活性污泥實(shí)驗(yàn)

1、活性污泥實(shí)驗(yàn)一、 實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、 觀察完全混合活性污泥處理系統(tǒng)的運(yùn)行，掌握活性污泥處理法中控制參數(shù)（如污泥負(fù)荷、泥齡、溶解氧濃度）對(duì)系統(tǒng)的影響；2、 加深對(duì)活性污泥生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)基本概念的理解；3、 掌握生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)系數(shù)K、Ks、Vmax、Y、Kd、a、b等的測(cè)定。二、 實(shí)驗(yàn)原理活性污泥好氧生物處理是指在有氧參與的條件下，微生物降解污水中的有機(jī)物。整個(gè)過(guò)程包括微生物的生長(zhǎng)、有機(jī)底物降解和氧的消耗，整個(gè)過(guò)程變化規(guī)律如何正是活性污泥生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)研究的內(nèi)容，活性污泥生化反應(yīng)動(dòng)力學(xué)內(nèi)容包括：（1）底物的降解速度與有機(jī)底物濃度、活性污泥微生物量之間的關(guān)系；（2）活性污泥微生物的增殖速度與有機(jī)底物濃度、

2、活性污泥微生物量之間的關(guān)系；（3）有機(jī)底物降解與氧需。1、底物降解動(dòng)力學(xué)方程Monod方程： （1）Vmax-有機(jī)底物最大比降解速度，Ks-飽和常數(shù)，在穩(wěn)定條件下，對(duì)完全混合活性污泥系統(tǒng)中的有機(jī)底物進(jìn)行物料平衡： （2） 整理后，得 （3）于是有 （4）而，F(xiàn)/M為污泥負(fù)荷。完全混合曝氣池中S=Se，所以（4）式整理后可得 （5）（5）式為一條直線方程，以為橫坐標(biāo)，（污泥負(fù)荷）為縱坐標(biāo)，直線的斜率為，截距為，可分別求得、Ks。又因?yàn)樵诘偷孜餄舛葪l件下，Se<<Ks，所以有 （6）即 （7）以Se為橫坐標(biāo)，（污泥負(fù)荷）為縱坐標(biāo)，可求得直線斜率K。2、活性污泥微生物增殖動(dòng)力學(xué)方程活性污

3、泥微生物增殖的基本方程式： （8）Y-活性污泥微生物產(chǎn)率系數(shù)Kd-活性污泥微生物的自身氧化率-混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度，MLVSS活性污泥微生物每日在曝氣池內(nèi)的凈增殖量為： （9）將上式各項(xiàng)除以XvV，得 （10） 而F/Mr - 污泥去除負(fù)荷以為縱軸，以（污泥去除負(fù)荷）為橫軸，直線斜率為Y值，Kd為縱軸截距。3、有機(jī)底物降解與氧需方程在曝氣池內(nèi)，活性污泥微生物對(duì)有機(jī)物氧化分解過(guò)程的需氧率和其本身在內(nèi)源代謝的自身氧化過(guò)程都是耗氧過(guò)程。這兩部分氧化過(guò)程所需要的氧量，由下式求定： （11）O2-混合液需氧量a-活性污泥微生物對(duì)有機(jī)污染物氧化分解過(guò)程的需氧率b-活性污泥微生物通過(guò)內(nèi)源代謝的自身氧化過(guò)

4、程的需氧率 （12）以（污泥去除負(fù)荷）為橫坐標(biāo)、為縱坐標(biāo)，可求得a,b值。三、 實(shí)驗(yàn)設(shè)備1、 帶有擋板的完全混合式曝氣沉淀池2、 空氣壓縮機(jī)3、 原水箱4、 泵5、 空氣擴(kuò)散管四、 實(shí)驗(yàn)步驟1、進(jìn)入實(shí)驗(yàn)后，會(huì)出現(xiàn)“登錄”對(duì)話框，請(qǐng)認(rèn)真填寫班級(jí)、姓名、學(xué)號(hào)三項(xiàng)內(nèi)容，它們將被記錄到實(shí)驗(yàn)報(bào)告文件當(dāng)中。同時(shí)還可以選擇實(shí)驗(yàn)內(nèi)容，選“不測(cè)定耗氧速度”，則實(shí)驗(yàn)過(guò)程中溶解氧濃度穩(wěn)定在2.0mg/l，且不需要調(diào)節(jié)壓縮機(jī)調(diào)節(jié)閥來(lái)適應(yīng)活性污泥微生物變化引起的需氧量的變化，減少實(shí)驗(yàn)操作，簡(jiǎn)化實(shí)驗(yàn)內(nèi)容。2、打開(kāi)原水進(jìn)水閥,彈出進(jìn)水閥調(diào)節(jié)面板，調(diào)節(jié)閥的開(kāi)度，向曝氣沉淀池中注入原水。3、點(diǎn)污泥接種圖向曝氣池中接入培養(yǎng)好的污

5、泥。4、點(diǎn)擊壓縮空氣調(diào)節(jié)閥，并調(diào)整閥門開(kāi)度，向曝氣池中輸入氧氣。5、點(diǎn)擊回流擋板高度調(diào)節(jié)的上下按鈕，調(diào)節(jié)擋板高度，使沉淀池中的污泥回流到曝氣池，以保持實(shí)驗(yàn)過(guò)程中曝氣池中活性污泥微生物濃度（MLSS）穩(wěn)定(1300-3000mg/l)。6、點(diǎn)擊剩余污泥排放閥，調(diào)節(jié)閥門開(kāi)度，以調(diào)整泥齡保持在一定的范圍（5-15天）。7、觀察右邊的數(shù)據(jù)，并不斷調(diào)整溶解氧濃度（Do）、活性污泥微生物濃度（MLSS）、泥齡（SRT）、污泥負(fù)荷（F/M），待其穩(wěn)定后，開(kāi)始記錄數(shù)據(jù)。8、點(diǎn)擊原水BOD調(diào)節(jié)的上下按鈕來(lái)調(diào)整進(jìn)水水質(zhì)或者點(diǎn)擊原水進(jìn)水閥門來(lái)調(diào)節(jié)水量，以改變不同的污泥負(fù)荷(0.2-1.2)。9、調(diào)整溶解氧濃度（Do）、活性污泥微生物濃度（MLSS），使其穩(wěn)定在上一次測(cè)定值，改變泥齡（SRT）、污泥負(fù)荷（F/M），待其穩(wěn)定后，記錄數(shù)據(jù)。10、記錄四組數(shù)據(jù)，實(shí)驗(yàn)完畢。五、 實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄與處理1、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：2、計(jì)算結(jié)果：3、底物降解與底物濃度曲線：4、活性污泥增長(zhǎng)曲線：5、底物降解曲線：6、耗氧速度曲線：六、 注意事項(xiàng)1、實(shí)驗(yàn)過(guò)程中，要終保持溶解氧濃度(Do)保持在2.0mg/l左右；2、在保持活性污泥微生物濃度(MLSS)(1300-3000mg/l)穩(wěn)定的情況下，測(cè)定不同的污泥負(fù)荷(F/M