水污染控制工程第四章活性污泥法PPT课件
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第四章活性污泥法全解课件
鼓风机械曝气：采用鼓风装置将空气送入水下，用机械搅 拌的方法使空气和污水充分混合，本方法 适用于有机物浓度较高的污水。
机械曝气：①曝气装置的转动，把大量混合因为以液幕、 液滴抛向空中，增大接触面，液面呈剧烈的搅 动状，将空气卷入；②曝气器转动产生提升作 用，使混合液连续地上、下循环流动，气、液 界面不断更新，将空气中的氧转移到液体内； ③曝气器转动，在其后侧形成负压区，吸入部 分空气。
dM / dt — 单位时间内通过界面扩散的物质数量； A — 界面面积。
曝气过程中的双膜理论基本论点： (1)膜两侧两相均处于紊流状态，紊流程度越高层流膜越薄。 (2)气液相主体的浓度是均匀的，所有的传质阻力只存在两层流
膜中。 (3)界面上不存在传质阻力。 (4)传质阻力主要存在于液膜上。
设液相主体体积为V(m3)，上式同除以V得：
微孔曝气设备
微孔曝气设备安装
2、机械曝气设备
（1）竖轴式曝气器
①泵型叶轮曝气机 a、叶轮外缘最佳线速度应在4.5~5.0 m/s的 范围内；b、叶轮在水中浸没深度应不大于40 mm，过深影响 曝气量，过浅易于引起脱水，运行不稳定；c、叶轮不能反转。
② K型叶轮曝气机 最佳运行线速度在4.0 m/s左右，浸没深度为 0~10 mm，叶轮直径与曝气池直径或正方形边长之比大致为1： 6~1：10.
推流式曝气池
平面布置 推流式曝气池的长宽比一般为5～10； 进水方式不限；出水用溢流堰。 横断面布置 推流式曝气池的池宽和有效水深之比一般为1～2。 根据横断面上的水流情况，可分为 平流推移式 旋流推移式 完全混合曝气池
池形：圆形、方形、矩形
（三）气体传递原理
在曝气过程中，空气中的氧从气相传递到液相，是个传质过 程，由于物质传递是借助于扩散作用从一相到另一相的，故传质 过程实质上是个扩散过程，主要是由于界面两侧物质存在着浓度 差值而产生。
机械曝气：①曝气装置的转动，把大量混合因为以液幕、 液滴抛向空中，增大接触面，液面呈剧烈的搅 动状，将空气卷入；②曝气器转动产生提升作 用，使混合液连续地上、下循环流动，气、液 界面不断更新，将空气中的氧转移到液体内； ③曝气器转动，在其后侧形成负压区，吸入部 分空气。
dM / dt — 单位时间内通过界面扩散的物质数量； A — 界面面积。
曝气过程中的双膜理论基本论点： (1)膜两侧两相均处于紊流状态，紊流程度越高层流膜越薄。 (2)气液相主体的浓度是均匀的，所有的传质阻力只存在两层流
膜中。 (3)界面上不存在传质阻力。 (4)传质阻力主要存在于液膜上。
设液相主体体积为V(m3)，上式同除以V得：
微孔曝气设备
微孔曝气设备安装
2、机械曝气设备
（1）竖轴式曝气器
①泵型叶轮曝气机 a、叶轮外缘最佳线速度应在4.5~5.0 m/s的 范围内；b、叶轮在水中浸没深度应不大于40 mm，过深影响 曝气量，过浅易于引起脱水，运行不稳定；c、叶轮不能反转。
② K型叶轮曝气机 最佳运行线速度在4.0 m/s左右，浸没深度为 0~10 mm，叶轮直径与曝气池直径或正方形边长之比大致为1： 6~1：10.
