廢水好氧生物處理工藝(1)——活性污泥法

1、1廢水好氧生物水好氧生物處理工理工藝——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)定運(yùn)行。⑤供氧系

2、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廢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；比重：略大于1，（1.002?1.00

3、6）；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）、無機(jī)物質(zhì)（Mii）。2、活性污泥中的微生物：①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；基本特征：1)絕大多數(shù)都是好氧

4、或兼性化能異養(yǎng)型原核細(xì)菌；2)在好氧條件下，具有很強(qiáng)的分解有機(jī)物的功能；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厭沉池出水風(fēng)機(jī)空氣3FM值高(?2.2)，所以有機(jī)底物非常豐富，營養(yǎng)物質(zhì)不是微生物增殖的控制因素；微生dkgVSSkgBOD?5物的增長速率與基質(zhì)濃度無關(guān)，呈零級反應(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有機(jī)物進(jìn)行攝取，也以最高速率增殖，而合成新細(xì)胞

5、；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減速增長期：FM值下降到一定水平后，有機(jī)底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)底物呈正比，為一級反應(yīng)；有機(jī)底物的降解速率也開始下降；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

6、微生物的量還在增長；活性污泥的能量水平已下降，絮凝體開始形成，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，并且整個系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定；一般來說，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初首次超過了合成速率，因此從整體上來說，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；污泥的無機(jī)化程度較

7、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通過調(diào)整FM值，可以調(diào)控曝氣池的運(yùn)行工況，達(dá)到不同的出水水質(zhì)和不同性質(zhì)的活性污泥；④活性污泥法的運(yùn)行方式不同，其在增值曲線上所處位置也不同。3、有機(jī)物降解與需氧量：活性污泥中的微生物在進(jìn)行

8、代謝活動時(shí)需要氧的供應(yīng)，氧的主要作用有：①將一部分有機(jī)物氧化分解；②對自身細(xì)胞的一部分物質(zhì)進(jìn)行自身氧化。因此，活性污泥法中的需氧量:vrXVbSQaO????2式中：——曝氣池混合液的需氧量，；2OdkgO2——代謝每所需的氧量，；a5kgBODdkgBODkgO?52——每每天進(jìn)行自身氧化所需的氧量，。bkgVSSdkgVSSkgO?2二者的取值同樣可以根據(jù)經(jīng)驗(yàn)或試驗(yàn)來獲得。5、活性污泥凈化廢水的實(shí)際過程：在活性污泥處理系統(tǒng)中，有機(jī)污