废水好氧生物处理工艺 教学PPT课件
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二、 好氧生物处理的基本反应
1、氧化与合成反应
CxHyOz＋ x＋ 4y－ 2zO2 xC2＋ O2yH2O＋ H 和化学方程式：
nCxHyOz＋ nN3＋ Hnx＋ 4y－ 2z－ 5O2 C5H7O2Nn＋ nx－ 5C2＋ On2y－ 4H2O－ H
2、内源呼吸反应
微生物对自身的细胞物质进行氧化分解，并提供能量即 内源呼吸。内源呼吸反应式如下：
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）
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3、污水的好氧生物处理
好氧生物处理是在有游离氧（分子氧）存在的条件下，好 氧微生物降解有机物，使其稳定、无害化的处理方法。
好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较短，故 处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的臭气较少。所以， 目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小于500mg/L 的有机废水，基本上采用好氧生物处理法。
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曝气池出水堰
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曝气池混合液配水进入二沉池
3、活性污泥组成
活性污泥M =Ma + Me + Mi + Mii
1） Ma—具有代谢功能的活性微生物群体
好氧细菌（异养型原核细菌）
真菌、放线菌、酵母菌
原生动物
后生动物
2） Me—微生物自身氧化的残留物
3） Mi—活性污泥吸附的污水中不能降解的惰性有机物
教学重点
1、好氧生物处理的基本原理及影响好氧生物处理的因素；
2、活性污泥的性能指标、活性污泥的增长规律和曝气方法；
3、生物膜法的作用机理；
4、生物膜法的工艺流程和运行精管品课理件 。
(推荐)《废水生物处理技术》PPT课件
微生物生长方式 反应器类型
类型
好氧微生物 厌氧微生物 藻类 悬浮生长 附着生长 完全混合式 间隙式 流化床
方法举例
活性污泥法 厌氧污泥法 氧化塘 活性污泥法 生物膜法 混合式曝气池 SBR 好氧流化床
12
废水的分级处理
处理 级别
一级 处理
污染物质
悬浮或胶态固体、悬浮油 类、酸、碱
处理方法
沉淀、上浮、过滤、 混凝、中和
21
化学需氧量
► 由重铬酸钾法测定得出的化学需氧量，简称 为CODCr；CODCr测定中使用硫酸银作为催 化剂。
► 由高锰酸钾法测定得出的化学需氧量简称为 CODMn或高锰酸钾指数。
22
BOD>COD或 BOD<COD？
23
化学需氧量
► 由于强氧化剂对有机物的氧化作用比微生物 的生物氧化作用更强烈和彻底，因此废水的 COD一般总是大于BOD值。
COD BOD 总需氧量 细菌总数
总大肠菌群数 金属有毒有害物质 有机有毒有害物质
放射性物质 17
生化需氧量（Biological Oxygen Demand, BOD）
1BOL废D既水是中对有水机中污可染生物物在降好解氧有微机生成物分作的用下 进行间氧接化指分标解，时也所是消进耗行的生溶化解反氧应，需单氧位量是的 mg直/L接。反映，它是废水生物处理中最重要
4
水体的自净原理
物生化理物学净净净化化化 天天天然然然水水水体体体中的的的氧稀生化释物还、活原扩动、散过酸、程碱沉，反淀使应和污、挥染分发物解质、 的凝浓聚等度等作降作用低用，。，使特使污别污染重染物要物质的质的是的浓水存度中在降微形低生态。物发对生
有机变物化的和氧浓化度分降解低作。用。
类型
好氧微生物 厌氧微生物 藻类 悬浮生长 附着生长 完全混合式 间隙式 流化床
方法举例
活性污泥法 厌氧污泥法 氧化塘 活性污泥法 生物膜法 混合式曝气池 SBR 好氧流化床
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废水的分级处理
处理 级别
一级 处理
污染物质
悬浮或胶态固体、悬浮油 类、酸、碱
处理方法
沉淀、上浮、过滤、 混凝、中和
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化学需氧量
► 由重铬酸钾法测定得出的化学需氧量，简称 为CODCr；CODCr测定中使用硫酸银作为催 化剂。
► 由高锰酸钾法测定得出的化学需氧量简称为 CODMn或高锰酸钾指数。
22
BOD>COD或 BOD<COD？
23
化学需氧量
► 由于强氧化剂对有机物的氧化作用比微生物 的生物氧化作用更强烈和彻底，因此废水的 COD一般总是大于BOD值。
COD BOD 总需氧量 细菌总数
总大肠菌群数 金属有毒有害物质 有机有毒有害物质
放射性物质 17
生化需氧量（Biological Oxygen Demand, BOD）
1BOL废D既水是中对有水机中污可染生物物在降好解氧有微机生成物分作的用下 进行间氧接化指分标解，时也所是消进耗行的生溶化解反氧应，需单氧位量是的 mg直/L接。反映，它是废水生物处理中最重要
4
水体的自净原理
物生化理物学净净净化化化 天天天然然然水水水体体体中的的的氧稀生化释物还、活原扩动、散过酸、程碱沉，反淀使应和污、挥染分发物解质、 的凝浓聚等度等作降作用低用，。，使特使污别污染重染物要物质的质的是的浓水存度中在降微形低生态。物发对生
有机变物化的和氧浓化度分降解低作。用。
《废水好氧处理》PPT课件
