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1、6-1概述6-2活性污泥法的運行方式及曝氣池的構造特點6-3曝氣和曝氣設備6-4活性污泥系統(tǒng)的工藝設計6-5活性污泥法處理系統(tǒng)的運行管理6-6活性污泥法的進展第六章活性污泥法概述6.1.1基本流程6.1.2活性污泥的性能指標6.1.3活性污泥法的工藝參數 基本流程一、流程簡介 二、正常運行的必要條件 流程簡介活性污泥法基本流程如圖6-1-1所示，包括曝氣池、二沉池、污泥回流系統(tǒng)和剩余污泥排除系統(tǒng)。曝氣池：生物反應器，種類、運行方式繁多，構造特點各不相同，但作用相同，均為廢水與微生物混合接觸、進行生物反應、供氧的場所。二沉池：固液分離，澄清出水；污泥濃縮，保證污泥回流，污泥貯存、調節(jié)(動態(tài)控制)

2、流程簡介回流：向曝氣池提供大量污泥，滿足生物反應之需廢水在曝氣池內停留期間，廢物的去除所導致的污泥增長量很小，要保證曝氣池內有足夠的生物量SRTHRT。通過回流污泥實現(xiàn)。排泥：控制泥齡、污泥濃度(生物量)及某活性。每日增長的污泥稱為剩余污泥。曝氣：供氧、混合、保持污泥呈懸浮狀態(tài)凈化過程：凝聚、吸附截留、生物氧化、沉淀分離等綜合作用的結果。正常運行的必要條件1、應保持足夠的微生物量和活性；2、保證活性污泥、氧氣、廢水充分混合接觸；3、提供足夠的氧氣供微生物利用；4、懸浮固體應與廢水有效分離活性污泥的性能指標一、活性污泥的組成 二、活性污泥的性能指標 活性污泥的組成按照麥金尼分類，活性污泥由四部分

3、組成：活性微生物Ma生物難降解物質，惰性有機物Mi微生物自身氧化殘余物Me無機顆粒Mii有效成分Ma:由細菌、真菌、原生動物，后生動物組成的微生物生態(tài)系統(tǒng) 活性污泥的組成食物鏈細菌是凈化主要承擔者，在一定條件下，形成菌膠團具有自身絮凝和沉降性能原生動物：首次捕食者（如肉足蟲綱，鞭毛綱和纖毛綱等）后生動物：二次捕食者（如輪蟲、線蟲等）活性污泥的外觀n生物活性含有大量的活性微生物(細菌、原生、后生動物)n絮狀，具有極大的比表面積和吸附能力細菌在一定生長條件下的細胞分解物(菌膠團)形成n易于凝聚沉降n一般為黃、褐色，依廢水特性和培養(yǎng)條件而異 凈化過程和機理n懸浮生長系統(tǒng)中的凈化作用是生物氧化、生物絮

4、體的形成與吸附作用以及有效的固液分離等作用的綜合結果。n1、有機物的初期去除絮凝體的吸附作用 n2、微生物的代謝作用(生物氧化作用)n3、生物絮凝體的形成與凝聚沉降性能 有機物的初期去除n在實踐中發(fā)現(xiàn)，如污水與活性污泥接觸35分鐘后，就產生很高的有機物去除率(可以通過測定經初沉后的廢水BOD5和接觸混合數分種后的沉淀上清液的BOD5驗證)，這種快速去除的現(xiàn)象主要是由于生物絮體的吸附和截留網捕作用，是一個物理過程(可以通過比較BOD的去除量與耗氧量進行分析)。有機物的初期去除n生物絮體的表面積大(200010000m2/m3)n主要是懸浮的和膠體的有機物質被迅速去除n當吸附在污泥表面的固體有機物

