活性污泥ppt课件
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5
5.1 活性污泥法及脱氮除磷工艺
一、活性污泥
1.活性污泥的概念
是由细菌、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。
6
2.活性污泥的性质
颜色：黄褐色或褐色 味道: 带有土腥味 状态：绒絮状颗粒 相对密度：1.002～1.006g/cm3 粒径： 0.02～0.2mm 比表面积：20～100cm2/mL
结果 吸收磷
释放磷
24
在厌氧区内，聚磷菌吸收乙酸等低分子脂 肪酸，并合成新物质贮于细胞内，所需的 能量来源于菌体内ATP的分解，导致磷酸 盐的释放。 ATP+H2O → ADP+H3PO4+能量
25
在好氧区内，聚磷菌有氧呼吸，释放的能 量用于ADP合成ATP的反应。这就是好氧 吸磷，好氧吸磷量大于厌氧放磷量，通过 剩余污泥排放可实现生物除磷的目的。
ADP+H3PO4+能量→ ATP+H2O
26
（三）A2/O同步生物脱氮除磷工艺
厌氧池 进水
缺氧池
好氧池 进
气 管
沉淀池 出水
内回流
污泥回流
剩余污泥
A2/O工艺流程
27
A2/O同步生物脱氮除磷工艺由以下几部分 组成：
1.厌氧反应器 2.缺氧反应器 3.好氧反应器 4.沉淀池
28
1.厌氧反应器：原污水与从沉淀池排出的含 磷回流污泥同步进入，释放磷，部分有机 物氨化；
6NO3 2CH3OH 硝酸还原菌6NO2 2CO2 4H2O 6NO2 3CH3OH 亚硝酸还原菌3N2 3CO2 3H2O 6OH-
总反应式为：
6NO3 5CH3OH 反硝 化菌3N2 5CO2 7H2O 6OH-
19
3. 生物脱氮原理的应用：
A/O生物脱氮工艺：将反硝化段设置在系 统的前面，又称前置式反硝化生物脱氮系 统。 硝化反应器内的硝化液部分回流到反硝化 反应器内，反硝化菌以污水中有机物为碳 源，将回流液中硝态氮还原成N2。
2.缺氧反应器:脱氮，硝态氮通过内循环由 好氧反应器传递，循环的混合液量较大， 一般为2Q（Q为原污水流量）；
29
3.好氧反应器（曝气池）: 去除BOD，硝化和吸收磷等。流量为2Q的 混合液从这里回流到缺氧反应器。
4.沉淀池，泥水分离，污泥一部分回流至厌 氧反应器，上清液作为处理水排放。
30
20
缺氧-好氧生物脱氮工艺
21
思考： A/O工艺为什么把反硝化放在硝化过程之前？
22
（二）生物除磷
危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏 水体耗氧和复氧平衡；使水质迅速恶化 危害水产资源。 生物除磷主要由异养型聚磷菌完成。
23
聚磷菌
反应
好氧区 ADP+H3PO4+能量→ ATP+H2O
厌氧区 ATP+H2O → ADP+H3PO4+能量
7
3.活性污泥的组成
大量的细菌、真菌、原生动物及后生动物， 有机物、无机悬浮物、胶体物；
活性污泥中的微生物以好氧微生物为主， 以细菌为主体，酵母菌、放线菌、霉菌以 及原生动物和后生动物共存。
8
Leabharlann Baidu
成熟的活性污泥中细菌以菌胶团形式存在， 是净化功能的中心。同时，活性污泥中还 存在硝化细菌、反硝化细菌，在生物脱氮 中十分重要。
小结
活性污泥法
概念、性质 净化过程及 脱氮、除磷
、组成
工艺流程 工艺
31
作业思考题：
1. 简述活性污泥法的净化过程。 2. 写出活性污泥法脱氮除磷的原理，并画出
A/O、A2/O工艺流程图。
32
3.凝聚沉淀： 微生物摄食过程中释放的黏性物质等的作 用下，相互凝聚形成大块菌胶团。
11
三、活性污泥法的基本工艺流程
12
活性污泥法工艺流程图：
13
曝气池
14
曝气池混合液配水进入
二沉池
15
无锡太湖水的富营养化
16
四、活性污泥法生物脱氮、除磷
（一）生物脱氮： 原理：
污水中氮主要以有机氮和氨氮形式存 在。有机氮通过微生物的分解和水解转化 成氨氮，即氨化作用。