推流式曝气池
平面布置 推流式曝气池的长宽比一般为5～10； 进水方式不限；出水用溢流堰。 横断面布置 推流式曝气池的池宽和有效水深之比一般为1～2。 根据横断面上的水流情况，可分为 平流推移式 旋流推移式 完全混合曝气池
池形：圆形、方形、矩形
（三）气体传递原理
在曝气过程中，空气中的氧从气相传递到液相，是个传质过 程，由于物质传递是借助于扩散作用从一相到另一相的，故传质 过程实质上是个扩散过程，主要是由于界面两侧物质存在着浓度 差值而产生。
活性污泥法PPT参考课件
3、活性污泥中的微生物：
A．细菌： 是活性污泥净化功能最活跃的成分
主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌 属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等
特征： 1）绝大多数是好氧和兼性异养型的原核细菌； 2）在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能； 3）具有很高的增殖速率，其世代时间仅为2030分钟； 4）动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”的功能。
污泥龄c(d)
MLSS (mg/l) MLVSS (mg/l)
回流比 (%) 曝气时间HRT (h) BOD5去除率 (%)
1)普通活性污泥法； 2)阶段曝气活性污泥法； 3)吸附—再生活性污泥法； 4)延时曝气活性污泥法； 5)完全混合活性污泥法
34
1. 普通活性污泥法
普通活性污泥法的水流为推流式，池内均匀曝气。活性污泥经历了吸附与 代谢两个完整阶段。
普通活性污泥法工艺的污泥负荷约为0.2-0.4kg BOD / kg MLVSS ∙d,混合液 悬浮固体浓度 1500-3000 mg/L, 活性污泥回流比为10 % -30%，去除每公斤 BOD需空气44m3-62m3。
对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.75~0.85
15
4、活性污泥的性能指标： （3）污泥沉降比（SV） （Sludge Volume）
定义：将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污 泥与原混合液的体积比，一般以%表示；
功能：能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能， 可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀；
功能：能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能， 其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多； 其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀；
正常范围： 50150 ml/g（处理城市污水时）
A．细菌： 是活性污泥净化功能最活跃的成分
主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌 属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等
特征： 1）绝大多数是好氧和兼性异养型的原核细菌； 2）在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能； 3）具有很高的增殖速率，其世代时间仅为2030分钟； 4）动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”的功能。
污泥龄c(d)
MLSS (mg/l) MLVSS (mg/l)
回流比 (%) 曝气时间HRT (h) BOD5去除率 (%)
1)普通活性污泥法； 2)阶段曝气活性污泥法； 3)吸附—再生活性污泥法； 4)延时曝气活性污泥法； 5)完全混合活性污泥法
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1. 普通活性污泥法
普通活性污泥法的水流为推流式，池内均匀曝气。活性污泥经历了吸附与 代谢两个完整阶段。
普通活性污泥法工艺的污泥负荷约为0.2-0.4kg BOD / kg MLVSS ∙d,混合液 悬浮固体浓度 1500-3000 mg/L, 活性污泥回流比为10 % -30%，去除每公斤 BOD需空气44m3-62m3。
对于处理城市污水的活性污泥系统，一般为0.75~0.85
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4、活性污泥的性能指标： （3）污泥沉降比（SV） （Sludge Volume）
定义：将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟，其沉淀污 泥与原混合液的体积比，一般以%表示；
