活性污泥法一

1、水處理工程（二）水處理工程（二） 生化處理活性污泥法生化處理活性污泥法 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素 2.4 2.4 活性污泥反應(yīng)動力學(xué)及其應(yīng)用活性污泥反應(yīng)動力學(xué)及其應(yīng)用 2.5 2.5 曝氣傳質(zhì)計算曝氣傳質(zhì)計算 2.6 2.6 曝氣池的構(gòu)造和設(shè)計曝氣池的構(gòu)造和設(shè)計 2.7 2.7 運(yùn)行和管理運(yùn)行和管理 2 2 活性污泥法活性污泥法 2 2 活性污泥法活性污泥法 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長

2、規(guī)律 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素 本節(jié)講授內(nèi)容： 興趣是最好的老師！興趣是最好的老師！ 1、活性污泥固體物質(zhì)的主要組成是什么？ 2、活性污泥濃度如何表示？ 3、SV,SVI含義是什么？如何用此估算污泥濃 度？對于一般污水生物處理其控制范圍為多少？ 4、活性污泥增長曲線中三條曲線分別代表什 么？一般用什么指標(biāo)來控制活性污泥的增長階 段？ 5、活性污泥法的基本流程是什么？活性污泥 的主要凈化過程包括幾個過程？ 6、影響活性污泥微生物生理活動的主要因素 有哪些？ l活性污泥法于活性污泥法于19141914年年由由ArdernArdern和和RockettRo

3、ckett在英國曼徹斯特創(chuàng)在英國曼徹斯特創(chuàng) 建成實(shí)驗(yàn)廠，是利用河流自凈原理的人工強(qiáng)化高效污水處理工建成實(shí)驗(yàn)廠，是利用河流自凈原理的人工強(qiáng)化高效污水處理工 藝，已有將近藝，已有將近100100年的歷史。年的歷史。 l近幾十年來，在對其生物反應(yīng)和凈化機(jī)理進(jìn)行深入研究、探近幾十年來，在對其生物反應(yīng)和凈化機(jī)理進(jìn)行深入研究、探 討和微生物學(xué)、細(xì)胞學(xué)在污水生化處理上的新的應(yīng)用進(jìn)展，活討和微生物學(xué)、細(xì)胞學(xué)在污水生化處理上的新的應(yīng)用進(jìn)展，活 性污泥法在生物學(xué)、反應(yīng)動力學(xué)理論方面以及在工藝方面都得性污泥法在生物學(xué)、反應(yīng)動力學(xué)理論方面以及在工藝方面都得 到了長足地發(fā)展，出現(xiàn)了到了長足地發(fā)展，出現(xiàn)了多種能夠適應(yīng)各種

4、條件多種能夠適應(yīng)各種條件的工藝流程，的工藝流程， l生活污水、城市污水以及有機(jī)性工業(yè)廢水的主體處理技術(shù)，生活污水、城市污水以及有機(jī)性工業(yè)廢水的主體處理技術(shù)， 在當(dāng)前污水處理技術(shù)領(lǐng)域中，活性污泥法是在當(dāng)前污水處理技術(shù)領(lǐng)域中，活性污泥法是應(yīng)用最為廣泛應(yīng)用最為廣泛的技的技 術(shù)之一。術(shù)之一。 2 2 活性污泥法活性污泥法 概概 述述 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 1基本原理基本原理 1活性污泥的性質(zhì)和性能活性污泥的性質(zhì)和性能 1活性污泥法凈化廢水的基本流程活性污泥法凈化廢水的基本流程 1活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) 1活性污泥法的分類活性污泥法的分類 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理

5、和分類 l活性污泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機(jī)廢水的一類活性污泥法是利用懸浮生長的微生物絮體處理有機(jī)廢水的一類 好氧生物處理方法好氧生物處理方法 l這種生物絮體叫做活性污泥這種生物絮體叫做活性污泥 l它由好氧生物（包括細(xì)菌、真菌、原生動物和后生動物 ）及其代謝的和吸附的有機(jī)物、無機(jī)物組成，具有降解廢 水中有機(jī)污染物（也有些可部分利用無機(jī)物）的能力 u基本原理基本原理 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 物理性能物理性能 “菌膠團(tuán)” “生物絮凝體” 顏色：褐色、（土）黃色、鐵紅色顏色：褐色、（土）黃色、鐵紅色 氣味：泥土味（城市污水）