5、逐漸被細胞外酶水解后，重新回到液相，即有所謂“再擴散”現(xiàn)象n初期吸附去除量受到污水類型和污泥性能影響 微生物的代謝作用n微生物的代謝：如5.1.3所述n有機物的去除過程：污泥增長、有機物利用、氧的消耗 生物絮凝體的形成與凝聚沉降性能n生物絮體的形成關系到：生物吸附作用好壞、細菌(微生物)與污水的分離效果n生物絮凝體形成機理：n粘液說，細菌聚合物說n 活性污泥生物種群中有些微生物能分泌粘性的膠狀物質，促進絮體的形成?？山忉寴O低負荷時出水中懸浮物含量增加的原因?；钚晕勰嗟男阅苤笜薃S的性能好壞從兩個方面評判吸附氧化性能:活性好，松散絮狀，比表面積大分離性能:易于絮凝、聚結沉降1、污泥濃度Xa間接反

6、映biomass2、污泥沉降比SV303、污泥體積指數SVI(SludgeVolumeIndex)4、污泥鏡檢 活性污泥的性能指標常用MLSS表示，一般1.53g/l，有些情況下46g/l。近年來，隨著充氧設備效率的提高，污泥濃度有增加的趨勢。（測定？）為避免MLSS中無機成份的影響，采用MLVSS表示。特定條件下，VSS/SS的比例相對穩(wěn)定。對于城市污水，VSS/SS約為0.60.8污泥活性測定:OUR、脫氫酶活性、ATP、DNA等 活性污泥的性能指標取曝氣池混合液于1L量筒內靜置沉淀30分鐘后，沉淀污泥體積與原混合液體積之比，以表示。測定簡便易行，常測項目，1530左右較好?；钚晕勰嗟男阅?/p>

7、指標曝氣池混合液經30分鐘沉降后，一克干污泥所占體積，以ml計(ml/g)（6-1）SV30和SVI都表示污泥的松散程度和絮凝沉降性能，后者受到污泥量的影響，對于城市生活污水，SVI=50150之間 活性污泥的性能指標SVI過低，污泥顆粒細小，緊密，無機成分多，缺乏活性和吸附能力SVI過高，污泥難以沉降分離，即將膨脹或已經膨脹曝氣池污泥濃度與SVI的關系（Xa的估算）（見圖6-1-2）活性污泥的性能指標物料衡算：（6-2）（6-3）式中：R回流比，R=QR/Q（6-4）活性污泥的性能指標常規(guī)項目之一，利用原生、后生動物作為指示生物所定污泥質量和處理效果?；钚晕勰喑墒?，處理效果穩(wěn)定時：固著型纖毛

8、蟲有污鐘蟲、溝鐘蟲、累枝蟲、蓋纖蟲等；后生動物有輪蟲、紅斑瓢點蟲、線蟲等若含有大量自由游泳型纖毛蟲、大量鞭毛蟲水質不好 活性污泥法的工藝參數1、水力停留時間HRT2、污泥負荷Fw3、容積負荷Fr(Volumetricloading)4、泥齡(SludgeAge)活性污泥法的工藝參數一般采用HRT=V/Q計算當有污泥回流時有無影響：HRT=V/(1+R)Q，實際HRT與出水中有機物的生物降解性有關?；钚晕勰喾ǖ墓に噮礔/M（食料比）對生物處理的效果、出水水質和污泥絮凝沉降有重要影響。在實際中，F(xiàn)/M用污泥負荷表示：以去除率為基礎：(6-5)以進水為基礎：(6-6)實質上反映了微生物的生活條件、

9、能量水平、工作負荷和營養(yǎng)水平?；钚晕勰喾ǖ墓に噮祮挝环磻魅莘e在單位時間內接受的有機物量，實質上反映了處理設備(構筑物)的效率和處理能力。以去除率為基礎：(6-7)以進水為基礎：(6-8)活性污泥法的工藝參數控制出水水質、污泥濃度、沉降性能、活性(污泥組成)等，是重要參數新增長的污泥在系統(tǒng)中的平均停留時間。泥齡是比負荷更具動力學意義和易于應用的參數，控制決定曝氣池中優(yōu)勢的種群。將動力學方程(5-12)和(5-18b)比較有c=1/，由式可知，c直接與微生物生長狀態(tài)有關污泥負荷和泥齡均通過排泥控制，常規(guī)活性污泥法通常將泥齡控制在37天 活性污泥法的運行方式與曝氣池構造6.2.1曝氣池池型6.2

