guò)程——吸附、代謝穩(wěn)定，分別在各自的反應(yīng)器內(nèi)進(jìn)行。（4）吸附再生活性污泥法

—又稱生物吸附法或接觸穩(wěn)定法進(jìn)水吸附池沉淀池出水回流污泥剩余污泥排放再生池對(duì)含有大量懸浮和膠體顆粒的廢水，可充分利用活性污泥對(duì)其初期吸1341)主要優(yōu)點(diǎn)：a.廢水與活性污泥在吸附池的接觸時(shí)間較短，吸附池容積較小，再生池接納的僅是濃度較高的回流污泥，因此，再生池的容積也是小的。吸附池與再生池容積之和仍低于傳統(tǒng)法曝氣池的容積，建筑費(fèi)用較低；b.具有一定的承受沖擊負(fù)荷的能力，當(dāng)吸附池的活性污泥遭到破壞時(shí)，可由再生池的污泥予以補(bǔ)充。2)主要缺點(diǎn)：對(duì)廢水的處理效果低于傳統(tǒng)法；對(duì)溶解性有機(jī)物含量較高的廢水，處理效果更差，尤其是對(duì)溶解性有機(jī)物較多的工業(yè)廢水，處理效果不理想。1)主要優(yōu)點(diǎn)：a.廢水與活性污泥在吸附池的接觸時(shí)間較短，吸附135（5）延時(shí)曝氣活性污泥法

——完全氧化活性污泥法

1)主要特點(diǎn)：

a.有機(jī)負(fù)荷率非常低，污泥持續(xù)處于內(nèi)源代謝狀態(tài)，剩余污泥少且穩(wěn)定，無(wú)

需再進(jìn)行處理；

b.處理出水水質(zhì)穩(wěn)定性較好，對(duì)廢水沖擊負(fù)荷有較強(qiáng)的適應(yīng)性；

c.在某些情況下，可不設(shè)初沉池。2)主要缺點(diǎn)：池容大、曝氣