6、氣味：泥土味（城市污水） 比重：略大于比重：略大于1 1 （1.0021.002 1.0061.006） 粒徑：粒徑：0.020.02 0.2 0.2 mmmm 比表面積：比表面積：2020 100100cmcm2 2/ml=2000-10000m/ml=2000-10000m2 2/m/m3 3 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 1）有機(jī)物7585%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） 活性污泥的含水率：活性污泥的含水率： 99.299.2 99.8%99.8% 固體物質(zhì)的組成

7、：固體物質(zhì)的組成： 返回污泥指標(biāo)部分 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 活性污泥中的微生物群體主要由各種細(xì)菌和原生動物組 成，此外，還存活著真菌和以輪蟲為主的后生動物。 有機(jī)物、細(xì)菌、原生動物和 后生動物組成一個小型的相 對穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)和食物鏈 生化性能生化性能 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 A、細(xì)菌 活性污泥微生物中的細(xì)菌以異養(yǎng)型的原核細(xì)菌為主，在 正常成熟的活性污泥上，細(xì)菌的數(shù)量大致介于107-108個/ml 活性污泥之間。 可能的優(yōu)勢

8、菌種：產(chǎn)堿桿菌屬、芽胞桿菌屬、動膠桿菌 屬、假單胞菌屬、從毛單胞菌屬和大腸埃希式桿菌等 芽胞桿菌屬 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 l活性污泥凈化功能最活躍的成分 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 1）多屬于好氧和兼性異養(yǎng)型的原核細(xì)菌 2）在有氧條件下，具有較強(qiáng)的分解有機(jī)物的功能 3）具有較高的增殖速率，其世代時間僅為20 30分鐘 4）其中的動膠桿菌具有將大量細(xì)菌結(jié)成為“菌膠團(tuán)”的功 能。 細(xì)菌特征 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1

9、 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 l真菌出現(xiàn)一般與水質(zhì)有關(guān)，一些霉菌常出現(xiàn)于pH值 較低的污水中，絲狀真菌具有分解碳水化合物、脂肪、蛋 白質(zhì)及其他含氮化合物的功能，并與絮體的形成有關(guān)， l大量異常地增殖會引發(fā)污泥膨脹現(xiàn)象。絲狀菌的異常增殖 是活性污泥膨脹的主要誘因之一。 B、其它微生物 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 l原生動物活性污泥中存活 的原生動物有肉足蟲、鞭毛蟲 和纖毛蟲等3類。 B、其它微生物 u活性污泥的性質(zhì)及性能活

10、性污泥的性質(zhì)及性能 原生動物在活性污泥反應(yīng)過程中數(shù)量和種類的增長與替變的關(guān)系原生動物在活性污泥反應(yīng)過程中數(shù)量和種類的增長與替變的關(guān)系 變形蟲 豆形蟲、腎形蟲、草履蟲 鐘蟲、等枝蟲、獨(dú)縮蟲 返回污泥指標(biāo)部分 殘留食物量 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 后生動物后生動物（主要指輪蟲）（主要指輪蟲） 在活性污泥系統(tǒng)中是不經(jīng)常出在活性污泥系統(tǒng)中是不經(jīng)常出 現(xiàn)的，僅在處理水質(zhì)優(yōu)異的完現(xiàn)的，僅在處理水質(zhì)優(yōu)異的完 全氧化型的活性污泥系統(tǒng)，如全氧化型的活性污泥系統(tǒng)，如 延時曝氣活性污泥系統(tǒng)中出現(xiàn)，延時曝氣活性污泥系統(tǒng)中出現(xiàn)， 因此輪蟲出現(xiàn)是

