懸浮生長的好氧生物處理工藝

第三章廢水好氧生物處理工藝(1)

——活性污泥法第一節(jié)活性污泥法的基本原理第二節(jié)活性污泥法的運行方式第三節(jié)活性污泥法的反應(yīng)動力學(xué)第四節(jié)曝氣的原理、方法與設(shè)備第五節(jié)活性污泥法的工藝設(shè)計第六節(jié)活性污泥法的運行管理第一節(jié)、活性污泥法的基本原理一、活性污泥法的工藝流程回流污泥二次沉淀池廢水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥活性污泥系統(tǒng)的主要組成曝氣池：反應(yīng)的主體，有機(jī)物被降解，微生物得以增殖；二沉池：1）泥水分離，保證出水水質(zhì)；2）濃縮污泥，保證污泥回流，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度?；亓飨到y(tǒng)：1）維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度；2）回流比的改變，可調(diào)整曝氣池的運行工況。剩余污泥：1）去除有機(jī)物的途徑之一；2）維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行供氧系統(tǒng)：為微生物提供溶解氧生活污水或城市廢水的處理流程高碑店污水處理廠的工藝流程圖活性污泥系統(tǒng)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正在運行的曝氣池曝氣池中的曝氣頭的布置活性污泥系統(tǒng)有效運行的基本條件是：廢水中含有足夠的可溶性易降解有機(jī)物；混合液含有足夠的溶解氧；活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)；活性污泥連續(xù)回流，剩余污泥及時排放，維持曝氣池內(nèi)穩(wěn)定的活性污泥濃度；進(jìn)水中不含有對微生物有毒有害的物質(zhì)二、活性污泥的性質(zhì)及性能指標(biāo)1、物理性質(zhì)：——“菌膠團(tuán)”——“生物絮凝體”顏色：褐色、（土）黃色、鐵紅色氣味：泥土味（城市污水）比重：略大于1（1.0021.006）粒徑：0.020.2mm比表面積：20100cm2/ml二、活性污泥的性質(zhì)及性能指標(biāo)2、生化性能：

活性污泥的含水率：99.299.8%其中固體物質(zhì)的組成：1）活細(xì)胞（Ma）：2）微生物內(nèi)源代謝的殘留物（Me）：3）吸附的原廢水中難于生物降解的有機(jī)物（Mi）：4）無機(jī)物質(zhì)（Mii）：有機(jī)物75~85%二、活性污泥的性質(zhì)及性能指標(biāo)3、活性污泥中的微生物：

A．細(xì)菌：是活性污泥凈化功能最活躍的成分

主要菌種有：動膠桿菌屬、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，其世代時間僅為2030分鐘；4）動膠桿菌具有將大量細(xì)菌結(jié)成為“菌膠團(tuán)”的功能。0.1mmB、原生動物----在活性污泥中大約為103個/ml鐘蟲小口鐘蟲草履蟲蓋纖蟲腎形蟲變形蟲C、后生動物線蟲輪蟲原（后）生動物作為“指示性生物”數(shù)量4、活性污泥的性能指標(biāo)：（1）混合液懸浮固體濃度（MLSS）（MixedLiquorSuspendedSolids）MLSS=Ma+Me+Mi+Mii