功能：能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能， 可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀；
功能：能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能， 其值过低，说明泥粒小，密实，无机成分多； 其值过高，说明其沉降性能不好，将要或已经发生膨胀；
正常范围： 50150 ml/g（处理城市污水时）
活性污泥法工艺控制 ppt课件
之一。与物化段混凝处理受水温过低导致絮体 细小，混凝效果不佳一样，水温过低也同样导 致活性污泥活性降低，分解有机物耗时增加， 表现在完成沉降及泥水分离的时间延长，自然 体现在二沉池上就是活性污泥成团上扬，细小 颗粒流出堰口的现象时常发生。同时由于分解 有机物的时间延长，导致处理效果降低，在做 沉降比实验时，往往上清液有朦胧模糊的现象 产生，这都是由于有机物降解不彻底的原因。
含 有 重 金 属 及 影响不大，不过，在物化段可 活性污泥对有毒物质及重金属的反应有很快速和之
有毒有害物质 重点去除
后的表现，这和重金属、有毒物质的浓度、种类、
接触时间有关；活性污泥反应出来的表现多为解体
或活性降低
ppt课件
15
ppt课件
12
水温和其他控制指标的关系及联合分析方法
• 2）对活性污泥种群的影响
• 活性污泥的主体是微生物，即细菌，观察温度对细 菌的影响时，由于观察细菌的难度较大，所以在实 际工艺控制中通常观察活性污泥中原生动物的种群 变化可以发现水温对活性污泥的影响。
• 以原生动物为例，当水温过低时，会出现原生动物 数量降低、活性受限、部分种群消失等现象。
• 5）与活性污泥回流比
• 活性污泥受大波动PH值的污水、废水冲击的影 响程度与PH波动大小、持续时间、活性污泥原 有状态等存在关系。
• 当生化系统池整体水质PH值上升超过10的时候， 持续时间超过2小时，将需要两天的恢复时间 来恢复整个活性污泥系统的正常运行。
• 在预计大波动PH值污水、废水冲击程度较大的 情况下，可以将活性污泥回流系统开至最大， 以最大限度的调动二沉池的中性废水去稀释进 入生化系统的大波动PH值的污水、废水。
ppt课件
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PH值和其他控制指标的关系及联合分析方法
含 有 重 金 属 及 影响不大，不过，在物化段可 活性污泥对有毒物质及重金属的反应有很快速和之
有毒有害物质 重点去除
后的表现，这和重金属、有毒物质的浓度、种类、
接触时间有关；活性污泥反应出来的表现多为解体
或活性降低
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水温和其他控制指标的关系及联合分析方法
• 2）对活性污泥种群的影响
• 活性污泥的主体是微生物，即细菌，观察温度对细 菌的影响时，由于观察细菌的难度较大，所以在实 际工艺控制中通常观察活性污泥中原生动物的种群 变化可以发现水温对活性污泥的影响。
• 以原生动物为例，当水温过低时，会出现原生动物 数量降低、活性受限、部分种群消失等现象。
• 5）与活性污泥回流比
• 活性污泥受大波动PH值的污水、废水冲击的影 响程度与PH波动大小、持续时间、活性污泥原 有状态等存在关系。
• 当生化系统池整体水质PH值上升超过10的时候， 持续时间超过2小时，将需要两天的恢复时间 来恢复整个活性污泥系统的正常运行。
• 在预计大波动PH值污水、废水冲击程度较大的 情况下，可以将活性污泥回流系统开至最大， 以最大限度的调动二沉池的中性废水去稀释进 入生化系统的大波动PH值的污水、废水。
ppt课件
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PH值和其他控制指标的关系及联合分析方法
第四章 活性污泥法课件
特点：DO和污泥浓度高，占地面积小。井壁腐蚀或受 损时可能污染地下水。
9.纯氧曝气法（P115):
图12-18 纯氧曝气池结构简图 纯氧代替空气，曝气时间短，MLSS较高；设备需密
封，结构要求高。
11.吸附-生物附池
A级 沉淀池
B级 曝气池 沉淀池 出水
⑷污泥体积指数(SVI)：指曝气池混合液沉淀30min后， 每克干污泥形成的湿污泥体积，单位 mL/g。
SVI沉M 淀L（ 污 S g/L S m ） 泥 /lL)体 MS积 L V (g 1S /（ L 0S )
如:SV=30%，MLSS=3000mg/L，求
SVSVI=I反10映0m污L泥/的g。沉降性能和活性。城市污水SVI正
MLVSS，又称活性污泥浓度，指曝气池中单位体积混 合M液L悬SS浮、固M体LV中S有S都机是物微的生质物量浓，度包近括似M值a、，MMeL、VSMSi更。
接近活性微生物的浓度。生活污水
MLVSS/MLSS=0.7～0.8。
⑶污泥沉降比（SV）：曝气池混合液静置30min后沉
淀污泥的体积分数，单位：%。
4.活性污泥评价方法（P103)
⑴生物相观察:观察活性污泥中微生物的种类、数量、 优势度及代谢情况。
⑵混合液悬浮固体浓度（MLSS）和混合液挥发性悬浮 固体浓度（MLVSS） MLSS，又称污泥浓度，指曝气池中单位体积混合液悬 浮固体的质量，包括Ma、Me、Mi、Mii。单位： mg/L或g/L。
利用率不均，
能耗较高。
需氧曲线