11、水質(zhì)非常穩(wěn)定因此輪蟲出現(xiàn)是水質(zhì)非常穩(wěn)定 的標(biāo)志的標(biāo)志 B、其它微生物 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥法凈化廢水的基本流程活性污泥法凈化廢水的基本流程 初 次 沉淀池 廢水 曝氣池 二 次 沉淀池 出水 空氣 剩余活性污泥回流污泥 凈化水排出 預(yù)處理 混合、曝氣 固液分離 在曝氣池內(nèi)，有機(jī)物被活性污泥吸附，吸收和氧化 大部分污泥回流，與進(jìn)入的廢水混合 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 凈化過程凈化過程 活性污泥法凈化廢水的基本流程活性污泥法凈化廢水的基本流程 吸附 微生物的代謝 凝聚與沉淀 污泥 凈化水 大的比表面積

12、 活性污泥 吸附懸浮狀態(tài)和膠態(tài)的有機(jī)物 合成代謝 分解代謝 凝聚：形成大的菌膠團(tuán) 沉淀：活性污泥顆粒與廢水分離 廢水 BOD 吸附降解 曝氣過程 （1）廢水中含有足夠的可溶性易降解有機(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，及時排除剩余污泥，使混合液保 持一定濃度的活性污泥 （5）沒有對微生物有毒有害的物質(zhì)流入 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥法凈化廢水的基本流程活性污泥法凈化廢水的基本流程 活性污泥系統(tǒng)有效運(yùn)行的基本條件是： 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) 活性污泥的主要指標(biāo)有：

13、指一定量的曝氣池混合液靜置30min 后，沉淀污泥與原混合液的體積比（用 百分?jǐn)?shù)表示），即 污泥沉降比（SV）混合液經(jīng)30min沉 降后的污泥體積/混合液體積 1、污泥沉降比 2、污泥濃度 3、污泥容積指數(shù) 4、生物相指示 （1）污泥沉降比 沉降比正常范圍1530 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) 指1升混合液內(nèi)所含的懸浮固體（常表示 為MLSS）或揮發(fā)性懸浮固體（MLVSS） 的重量，單位為g/l或mg/l表示。 污泥濃度 微生物的濃度 間接代表？ 活性污泥的主要指標(biāo)有： 1、污泥沉降比 2、污泥濃度 3、污泥容積指數(shù) 4、生物相指示 （2）污泥濃度 2

14、.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) （2）污泥濃度 活性污泥的主要指標(biāo)有： 1、污泥沉降比 2、污泥濃度 3、污泥容積指數(shù) 4、生物相指示 MLSS=Ma+Me+Mi+Mii MLVSS=Ma+Me+Mi 一般在活性污泥曝氣池內(nèi)常保持MLSS 濃度在26g/l之間，多數(shù)為34g/l MLSS與MLVSS之間以及MLSS與 活性微生物量之間具有相對穩(wěn)定的 相關(guān)關(guān)系，代表微生物的濃度還是 可行的，多用MLSS 1、污泥沉降比 2、污泥濃度 3、污泥容積指數(shù) 4、生物相指示 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 )/( 10 LgMLSS SV SVI 的百

15、分?jǐn)?shù) 活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) （3）污泥容積指數(shù) 曝氣池混合液經(jīng)30min沉淀后，1g 干污泥所占有沉淀污泥容積的毫升 數(shù)，單位為ml/g，但一般不標(biāo)注。 活性污泥的主要指標(biāo)有： )/( )/( LgMLSS lmlSV SVI SVI的計算式為： 例如，曝氣池混合液污泥沉降比（SV）為 20，污泥濃度為 2.5g/L，則污泥容積指數(shù)為 SVI2010/2.5=80 污泥容積指數(shù) SVI反映了活性污泥的凝聚沉淀性。SVI較高，表示SV值較大， 沉淀性差；SVI較小，污泥顆粒密實(shí)，礦化度高，沉淀性能好； 太低，吸附性能和活性都較差。通常SVI100,沉淀性能良好， 100200時，沉淀性一般；

16、而當(dāng) SVI200時，沉淀性較差，污 泥易膨脹。 一般常控制SVI在50150之間為宜，但據(jù)廢水性質(zhì)不同，也 有差異。如廢水溶解性有機(jī)物含量高時，通常的SVI值可能較高。 相反，廢水中含無機(jī)性懸浮物較多時，正常的SVI值可能較低。 )/( 10 LgMLSS SV SVI 的百分?jǐn)?shù) 單位:ml/g 100 1000ml 討論回流比對污泥濃度的影響： x（1+R）=xRR (二沉池物料平衡) （2-4） X混合液污泥濃度mg/L R污泥回流比 XR回流污泥中懸浮固體（污泥）濃度mg/L Q Q R R rwar XQQXRRQX)1 ( QQw 曝氣池 V、Xa、Se 二沉池 Q、S0 Q(1+