單位：mg/L或g/m3（2）混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）（MixedLiquorVolatileSuspendedSolids）MLVSS=Ma+Me+Mi單位：mg/L或g/m3在條件一定時，較穩(wěn)定；對于處理城市污水的活性污泥系統(tǒng)，一般為0.75~0.854、活性污泥的性能指標(biāo)：（3）污泥沉降比（SV）（SludgeVolume）定義：將曝氣池中的混合液在量筒中靜置30分鐘，其沉淀污泥與原混合液的體積比，一般以%表示；功能：能相對地反映污泥數(shù)量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及時發(fā)現(xiàn)早期的污泥膨脹；正常范圍：2030%SV的測定0min15min30minSV=40%4、活性污泥的性能指標(biāo)：（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)功能：能更準(zhǔn)確地評價污泥的凝聚性能和沉降性能，其值過低，說明泥粒小，密實，無機(jī)成分多；其值過高，說明其沉降性能不好，將要或已經(jīng)發(fā)生膨脹；正常范圍：50150ml/g（處理城市污水時）三、活性污泥法的基本工藝參數(shù)1、曝氣池的有機(jī)容積負(fù)荷：1）進(jìn)水COD（BOD5）容積負(fù)荷：2）COD（BOD5）去除容積負(fù)荷：2、曝氣池的有機(jī)污泥負(fù)荷：1）進(jìn)水COD（BOD5）污泥負(fù)荷：2）COD（BOD5）去除污泥負(fù)荷：三、活單性污泥頓法的基燈本工藝物參數(shù)3、曝氣先池的水力停留砍時間（HRT、Hydr益auli卷cR爺eten豈tion被Ti鞏me）4、曝濫氣池的污泥停留孔時間（SRT，Slud骨ge田Rete雪ntio輪nT滑ime、c）（h）（d）(mg/l)四、活性剝污泥的增賠殖規(guī)律及識應(yīng)用活性污手泥中微生物針的增殖是活性污甚泥在曝氣浪池內(nèi)發(fā)生補(bǔ)反應(yīng)、有扮機(jī)物被降銳解的必然蠟結(jié)果，而筍微生物增詳殖的結(jié)果具則是活性面污泥的增糞殖。活性污泥青的增殖曲線微生物量時間活性污泥炕的增殖曲捉線注意：1短）間歇靜建態(tài)培養(yǎng)；裁2）底物眨是一次投拾加對數(shù)增豪殖期減速增豪殖期內(nèi)源呼吸什期氧利用兄速率曲旨線微生物俯增殖曲謹(jǐn)線(M怖)BOD零變化曲婚線(F惑)適應(yīng)期有關(guān)概捏念F/M值:在溫度騙適宜、枝DO充納足、且思不存在數(shù)抑制物該質(zhì)的條渴件下，巡壽活性污蜂泥微生牛物的增圖殖速率來主要取患決于微僻生物與裕有機(jī)基倒質(zhì)的相瓣對數(shù)量凡，即有氏機(jī)基質(zhì)傳(Foo習(xí)d)與微生杏物(Mic路roo健rga寺nis山m)的比倒值，即朵F/M派值。F/M值是影倦響有機(jī)澡物去除此速率、督氧利用換速率的疊重要因六素。實際上具，F(xiàn)/M值就是以溝BOD5表示的進(jìn)水污辜泥負(fù)荷，即：活性污送泥的增鑒殖曲線倍的分區(qū)可將增子殖曲線旗分為四灣個時期蠻：1)適應(yīng)另期2)對數(shù)固增殖期3)減速庸增殖期4)內(nèi)香源呼吸莖期適應(yīng)期1）定義彩：微生物駐對于新的汽環(huán)境條件疏、污水中土不同種類叫的有機(jī)物漁污染物等駝的短暫的適某應(yīng)過程；2）活性鞭污泥微生物的心變化：數(shù)量基本沒足有變化機(jī)；菌體體積增大；酶系統(tǒng)相應(yīng)調(diào)整騰；新的變異；等。3）水?dāng)r質(zhì)指標(biāo)基本無奪變化。對數(shù)增殖跑期F/M掙值高(2.2kgB批OD/粉kgV菌SS.雨d)，北有機(jī)物拼豐富，餡營養(yǎng)物燒質(zhì)不是阻微生物終增殖的云控制因轟素；微生物的贏增值速率啦與基質(zhì)濃層度無關(guān)，輸呈零級反玩應(yīng)，僅由微寧生物本身互特有的最裁小世代時膀間所控制胞，即只受旺微生物自模身生理機(jī)茅能的限制而；微生物亡以最高悅速率對沃有機(jī)物藏進(jìn)行攝書取，以最高速率壞增殖，合成新恥細(xì)胞；活性污泥道具有高的姿能量水平皆，微生物字的活動能惠力很強(qiáng)，閃污泥質(zhì)地拾松散，不貌易形成較廟好的絮凝偶體，沉淀性莖能不佳；活性污規(guī)泥的代謝速率相極高，需氧量災(zāi)大；一般不采湊用此階段訂作為運行俯工況。（匠但也有，隆如高負(fù)荷柔活性污逆泥法）減速增長留期F/M值下降到響一定水平便后，有機(jī)物的希濃度成為微援生物增昨殖的控優(yōu)制因素嘴；微生物魔的增殖謀速率與幟殘存的恰有機(jī)物維呈正比渴，為一級反應(yīng)；有機(jī)底溝物的降解速率也開始帥下降；微生物的增殖速率在逐漸下異降，直至酒最終下降擱為零，但活性斗污泥的量輸仍持續(xù)增瞎長并最終開達(dá)到最高把；絮凝體開懶始形成，活性惱污泥的排凝聚、食吸附以釘及沉淀拳性能均穩(wěn)較好；出水水賽質(zhì)有較大拖改善，酬且整個虜系統(tǒng)運棗行穩(wěn)定牽；大多數(shù)巡壽污水廠聚曝氣池收的運行工況。微生物量時間活性污泥座的增殖曲論線對數(shù)增殖挺期減速增腔殖期內(nèi)源呼元吸期氧利用速熊率曲線微生物增創(chuàng)殖曲線(旱M)BOD變閥化曲線(隊F)適應(yīng)期內(nèi)源呼吸加期內(nèi)源呼絨吸的速關(guān)率在本辯期之初榴首次超過了合成摸速率，攝因此從掉整體上角來說，活性污泥戲的量在減懶少，最終所翅有的活細(xì)益胞將消亡疫，而僅殘疤留下內(nèi)源披呼吸的殘洞留物，而掌這些物質(zhì)嚷多是難于卵降解的細(xì)繼胞壁等；污泥的辯無機(jī)化少程度較勇高，沉降性能步良好，但凝聚探性較差；齊有機(jī)物基裙本消耗殆程盡，處理水質(zhì)會良好；一般不采笑用這一階臣段作為運狗行工況，斑但也有采雷用，如延時曝氣野法。活性污泥箭增殖規(guī)律袋的應(yīng)用：1）活性拘污泥的增搬殖狀況，唱主要是由F/M室值所控制俗；2）不同閘增殖期的奴活性污泥鄉(xiāng)豐，性能不援同，出水水采質(zhì)也不同；3）通過質(zhì)調(diào)整F/倍M值，可調(diào)控曝筆氣池的姿運行工升況，以達(dá)到妻所要求的為出水水質(zhì)綢和活性污矮泥的良好城性能；4）推流醬式活性污濟(jì)泥法：一段線段；完全混任合式活煎性污泥渴法：一個點微生物量時間活性污泥書的增殖曲丹線對數(shù)增釋殖減速增燃殖內(nèi)源呼頑吸適應(yīng)期有機(jī)物殊降解與后微生物罩增殖：活性污泥膛微生物增扯殖是微生朝物增殖和矛自身氧化繭(內(nèi)源呼累吸)兩項沒作用的綜閱合結(jié)果，討所以，微涉生物的凈增殖速爆率為：式中：——活性污泥中微生物的凈增值速率（kgVSS/d）；——活性污泥中微生物的合成速率（kgVSS/d）；其中：a——降細(xì)解1k此gBO呀D所產(chǎn)還生的V旅SS，齡即產(chǎn)率碑系數(shù)（騙kgV循SS/遮kgB險OD.兔d）；——活性污泥中微生物的自身氧化速率（kgVSS/d）；其中：b——活性義污泥的自廈身氧化系信數(shù)（kg念VSS/頂kgVS惹S.d，若一般為d-1）；xv——系孩統(tǒng)中活恰性污泥建的總量查（kg河VSS醉）有機(jī)物降全解與微生搞物增殖：因此，游活性污誓泥微生策物增殖乖的基本虎方程式悶:積分后，尺得出活性線污泥微生專物在曝氣剝池內(nèi)每日悠的凈增長得量為:Si——進(jìn)慶水BO負(fù)D濃度閑(kg串BOD頃/m3)；Se——出界水濃度穗(kg哥BOD永/m3)。式中:x——每日的膨污泥增消長量(壘kgV眾SS/適d)；窄=Qw·XrQ——每日蹄處理廢水畏量(m3/d)；a、b經(jīng)驗值泊的獲得顯：(1)諷對于生活污登水或相近的夠工業(yè)廢水吸:a=揀0.5~填0.65商，b=短0.0魂5~0.益1；(2)染對于工業(yè)廢栗水，則：合成纖維廢水0.380.10含酚廢水0.550.13制漿與造紙廢水0.760.016制藥廢水0.77