供氧曲线
图12-10 推流式供氧和需氧率曲线
2.渐减曝气法
特点：供氧沿池长逐 渐递减，节能。
3.阶段曝气法（分段进水法）
进水
9.纯氧曝气法（P115):
图12-18 纯氧曝气池结构简图 纯氧代替空气，曝气时间短，MLSS较高；设备需密
封，结构要求高。
11.吸附-生物附池
A级 沉淀池
B级 曝气池 沉淀池 出水
⑷污泥体积指数(SVI)：指曝气池混合液沉淀30min后， 每克干污泥形成的湿污泥体积，单位 mL/g。
SVI沉M 淀L（ 污 S g/L S m ） 泥 /lL)体 MS积 L V (g 1S /（ L 0S )
如:SV=30%，MLSS=3000mg/L，求
SVSVI=I反10映0m污L泥/的g。沉降性能和活性。城市污水SVI正
MLVSS，又称活性污泥浓度，指曝气池中单位体积混 合M液L悬SS浮、固M体LV中S有S都机是物微的生质物量浓，度包近括似M值a、，MMeL、VSMSi更。
接近活性微生物的浓度。生活污水
MLVSS/MLSS=0.7～0.8。
⑶污泥沉降比（SV）：曝气池混合液静置30min后沉
淀污泥的体积分数，单位：%。
4.活性污泥评价方法（P103)
⑴生物相观察:观察活性污泥中微生物的种类、数量、 优势度及代谢情况。
⑵混合液悬浮固体浓度（MLSS）和混合液挥发性悬浮 固体浓度（MLVSS） MLSS，又称污泥浓度，指曝气池中单位体积混合液悬 浮固体的质量，包括Ma、Me、Mi、Mii。单位： mg/L或g/L。
利用率不均，
能耗较高。
需氧曲线
供氧曲线
图12-10 推流式供氧和需氧率曲线
2.渐减曝气法
特点：供氧沿池长逐 渐递减，节能。
3.阶段曝气法（分段进水法）
进水
《活性污泥法基本原》ppt课件
• 1、混合液悬浮固体浓度 〔MLSS〕 又称混合液污泥浓度，它表示的是在曝气池单位容积混
合液内所含有的活性污泥固体物的总质量，以MLSS表示， 单位： mg/l 或g/l 。
MLSS=Ma+Me+Mi+Mii 混合液悬浮固体中的有机物量称为混合液体挥发性悬浮 固体，以MLVSS表示，单位： mg/l 或g/l 。 MLVSS =Ma+Me+Mi f MLVSS Xv 对于城市生活污水：f 0.75
吸附过程进展的较快，可以在30min内完成， BOD去除率可达70％。吸附速度的决定条件:① 微 生物的活性程度；② 反响器内水力扩散程度与水 动力学的规律。
一般，处于饥饿状态的内源呼吸期的微 生物吸附活性最强。
被吸附在微生物外表的有机物，在经过数 小时的曝气后，才可以相继被摄入其体内，因此， 初期吸附去除的有机物数量是有一定限度的。
Mii——由原污水挟入的无机物质 。
4. 活性污泥的性质
• 颜色：黄褐色〔茶褐色〕 • 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 • 粒经：0.02～0.2mm
• 比外表积：20～100cm2/mL
• 5. 活性污泥法根本流程
数〔SVI〕，其值按下试计算：
SVI=70～100 其活性污泥凝聚沉淀性能很好 SVI值过低，活性污泥颗粒细小，无机物含量高， 缺乏活性。 SVI值过高，沉淀性能不好，可能产生污泥膨胀。 正常情况下，城市污水SVI值在50～150之间。
〔2〕污泥密度指数〔SDI〕 曝气池混合液在静置30min后，含于100mL沉降污
2. 微生物代谢
大分 胞 小 外 子 酶 分 透 （ 小 膜 子 水 分 酶 解 透 透 催 酶 膜 子 化 ） 酶 过 作 透 催 用 细 化 过 作 胞 内 用 细 壁 胞 内 进 壁 各 入 种 进 进 内 细 酶 入 行 胞
合液内所含有的活性污泥固体物的总质量，以MLSS表示， 单位： mg/l 或g/l 。
MLSS=Ma+Me+Mi+Mii 混合液悬浮固体中的有机物量称为混合液体挥发性悬浮 固体，以MLVSS表示，单位： mg/l 或g/l 。 MLVSS =Ma+Me+Mi f MLVSS Xv 对于城市生活污水：f 0.75
吸附过程进展的较快，可以在30min内完成， BOD去除率可达70％。吸附速度的决定条件:① 微 生物的活性程度；② 反响器内水力扩散程度与水 动力学的规律。
一般，处于饥饿状态的内源呼吸期的微 生物吸附活性最强。
被吸附在微生物外表的有机物，在经过数 小时的曝气后，才可以相继被摄入其体内，因此， 初期吸附去除的有机物数量是有一定限度的。
Mii——由原污水挟入的无机物质 。
4. 活性污泥的性质
• 颜色：黄褐色〔茶褐色〕 • 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 • 粒经：0.02～0.2mm
• 比外表积：20～100cm2/mL
• 5. 活性污泥法根本流程
数〔SVI〕，其值按下试计算：
SVI=70～100 其活性污泥凝聚沉淀性能很好 SVI值过低，活性污泥颗粒细小，无机物含量高， 缺乏活性。 SVI值过高，沉淀性能不好，可能产生污泥膨胀。 正常情况下，城市污水SVI值在50～150之间。
〔2〕污泥密度指数〔SDI〕 曝气池混合液在静置30min后，含于100mL沉降污
2. 微生物代谢
大分 胞 小 外 子 酶 分 透 （ 小 膜 子 水 分 酶 解 透 透 催 酶 膜 子 化 ） 酶 过 作 透 催 用 细 化 过 作 胞 内 用 细 壁 胞 内 进 壁 各 入 种 进 进 内 细 酶 入 行 胞