17、R) Xa、SeXe、Se RQ、Xr、Se (Q-Qw) Qw，XR 但是，沉淀時間、池深等許多差異，引入修正系數(shù)f，即： 試驗(yàn)測定：SVI高，停留時間45h，f2； SVI低，停留時間2030min，f0.5； 通常t=2h，回流污泥的SVI略小于曝氣池中SVI， 兩者比值為0.8，f可取1.2， 即 xR1.2106/SVI (2-7)，代入2-4得： （近似計算值因?yàn)槌恋砹?0分鐘） SVIR R x 6 10 1 2 . 1 （2-8） 5)-(2 mg/L 106 SVI X R 以30min靜置沉淀后的污泥代表二次沉淀池的沉淀污泥，則 6)-(2 mg/L 106 SVI fX

18、R 圖圖2-32-3回流污泥回流污泥SVISVI與與MLSSMLSS及及 回流比的關(guān)系圖回流比的關(guān)系圖知其2可求其一 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥指標(biāo)活性污泥指標(biāo) （4）生物相指示 一般都以鐘蟲屬作為活性污泥法的 特征指示生物。 活性污泥中出現(xiàn)的微生物主要是細(xì)菌、 放線菌、真菌、原生動物和少數(shù)其它 微型動物。通常情況下，細(xì)菌以菌膠 團(tuán)形式存在。 活性污泥的主要指標(biāo)有： 1、污泥沉降比 2、污泥濃度 3、污泥容積指數(shù) 4、生物相指示 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 活性污泥法的分類活性污泥法的分類 分類方法分類方法：（：（1）混合方式；混合方式； （2）池

19、體形狀；）池體形狀； （3）曝氣方式；）曝氣方式； （4）運(yùn)行方式；）運(yùn)行方式； （5）按曝氣池與沉淀池的關(guān)系方式）按曝氣池與沉淀池的關(guān)系方式 曝氣池的三種池型 推流式 曝氣池 完全混合 式曝氣池 兩種池型 結(jié)合式 （1）按曝氣池的混合方式 曝氣池的三種池型 長方廊 道形 方形或圓 形 環(huán)形跑道 形 （2）按曝氣池的形狀 曝氣池的二種池型 鼓風(fēng)曝 氣式 機(jī)械曝氣 式 （3）按曝氣池的曝氣方式 曝氣池的三種池型 間歇式 曝氣池 連續(xù)進(jìn)水 間歇出水 式或交替 運(yùn)行式 連續(xù)運(yùn)行 式曝氣池 （4）按曝氣池的運(yùn)行方式 曝氣池的三種池型 合建式 曝氣池 曝氣沉淀 一體式曝 氣池 分建式曝 氣池 （5）按曝

20、氣池與沉淀池的關(guān)系方式 推流式曝氣池 推流式曝氣池的長寬比一般為510； 進(jìn)水方式不限；出水用溢流堰。 1.平面布置 推流式曝氣池的池寬和有效水深之比一般為12。 2.橫斷面布置 根據(jù) 橫斷 面上 的水 流情 況 ，可 分為 平流推移式 推流式曝氣池 曝 氣 池 的 三 種 池 型 機(jī)械曝氣完全混合曝氣池 泵 形倒傘形平板形 鼓風(fēng)曝氣完全混合曝氣池 微孔曝氣設(shè)備安裝 局部完全混合推流式曝氣池 環(huán)形跑道曝氣池 曝氣轉(zhuǎn)刷 測試中的曝氣轉(zhuǎn)碟 活性污泥法的三個要素構(gòu)成 一是引起吸附和氧化分解作用的微生物，也就是活性污泥； 二是廢水中的有機(jī)物，它是處理對象，也是微生物的食料； 三是溶解氧，沒有充足的溶解