10、.2活性污泥法的運行方式 曝氣池池型一、推流式曝氣池（見圖6-2-1）二、完全混合曝氣池（見圖6-2-2）三、兩種池型的結合 推流曝氣池1、平面布置：長/寬=510，可設多廊道，通常采用窗口、堰出水；鼓風曝氣2、斷面布置：寬/深=12，有平移推流和旋轉推流3、曝氣管布置：有底層、中層和淺層曝氣 完全混合曝氣池1、池型：園型、方型或矩形，可采用鼓風曝氣或表面曝氣2、分建或合建：曝氣池與沉淀池分開為分建式曝氣池，需專設污泥回流設備（見圖6-2-3）曝氣池與沉淀池合建為合建式曝氣池（又名曝氣沉淀池、加速曝氣池），依靠水位差、密度差和曝氣設備提升力回流污泥（見圖6-2-4）。兩種池型的結合多個完全混合

11、曝氣池串聯(lián)，各池內完全混合，各池間為推流（見圖6-2-5）?；钚晕勰喾ǖ倪\行方式一、普通活性污泥法二、漸減曝氣法三、階段曝氣法四、生物吸附法五、完全混合法六、高負荷法七、延時曝氣法 又叫傳統(tǒng)活性污泥法(conventionalprocess)如圖6-2-6所示。1)生物環(huán)境條件沿池長變化，有機物濃度沿池長逐漸降低，入口處污泥負荷高，出口處降低到內源呼吸水平；2)推流運行，在負荷較穩(wěn)定情況下，很少產生短流，能獲得高度凈化的出水。3)需氧量沿池長變化，不平衡，入口處耗氧快，氧成為限制因素，漸近出口處供氧過度（見圖6-2-7）；普通活性污泥法普通活性污泥法4)對水量、水質的變化適應性差，沖擊負荷對污

12、泥及處理性能影響大；5)進水有機物濃度不能太高，對有毒、抑制物質敏感；6)容積負荷低(0.30.8kgCOD/m3d)，池體積龐大，占地多；平均污泥濃度一般為15002500mg/l。漸減曝氣法為適應曝氣池中需氧量沿池長方向的變化，逐漸減小供氣量的工藝(旨在提高容積負荷和處理效率)，抑制硝化菌的生長，節(jié)省能耗。階段曝氣法又名多點進水法(stepaeration,multiple-feeding)（見圖6-2-8）1)使供氣量與需氧量趨于平衡，避免動力浪費；2)曝氣池內污泥濃度能維持在較高水平，平均Xa=20003500mg/l，在相同的污泥負荷下，容積負荷提高到0.41.4kg/m3d；階段曝

13、氣法3)曝氣池內負荷得到較為合理分配，增強了系統(tǒng)對水量、水質變動的適應性；4)污泥濃度前高后低，減輕了二沉池入流的固體負荷，可以提高沉淀效果(提供了一種控制二沉池負荷的手段)。生物吸附法又名吸附再生法，接觸穩(wěn)定法（contactstabilization）（見圖6-2-9）1)再生池污泥濃度很高，故曝氣池平均濃度高，溶積負荷率成倍增加(0.81.4)；2)需氧量均勻，空氣用量??；3)對沖擊負荷適應能力強，因大部分污泥與水的主流分開。完全混合法混合液在池內充分混合，循環(huán)流動，污水、回流污泥與曝氣池中原有混合液迅速混合，進行吸附和代謝活動。（如圖6-2-3所示）1)進入曝氣池中的污水得到稀釋，使波

14、動的進水水質得到均化，能較好地適應變化的負荷，承受沖擊負荷能力強，適應工業(yè)廢水的處理；完全混合法2)池內各點生物環(huán)境條件一致，因而微生物群體的性質和數量基本一致，其工作情況是生長曲線上的一個點，有可能通過控制F/M(污泥負荷)，使微生物處于良好的條件下，得到期望的水質；3)需氧均勻，動力節(jié)省，容積負荷率高0.62.4kg/m3.d，污泥濃度36g/l；4)容易產生短流，出水水質不及傳統(tǒng)法。高負荷法水 力 停 留 時 間 短(0.52h)Fw=0.41.5kg/kg.d，Xa=410g/l；多為完全混合池形，F(xiàn)r=1.66KgBOD5/m3.d，c=510天 延時曝氣法又 名 完 全 氧 化 法