水污染控制工程活性污泥法(4)课件
帕斯维尔氧化沟结构图
l—进水管；2—导流墙 3—曝气转刷装置 4—出水井 5—出水管 6—出水堰
水污染控制工程活性污泥法(4)
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（2）工艺特点
a．由于氧化沟在低污泥负荷下运行，因此即使水量和水质变化，水温 接近5℃的低温也可以得到稳定的处理效果；
b．氨氮的去除率在70%左右； c．氧化沟内的混合特性，混合液溶解氧浓度，自曝气设备开始，沿水 流方向逐渐减少，而MLSS浓度、BOD、SS、碱度等在沟内各点几乎相等。 d．剩余污泥量大致为进水SS量的75％左右，比普通活性污泥少。 e．剩余污泥由于经好氧分解，所以比普通活性污泥法稳定程度高。 f．由于水力停留时间长和水深浅，占地面积较大。
按进水阶段曝气与否可分为限制曝气、非限制曝气和半限制曝气。 限制曝气：进水阶段不曝气，多用于处理易降解有机污水，如生活污水，限制 曝气的反应时间较短； 非限制曝气：进水同时进行曝气，多用于处理较难降解的有机废水，非限制曝 气的反应时间较长； 半限制曝气：进水一定时间后开始曝气，多用于处理城市污水。
水污染控制工程活性污泥法(4)
与其他活性污泥法相比，其特点是：SBR法处理构筑物少，处理工艺流程大大简
化。
水污染控制工程活性污泥法(4)
1
2. SBR法的工作原理
水污染控制工程活性污泥法(4)
2
3．SBR法的优缺点(与普通活性污泥法比较)
(1) SBR法的优点： 1）构筑物少，投资省，占地少，设备少，维护方式简便：一般不设调节池、可省
MLSS浓度在各点大致也是均匀的。
水污染控制工程活性污泥法(4)
7
(3) 按有机物负荷分 可分为高负荷和低负荷两种。高负荷方式与普通活性污泥法相当，低负荷与氧
化沟或延时曝气相当。高负荷一般为0.1～0.4kgBOD/(kgMLSS·d)，低负荷为0.03 ～0.1kgBOD/(kgMLSS·d)。 (4) 按进水阶段曝气与否分(对间歇进水方式的SBR)
《活性污泥法》PPT课件
物利用、氧的消耗
生物絮凝体的形成与凝聚沉降性能
生物絮体的形成关系到：生物吸附作用 好坏、细菌(微生物)与污水的别离效果
生物絮凝体形成机理： ——粘液说，细菌聚合物说 活性污泥生物种群中有些微生物能分
泌粘性的胶状物质，促进絮体的形成。 可解释极低负荷时出水中悬浮物含量增 加的原因。
活性污泥的性能指标
后生动物：二次捕食者〔如轮 虫、线虫等〕
活性污泥的外观
① 生物活性── 含有大量的活性微生 物(细菌、原生、后生动物)
② 絮状，具有极大的比外表积和吸附 能力──细菌在一定生长条件下的细胞分 解物(菌胶团)形成
③ 易于凝聚沉降
④ 一般为黄、褐色，依废水特性和培 养条件而异
净化过程和机理
悬浮生长系统中的净化作用是生物氧化、 生物絮体的形成与吸附作用以及有效的 固液别离等作用的综合结果。
净化过程：凝聚、吸附截留、生物氧化、沉 淀别离等综合作用的结果。
正常运行的必要条件
1、应保持足够的微生物量和活性； 2、保证活性污泥、氧气、废水充分混合接触； 3、提供足够的氧气供微生物利用； 4、悬浮固体应与废水有效别离
活性污泥的性能指标
一、活性污泥的组成 二、活性污泥的性能指标
活性污泥的组成
常规工程之一，利用原生、后生动物作为 指示生物所定污泥质量和处理效果。
活性污泥成熟，处理效果稳定时：固着型 纤毛虫有污钟虫、沟钟虫、累枝虫、盖纤虫 等；后生动物有轮虫、红斑瓢点虫、线虫等
假设含有大量自由游泳型纤毛虫、大量鞭 毛虫——水质不好
活性污泥法的工艺参数
1、水力停留时间HRT 2、污泥负荷Fw 3、容积负荷Fr(Volumetric loading) 4、泥龄(Sludge Age)
生物絮凝体的形成与凝聚沉降性能
生物絮体的形成关系到：生物吸附作用 好坏、细菌(微生物)与污水的别离效果
生物絮凝体形成机理： ——粘液说，细菌聚合物说 活性污泥生物种群中有些微生物能分
泌粘性的胶状物质，促进絮体的形成。 可解释极低负荷时出水中悬浮物含量增 加的原因。
活性污泥的性能指标
后生动物：二次捕食者〔如轮 虫、线虫等〕
活性污泥的外观
① 生物活性── 含有大量的活性微生 物(细菌、原生、后生动物)
② 絮状，具有极大的比外表积和吸附 能力──细菌在一定生长条件下的细胞分 解物(菌胶团)形成
③ 易于凝聚沉降
④ 一般为黄、褐色，依废水特性和培 养条件而异
净化过程和机理
悬浮生长系统中的净化作用是生物氧化、 生物絮体的形成与吸附作用以及有效的 固液别离等作用的综合结果。
净化过程：凝聚、吸附截留、生物氧化、沉 淀别离等综合作用的结果。
正常运行的必要条件
1、应保持足够的微生物量和活性； 2、保证活性污泥、氧气、废水充分混合接触； 3、提供足够的氧气供微生物利用； 4、悬浮固体应与废水有效别离
活性污泥的性能指标
一、活性污泥的组成 二、活性污泥的性能指标
活性污泥的组成
常规工程之一，利用原生、后生动物作为 指示生物所定污泥质量和处理效果。
活性污泥成熟，处理效果稳定时：固着型 纤毛虫有污钟虫、沟钟虫、累枝虫、盖纤虫 等；后生动物有轮虫、红斑瓢点虫、线虫等
假设含有大量自由游泳型纤毛虫、大量鞭 毛虫——水质不好
活性污泥法的工艺参数