釀造廢水0.93

工業(yè)廢水a(chǎn)b亞硫酸漿粕廢水0.550.13a、b經(jīng)驗值的歌獲得：（3）縱通過小捷試獲得良：可改寫藏為：

a

bQSr/VXv(kgBOD/kgVSS.d)x/VXv(1/d)＋＋＋＋＋有機(jī)物霧降解與足需氧：氧在微淘生物代貸謝過程也中的用潛途：(1)氧哥化分解有企機(jī)物；(2)氧逆化分解自膀身的細(xì)胞密物質(zhì)。式中：O2——曝赤氣池中底混合液孤的需氧碌量，k統(tǒng)gO2/d;a’—現(xiàn)—代謝衣每kg挑BOD小所需的燈氧量，靠kg稿O2/kg滋BOD賀.d;b’——搬每kgV飽SS每天盒進(jìn)行自身森氧化所需稈的氧量，呆kgO2/kg鵝VSS湊.d斗。有機(jī)物降輪解與需氧船:上式可改非寫為：或式中：O2/VXv——單位質(zhì)束量污泥乖的需氧訴量，kg出O2/kgV敬SS.d攻;O2=O2/QSr——去除每kgBO穗D所需的眉氧量，k虧gO2/kgB算OD.d條;思考題：如何解慢釋單位兵質(zhì)量污音泥的需望氧量與冤負(fù)荷成正比，而去除駛單位質(zhì)量員BOD的日需要量與止負(fù)荷成反比？a’、b香’值的確后定:活性污泥纏法處理城尤市污水：運行方式O2a’b’完全混合式0.71.10.420.11生物吸附法0.71.1

－

－傳統(tǒng)曝氣法0.81.1

延時曝氣法1.41.80.530.188a’、痛b’值純的確定測:活性污芽泥法處劇理工業(yè)租污水：廢水種類a’b’石油化工廢水0.750.16合成纖維廢水0.550.142含酚廢水0.56－

制漿與造紙廢水0.380.092制藥廢水0.350.354釀造廢水0.93

－漂染廢水0.50.60.065煉油廢水0.550.12亞硫酸漿粕廢水0.400.185a’、蛛b’值墊的確定喘:(3)串試驗法篩:

a’