21、氧，好氧微生物既不能生存，也不 能發(fā)揮氧化分解作用。 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 式中：Q廢水量，m3/d S0廢水中有機(jī)質(zhì)濃度，kg/m3 X曝氣池中活性污泥的濃度，kg/m3 V曝氣池體積，m3 lF/M即活性污泥系統(tǒng)有機(jī)負(fù)荷率，又稱BOD污泥負(fù)荷。 l它表示曝氣池內(nèi)單位重量的活性污泥在單位時間內(nèi)承受的 有機(jī)基質(zhì)量?？捎肗S表示。 定義：定義：F/MF/M 計算公式： (kgBOD/kgMLSSd) VX QS MFN S 0 : BOD、COD下降很少 （1）適應(yīng)期 對污水適應(yīng)過程 不增殖 產(chǎn)生變異，以適應(yīng)新環(huán)境 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長

22、規(guī)律 （2）對數(shù)增殖期 以最高速率增殖 營養(yǎng)異常豐富，F(xiàn)/M很高 污泥絮凝沉淀性能差 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 （1）適應(yīng)期 （3）減衰增殖期 營養(yǎng)濃度成為控制因素 衰亡與增殖相抵消 污泥不再增長 污泥絮凝沉淀和降解 性能好 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 （2）對數(shù)增殖期 （1）適應(yīng)期 F/M繼續(xù)下降 （4）內(nèi)源呼吸期 營養(yǎng)消耗殆盡 活性污泥量減少 消耗自身維持生命 污水處理通?？刂圃跍p衰增殖期或內(nèi)源呼吸期的初期 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 （3）減衰增殖期 （2）對數(shù)增殖期 （1）適應(yīng)期 F/M降到最低 q控制出口

23、處的增值期：污泥微生物的增殖期，主要由F/M值所 控制，處于不同增長期的活性污泥其性能不同，處理水質(zhì)也不 同通過FM值的調(diào)正，能夠使曝氣池內(nèi)的活性污泥，主要是 在出口處的活性污泥處于我們所要求達(dá)到的增殖期。 q及時排泥保持污泥平衡：活性污泥處理系統(tǒng)處于穩(wěn)定正常狀態(tài)， 條件之一是使曝氣池內(nèi)的活性泥濃度保持相對穩(wěn)定狀態(tài)?；钚晕?泥反應(yīng)的結(jié)果使活性污泥在量上所增長！這樣每天必須從系統(tǒng)中 排出數(shù)量相當(dāng)于增長的污泥量。使排出量與增長量保持平衡。 q？ 完全混合曝氣池和推流曝氣池F/M控制有何不同？ 2.2 2.2 活性污泥的增長規(guī)律活性污泥的增長規(guī)律 l通過怎樣的措施實(shí)現(xiàn)污泥增長控制？ l推流式活性污泥

24、，隨著水流的過程，底物降解，微生物增長F/M沿程 變化，系統(tǒng)處于生長曲線某一段上。 l完全混合式曝氣池，池內(nèi)各點(diǎn)水質(zhì)均勻，F(xiàn)/M一定，系統(tǒng)處于生長曲 線某一點(diǎn)上工作。運(yùn)行時，可以調(diào)節(jié)FM，使曝氣池處于良好的工況 條件下工作。 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 溶解氧溶解氧 水溫水溫 營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì) PHPH值值 有毒物質(zhì)有毒物質(zhì) 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 溶解氧（溶解氧（DODO） l好氧生物處理技術(shù)。應(yīng)保持一定濃度的溶解氧。供氧不足（低于 0.6mg/L0.6mg/L），DODO過低，活性污泥微生物正常的代

25、謝活動受影響，凈化 功能下降，易于滋生絲狀菌，產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象。 l混合液溶解氧濃度過高，氧的轉(zhuǎn)移效率降低，會增高所需動力費(fèi)用。 l根據(jù)經(jīng)驗(yàn)，曝氣池出口處的混合液中的溶解氧濃度保持在2mg/L2mg/L左右， 就能夠使活性污泥保持良好的凈化功能。 Vr VXbQSaO 2 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 水溫水溫 l活性污泥微生物的最適溫度范圍是 1530。降低到10以下通過 馴化 也可適應(yīng)，需要降低污泥負(fù)荷。 l水溫高時可以采用較高的污泥負(fù)荷運(yùn) 行。 l水溫由21變?yōu)?8.2,SVI曲線波形變緩，污泥膨脹負(fù)荷升 高。21時膨脹負(fù)荷0.61.5kgBOD