15、，污 泥 負 荷 率 低(0.030.05kgBOD/kgMLSS)，曝氣時間長，泥齡長2030d。其基本出發(fā)點是使污泥處于營養(yǎng)不足狀態(tài)，促進微生物自身氧化，從而達到限制剩余污泥生成的目的。1)出水穩(wěn)定性高，具有硝化作用，剩余污泥量少，易于脫水；2)池容積大，適應水量、水質變化；3)基建投資高，動力費高，占地大。曝氣和曝氣設備活性污泥法的曝氣是指通過人工的方法將氧氣強制溶解到混合液中，為生物代謝過程提供充足的氧，使有機物的生物降解過程得以有效地完成。曝氣除充氧外，還起攪拌混合、使活性污泥保持懸浮狀態(tài)的作用。6.3.1曝氣原理6.3.2曝氣設備6.3.3供氣量的計算 曝氣原理根據雙膜理論，可以得

16、到氧轉移速率公式:（6-9）式 中：dC/dt單 位 體 積 氧 傳 遞 速 率（mg/L.h）KLa總傳質系數（h-1）Cs清水中氧的溶解度（mg/L）C廢水中氧的實際濃度（mg/L）曝氣原理積分后可得：（6-10）式中：C0t=0時的DO濃度KLa和Cs表示在一定條件下的氧傳質性能，受到多種因素影響。曝氣原理影響氧傳質的因素：1、氧分壓的影響2、曝氣池中氧的平均溶解度3、含鹽量的影響4、溫度的影響5、廢水特性的影響6、紊動程度 氧分壓的影響 水中飽和溶解氧與所在地區(qū)的大氣壓強有關，可用下式定量描述：（6-11）式中：曝氣池中氧的平均溶解度（6-12）式中：Csm鼓風曝氣池中氧的平均溶解度（

17、mg/L）Pb擴散器出口處的絕對壓力（kg/cm2）式中：P大氣壓力（1.033kg/cm2）H擴散器的安裝深度（m）水的容重 曝氣池中氧的平均溶解度Ot氣泡離開水面時所含氧的百分濃度（%）式中：EA擴散器的氧轉移率（以小數表示，廠家提供）含鹽量的影響采用修正因子描述，即：（6-13）溫度的影響既影響CS，又影響KLa。對KLa的影響可用下式表示：（6-14）廢水特性的影響采用值描述，即：（6-15）紊動程度影響值根據上述分析，可得單位時間內通過鼓風曝氣轉移到曝氣池中的氧量：（6-16）式中：V曝氣池有效容積（m3）曝氣設備一、曝氣設備的性能指標二、曝氣設備的類型三、擴散裝置的布置 曝氣設備的

18、性能指標1）氧傳遞速率Rr：以mgO2/l.h表示，或KgO2/m3.h表示 充氧能力OC(oxygenationcapacity)(KgO2/h)，相當于6-16中的R值。廠商提供曝氣設備時，其中性能以Ro表示，指在標準狀態(tài)下的脫氧清水中氧的傳遞速率，實際條件下需進行修正：（6-17）曝氣設備的性能指標2）氧傳遞效率(利用效率)EA氧轉移量/提供量100。由此可計算供氣量：（6-18）3）動力效率以KgO2/Kw.h表示 曝氣設備的類型1、鼓風曝氣2、射流曝氣3、機械曝氣 鼓風曝氣包括：加壓設備羅茨鼓風機、離心風機，提供風壓、風量空氣凈化設備進口處設空氣過濾管道系統(tǒng)阻力擴散裝置小氣泡、中氣泡

19、、大氣泡 空氣擴散裝置小氣泡曝氣采用合成橡膠制作的擴散板、盤（見圖6-3-1）。氧傳遞效率較高1118，電耗低，不產生堵塞；動力效率高，可達35KgO2/Kw.h 空氣擴散裝置中氣泡曝氣穿孔管（見圖6-3-2）EA68動力效率2.33.0KgO2/Kw.h容易制作、簡單、價格便宜 空氣擴散裝置大氣泡曝氣豎管，構造簡單，充堵塞問題，效率低0.751.50射流曝氣采用文丘里管（見圖6-3-3）形成射流：氧傳遞效率高達25以上，動力效率不理想。機械曝氣1）葉輪曝氣機泵型、倒傘型、平板型葉輪（見圖6-3-4、6-3-5），一般裝在池面，故稱表面曝氣機表曝機葉輪的充氧作用:提水和輸水，使曝氣池內混合液循