1、水力停留时间HRT 2、污泥负荷Fw 3、容积负荷Fr(Volumetric loading) 4、泥龄(Sludge Age)
活性污泥法的基本原理课件
高效沉淀池技术
生物选择器技术
改进沉淀池设计，提高固液分离效果和降 低悬浮物浓度。
通过设置生物选择器，控制反应器中的微 生物种群，提高处理效果和抗冲击负荷能 力。
活性污泥法的未来展望
深入研究微生物学和反应动力学
深入了解活性污泥中微生物的种群结构和功能，以及反应动力学过程 ，为优化活性污泥法提供理论支持。
活性污泥法在城市污水处理中的应用
城市污水处理厂
城市污水处理厂是活性污泥法的 主要应用场所，通过生物降解和 化学反应等过程，去除城市污水
中的污染物。
城市排水管网
活性污泥法也可用于城市排水管网 的污水处理，通过在管网中设置沉 淀池或曝气池等方式，对污水进行 预处理或深度处理。
城市景观水体保护
活性污泥法还可应用于城市景观水 体的保护，通过改善水质和生态修 复等手段，保护水体的生态平衡和 景观效果。
PART 06
结论
REPORTING
活性污泥法的意义和价值
去除污染物
活性污泥法能够有效去除污水中的有机物、氮、磷等污染物，降 低水体富营养化风险。
生态友好的处理方式
活性污泥法是一种自然界的生物处理过程，对环境友好，减少了对 生态系统的破坏。
可持续发展的技术
活性污泥法能耗低，处理成本相对较低，符合可持续发展的要求。
活性污泥法的基本原 理课件
REPORTING
• 引言 • 活性污泥法的基本原理 • 活性污泥法的应用 • 活性污泥法的工艺流程 • 活性污泥法的改进和发展 • 结论
目录
PART 01
引言
REPORTING
目的和背景
介绍活性污泥法的起源和应用 背景，说明其在水处理领域的 重要地位。
水污染控制-4-1-2-3活性污泥法(课件模板)
《水污染控制工程》 第四章
2.横断面布置 推流式曝气池的池宽和有效水深之比一般为1～2。
《水污染控制工程》 第四章
根 据 横 断 面 上 的 水 流 情 况 ， 可 分 为
进水
平移推流式
推流式曝气池
《水污染控制工程》 第四章
《水污染控制工程》 第四章 推流式曝气池
完全混合曝气池
《水污染控制工程》 第四章
把入流的一部分从池端引入到池的中部分点进水。
分布曝气示意图
《水污染控制工程》 第四章
高负荷曝气
部分污水厂只需要部分处理，因此产生了 高负荷曝气法。 曝气池中的MLSS约为3000～5000mg/L， 曝气时间比较短，约为1.5～3h，处理效率仅约 70%~75％左右，有别于传统的活性污泥法， 故常称变形曝气。
《水污染控制工程》 第四章
活性污泥的沉降浓缩性能评价 污泥沉降比：SV % 指曝气池混合液静止30min后沉淀污泥的体积分数。
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。
污泥沉降比可反映污泥的沉降性能，污泥浓度在 3000mg/L左右时，正常曝气池污泥沉降比在30％左 右。
圆形
池 形 方形
矩形
分建式
根据和沉淀池的关系
合建式
《水污染控制工程》 第四章
合建式圆形曝气沉淀池
《水污染控制工程》 第四章 机械曝气完全混合曝气池
《水污染控制工程》 第四章 鼓风曝气完全混合曝气池
《水污染控制工程》 第四章 局部完全混合推流式曝气池
封闭环流式反应池
《水污染控制工程》 第四章
《水污染控制工程》 第四章
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二、活性污泥法基本流程(P103)
空气
进水 初沉池
曝气池
出水 二沉池
污泥回流 剩余污泥
图12-1活性污泥法基本流程
曝气装置：供氧，使活性污泥与污水充分接触。 曝气池：微生物降解有机物的场所； 二沉池：泥水分离，浓缩活性污泥； 污泥回流：保持曝气池中一定的微生物浓度； 剩余污泥：维持系统的稳定运行。
4
（4）污泥体积指数(SVI)：指曝气池混合液沉淀30min后， 每克干污泥形成的湿污泥体积，单位 mL/g。 SVI沉M 淀L（ 污 S g/S L m ） 泥 /lL)体 M S 积 L V (g 1S /（ L 0S )
如:SV=30%，MLSS=3000mg/L， SVI=?
城市污水：SVI=50～150mL/g，SVI反映污泥的 沉降性能和活性。
6
三、活性污泥降解污水中有机物过程
1、吸附阶段
BOD5 吸附
时间短（10－45min)，
稳定
BOD5去除率高。污水中 悬浮和胶体的有机物浓度
高，吸附量大。
2、稳定阶段
图12-2曝气时间
时间长；微生物对吸附的有机物氧化分解。
7
第二节 活性污泥法的发展
一、曝气池基本形式（P106)
1、推流式曝气池
废水及回流污泥从池一端进 入，水流呈推流型，沿池长
混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）：
指混合液悬浮固体中有机物的质量，包括Ma、Me、Mi。 MLSS、MLVSS都是微生物浓度近似值，MLVSS更
接近活性微生物的浓度。生活污水
M （3LV）S污S/泥M沉LS降S比=0（.7S～V）0.8：曝气池混合液静置30min后
沉淀污泥的体积分数，单位%。
有机负荷率低，曝气时间长（≥24h)，剩余污泥少； 耐冲击负荷；占地面积大，建设、运行费用高。
17