26、/(kgMLSSd), l水溫為38.2膨脹負(fù)荷變?yōu)?.3 3.5kgBOD/(kgMLSSd) 。 水溫較高時可以選用較高的污泥負(fù)荷，不致污泥膨脹。 0.61.51.33.5 u水溫的變化速率對污泥分離效果也有 很大影響。水溫突變，在二沉池形成密 度股流和短流現(xiàn)象，降低沉淀效率。 u溫度變化在0.3/h，即顯示影響，如 達(dá)到0.7 /h并持續(xù)3 4小時,污泥結(jié) 構(gòu)變得松散原生生物改變形態(tài)。 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素活性污泥凈化反應(yīng)的影響因素 水溫水溫 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì) l微生物細(xì)胞的組成物質(zhì)有微生物細(xì)胞

27、的組成物質(zhì)有碳、氫、氧、氮碳、氫、氧、氮等幾種元素，約占等幾種元素，約占90909797 ，其余的，其余的3 31010為無機(jī)元素，其中為無機(jī)元素，其中磷的含量磷的含量最高，達(dá)最高，達(dá)50%50%。 l生活污水和城市廢水含有足夠的各種營養(yǎng)物質(zhì)，但生活污水和城市廢水含有足夠的各種營養(yǎng)物質(zhì)，但某些工業(yè)廢水某些工業(yè)廢水 卻不然卻不然，例如石油化工廢水和制漿廢水缺乏氮、磷等物質(zhì)。用活性，例如石油化工廢水和制漿廢水缺乏氮、磷等物質(zhì)。用活性 污泥法處理這一類廢水，必須考慮投加適量的氮、磷等物質(zhì)，以保污泥法處理這一類廢水，必須考慮投加適量的氮、磷等物質(zhì)，以保 持廢水中的營養(yǎng)平衡。持廢水中的營養(yǎng)平衡。 2.3

28、 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 營養(yǎng)物質(zhì)營養(yǎng)物質(zhì) l微生物對氮和磷的需要量可按微生物對氮和磷的需要量可按BOD:N:P=100BOD:N:P=100：5 5：1 1來計算。來計算。 微生物對氮與磷的需要量還與剩余污泥量有關(guān)，即與污泥齡和微生物對氮與磷的需要量還與剩余污泥量有關(guān)，即與污泥齡和 微生物比增殖速率有關(guān)，就此還可用下式計算：微生物比增殖速率有關(guān)，就此還可用下式計算： l 氮的需要量氮的需要量0.1220.122 X X 磷的需要量磷的需要量0.0230.023 X X 式中式中 X X活性污泥增長量（以活性污泥增長量（以MLVSSMLVSS計）；計）；

29、kg/dkg/d； 0.1220.122、0.0230.023分別為生物體內(nèi)氮和磷所占的比例分別為生物體內(nèi)氮和磷所占的比例 l在微生物細(xì)胞組成的無機(jī)元素中，還有在微生物細(xì)胞組成的無機(jī)元素中，還有鉀、鎂、鈣、硫、鈉鉀、鎂、鈣、硫、鈉以以 及微量的及微量的鐵、銅、錳、硼和鋁、硅鐵、銅、錳、硼和鋁、硅等。等。 （ McCarty 提出C60H87O23N12P 分子量1374,N的比例0.122， P的比例0.023.）。 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 pHpH值值 l活性污泥微生物的最適pH值介于6.58.5之間、如pH值降至4.5 以下，原生動物全部消失

30、，真菌將占優(yōu)勢，易于產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn) 象。當(dāng)pH值超過9.0時，微生物的代謝速率將受到影響。 l微生物的代謝活動能夠改變環(huán)境的pH值，如微生物對含氮化合物 的利用，由于脫氨作用而產(chǎn)酸，從而使環(huán)境的pH值下降；由于脫 羧作用而產(chǎn)生堿性胺，又使pH值上升，因此，混合液本身是具有 一定的緩沖作用的。 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 有毒物質(zhì)有毒物質(zhì) 對微生物有毒害作用或抑制作用的物質(zhì)較多，大致可分為 重金屬、氰化物、S2-、鹵族元素及其化合物等無機(jī)物質(zhì)； 酚、醇、醛、染料等有機(jī)化合物。 有機(jī)負(fù)荷率有機(jī)負(fù)荷率 活性污泥系統(tǒng)有機(jī)負(fù)荷率，又稱活性污泥系統(tǒng)有機(jī)負(fù)荷率，又