20、環(huán)流動，不斷更新氣液界面；形成水躍，產生大量滴狀、膜狀水；葉片后側旋轉時形成真空，吸入空氣。機械曝氣2）曝氣轉刷：臥式，氧化溝用（見圖6-3-6）擴散裝置的布置橫斷面水流：平移推流整個池底布置擴散器(少用)旋轉推流設于橫斷面的一側，產生旋流前進（見圖6-3-7）擴散裝置的布置高度位置：底層池底以上1020cm，池深34.5m（見圖6-3-8）中層約1/2水深處，池深68m（見圖6-3-9）淺層風壓小，風量大，水面以下0.61.0m(低壓)（見圖6-3-10）供氣量計算1、由式（5-22a）計算需氧量OD(kgO2/h)2、代入（6-17）式計算R03、根據（6-18）式計算供氣量Gs 活性污泥

21、系統(tǒng)的工藝設計6.4.1工藝設計的內容6.4.2曝氣池容積的計算6.4.3曝氣設備的設計6.4.4二沉池的設計6.4.5污泥回流設備6.4.6剩余污泥量 工藝設計的內容1、流程的選擇：水質不同處理工藝也不同2、曝氣池或曝氣區(qū)容積的計算和曝氣池的工藝設計(包括構造)3、需氧量、供氣量的計算和曝氣設備的選擇4、二沉池的設計計算5、回流污泥量、剩余污泥量的計算與回流設備的設計曝氣池容積的計算常用的有負荷法、泥齡法等1、負荷法2、泥齡法 負荷法由式（6-6）可得：（6-19）設計的關鍵是正確選擇Fw和Xa（混合液污泥濃度）：一般Fw=0.30.5KgBOD5/KgMLSSd負荷法BOD5去除率90；S

22、VI80150，吸附性能和沉降性較好；易降解污水，主要考慮沉降性能；難降解廢水，主要考慮出水水質要求；剩余污泥不便處理的小廠，通常Fw0.1，使污泥自身氧化。泥齡法由式（5-18a）可得：（6-20）若令S0=Se，則污泥停止生長，此時相應的泥齡為最小泥齡，則有：（6-21）設計泥齡一般為最小泥齡的220倍。泥齡法由（5-20）式可得：（6-22）將設計泥齡代入上式并選擇合適的Xa，即可計算出曝氣池容積V。此法的缺點是需確定4個參數，稍微顯得復雜。泥齡法另外一種確定設計泥齡的方法為：根據式（5-18a），若已知（dS/dt）u，選擇合適的Xa代入式（5-18a）即可計算出設計泥齡；然后根據穩(wěn)態(tài)

23、條件下：（5-21）代入（5-18a）式中可計算出V。曝氣設備的設計一、設計內容二、設計 設計內容1）曝氣方法的選擇2）需氣量和供氣量計算3）曝氣設備的設計 設計1）擴散裝置的選擇和布置：根據池型和混合、曝氣要求進行選擇與布置2）供氣量計算：詳見6.3.3節(jié)的內容3）曝氣設備的設計供氣量確定后按下述步驟計算：選擇經濟流速，計算空氣管徑，核算壓力損失；設計根據壓損和安裝水深確定鼓風機的風壓；確定鼓風機規(guī)格和臺數：根據空氣量和風壓選擇鼓風機型號，應考慮留一定的貯備能力。鼓風機至少兩臺，一為工作，一為備用，兩臺工作風機能夠較靈活地適應負荷變化，總臺數以三臺以上為宜。設計若為機械曝氣，則根據氧傳遞（轉