b’LsrBOD(kgBODr/kgVSS.d)O2/VXv(kgO2/kgVSS.d)＋＋＋＋＋第二節(jié)庫活境性污泥思法的運窮行方式1)傳統(tǒng)活性飯污泥法；2)完全混合炎活性污泥柄法；3)階練段曝氣?；钚晕劭淠喾?；4)吸附—再每生活性污啊泥法；5)延壺時曝氣免活性污級泥法；6)高評負(fù)荷活窮性污泥澤法；7)純氧曝銜氣活性劑污泥法；8)淺層活低壓曝氣進(jìn)活性污泥手法；9)深水略曝氣活性星污泥法；10)深井曝氣格活性污泥傅法?；亓魑勰喽纬恋沓貜U水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥Q\SiV\XQw\X\骨SeQ-Qw\Xe\SeQr\Xr\SeQ+Qr\X\記Se一、傳及統(tǒng)活性庫污泥法鋼：1)工身藝流程戚:一、傳統(tǒng)亭活性污泥戰(zhàn)法：平面圖剖面圖曝氣頭曝氣設(shè)備隔墻空氣管趁溝一、傳統(tǒng)腹活性污泥倡法：供氧速蠢率與需吊氧速率曝氣池長度供氧速率需氧速率曲線需氧量微孔曝扶氣頭一、傳統(tǒng)狹活性污泥饑法：主要優(yōu)相點：a.處廳理效果好今：BOD5的去除果率可達(dá)六90~唉95%疾；b.觸對廢水磚的處理鹿程度比謹(jǐn)較靈活歪，可根泳據(jù)要求嫁進(jìn)行調(diào)鹽節(jié)。4)主此要問題拘：a.志為了避欺免池首端形成厭氧狀耳態(tài)，不宜饑采用過亞高的有似機(jī)負(fù)荷旅，因而街池容較震大，占地面積驗較大；b.在唉池末端可蛛能出現(xiàn)供虧氧速率高曲于需氧速軍率的現(xiàn)象貝，會浪費了動安力費用；c.鞠對沖擊扎負(fù)荷的綠適應(yīng)性木較弱。傳統(tǒng)活租性污泥萍法設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷(kgBOD5/m3.d)0.30.6MLSS(mg/l)15003000回流比(%)2550污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)0.20.4污泥齡c(d)515MLVSS(mg/l)12002400曝氣時間HRT(h)48BOD5去除率(%)8595二、完薦全混合相活性污斑泥法工藝流描程回流污泥二次沉淀池廢水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥完全混合終曝氣池二、完全任混合活性漠污泥法主要特讀點：a.可習(xí)以方便地域通過對F/M的調(diào)節(jié)，齒使反應(yīng)器食內(nèi)的有機(jī)權(quán)物降解反怒應(yīng)控制在龜最佳狀態(tài)艦；b.進(jìn)勾水一進(jìn)入拜曝氣池，谷就立即被驚大量混合第液所稀釋慨，所以對獅沖擊負(fù)荷格有一定的深抵抗能力今；c.道適合于處脆理較高濃緞度的有機(jī)欺工業(yè)廢水二、完全忽混合活性陪污泥法主要結(jié)構(gòu)瓣形式：a.合筆建式（滔曝氣沉底淀池）b.分傷建式合建式曝刮氣池洞曝氣沉淀飛池合建式曝跪氣池（曝裝氣沉淀池虧）分建式曝箭氣池污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)污泥齡(d)MLVSS(mg/l)曝氣時間HRT(h)BOD5去除率(%)設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷(kgBOD5/m3.d)082.0MLSS(mg/l)30006000回流比(%)251000.20.651524004800358590二、完全花混合活性最污泥法三、階逗段曝氣桃活性污伶泥法——分橡段進(jìn)水迫法或多底點進(jìn)水翠法工藝流程多點進(jìn)步水活性吹污泥法雖的工藝豎流程出水進(jìn)水二沉池進(jìn)水點剩余污泥回流污泥回流污泥出水進(jìn)水點進(jìn)水剩余污泥二沉池進(jìn)水點三、階段縮慧曝氣活性架污泥法——分較段進(jìn)水離法或多植點進(jìn)水泥法主要特點禾：a.廢橫水沿池階長分段故注入曝盯氣池，窮有機(jī)物熄負(fù)荷分賀布較均料衡，改置善了供吩氧速率且與需氧柔速率之返間的矛歐盾，有靈利于降冶低能耗子；b.廢水蹤蝶分段注入賭，提高了監(jiān)曝氣池對背沖擊負(fù)荷哄的適應(yīng)能跪力；三、階猜段曝氣糖活性污凱泥法——分段運進(jìn)水法或利多點進(jìn)水騾法設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷(kgBOD5/m3.d)0.61.0MLSS(mg/l)20003500回流比(%)2575污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)0.20.4污泥齡(d)515MLVSS(mg/l)16002800曝氣時間HRT(h)38BOD5去除率(%)8590四、吸附導(dǎo)再生活性愧污泥法——又稱爽生物吸附酷法或接觸慨穩(wěn)定法主要特點久：將吸附、降解兩個過襯程分別巧控制在呢不同的齒反應(yīng)器休內(nèi)進(jìn)行侵。活性污歐泥凈化角反應(yīng)過曾程:在活性污惑泥處理系授統(tǒng)中，有桑機(jī)底物從出廢水中被姜去除的實慶質(zhì)就是有大機(jī)底物作頓為營養(yǎng)物比質(zhì)被活性寸污泥微生猛物攝取、下代謝與利捷用的過程煉，這一過稅程的結(jié)果塔是污水得匯到了凈化肥，微生物累獲得了能堅量而合成勸新的細(xì)胞替，活性污抽泥得到了丟增長。一般將毛這整個鳳凈化反油應(yīng)過程吸分為三遍個階段壺：1）初斥期吸附孝；2）微接生物代射謝；3）活駁性污泥凡的凝聚譽(yù)、沉淀彈與濃縮活性污泥最的初期吸戒附作用曝氣過元程降解初期吸附BOD活性污泥護(hù)的初期吸辰附作用在活性污抵泥系統(tǒng)內(nèi)幻玉，在污水星開始與活尺性污泥接叼觸后的較自短時間(換1030mi醬n)內(nèi)，失由于活性慕污泥具有針很大的表態(tài)面積因而偵具有很強(qiáng)貓的吸附能宵力，因此餃在這很短嬌的時間內(nèi)涼，就能夠顫去除廢水推中大量的拒呈懸浮和撥膠體狀態(tài)帆的有機(jī)污榨染物，使赴廢水的B壓OD5值(或C呀OD值)籮大幅度下鹽降。但不是真首正的降解鼓，隨著時托間的推移定，混合液根的BOD5值會回孔升，再肆之后，醬BOD5值才會三逐漸下房誠降?；钚晕垩婺辔接饔玫呐笮∨c呼很多因夏素有關(guān)兆:1）廢獻(xiàn)水的性宋質(zhì)、特盟性：含有較高害濃度呈懸辦浮或膠體糠狀態(tài)的有糠機(jī)污染物喚。2）活性失污泥的狀刷態(tài)：充分的再搜生曝氣，永一般應(yīng)使平活性污泥障微生物進(jìn)餡入內(nèi)源代場謝期，才旗能使其吸稈附功能得搜到恢復(fù)和趨增強(qiáng)。四、吸附贏再生活性例污泥法——又稱擊生物吸附捷法或接觸府穩(wěn)定法工藝流凍程回流污泥進(jìn)水出水吸附池二沉池剩余污泥再生池回流污泥出水進(jìn)水剩余污泥吸附段再生段二沉池四、吸附紛再生活性償污泥法——又繞稱生物拒吸附法引或接觸郵穩(wěn)定法1)主要況優(yōu)點：a.廢水杏與活性污側(cè)泥在吸附遣池的接觸夜時間較短瓣，吸附池平容積較小浩，再生池超接納的僅爽是濃度較顛高的回流些污泥，因朱此，再生賤池的容積退也是小的歲。吸附池惕與再生池來容積只和琴仍低于傳賠統(tǒng)法曝氣觀池的容積黑，建筑費鉆用較低；b.具有性一定的承題受沖擊負(fù)象荷的能力挪，當(dāng)吸附敲池的活性纏污泥遭到位破壞時，土可由再生煉池的污泥咽予以補(bǔ)充尸。2)主要利缺點：對廢水怨的處理掘效果低螺于傳統(tǒng)梯法，此桂外，對礎(chǔ)溶解性迷有機(jī)物榆含量較果高的廢持水，處患理效果紅更差。四、吸附峽再生活性椅污泥法——又稱魂生物吸附器法或接觸英穩(wěn)定法設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷圖(k糕gBOD5/m3.d)1.01.2MLSS乖(m怪g/l)吸附池：堆10003000再生池交：40農(nóng)001000注0回流比戀(側(cè)%)25100污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)0.20.6污泥齡(d)515MLVSS(mg/l)吸附池：8002400

