活性污泥法-课件详解

dM dC ( ) = -DL A dt dy
æC -C ö dM s ÷ = DL A ç 得： ç ÷ dt X è ø f
认为界面处的溶解氧浓度Cs等于在氧分压条件下的饱和溶解氧
浓度值，因此氧转移过程中的传质推动力就可以认为主要是界 面上的饱和溶解氧浓度值Cs与液相主体中的溶解氧浓度值C。 同时因为液膜厚度很小，C与Cs之间可按直线变化考虑，即：
dC Cs - C = dX Xf
将
dC Cs - C = dX Xf
代入
残留在废 水中的有 机物
微生物不能利用的有机物
废 水 中 的 有 机 物
微生物能利用的有机物
微生物能利用而尚未 利用的有机物 （吸附量） 从废水中 去除的有 机物 微生物不能利用的有 机物 微生物已利用的有机 物（氧化和合成） 增殖的微生物体 氧化产物
活性污泥净化反应影响因素
营 养 物 质
温 度
pH
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）
二、活性污泥法的基本工艺流程
1、 活性污泥法的基本流程
空气
废水
初次 沉淀 池
曝气池
二次 沉淀 池
出水
回流污泥
剩余活性 污泥
活性污泥降解污水中有机物的过程
阅读教材P100-106，思考下列问题 1、“活性污泥反应过程”是怎样的一个过程？ 2、活性污泥净化反应过程分为哪几个阶段？每 个阶段的作用是什么？ 3、分析一下污水经过活性污泥净化反应一段时 间后，污水中的有机物的分布状况。
活性污泥的性质
颜色 味道 状态 比重 粒径 比表面积 黄褐色 土腥味 似矾花絮绒颗粒 曝气池混合液：1.002-1.003； 回流污泥：1.004-1.006
0.02-0.2mm
20-100cm2/mL
污泥的生化性能
活性污泥的含水率：99.299.8%； 固体物质的组成： 有机物75—85% 活细胞（Ma）25～50%、微生物内源代谢的残留物Me （0～17%）、吸附的原废水中难于生物降解的有机物（Mi） 5～65%、无机物质（Mii）20~38%。
③ 污泥沉降比（SV）（Sludge Volume）： 是指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； 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； 正常数值为2030%。
④ 污泥体积指数（SVI）（Sludge Volume Index）：
活性污泥中的微生物
大量的细菌 真菌 原生动物 后生动物
除活性微生物外，活性污泥还挟带着来自污水的有机物、无机悬浮 物、胶体物；活性污泥中栖息的微生物以好氧微生物为主，是一个以细 菌为主体的群体，除细菌外,还有酵母菌、放线菌、霉菌以及原生动物和
后生动物。
活性污泥中细菌含量一般在107～108个/mL；原生动物103个/mL，原 生动物中以纤毛虫居多数，固着型纤毛虫可作为指示生物，固着型纤毛
第二节 气体传递和曝气池
构成 活性污泥法的三个要素
一是引起吸附和氧化分解作用的微生物，也就是活 性污泥； 二是废水中的有机物，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。
Fick扩散定律
物质从一相传递到另一相的过程称为传质过程，曝气过 程中空气或纯氧中的氧从气相传递到液相中，亦是个传质 过程，传质过程主要借助于扩散过程完成。
虫如钟虫、等枝虫、盖纤虫、独缩虫、聚缩虫等出现且数量较多时，说
明培养成熟且活性良好。
活性污泥微生物在活性污泥反应中的作用
在废水活性污泥处 理中，微生物是一个 混合群体，它们有一 定的生长规律。
在污水生物处理过程中，如果条件适宜，活性污泥的增长
过程与纯种单细胞微生物的增殖过程大体相仿。
活性污泥的生长规律
SV (m l / l ) SV (%) 10 SVI MLSS( g / l ) MLSS( g / l )
曝气池出口处混合液经30分钟静沉后，1g干污泥所形
成的污泥体积， 单位是 ml/g。
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现象； 城市污水的来自百度文库VI一般为50150 ml/g；
第五章 污水的生物处理 ——活性污泥法
四川师范大学 范璐
第一节 活性污泥法的基本原理 一、活性污泥的性质
活性污泥的基本性质
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。
一组活性污泥图片
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。
对活性污泥法曝气过程中污水中有机物的变化分析得到结论：
扩散过程的推动力是扩散面两侧物质存在着浓度差，使 得物质分子由浓度较高一侧向着较低一侧扩散。 扩散过程中单位路程长度上的浓度变化值，称之为浓度 梯度，浓度梯度大小影响着扩散速率：
Vd:物质的扩散速度；D扩散系数
双膜理论
在气膜中，氧分子的传递动力很小，即气相主体与界面之 间的氧分压差值Pg-Pi很低，一般可认为Pg≈Pi 。这样，就可以
溶 解 氧
有 毒 物 质
活性污泥的性能指标
① 混合液悬浮固体浓度（污泥浓度）（MLSS） （Mixed Liquor Suspended Solids）： MLSS = Ma + Me + Mi + Mii 单位： mg/l g/m3 ② 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）（Mixed Volatile Liquor Suspended Solids）： MLVSS = Ma + Me + Mi； 在条件一定时，MLVSS/MLSS是较稳定的，对城市污 水，一般是0.75~0.85