廢水好氧生物處理工藝1活性污泥法水處理教案清華大學(xué)精品課程

1、第三章第三章廢水好氧生物水好氧生物處理工理工藝（1）——活性活性污泥法泥法第一第一節(jié)活性活性污泥法的基本原理泥法的基本原理一、活性一、活性污泥法的基本工泥法的基本工藝流程流程1、活性污泥法的基本組成①曝氣池：反應(yīng)主體②二沉池：1）進(jìn)行泥水分離，保證出水水質(zhì)；2）保證回流污泥，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度。③回流系統(tǒng)：1）維持曝氣池的污泥濃度；2）改變回流比，改變曝氣池的運(yùn)行工況。④剩余污泥排放系統(tǒng)：1）是去除有機(jī)物的途徑之一；2）維持系統(tǒng)的穩(wěn)

2、定運(yùn)行。⑤供氧系統(tǒng)：提供足夠的溶解氧2、活性污泥系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件是：①?gòu)U水中含有足夠的可容性易降解有機(jī)物；②混合液含有足夠的溶解氧；③活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)；④活性污泥連續(xù)回流、及時(shí)排除剩余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥；⑤無(wú)有毒有害的物質(zhì)流入。二、活性二、活性污泥的性泥的性質(zhì)與性能指與性能指標(biāo)1、活性污泥的基本性質(zhì)①物理性能：“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

3、于1，（1.002?1.006）；粒徑：0.02?0.2mm；比表面積：20?100cm2ml。②生化性能：1)活性污泥的含水率：99.2?99.8%；固體物質(zhì)的組成：活細(xì)胞（Ma）、微生物內(nèi)源代謝的殘留物（Me）、吸附的原廢水中難于生物降解的有機(jī)物（Mi）、無(wú)機(jī)物質(zhì)（Mii）。有機(jī)物75—85%剩余活性污泥回流污泥二次沉淀池廢水曝氣池初次沉淀池出水空氣注意：1)間歇靜態(tài)培養(yǎng)；2)底物是一次投加；3)圖中同時(shí)還表示了有機(jī)底物降解和氧的消

4、耗曲線。①適應(yīng)期：是活性污泥微生物對(duì)于新的環(huán)境條件、污水中有機(jī)物污染物的種類等的一個(gè)短暫的適應(yīng)過(guò)程；經(jīng)過(guò)適應(yīng)期后，微生物從數(shù)量上可能沒(méi)有增殖，但發(fā)生了一些質(zhì)的變化：a.菌體體積有所增大；b.酶系統(tǒng)也已做了相應(yīng)調(diào)整；c.產(chǎn)生了一些適應(yīng)新環(huán)境的變異；等等。BOD5、COD等各項(xiàng)污染指標(biāo)可能并無(wú)較大變化。②對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期：FM值高(?2.2)，所以有機(jī)底物非常豐富，營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)不是微生物增殖的控制因素；微dkgVSSkgBOD?5生物的增長(zhǎng)速率與基質(zhì)

5、濃度無(wú)關(guān)，呈零級(jí)反應(yīng)，它僅由微生物本身所特有的最小世代時(shí)間所控制，即只受微生物自身的生理機(jī)能的限制；微生物以最高速率對(duì)有機(jī)物進(jìn)行攝取，也以最高速率增殖，而合成新細(xì)胞；此時(shí)的活性污泥具有很高的能量水平，其中的微生物活動(dòng)能力很強(qiáng)，導(dǎo)致污泥質(zhì)地松散，不能形成較好的絮凝體，污泥的沉淀性能不佳；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，但也有采用的，如高負(fù)荷活性污泥法。③減速增長(zhǎng)期：FM值下降到一定水平后，有機(jī)底物的濃度成為

6、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)底物呈正比，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，直至在本期的最后階段下降為零，但微生物的量還在增長(zhǎng)；活性污泥的能量水平已下降，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；由于殘存的有機(jī)物濃度較低，出水水質(zhì)有較大改善，并且整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；一般來(lái)說(shuō)，大多數(shù)活性污泥處理廠是將曝氣池的運(yùn)行工況控制在這一范圍內(nèi)的。④內(nèi)源呼吸期：內(nèi)源呼吸的速率在本期之

7、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；一般不用這一階段作為運(yùn)行工況，但也有采用，如延時(shí)曝氣法。2、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FM值所控制；②處于不同增值期的活性污泥，其性能不同，出水水質(zhì)也不同；③通過(guò)調(diào)整FM值，可以調(diào)控