再生池：32008000曝氣時間HRT(h)吸附池0.51.0；再生池36BOD5去除率(%)8090五、延仍時曝氣紋活性污住泥法——完詠全氧化筒活性污熄泥法1)主要喬特點：a.靜有機(jī)負(fù)仇荷率非岸常低，應(yīng)污泥持屠續(xù)處于勇內(nèi)源代克謝狀態(tài)換，剩余示污泥少隔且穩(wěn)定石，無需遇再進(jìn)行勵處理；b.處毀理出水出弦水水質(zhì)穩(wěn)門定性較好碧，對廢水部沖擊負(fù)荷跪有較強(qiáng)的憶適應(yīng)性；c.效在某些該情況下雷，可不優(yōu)設(shè)初沉匯池。2)主消要缺點僚：池容大、岡曝氣時間抽長，占地篇面積大；建設(shè)費百用和運耳行費用峽高；適用條件賠：出水水質(zhì)甚高，小規(guī)域模，水量哀一般在1失000m3/d以績下。五、延蘋時曝氣葡活性污律泥法——完全竿氧化活性農(nóng)污泥法設(shè)計參數(shù)容積負(fù)荷創(chuàng)(k歪gBOD5/m3.d)0.10.4MLSS臂(m恭g/l)30006000回流比遞(初%)75100污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)0.050.15污泥齡(d)2030MLVSS(mg/l)24004800曝氣時間HRT(h)1848BOD5去除率(%)95六、高愧負(fù)荷活歲性污泥怠法——又稱鼠短時曝氣府法或不完絡(luò)全曝氣活角性污泥法1)主要較特點：a.屋有機(jī)負(fù)漁荷率高張，曝氣此時間短弓，對廢哄水的處盯理效果虧較低；b.帖在系拿統(tǒng)和曝捉氣池的根構(gòu)造等憂方面與套傳統(tǒng)法穿相同。六、高負(fù)踐荷活性污繡泥法——又錦稱短時裹曝氣法贏或不完讀全曝氣做活性污勉泥法主要設(shè)計盡參數(shù)：設(shè)計參震數(shù)容積負(fù)荷甩(k妻gBOD5/m3.d)1.22.4MLS嶺S曬(mg王/l)200500回流比壟(親%)515污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)1.55.0污泥齡(d)0.252.5MLVSS(mg/l)160400曝氣時間HRT(h)1.53.0BOD5去除率(%)6075七、純責(zé)氧曝氣替活性污棕泥法工藝流坡程純氧進(jìn)水尾氣出水回流污泥氣體循環(huán)篇泵氣體分散比及攪拌裝暖置七、純尤氧曝氣除活性污切泥法1)主要刑特點：a.僚純氧裁中氧的戴分壓比竟空氣約艇高5倍節(jié)，純氧據(jù)曝氣可衣大大提采高氧的竟轉(zhuǎn)移效嫁率；b.典氧的轉(zhuǎn)移皺率可提高志到80-敘90%，編而一般的亮鼓風(fēng)曝氣償僅為5~飲25%左郵右；c.瞞可使曝氣晌池內(nèi)活性蹄污泥濃度謀高達(dá)40市007000剖mg/l喂，能夠大遺大提高曝值氣池的容碧積負(fù)荷；d.堂剩余污泥勻產(chǎn)量少，漠SVI值銳也低，污清泥膨脹較遺少發(fā)生。七、純漠氧曝氣包活性污蜻泥法設(shè)計參診數(shù)容積負(fù)荷隙(k掉gBOD5/m3.d)2.03.2MLSS難(m那g/l)60001000匪0回流比稈(%)2550污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)0.41.0污泥齡(d)515MLVSS(mg/l)40006500曝氣時間HRT(h)1.53.0溶解氧濃度DO(mg/l)610SVI(ml/g)3050BOD5去除率(%)7595八、淺層建低壓曝氣同法理論基礎(chǔ)玩：只有在青氣泡形成醋和破碎的均瞬間，氧桑的轉(zhuǎn)移率探最高，因薯此，沒有惹必要延長窗氣泡在水土中的上升敵距離。其曝氣裝泡置一般安釣裝在水下各0.80.9融米處，漫因此可公以采用看風(fēng)壓在價1米以禾下的低鴨壓風(fēng)機(jī)笛，動力木效率較老高，可兔達(dá)1.摟802.60餃kgO2/kw.添h；其氧轉(zhuǎn)桑移率較傻低，一咸般只有脫2.5磨%；池中設(shè)侍有導(dǎo)流疤板，可費使混合濤液呈循致環(huán)流動心狀態(tài)。八、淺層騙低壓曝氣考法微孔板0.6~0.80.6~0.8導(dǎo)流板九、深水豪曝氣活性倆污泥法1)主要喜特點：a.恐曝氣池水坊深在78m以上性，b.抽由于誦水壓較仙大，氧愚的轉(zhuǎn)移央率可以墳提高，殿相應(yīng)也涼能加快見有機(jī)物筍的降解舌速率；c.揭占地面積內(nèi)較小。九、深桐水曝氣驕活性污陽泥法曝氣裝置空氣導(dǎo)流墻深水中層析曝氣法的增示意圖空氣曝氣裝鹽置深水深層避曝氣法的刺示意圖十、深井拴曝氣攜活性涂污泥法——又稱怪超深水弊曝氣法工藝流蛾程：一般平火面呈圓挺形，直徑約森16m，深毫度為50150m姐?；亓魑勰噙M(jìn)水出水空氣十、深井鋤曝氣活性嶄污泥法——又穿稱超深湖水曝氣咬法主要特被點：a.氧轉(zhuǎn)問移率高，咳約為常規(guī)昏法的10私倍以上；b.動力首效率高，望占地少，究易于維護(hù)效運行；c.耐委沖擊負(fù)錯荷，產(chǎn)均泥量少搏；d.一爐般可以血不建初凱次沉淀精池e.但塔受地質(zhì)伶條件的累限制。十、深匙井曝氣首活性污粘泥法——又叮稱超深聞水曝氣對法設(shè)計參柱數(shù)設(shè)計參授數(shù)容積負(fù)荷編(kgB由OD5/m3.d)3.03.6MLS揉S(m鴨g/l辛)3000500下0回流比(君%)4080污泥負(fù)荷(kgBOD5/kgMLSS.d)1.01.2污泥齡(d)5MLVSS(mg/l)24004000曝氣時間HRT(h)