24、移）速率選擇合適的曝氣機，并考慮直徑、轉速、功率的影響。傘型、平板葉輪：直徑與曝氣區(qū)直徑比宜1/31/5（d/D）泵型葉輪：1/41/7葉輪直徑與水深之比：2/51/4 二沉池的設計按照固體通量理論或利用沉淀過程線設計二次沉淀池，其內容詳見高濃度懸浮固體沉淀構筑物的設計一節(jié)?，F(xiàn)實中常采用表面負荷率與停留時間進行設計。污泥回流設備污泥回流量可根據回流比進行計算；回流設備包括提升設備與回流管渠：提升設備空氣提升器（見圖6-4-1）、溶泥泵、螺旋泵（見圖6-4-2），設計時應考慮回流流量在一定幅度內變化，以適應進水負荷變化。剩余污泥量剩余污泥量按式（5-23）計算，剩余污泥根據實際情況可連續(xù)排除或間

25、歇排除?；钚晕勰嘞到y(tǒng)的運行管理6.5.1活性污泥接種6.5.2活性污泥的培養(yǎng)與馴化6.5.3活性污泥法運行中的異常情況 活性污泥接種污泥接種就是將已正常運轉的同類污水處理廠（站）的剩余污泥加入到新建的活性污泥處理系統(tǒng)中。由于污泥接種量受到運輸、來源方面的限制，通常接種的污泥量達不到設計要求，此時還需對污泥進行培養(yǎng)，最終使新建系統(tǒng)的活性污泥量達到設計要求。若沒有同類污水處理廠的剩余污泥，可接種相近污水廠或城市污水廠的污泥，同時可適當投加一定量的糞便，對其進行培養(yǎng)、馴化，使活性污泥類群達到設計要求?；钚晕勰嗟呐囵B(yǎng)與馴化一、污泥培養(yǎng)二、污泥馴化三、試運行：確定最佳運行條件 污泥培養(yǎng)悶曝:將營養(yǎng)物投加

26、至曝氣池中，曝氣池和二沉池接通循環(huán)不出水，12天。連續(xù)換水:生活污水或以生活污水為主的城市污水可采用連續(xù)換水的培養(yǎng)方法，進水量由小到大，直至達到設計處理負荷和要求。間歇換水:對于生活污水占比重不大的污水采用間歇換水的方法，使污泥逐步適應該種廢水。為了能夠使經曝氣后的清液能排出曝氣池，往往在曝氣池的半高處設污泥培養(yǎng)排水管。污泥馴化污泥馴化的方法有兩種：1、異步培訓法:先培養(yǎng)、后馴化（常用于工業(yè)廢水）活性污泥培養(yǎng)成熟后，進水中逐漸增加工業(yè)廢水比例，增加量按1020為宜，每增加一次工業(yè)廢水量，均應曝氣至BOD去除率較高（80%）才可進一步增加，一直增加至滿負荷為止。污泥馴化2、同步培訓法:污泥培養(yǎng)的

27、同時就加入少量處理廢水，并逐漸增大比重。（適用于城市污水和相近的工業(yè)廢水）優(yōu)點：可縮短培養(yǎng)馴化時間缺點：缺乏經驗時不夠穩(wěn)妥可靠，出現(xiàn)問題不易區(qū)分是培養(yǎng)還是馴化上的問題。試運行通過試運行確定某些運行控制參數的值：如Xa、空氣量、運行負荷、營養(yǎng)比、污泥回流比、剩余污泥排放、DO濃度、SV30、SVI等。供氧要求：混合液溶解氧濃度控制在12mg/l左右攪拌作用：測定曝氣池表面、中間和池底各點濃度是否均勻?；钚晕勰喾ㄟ\行中的異常情況一、污泥膨脹二、污泥解體三、污泥反硝化四、污泥腐化五、泡沫問題 污泥膨脹現(xiàn)象：沉淀池上部有較淺的一層清液，可觀察到明顯的污泥絮體，但污泥的SV高，出水清澈，出水水質良好。隨