6、吸附再生法（P112) 进水
进水 吸附池 再生池
二沉池 剩余 污泥
回流污泥
再生段 吸附段
二沉池
剩余 污泥
回流污泥
分建式
合建式
图12-13 吸附再生法示意
图
吸附池：快速去除有机物；
生物吸附法.swf
腐蚀或受损时污水可能污染地下水。
9、纯氧曝气法（P115) 纯氧代替空气，曝气时间短；
设备需密封，适合于高负荷活性污泥法。
20
11、吸附-生物降解工艺（AB法,P116）
进水 格栅
沉砂池 吸附池
A级 沉淀池
B级 曝气池 沉淀池 出水
回流 污泥
剩余 污泥
图12-20AB法工艺流程图
回流 污泥 剩余
污泥
再生池：使回流污泥恢复活性。
18
7、完全混合法
完全混合法处理流程
完全混合活性污泥法.swf
特点：微生物 浓度、污染物 浓度在池内均 匀分布，需氧 速率均衡；耐 冲击负荷；
19
8、深层曝气法 （P113)
深层曝气法处理流程与曝气简图
1、沉砂池；2、深井曝气池；3、脱气塔；4、二沉池。
特点：DO浓度高、污泥浓度高，占地面积小。当井壁
特点：工艺系统简单，曝气池兼二沉池功能；耐
冲击负荷；运行操作灵活，具有脱氮除磷功能，
空气
方向污染物浓度逐渐降低。
进水
曝气曝池气池
二沉池 出水
回流污泥
推流式曝气池示意图 （平行水流式）
剩余污泥
8
9
根据断面上的水流情况，分为平移推流式和旋转推流式
平移推流式：曝气池底铺满扩散器，池中水流只沿池长方向流动。
旋转推流式：扩散器装于横断 面一侧。池中水除沿池长方向 流动外，还有侧向旋流，形成 了旋转推流。
（1）由预处理、A级、B级三部分组成，无初沉池；
（2）A级由吸附池和沉淀池组成，负荷高、停留时间短；
B级由曝气池和二沉池组成，负荷低，停留时间长；
（3）A、B段各有其污泥回流系统和适合本段水质的微生
物种群；
21
12、序批式活性污泥法 （SBR）
SBR操作过程.swf
流入
反应
沉淀
排放 待机（闲置）
图12-9 序批式反应工艺的操作流程
流入
反应
沉淀
排放 待机（闲置）
图12-9序批式反应工艺的操作流程
曝气池和沉淀池合二为一。工作周期由进水、反
应、沉淀、排水和闲置组成。
13
二、活性污泥法的发展和演变 1、传统推流式（图12-4）
特点：污染
物浓度沿池长 供
逐渐降低，处 需
理效果好；耐 冲击能力差。
氧 量
氧利用率不均，
能耗较高。
需氧曲线
旋转推流式示意图 10
2、完全混合曝气池（P108)
池内各点 的底物浓 度、微生 物浓度、 需氧速率 一致，耐 冲击负荷。
圆形曝气沉淀池.swf
11
3、封闭环流式反应池(P109)
进水
污泥回流
出水 二沉池
剩余污泥
图12-8封闭环流式处理系统流程
具有推流和完全混合反应池的特点。
12
4、序批式反应池（P109)
供氧曲线
图12-10 推流式供氧和需氧率曲线 14
2、渐减曝气法
特点：供氧沿池长逐 渐递减，节约能耗。
15
3、阶段曝气法
进水
曝气池
阶段曝气活性污泥法.swf
出水 二沉池
回流污泥
剩余污泥
图12-12 阶段曝气法示意图
污水沿池长分段进入，使曝气池内供氧需氧平衡。
16
4、高负荷曝气法 有机负荷率高；停留时间短(1～3h)；处理效 果低，产泥量较多； 适用于对处理水质要求不高的场合。 5、延时曝气法（低负荷曝气法)
100cm2/mL。 一般呈茶褐色，略显酸性，含水
率99％左右，相对密度1.002～1.006；具有凝聚
沉降性能和生物活性。
3
4、活性污泥评价方法（P103) （1）生物相观察:观察污泥中微生物的种类、数 量、优势度及代谢情况。 (2)混合液悬浮固体浓度（MLSS，又称污泥浓度）
指曝气池中单位体积混合液中悬浮固体的质量，包 括Ma、Me、Mi、Mii。单位：mg/L或g/L。
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2
第一节 基本概念 一、概述
21、、活活性性污污泥泥组法成产生过程（P100)
活性微生物（Ma，主体，主要是细菌和真菌)、
自身氧化残留物(Me)、吸附的不能降解的有机物
(Mi)和无机悬浮物(Mii)。
3、活性污泥性状(P102)
粒径200～1000μm，比表面积20～
第四章 活性污泥法
第一节曝气设备 第四节 去除有机污染物活性污泥法过程设计 第五节 脱氮、除磷活性污泥法工艺及设计 第六节 二沉池 第七节 活性污泥法处理系统运行管理
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总体概述
二、活性污泥法基本流程(P103)
空气
进水 初沉池
曝气池
出水 二沉池
污泥回流 剩余污泥
图12-1活性污泥法基本流程
曝气装置：供氧，使活性污泥与污水充分接触。 曝气池：微生物降解有机物的场所； 二沉池：泥水分离，浓缩活性污泥； 污泥回流：保持曝气池中一定的微生物浓度； 剩余污泥：维持系统的稳定运行。
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（4）污泥体积指数(SVI)：指曝气池混合液沉淀30min后， 每克干污泥形成的湿污泥体积，单位 mL/g。 SVI沉M 淀L（ 污 S g/S L m ） 泥 /lL)体 M S 积 L V (g 1S /（ L 0S )
如:SV=30%，MLSS=3000mg/L， SVI=?
