废水生化系统工艺控制及原理.ppt

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1、废水生化系统工艺控制及原理废水生化法概述废水生物化学处理法简称“废水生化法”，是利用微生物的代谢作用，使废水中呈溶解和胶体状态的有机污染物转化为无害物质，以实现净化的方法。可分为需氧生物处理法和厌氧生物处理法，前者主要有活性污泥法、生物膜法、氧化塘法等。主要有：水、碳素营养源、氮素营养源、无机盐及生长因素。影响微生物生长的环境因素微生物的营养微生物生长的营养及影响因素微生物的组成细胞分子式：C5H7O2N(有机部分)细胞分子式：C60H87O23N12P(考虑磷)一般估算好氧微生物营养比例：BOD∶N

2、∶P＝100∶5∶1厌氧微生物营养比例：BOD∶N∶P＝400∶5∶1各类微生物所生长的温度范围不同，约为5℃～80℃。可分为最低生长温度、最高生长温度和最适生长温度（是指微生物生长速度最快时温度）。中温性（20～45℃）、好热性（高温性）（45℃以上）和好冷性（低温性）（20℃以下）三类。温度超过最高生长温度时，蛋白质迅速变性及酶系统遭到破坏而失活，严重者可使微生物死亡。低温会使微生物代谢活力降低，生长繁殖停止状态，但仍保存其生命力。影响微生物生长的环境因素温度不同的微生物有不同的pH适应范围。细菌

3、、放线菌、藻类和原生动物的pH适应范围是在4～10之间。大多数细菌适宜中性和偏碱性（pH＝6.5～7.5）的环境。废水生物处理过程中应保持最适pH范围。当废水的pH变化较大时，应设置调节池，使进入反应器（如曝气池）的废水，保持在合适的pH范围。影响微生物生长的环境因素pH值影响微生物生长的环境因素溶解氧是影响生物处理效果的重要因素。好氧微生物处理的溶解氧一般以2～4mg/L为宜。溶解氧在工业废水中，有时存在着对微生物具有抑制和杀害作用的化学物质，这类物质我们称之为有毒物质。在废水生物处理时，对这些有毒

4、物质应严加控制，但毒物浓度的允许范围，需要具体分析。有毒物质微生物生长动力学一、微生物的生长规律按微生物生长速率，其生长可分为四个生长期停滞期（调整期）对数期（生长旺盛期）静止期（平衡期）衰老期（衰亡期）停滞期对数期活性污泥被接种到与原来生长条件不同的废水中或污水处理厂因故中断运行后再运行，可能出现停滞期。这种情况下，污泥需经过若干时间的停滞后才能适应新的废水，或从衰老状态恢复到正常状态。停滞期是否存在或停滞期的长短，与接种活性污泥的数量、废水性质、生长条件等因素有关。当废水中有机物浓度高，且培养条件

5、适宜，则活性污泥可能处在对数生长期。处于对数生长期的污泥絮凝性较差，呈分散状态，镜检能看到较多的游离细菌，混合液沉淀后其上层液混浊，含有机物浓度较高，活性强沉淀不易。当污水中有机物浓度较低，营养物明显不足时，则可能出现衰老期。处于衰老期的污泥松散，沉降性能好，混合液沉淀后上清液清澈，但有细小泥花。注意合成产率系数和观测产率系数。平衡期衰老期当污水中有机物浓度较低，污泥浓度较高时，污泥则有可能处于静止期。处于静止期的活性污泥絮凝性好，混合液沉淀后上层液清澈。处理效果好的活性污泥法构筑物中，污泥处于静止期

6、。一、废水可生化性①脂肪烃或正烷烃较芳香烃或环烷烃易降解；不饱和脂肪族化合物较易降解。②直链的中长链烃的降解比短链烃易。③烷烃中丙烷以上的碳化合物，随着碳原子数量的增多降解越容易。④不溶性物质，如矿物油类，抗降解能力大。⑤化合物的分子大小与可降解性有关，聚合物和复合物具有较大的抗降解能力，酶分子不能接近和破坏它们的内部结构。废水的可生化性⑥有机化合物异构作用对可降解性有影响，化合物所含置换集团的性质、数量和位置影响着可降解性。⑦当化合物主链上有非碳元素时，降解十分困难。⑧酚类是易于降解的，酮类介于醛、

7、醇之间，但丁烯酮降解困难。以酚为代表的决大部分有机物低浓度时可以降解但在高浓度时毒性大将抑制微生物的生命活动。⑨废水中污染物混合后若出现聚合，复合等现象将加大其抗降解能力。有毒物质之间的混合也会增大毒性作用。⑩自然界中原有物质较易降解，人工合成物质则较难。二、废水可生化性的评价方法BOD5／COD值法活性污泥法第一节基本原理与分类第二节活性污泥法参数第三节曝气第四节工艺类型第五节运行与管理什么是活性污泥？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

8、有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。活性污泥的性质颜色黄褐色状态似矾花絮绒颗粒味道土腥味相对密度曝气池混合液：1.002～1.003回流污泥：1.004～1.006粒径0.02～0.2mm20～100cm2/mL比表面积曝气池曝气池混合液配水进入二沉池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）过程可分为三个阶段：吸附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。