1.02.0BOD5去除率(%)8590作業(yè)8、(④)普通活艷性污泥井法、吸位附再生滾法和完逐全混合鋪法各有陷什么特桶點？在遮一般情愁況下，稼對于有于機(jī)廢水疲BOD5的去除扭率如何擁？根據(jù)襖活性污倉泥增長感曲線來賢看，這這幾種運您行方式笑的基本膀區(qū)別在攏什么地浴方？各雕自的優(yōu)靜缺點是腦什么？11、(④)試指出污座泥沉降比震SV、污碼泥濃度M毛LSS和帝污泥指數(shù)伶SVI的啦定義，以渡及其在水穗處理工程萍中的實際脆意義以及窮一般的正魂常數(shù)值范炎圍。5、(④)普通活躍性污泥寫法曝氣穴池中的粒MLS廊S為3殼700薪mg/喂L，S棕VI為惹80m浪L/g隙，求其并SV和趣回流污戀泥中的疑懸浮固房誠體濃度瘡。7、(④)某造紙束廠采用現(xiàn)活性污幼泥法處裝理廢水頃，廢水峰量為2躁400花0m3/d，恢曝氣池裝容積V攪為80夫00m3。經(jīng)初次如沉淀，廢歷水的BO賤D5為300吉mg/L環(huán)，曝氣池毅對BOD5的去除攔率為9自0%，茅曝氣池貸混合液秩懸浮液楊固體濃犧度為4秩000處mg/敏L，其窗中揮發(fā)乏性懸浮搶固體占剛75%活。試求劑：F/醫(yī)M、、珍、每日零剩余污脅泥量、凱每日需他氧量和赤污泥齡咱。（已污知：a封=殘0.7訓(xùn)6kg揮VSS灶/kg農(nóng)BOD5.d，b災(zāi)=0務(wù).016茂d-1；a’悼=山0.3攪8kg刊O2/kgB高OD5，b’以=組0.0楚92k番gO2/kgV因SS.d盆）第三節(jié)圾、活性黨污泥法聾的反應(yīng)射動力學(xué)什么是活性污泥弓法反應(yīng)動秀力學(xué)？——可以氧定量或半茫定量地揭蠶示系統(tǒng)內(nèi)有機(jī)物降唇解、污泥增長、氧氣的消升耗等與各長項設(shè)計參數(shù)、運行參數(shù)及壯環(huán)境因劣素之間企的關(guān)系明；活性污塵泥法的柏反應(yīng)動附力學(xué)的態(tài)主要內(nèi)苦容:(1)基質(zhì)降解的動力學(xué)毛，涉及基劈燕質(zhì)降解與承基質(zhì)濃度眨、生物量漲等因素的光關(guān)系；(2)微生物靜增長動衫力學(xué)，涉及微宿生物增長集與基質(zhì)濃抽度、生物遣量、增長觀常數(shù)等因夫素的關(guān)系稼；(3)叫還研究熟底物降該解與生糊物量增谷長、底光物降解屋與需氧倦、營養(yǎng)芝要求等革的關(guān)系請。建立活性仁污泥法反原應(yīng)動力學(xué)胡模型的假貞設(shè):(1)越反應(yīng)器處激于完全混繭合狀態(tài)，對于推流孟式曝氣池悉系統(tǒng)，需能加以修正誕；(2)活精性污泥系洗統(tǒng)的運行條件絕對穩(wěn)耕定；(3)二宿沉池內(nèi)無微生物念活動，也無諸污泥累春積，且忽泥水分扒離效果蠶良好；(4)進(jìn)囑水有機(jī)物判均為溶解獄性有機(jī)物嫂，且濃度掉恒定，不含微爪生物；(5)進(jìn)者水中不含馳對微生物混具有毒性彼或抑制性焦的物質(zhì)。反應(yīng)動汗力學(xué)研頂究的由忙來勞倫斯絡(luò)—麥卡皺蒂（L謝awr處enc安e—M賓cCa表rty卸）模式酶促反辜應(yīng)動力姓學(xué)公式違（米—胃門公式豈）（Mic志hael模is—M配ento唯n）莫諾德（Monod）模式(一)活性污泥典反應(yīng)動力誰學(xué)的基礎(chǔ)釣——米—門甲公式與莫諾德詠模式A．米平—門公瞧式Mich報aeli爛s—Me陷nton案提出酶的治“中間產(chǎn)閉物”學(xué)說板，通過減理論推虜導(dǎo)和實馳驗驗證鵝，提出咸了含單誦一基質(zhì)鐵單一反遺應(yīng)的酶促反棍應(yīng)動力章學(xué)公式，即嫌米—門公積式：其中：Km——飽和億常數(shù)，或鄉(xiāng)豐半速常數(shù)組；1/Km——基悲質(zhì)親和耕力E+滾SES偽E里+P米門公式駛的圖示vmaxKmv=vmax/2S0vB.莫諾乳德模式：1942國年和19縮慧50年，Mon穩(wěn)od單一基嘗質(zhì)、純亡菌種培檔養(yǎng)實驗尋，微生物衣比增殖埋速率與慌基質(zhì)濃鋒度與酶促區(qū)反應(yīng)類辜似的規(guī)當(dāng)律，提出活怪性污泥掀法的動阿力學(xué)公箱式，即俊莫諾德斯模式：式中：——微生變物的比增升殖速率，攤kgVS暗S/kg備VSS.儀d；max——基辣質(zhì)濃度圣飽和時奮，微生逐物的最煌大比增叫殖速率晶,k農(nóng)gVS撲S/k通gVS禁S.d丹;S——反應(yīng)核器內(nèi)的基敬質(zhì)濃度，臉mg/l紹；Ks——飽和荷常數(shù)，也吧稱半速常共數(shù)。B.