城市污水：SVI=50～150mL/g，SVI反映污泥的 沉降性能和活性。
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三、活性污泥降解污水中有机物过程
1、吸附阶段
BOD5 吸附
时间短（10－45min)，
稳定
BOD5去除率高。污水中 悬浮和胶体的有机物浓度
高，吸附量大。
2、稳定阶段
图12-2曝气时间
时间长；微生物对吸附的有机物氧化分解。
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第二节 活性污泥法的发展
一、曝气池基本形式（P106)
1、推流式曝气池
废水及回流污泥从池一端进 入，水流呈推流型，沿池长
混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）：
指混合液悬浮固体中有机物的质量，包括Ma、Me、Mi。 MLSS、MLVSS都是微生物浓度近似值，MLVSS更
接近活性微生物的浓度。生活污水
M （3LV）S污S/泥M沉LS降S比=0（.7S～V）0.8：曝气池混合液静置30min后
沉淀污泥的体积分数，单位%。
有机负荷率低，曝气时间长（≥24h)，剩余污泥少； 耐冲击负荷；占地面积大，建设、运行费用高。
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6、吸附再生法（P112) 进水
进水 吸附池 再生池
二沉池 剩余 污泥
回流污泥
再生段 吸附段
二沉池
剩余 污泥
回流污泥
分建式
合建式
图12-13 吸附再生法示意
图
吸附池：快速去除有机物；
生物吸附法.swf
腐蚀或受损时污水可能污染地下水。
9、纯氧曝气法（P115) 纯氧代替空气，曝气时间短；
设备需密封，适合于高负荷活性污泥法。
20
11、吸附-生物降解工艺（AB法,P116）
进水 格栅
沉砂池 吸附池
A级 沉淀池
B级 曝气池 沉淀池 出水
回流 污泥
剩余 污泥
图12-20AB法工艺流程图
回流 污泥 剩余
污泥
再生池：使回流污泥恢复活性。
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7、完全混合法
完全混合法处理流程
完全混合活性污泥法.swf
特点：微生物 浓度、污染物 浓度在池内均 匀分布，需氧 速率均衡；耐 冲击负荷；
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8、深层曝气法 （P113)
深层曝气法处理流程与曝气简图
1、沉砂池；2、深井曝气池；3、脱气塔；4、二沉池。
特点：DO浓度高、污泥浓度高，占地面积小。当井壁
特点：工艺系统简单，曝气池兼二沉池功能；耐
冲击负荷；运行操作灵活，具有脱氮除磷功能，
空气
方向污染物浓度逐渐降低。
进水
曝气曝池气池
二沉池 出水
回流污泥
推流式曝气池示意图 （平行水流式）
剩余污泥
8
9
根据断面上的水流情况，分为平移推流式和旋转推流式
平移推流式：曝气池底铺满扩散器，池中水流只沿池长方向流动。
旋转推流式：扩散器装于横断 面一侧。池中水除沿池长方向 流动外，还有侧向旋流，形成 了旋转推流。
（1）由预处理、A级、B级三部分组成，无初沉池；
（2）A级由吸附池和沉淀池组成，负荷高、停留时间短；
B级由曝气池和二沉池组成，负荷低，停留时间长；
（3）A、B段各有其污泥回流系统和适合本段水质的微生
物种群；
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12、序批式活性污泥法 （SBR）
SBR操作过程.swf
流入
反应
沉淀
排放 待机（闲置）
图12-9 序批式反应工艺的操作流程
流入
反应
沉淀
排放 待机（闲置）
图12-9序批式反应工艺的操作流程
曝气池和沉淀池合二为一。工作周期由进水、反
应、沉淀、排水和闲置组成。
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二、活性污泥法的发展和演变 1、传统推流式（图12-4）
特点：污染
物浓度沿池长 供
逐渐降低，处 需
理效果好；耐 冲击能力差。
氧 量
氧利用率不均，
能耗较高。
需氧曲线
旋转推流式示意图 10
2、完全混合曝气池（P108)
池内各点 的底物浓 度、微生 物浓度、 需氧速率 一致，耐 冲击负荷。
圆形曝气沉淀池.swf
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3、封闭环流式反应池(P109)
进水
污泥回流
出水 二沉池
剩余污泥
图12-8封闭环流式处理系统流程
具有推流和完全混合反应池的特点。
12
4、序批式反应池（P109)
供氧曲线
图12-10 推流式供氧和需氧率曲线 14
2、渐减曝气法
特点：供氧沿池长逐 渐递减，节约能耗。
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3、阶段曝气法
进水
曝气池
阶段曝气活性污泥法.swf
出水 二沉池
回流污泥
剩余污泥
图12-12 阶段曝气法示意图
污水沿池长分段进入，使曝气池内供氧需氧平衡。
16
4、高负荷曝气法 有机负荷率高；停留时间短(1～3h)；处理效 果低，产泥量较多； 适用于对处理水质要求不高的场合。 5、延时曝气法（低负荷曝气法)
100cm2/mL。 一般呈茶褐色，略显酸性，含水
率99％左右，相对密度1.002～1.006；具有凝聚
沉降性能和生物活性。
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4、活性污泥评价方法（P103) （1）生物相观察:观察污泥中微生物的种类、数 量、优势度及代谢情况。 (2)混合液悬浮固体浓度（MLSS，又称污泥浓度）
指曝气池中单位体积混合液中悬浮固体的质量，包 括Ma、Me、Mi、Mii。单位：mg/L或g/L。
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第一节 基本概念 一、概述
21、、活活性性污污泥泥组法成产生过程（P100)
活性微生物（Ma，主体，主要是细菌和真菌)、
自身氧化残留物(Me)、吸附的不能降解的有机物
(Mi)和无机悬浮物(Mii)。
3、活性污泥性状(P102)
粒径200～1000μm，比表面积20～
第四章 活性污泥法
第一节曝气设备 第四节 去除有机污染物活性污泥法过程设计 第五节 脱氮、除磷活性污泥法工艺及设计 第六节 二沉池 第七节 活性污泥法处理系统运行管理
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