曝气池
1
2
3
一种神奇的“污泥”
给生活污水曝气，经过一段时间后，产生 了黄褐色絮凝体，在显微镜下观察，发现 它含有大量微生物。它易于沉淀分离，能 够使污水净化、澄清。
这就是水处理中一种神奇的物质——活性污 泥。
4
学习指导：
掌握活性污泥的净化过程、脱氮除磷的原 理及处理工艺。
重点： 活性污泥净化过程、脱氮除磷原理。 难点： 脱氮除磷原理。
原、后生动物中以纤毛虫居多，作为指示 生物。
固着型纤毛虫可作为指示生物，出现且数 量较多时，说明污泥培养成熟且活性良好。
9
二、活性污泥法的净化过程
活性污泥对有机物的降解过程分为三个阶 段： 1.吸附去除： 巨大的表面积，表面的多糖类黏性物质。 吸附对象：悬浮物、胶体物质。
10
2.微生物代谢： 进入细胞内的有机物被微生物利用。 用于氧化分解、细胞增殖。
17
1.硝化反应：
在好氧条件下，硝化菌将NH4+转化为NO2-
和NO3-。
2NH
4
3O 2
亚硝酸菌 2NO
2
4H
2H
2O
2NO2 2O2 硝酸菌2NO3
总反应式为：
NH4 2O2 硝化细菌NO3 2H H2O
18
2.反硝化反应：
在无氧的条件下，反硝化菌将硝酸盐氮 (NO3-)和亚硝酸盐氮(NO2-)还原为N2的过程。
5.1 活性污泥法及脱氮除磷工艺
一、活性污泥
1.活性污泥的概念
是由细菌、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。
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2.活性污泥的性质
颜色：黄褐色或褐色 味道: 带有土腥味 状态：绒絮状颗粒 相对密度：1.002～1.006g/cm3 粒径： 0.02～0.2mm 比表面积：20～100cm2/mL
结果 吸收磷
释放磷
24
在厌氧区内，聚磷菌吸收乙酸等低分子脂 肪酸，并合成新物质贮于细胞内，所需的 能量来源于菌体内ATP的分解，导致磷酸 盐的释放。 ATP+H2O → ADP+H3PO4+能量
25
在好氧区内，聚磷菌有氧呼吸，释放的能 量用于ADP合成ATP的反应。这就是好氧 吸磷，好氧吸磷量大于厌氧放磷量，通过 剩余污泥排放可实现生物除磷的目的。
ADP+H3PO4+能量→ ATP+H2O
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（三）A2/O同步生物脱氮除磷工艺
厌氧池 进水
缺氧池
好氧池 进
气 管
沉淀池 出水
内回流
污泥回流
剩余污泥
A2/O工艺流程
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A2/O同步生物脱氮除磷工艺由以下几部分 组成：
1.厌氧反应器 2.缺氧反应器 3.好氧反应器 4.沉淀池
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1.厌氧反应器：原污水与从沉淀池排出的含 磷回流污泥同步进入，释放磷，部分有机 物氨化；
6NO3 2CH3OH 硝酸还原菌6NO2 2CO2 4H2O 6NO2 3CH3OH 亚硝酸还原菌3N2 3CO2 3H2O 6OH-
总反应式为：
6NO3 5CH3OH 反硝 化菌3N2 5CO2 7H2O 6OH-
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3. 生物脱氮原理的应用：
A/O生物脱氮工艺：将反硝化段设置在系 统的前面，又称前置式反硝化生物脱氮系 统。 硝化反应器内的硝化液部分回流到反硝化 反应器内，反硝化菌以污水中有机物为碳 源，将回流液中硝态氮还原成N2。
2.缺氧反应器:脱氮，硝态氮通过内循环由 好氧反应器传递，循环的混合液量较大， 一般为2Q（Q为原污水流量）；
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3.好氧反应器（曝气池）: 去除BOD，硝化和吸收磷等。流量为2Q的 混合液从这里回流到缺氧反应器。