莫諾催德模式：隨后發(fā)現(xiàn)比，用由混剪合微生物訂群體組成乒的活性污洞泥對多種衰基質(zhì)進(jìn)行仇微生物增叔殖實驗，站也取得了頭符合這種股關(guān)系的結(jié)超果。在微生物演比增殖速驗率與底物吧的比降解違速率之間逼存在下列是比例關(guān)系債：B.莫諾型德模式：則與比增殖象速率相對應(yīng)的比底物匠降解速較率也可以酸用類似潤公式表筐示，即融：式中：S——限制性底堆物的濃度宴；對于廢水繭處理來說豪，有機(jī)物脹的降解是輛其基本目翻的，因此跨上式的實弱際意義更美大。B.莫諾堤德模式：一級反犧應(yīng)區(qū)過渡區(qū)零級反例應(yīng)區(qū)l莫諾德鑼方程式浪的推論券：(1)終在高感底物濃旗度的條練件下，收即S>>Ks，呈零級反應(yīng)，則有飄：，（2）鏈在低底潔物濃度醬的條件晝下，即S<綁<Ks，則：活性污雅泥法反口應(yīng)動力明學(xué)的應(yīng)個用【例1】如何統(tǒng)用動力學(xué)解領(lǐng)釋pH值鍬對氨氮氧錫化速率的三影響？【思考歉題1】推流式旨與完全欲混合式晚的比較弱：19、(4)進(jìn)水條件主和出水水松質(zhì)要求相液同時，如唯果單從反處應(yīng)動力學(xué)晴的角度來浸考慮，采立用推流式泉曝氣池和腰完全混合狐式曝氣池睛，那種所緞需要的池氧容較??？pH值糖對氨氮參氧化速獅率的影僅響的動漠力學(xué)解屯釋[例1]：在一個硝賄化反應(yīng)器緒中，氨氮貧濃度為1雁30mg/L婦，T=3尚5C，請通過吳計算給片出當(dāng)反撥應(yīng)器內(nèi)墳的pH值分別瘡為6.廳0和8懂.0時浪的氨氧應(yīng)化速率饞的比值嬸。研究背景亞硝化的問反應(yīng)方程倡式：亞硝化反立應(yīng)是由氨叛氧化細(xì)菌即在好氧、剖pH值中以性偏堿的勤條件下完啄成的；研究表明泄，亞硝化妻過程受p個H值的影束響很大；最近的研靜究表明，夕氨氧化細(xì)梢菌的直接進(jìn)底物是游竹離態(tài)的N指H3，而不傍是離子遠(yuǎn)態(tài)的N等H4+；但水質(zhì)獲監(jiān)測中判所測得體的氨氮合濃度，占實際上淡是總氨菜氮濃度挽，即T諷NH3，其中侄包括N杰H3和NH4+；研究背大景Mon戶od方檢程認(rèn)為怪，廢水重中的生氧化反應(yīng)默速率為學(xué)：上式中的移S指的是頃生化反應(yīng)如過程中的澆限制性基填質(zhì)的濃度援，即氨氧仇化過程中查的游離氨暖濃度；因此，需啊要計算出腔不同pH仗值下反應(yīng)沒器中實際縱的游離氨跑的濃度，葡即[NH3]：（1）水中游溝離氨濃蔽度的計預(yù)算聯(lián)合式莖（2）恒和式（香3），赴可得：（2）（3）再加上輕：最后可得艦：（4）其它有關(guān)帖常數(shù)：18~2公5C時，假定30C時，30C時，30C時，允氨氧化鴿細(xì)菌的Ks=7.片0mgN各/L具體的計梨算過程與醬結(jié)果：pH＝愚6時，陪利用式竊（4）猶，可計院算出：同樣，p兩H＝8時急：再利用式孕（1），腦可計算出等：pH＝魚6時：pH＝8師時：所以：示意圖C、La極wren掛ce—M碌cCar備ty模式：有關(guān)基猾本概念委：a、微憶生物比驕增殖速糾率b、單位拐基質(zhì)利用著率：有關(guān)基腔本概念（續(xù)）：c、污泥校停留時間雞（SRT）、平均臨細(xì)胞停留針時間（MCR斤T）、污泥齡(c)：有關(guān)基英本概念炊：3)與c的關(guān)系背：所以有：(三)L—M模式的基舊本方程式溫：1.艘第一基綢本方程遇式：前面已有雖：式中：Y——微生糾物的產(chǎn)率較系數(shù)，k展gVSS否/kgB罰OD；Kd——自身娛氧化系數(shù)刑，或衰減孤常數(shù)，d-1，（kg殿VSS/更kgVS恥S.d）炸；經(jīng)整理后謝：表示的掘是污泥齡（c）與產(chǎn)率系數(shù)Y、基質(zhì)比扒利用速代率（q）及自身氧化億系數(shù)(Kd)之間的悉關(guān)系。2.袍第二橫基本方營程式：認(rèn)同莫諾列德模式：認(rèn)為有慎機(jī)基質(zhì)賴的降解預(yù)速率等蝦于其被設(shè)微生物欄的利用坊速率，鐵即：式中：S——反應(yīng)器內(nèi)握的基質(zhì)濃堅度；qmax——單位生物立量的最大未基質(zhì)利用循速率；Ks——半速常異數(shù)。表示的甘是基質(zhì)奸利用速捉率與反栗應(yīng)器內(nèi)跡微生物沖濃度和射基質(zhì)濃悄度之間府的關(guān)系尋。(四)L-M模式的應(yīng)匆用（基本譽(yù)方程的推行論）A.第一比導(dǎo)出方程——出水水片質(zhì)(Se)與污扮泥齡(c)之間的估關(guān)系：代入：則有：污泥齡勿的計算聰：能否有更嘗簡便的計翼算方法？傳統(tǒng)排泥像方式：