31、稱BODBOD污泥負(fù)荷。它表示曝氣池內(nèi)污泥負(fù)荷。它表示曝氣池內(nèi) 單位重量的活性污泥在單位時間內(nèi)承受的有機(jī)基質(zhì)量。單位重量的活性污泥在單位時間內(nèi)承受的有機(jī)基質(zhì)量。 (kgBOD/kgMLSSd) XV QS MF 0 : d e c K VX ssQ Y )(1 0 d e c K VX QS MFY : 1 d c KMFY: 1 d c KYq 1 V ssQ dt ds e) ( 0 X dt dS q u v大的F:M值導(dǎo)致小的（污泥齡）值，而小的F:M值導(dǎo)致大（污泥齡）值。 v污泥負(fù)荷作為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，還是以污泥齡作為設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。 vP256:圖13-6作為污泥負(fù)荷設(shè)計運(yùn)行依據(jù) 有機(jī)負(fù)荷率有

32、機(jī)負(fù)荷率 三個低SVI的負(fù)荷區(qū)和兩個高的SVI的負(fù)荷區(qū)。 第一波峰 第二波峰 有機(jī)負(fù)荷率有機(jī)負(fù)荷率 第一波峰：低負(fù)荷污泥沉淀性差，絲狀菌競爭能力強(qiáng) 第二波峰：高負(fù)荷污泥沉淀性也差：營養(yǎng)充分，菌膠團(tuán)持水性特別好， 沉淀性也差 思考題 1、活性污泥反應(yīng)進(jìn)行的結(jié)果是什么？ 2、活性污泥固體物質(zhì)的主要成份是什么？ 3、活性污泥是由什么組成的混合培養(yǎng)體？ 4、在活性污泥處理系統(tǒng)中，凈化污水的第一、二承擔(dān)者分別是？ 5、活性污泥增長曲線中三條曲線分別代表什么？ 6、什么是影響活性污泥微生物增值速度的主要因素？同時也是 BOD 去除速度、氧利用速度和活性污泥凝聚、吸附性能的重要 影響因素？ 7、影響活性污泥

33、微生物生理活動的主要因素有？ 8、活性污泥對微生物NP的需求量可按照什么比例考慮？ 9、活性污泥處理法中要維持曝氣池中微生物正常的生理活動保 持曝氣池出口端DO含量為多少？ 10、對生物處理構(gòu)筑物進(jìn)水中的有害物質(zhì)濃度絕對不允許超過 限定值的說法對嗎？ 11、SVI的物理意義是什么？對于一般污水生物處理其控制范 圍為多少？ 2.1 2.1 基本原理和分類基本原理和分類 生化性能生化性能 活性污泥中的微生物活性污泥中的微生物 l原生動物活性污泥中存活 的原生動物有肉足蟲、鞭毛蟲 和纖毛蟲等3類。 B、其它微生物 u活性污泥的性質(zhì)及性能活性污泥的性質(zhì)及性能 曝氣池的三種池型 推流式 曝氣池 完全混合 式曝氣池 兩種池型 結(jié)合式 （1）按曝氣池的混合方式 曝氣池的三種池型 合建式 曝氣池 曝氣沉淀 一體式曝 氣池 分建式曝 氣池 （5）按曝氣池與沉淀池的關(guān)系方式 曝氣轉(zhuǎn)刷 2.3 2.3 活性污泥凈化反應(yīng)的影響因活性污泥凈化反應(yīng)的影響因 素素 溶解氧（溶解氧（DODO） l好氧生物處理技術(shù)。應(yīng)保持一定濃度的溶解氧。供氧不足（低于 0.6mg/L0.6mg/L），DODO過低，活性污泥微生物正常的代謝活動受影響，凈化 功能下降，易于滋生絲狀菌，產(chǎn)