4.沉淀池，泥水分离，污泥一部分回流至厌 氧反应器，上清液作为处理水排放。
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20
缺氧-好氧生物脱氮工艺
21
思考： A/O工艺为什么把反硝化放在硝化过程之前？
22
（二）生物除磷
危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏 水体耗氧和复氧平衡；使水质迅速恶化 危害水产资源。 生物除磷主要由异养型聚磷菌完成。
23
聚磷菌
反应
好氧区 ADP+H3PO4+能量→ ATP+H2O
厌氧区 ATP+H2O → ADP+H3PO4+能量
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3.活性污泥的组成
大量的细菌、真菌、原生动物及后生动物， 有机物、无机悬浮物、胶体物；
活性污泥中的微生物以好氧微生物为主， 以细菌为主体，酵母菌、放线菌、霉菌以 及原生动物和后生动物共存。
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Leabharlann Baidu
成熟的活性污泥中细菌以菌胶团形式存在， 是净化功能的中心。同时，活性污泥中还 存在硝化细菌、反硝化细菌，在生物脱氮 中十分重要。
小结
活性污泥法
概念、性质 净化过程及 脱氮、除磷
、组成
工艺流程 工艺
31
作业思考题：
1. 简述活性污泥法的净化过程。 2. 写出活性污泥法脱氮除磷的原理，并画出
A/O、A2/O工艺流程图。
32
3.凝聚沉淀： 微生物摄食过程中释放的黏性物质等的作 用下，相互凝聚形成大块菌胶团。
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三、活性污泥法的基本工艺流程
12
活性污泥法工艺流程图：
13
曝气池
14
曝气池混合液配水进入
二沉池
15
无锡太湖水的富营养化
16
四、活性污泥法生物脱氮、除磷
（一）生物脱氮： 原理：
污水中氮主要以有机氮和氨氮形式存 在。有机氮通过微生物的分解和水解转化 成氨氮，即氨化作用。
曝气池
1
2
3
一种神奇的“污泥”
给生活污水曝气，经过一段时间后，产生 了黄褐色絮凝体，在显微镜下观察，发现 它含有大量微生物。它易于沉淀分离，能 够使污水净化、澄清。
这就是水处理中一种神奇的物质——活性污 泥。
4
学习指导：
掌握活性污泥的净化过程、脱氮除磷的原 理及处理工艺。
重点： 活性污泥净化过程、脱氮除磷原理。 难点： 脱氮除磷原理。
原、后生动物中以纤毛虫居多，作为指示 生物。
固着型纤毛虫可作为指示生物，出现且数 量较多时，说明污泥培养成熟且活性良好。
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二、活性污泥法的净化过程
活性污泥对有机物的降解过程分为三个阶 段： 1.吸附去除： 巨大的表面积，表面的多糖类黏性物质。 吸附对象：悬浮物、胶体物质。
10
2.微生物代谢： 进入细胞内的有机物被微生物利用。 用于氧化分解、细胞增殖。
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1.硝化反应：
在好氧条件下，硝化菌将NH4+转化为NO2-
和NO3-。
2NH
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3O 2
亚硝酸菌 2NO
2
4H
2H
2O
2NO2 2O2 硝酸菌2NO3
总反应式为：
NH4 2O2 硝化细菌NO3 2H H2O
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2.反硝化反应：
在无氧的条件下，反硝化菌将硝酸盐氮 (NO3-)和亚硝酸盐氮(NO2-)还原为N2的过程。