簡化后，則：Lawr眠ence貢—McC左arty建議的釀排泥方湊式：兩種排泥胞方式：I簽.剩尿余污泥從救污泥回流萬系統(tǒng)排出垃；II.希剩余污泥扶從曝氣池吃直接排出陷?；亓魑勰喽纬恋沓貜U水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥Q\SiV\X冶\SeII.Qw\XI.Qw\XQ-Qw\Xe\SiQr\Xr\Se污泥齡的貴計算：從曝氣克池直接榨排泥，則：簡化后:

第二種排壞泥方式的扁優(yōu)點：1）減俯輕了二際沉池的氏負(fù)擔(dān)；2）可將栽剩余污泥近單獨濃縮巾處理；3）便揚(yáng)于控制面曝氣池嘆的運行宮。(四)L-M模式的株應(yīng)用（割基本方權(quán)程的推眨論）B.第二導(dǎo)出繩方程——曝氣生池內(nèi)微生償物濃度（X）與污層泥齡(c)的關(guān)順系對曝氣績池作有畢機(jī)底物乳的物料冷衡算：底物的凈變化率=底物進(jìn)入曝氣池中的速率－底物從曝氣池中消失的速率回流污泥二次沉淀池廢水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥?(四)L-M模式的塘應(yīng)用（味基本方什程的推奮論）代入第一解基本方程劈燕有：由于所以：說明：曝滾氣池中微堡生物濃度些與有機(jī)物收濃度、污卡泥齡和曝斷氣時間等絕有關(guān)。式中=c/t，稱為飯污泥循幫環(huán)因子耍，物理意義獲為：活性窩污泥從生敵長到被排改出系統(tǒng)期鉆間與廢水裂接觸的平香均次數(shù)。(四)L-M模式的師應(yīng)用（榮基本方潮程的推漁論）C.第三楊導(dǎo)出方程折——回流循比R與c之間的關(guān)陶系對曝氣池各的生物量緩進(jìn)行物料泰衡算：曝氣池內(nèi)生物量的凈變化率=生物量進(jìn)入曝氣池的速率－生物量離開曝氣池的速率?由于所以：所以：回流污泥二次沉淀池廢水曝氣池初次沉淀池出水空氣剩余活性污泥?(四)L-M模式的應(yīng)崖用（基本賢方程的推席論）D．產(chǎn)率系數(shù)摘（Y）與表觀燙產(chǎn)率系數(shù)列（Yobs）之間情的關(guān)系緒：產(chǎn)率系鳴數(shù)（Y）是指單支位時間內(nèi)鄉(xiāng)豐，微生物澡的合成量撥與基質(zhì)降頃解量的比腫值，即：表觀產(chǎn)冤率系數(shù)復(fù)（Yobs）是指樸單位時晴間內(nèi)，河實際測侵定的污涂泥產(chǎn)量敲與基質(zhì)固降解量背的比值哈，即：D．產(chǎn)率系數(shù)斜（Y）與表查觀產(chǎn)率腿系數(shù)（Yobs）：由于所以：D．產(chǎn)率系數(shù)耐（Y）與表忠觀產(chǎn)率袖系數(shù)（Yobs）：該式還提鍋供了通過喚試驗求Y及Kd的方法制，將其初取倒數(shù)逆后得：以1/Yobs對c作圖，羞即可求終得Y及Kd值。耕其燭中:E.c與Se及E的關(guān)系：Se~cSe\Ec0

E~c(c)min最小污泥京齡對于一個腳活性污泥巧系統(tǒng)有一秤個(c)min可以通栽過假定Se=Si并代入一般Ks<<Si，所以膛:則有：(五)旨動力殖學(xué)參數(shù)禿的測定動力學(xué)參精數(shù)Ks、vmax、Y、Kd是模式順的重要掠組成部痛分，一大般是通筒過實驗千來確定邁的。1、Ks、vmax的確定：

將式：取不同的曝氣時間（t）值，即可計算出不同的取倒數(shù)，得：式中所以圖中直線的斜率為繪制關(guān)系圖，截距為(五)姓動力啄學(xué)參數(shù)政的測定2.Y、Kd值的確薪定取不同葛的c值，并由陡此可以得訪出不同的Se