28、著污泥的進一步膨脹，可能導致二沉池出水中攜帶大量污泥，曝氣池內污泥濃度急劇降低，系統(tǒng)的處理功能逐步喪失。原因：絲狀菌和非絲狀菌膨脹導致解決辦法：針對導致膨脹的原因采用相應的措施進行控制 污泥解體現(xiàn)象:出水渾濁、污泥絮體微細，處理效果變差原因：曝氣過量：攪動劇烈、氧化分解快，能量高進水含有毒物：導致微生物死亡，細胞解體解決辦法：控制曝氣；控制進水有毒物濃度污泥反硝化現(xiàn)象：二沉池污泥呈塊狀上浮原因：曝氣過度、污泥攪拌劇烈，氣泡附在污泥上，可能引起污泥上浮系統(tǒng)運行泥齡長、產生硝化作用，二沉池中出現(xiàn)反硝化現(xiàn)象，N2氣泡與污泥粘附而使污泥上浮解決辦法：控制曝氣；加大污泥回流量，控制泥齡 污泥腐化現(xiàn)象：二

29、沉池中污泥腐敗、變黑、發(fā)出惡臭(H2S)；污泥上浮原因：污泥厭氧發(fā)酵停留時間過長解決辦法：加大污泥回流量，及時排泥 泡沫問題由于廢水中可能含有洗滌劑或其它表面活性劑，因而在曝氣池曝氣過程中往往產生大量泡沫；若采用表面曝氣，則過多的泡沫會影響氧的傳遞。解決辦法:提高MLSS；配高壓水噴頭；投加煤油、機油等除沫劑(0.51.5mg/l)活性污泥法的進展上面介紹的活性污泥法存在的問題：1）處理構筑物體積較大，基建費高，占地面積大；2）電耗大，運行成本較高；3）管理復雜，對運行人員的要求高；4）凈化功能有待進一步擴大活性污泥法發(fā)展的方向：快速、高效、節(jié)能、多功能途徑：改善供氧條件，增加污泥濃度 活性污

30、泥法的進展6.6.1工藝方面的改進6.6.2凈化功能方面的進展 工藝方面的改進一、純氧曝氣法二、深井曝氣法三、AB法(AdsorptionBiodegration)四、投料活性污泥法五、氧化溝（OxidationDitch）純氧曝氣法純氧曝氣法（見圖6-6-1）以O2代替空氣曝氣，提高氧轉移速率，DO可高達610mg/l（空氣25mg/L）；污泥沉降性能好，不易膨脹；污泥濃度可提高到68g/l，污泥負荷Fw可達1.0kgBOD/kg.d，容積負荷Fr=1.63.3kgBOD/m3.d。構筑物特點：為節(jié)省氧氣，通常要求曝氣池密閉，并設有攪拌裝置。曝氣池中可達到很高的DO濃度，為提高曝氣池中污泥濃

31、度創(chuàng)造了條件；采用純氧曝氣的絮體也易于沉降。純氧曝氣法由于采用密封設備，設備復雜，維護不便；純氧產生成本較高，動力消耗較大；為防止密封系統(tǒng)內的有毒、有害和易燃易爆氣體積累從而影響系統(tǒng)的處理能力，提高運行的安全性，通常需設置自控報警系統(tǒng)（如H2S報警系統(tǒng)、CO2報警系統(tǒng)、CH4報警系統(tǒng)和O2報警系統(tǒng)）。深井曝氣法深井曝氣法（曝氣井）（見圖6-6-2）直徑一般16米，深度可達50100m，井中間設隔墻將井一分為二或在井中間設內井筒，將井分為內、外兩部分。在前者的一側（或后者的外環(huán)）設空氣提升裝置，使混合液上升；而在前者的另一側（或后者的內井筒）產生降流。這樣在井隔墻兩側或井中心筒內外，形成由下而上

32、的流動。由于水深大，氧的利用率很高，有機物降解較為徹底，效果顯著?？梢怨?jié)省能耗，降低運行成本；井深大，使占地面積減??；DO高，HRT短。深井曝氣法泥水混合與循環(huán)以空氣為動力，由于水深大，故常采用空壓機（鼓風機的提升力不能滿足要求）?？諝庠诖蟮乃钕氯芙?，出水中往往攜帶有微細氣泡，沉淀分離較為困難。故出水應經脫氣處理方能進入沉淀池沉淀。深井曝氣的污泥合成量較小，剩余污泥少，污泥處理要求較低。AB法AB法是一種兩段活性污泥法（見圖6-6-3）。A段：污泥負荷高，26kgBOD5/kgMLSSd，HRT=0.5h，c=0.30.5d。主要生物為原污水中的優(yōu)勢種群，氧化分解能力強、適應性好；污泥吸附性

