水污染控制课件第十二章活性污泥法（gai）

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1、什么是活性污泥？由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。污泥沉降比：SV活性污泥的沉降浓缩性能取混合液至1000mL或100mL量筒，静止沉淀30min后，度量沉淀活性污泥的体积，以占混合液体积的比例（%）表示污泥沉降比。通常，曝气池混合液的沉降比正常范围为15％—30%。污泥体积指数：SVISV不能确切表示污泥沉降性能，故人们想起用单位干泥形成湿泥时的体积来表示污泥沉降性能，简称污泥指数，单位为mL/g。活性污泥降解污水中有机物的过程活性污泥在曝气过程中，对有机物的降解（去除）过程可分为两个阶段：吸附

2、阶段稳定阶段由于活性污泥具有巨大的表面积，而表面上含有多糖类的黏性物质，导致污水中的有机物转移到活性污泥上去。主要是转移到活性污泥上的有机物为微生物所利用。一、活性污泥法曝气反应池的基本形式推流式（PF）完全混合式封闭环流式序批式吸附－生物降解工艺（AB法）A级以高负荷或超高负荷运行，B级以低负荷运行，A级曝气池停留时间短，30～60min，B级停留时间2～4h。该系统不设初沉池，A级曝气池是一个开放性的生物系统。A、B两级各自有独立的污泥回流系统，两级的污泥互不相混。处理效果稳定，具有抗冲击负荷和pH变化的能力。该工艺还可以根据经济实力进行分期建设。吸附－生物降解工艺（AB法）序批式活性污泥

3、法（SBR法）SBR工艺的基本运行模式由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个基本过程组成，从污水流入到闲置结束构成一个周期，在每个周期里上述过程都是在一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行的。(1)工艺系统组成简单，不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能，无污泥回流设备；(2)耐冲击负荷，在一般情况下（包括工业污水处理）无需设置调节池；(3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质；(4)运行操作灵活，通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果；(5)污泥沉淀性能好,SVI值较低,能有效地防止丝状菌膨胀；(6)该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制，便于自控运行，易于维护管

4、理。序批式活性污泥法（SBR法）SBR工艺与连续流活性污泥工艺相比的优点(1)容积利用率低；(2)水头损失大；(3)出水不连续；(4)峰值需氧量高；(5)设备利用率低；(6)运行控制复杂；(7)不适用于大水量。序批式活性污泥法（SBR法）SBR工艺的缺点一、建立模型的假设（1）曝气池处于完全混合状态（2）进水中微生物可忽略（3）全部可生物降解的底物处于完全溶解状态（4）系统处于稳定状态（5）二沉池中没有微生物活动（6）二沉池中没有污泥积累，泥水分离良好二、劳伦斯和麦卡蒂（Lawronce－McCarty)模型污泥龄（SRT）SRT：曝气池中污泥全部更新一次所需要的时间。（一）在稳态下，作系统

5、活性污泥的物料平衡：活性污泥的净增长速率，gVSS/（m3d）通过控制污泥龄，可以控制微生物的比增长速率代入出水有机物浓度仅仅是污泥龄和动力学参数的函数，与进水有机物浓度无关。（二）在稳态下，作曝气池底物的物料平衡：活性污泥浓度与进出水水质、污泥泥龄和动力学参数密切相关。Lawronce、McCarty导出的活性污泥数学模型活性污泥法的三个要素构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；二是污水中的有机物，它是处理对象，也是微生物的食料；三是溶解氧，没有充足的溶解氧，好氧微生物既不能生存，也不能发挥氧化分解作用。机械曝气：表面曝气机表面曝气机充氧原理：(1)曝气设备的提水和输水作用

6、，使曝气池内液体不断循环流动,从而不断更新气液接触面,不断吸氧；(2)曝气设备旋转时在周围形成水跃，并把液体抛向空中，剧烈搅动而卷进空气；(3)曝气设备高速旋转时，在后侧形成负压区而吸入空气。机械曝气：表面曝气机曝气的效率取决于：曝气机的性能曝气池的池形倒伞形平板形泵形这类曝气机的转动轴与水面平行,主要用于氧化沟。竖式曝气机卧式曝气刷泵形倒伞形平板形倒伞形机械曝气器曝气转刷水平轴曝气转刷或转盘测试中的曝气转碟曝气设备性能指标比较各种曝气设备性能的主要指标氧转移率：单位为mg（O2）/（L·h）。充氧能力（或动力效率）：即每消耗1kW·h动力能传递到水中的氧量（或氧传递速率）,单位为kg（O2）

7、/（kW·h）。氧利用率：通过鼓风曝气系统转移到混合液中的氧量占总供氧的比例，单位为％。曝气设备性能注意：各类曝气设备除了要满足充氧要求外，还应满足最低混合强度要求：采用鼓风曝气，处理1m3污水的曝气量≥3m3；如曝气池水位较深，则可以按最低曝气强度（每单位池底面积、单位时间内的曝气量）控制：大中气泡扩散器：1.2m3/（m2·h）小气泡扩散器：2.2m3/（m2·h）机械曝气：混合池功率≥25W