33、能好；泥齡短，氧化不徹底，節(jié)約能耗；但產泥量高，污泥處理費用較大。B段：常規(guī)負荷、泥齡，原生動物能很好生長繁殖，由于A段已去除大部分BOD，故B段為精處理。HRT=2hr，總的來看節(jié)省了占地面積(省去初沉池)投料活性污泥法向曝氣池內投加某些物品或藥劑，可提高污泥的凝聚沉降性能，還可同步除磷，如粉末活性炭活性污泥法。向曝氣池中投入粉炭PAC，利用吸附和生物氧化的綜合作用，提高對有毒物、重金屬沖擊負荷的穩(wěn)定適應性，能較好地脫色、除臭，可改善污泥的絮凝沉降性能和脫水性能，避免膨脹。投料活性污泥法原理：PAC有巨大比表面積和富集作用，將有機物和DO濃縮在周圍，為微生物代謝活動創(chuàng)造了良好的條件，加快了去

34、除過程；吸附難降解物質，延長微生物降解時間；PAC作為生物絮體的載體和加重劑，有利于污泥的凝聚沉降。氧化溝延時曝氣法的一種，采用轉刷曝氣，混合液在溝內循環(huán)。常用的有卡羅塞氧化溝、三槽式氧化溝、船型氧化溝等等（見圖6-6-4、6-6-5、6-6-6）。凈化功能方面的進展實現(xiàn)硝化，脫氮、除磷一、硝化二、反硝化脫氮三、強化生物除磷四、同時生物脫氮除磷工藝五、間歇活性污泥法 硝化NH3-N+O2NOx-N按照化學計量式，1gNH3-N完全氧化為NOx-N需氧4.57g。能實現(xiàn)此反應的細菌統(tǒng)稱為硝化細菌，包括亞硝化菌和硝化菌。硝化細菌是自養(yǎng)細菌，世代期長，因而實現(xiàn)硝化功能的系統(tǒng)通常采用較長的泥齡。硝化作

35、用受到有機物濃度的抑制，因而硝化反應器的停留時間較普通曝氣池的停留時間長。硝化影響因素：pH、溫度、DO常用工藝：一段法：去除BOD、硝化在一個曝氣池內同時進行兩段法：BOD去除與硝化反應分別在不同的曝氣池內完成，單獨固液分離和污泥回流反硝化脫氮原理：缺氧條件下（DO0.5mg/L），廢水中的硝態(tài)氮被反硝化菌轉變?yōu)榈獨?，從而使水中的TN得以去除。反硝化脫氮根據有無外加碳源可分為內源脫氮（靠自身氧化提供能源）和外源脫氮（投加外部碳源作為能源物質）常用工藝：Wuhrmann工藝、LudzackEttinger工藝（A/O）、Bardenpho工藝等 強化生物除磷原理：聚磷菌在厭氧條件下釋放磷，好氧

36、條件下過量吸收磷，從而通過排放富磷污泥實現(xiàn)磷的凈去除。近年來研究發(fā)現(xiàn)，某些聚磷菌在缺氧條件下也能過量吸收磷（DPB除磷），產生了所謂的Dephanox工藝。常用工藝：A-O工藝、Phostrip工藝、Phoredox工藝等。同時生物脫氮除磷工藝將生物脫氮和除磷的機理相結合，在一個工藝系統(tǒng)內同時實現(xiàn)BOD去除和脫氮除磷。常用工藝：A2/O工藝、UCT工藝、VIP工藝、連續(xù)流間歇曝氣工藝等等。間歇活性污泥法常用的有SBR、CASS、IDEAS、CAST等。通常采用間歇進水間歇出水方式，因此在水流形態(tài)上為完全混合，在時間序列上為嚴格的推流，反應的推動力大，自動化控制要求高。通常由數個間歇(批量)反應器組成，各反應器循序地進行進水、曝氣反應(攪拌混合)、沉降分離、排放出水、閑置等操作。不需設二沉池，節(jié)省占地。通過控制反應階段的O2(曝氣量)，可實現(xiàn)硝化、反硝化、除磷等多種功能。