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活性污泥的净化反应过程
以含于废水中的有机污染物为培养基，在 有溶解氧的条件下，连续地培养活性污泥， 再利用其吸附凝聚和氧化分解作用净化废 水中的有机污染物
包括三个阶段
吸附阶段 氧化阶段 絮凝体的形成与凝聚沉淀阶段
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21
活性污泥的净化反应过程
吸附阶段：污水中的污染物在与活性污泥微 生物接触过程中，被由微生物形成的絮凝体 吸附及粘连
活性污泥具有高的能量水平，微生物的活动能力很强， 污泥质地松散，不易形成较好的絮凝体，沉淀性能不 佳
活性污泥的代谢速率极高，需氧量大
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减速增长期
F/M值下降到一定水平后，有机物的浓度成 为微生物增殖的控制因素
微生物的增殖速率与残存的有机物呈正比
有机底物的降解速率开始下降
微生物的增殖速率逐渐下降，直至最终下降 为零，但活性污泥的量仍持续增长并最终达 到最高
F/M值是影响有机物去除速率、氧利用速率的重 要因素。
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对数增殖期
F/M值高(2.2)，有机物丰富，营养物质不是微生物增 殖的控制因素
微生物的增殖速率与有机基质浓度无关，仅由微生物 本身特有的最小世代时间所控制，即只受微生物自身 生理机能的限制
微生物以最高速率对有机物进行摄取，以最高速率增 殖，合成新细胞
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活性污泥运行的影响因素及其控制
溶解氧（OD）
供氧不足
溶解氧浓度过低
溶解氧浓度过高
微生物代谢受阻
➢氧的利用效率降低
净化功能下降
➢增加动力费用
易于滋生丝状菌
产生污泥膨胀现象
在曝气池出口处的混合液中的溶解氧保持在2mg/L左右
废水好氧生物处理工艺——生物膜法ppt课件
第二节 生物滤池工艺
一、基本概念
是在污水灌溉的实践基础上发展起来的人工 生物处理法；
1893年，英国，1900年开始应用；
普通生物滤池、高负荷生物滤池、塔式生物 滤池、曝气生物滤池等。
1、基本结构
滤料
布水器
承托层
排水系统
●基本原理：废水从上向下从滤料空隙间流过，与生物膜 充分接触，其中的有机污染物被微生物吸附并降解。
二、生物滤池的构造
2、滤料
滤料是生物膜赖以生长的基础，其特点有：
比表面积大，有利于微生物的附着； 能使废水以液膜状均匀分布于其表面； 孔隙率大，使脱落的生物膜能随水流到池底，同时保证通
风良好； 适于生物膜形成与粘附，且应该既不被微生物分解，又不
抑制微生物的生长； 有较好的机械强度，不易变形和破碎。
普通生物滤池的滤料：
实心拳状滤料，如碎石、卵石、炉渣等；
工作层：滤料粒径为2540mm， 承托层：滤料粒径为70100mm；
同层滤料尽量均匀，以保证孔隙率；
滤料粒径越小，比表面积越大，处理能力可以提高； 但滤料粒径过小，孔隙率降低，易堵塞；
一般，滤料孔隙率为45%左右时，其比表面积约为 65100m2/m3。
①生物膜厚度不断增加， 氧气不能透入的内部深 处将转变为厌氧状态；
②成熟的生物膜由厌 氧膜和好氧膜组成；
③好氧膜是有机物降 解的主要场所，一般 厚度为2mm。
3、生物膜的更新与脱落
厌氧膜的加厚：
①生物膜处于老化状态，净化功能变弱，易于脱落。 ②厌氧代谢产物增多，减弱生物膜的附着能力； ③破坏厌氧膜与好氧膜之间的平衡；
高负荷生物滤池的滤料：
型式
立体波纹 板
孔径 (mm) 3065
5 废水的好氧生物处理.ppt
图5－2 活性污泥法基本流程
三、曝气设备
（向一液）相曝供气给的溶解作氧用Ph，a并se起1搅拌和混合作用
（二）常P用h的as曝e 1气设备
（1）鼓风曝气 曝气系统由加压
设备（鼓风机）、 空气扩散装置和管 道三部分组成。空 气以气泡的形式扩 散到混合液，使气 泡中的氧迅速转移 到液相供微生物需 要并搅拌混合液。 多用于长廊式曝气 池，现也用于深井 曝气池。
5.3 氧化沟活性污泥法
氧化沟技术简介
氧化沟（oxidation ditch）——又名连续循环曝气 池，是活性污泥法的一种变形。
长沙市第二污 水处理厂
一、氧化沟技术的发展及工艺原理
氧化沟技术的发展
氧化沟污水处理工艺是20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所 研制成功的，自从1954年在荷兰的首次投入使用以来，应其优 点，已被国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理，如 长沙市一污、二污均采用此法。
5 废水的好氧生物处理
5.1 概述 5.2 活性污泥法 5.3 氧化沟活性污泥法 5.4 间歇式活性污泥法 5.5 生物膜法
5.1 概述
一、废水的生物处理
概述
废水的生物处理是 通过微生物的新陈 代谢作用，将废水 中的有机物的一部 分转化为微生物的 细胞物质，另一部 分转化为比较稳定 的化学物质（无机 物或简单有机物） 的方法。
5.2 活性污泥法
一、活性污泥法的原理
1 好氧活性污泥的组成和性质
（1）．组成
好氧微生物和 兼性厌氧微生物 (兼有少量的厌氧 微生物)与其上吸 附的有机的和无 机的固体杂质组 成。
活性污泥外观
（2）．好氧活性污 泥的性质
颜色以棕褐色为佳 黑色说明厌氧、白色说 明无机物过多 含水率在99％左右 密度为 1．002~1．006 大小为 0．02~0．2mm 比 表面积为20~100cm2 ／ml之间 弱酸性(pH约为6．7) 当进水改变时，对进水
三、曝气设备
（向一液）相曝供气给的溶解作氧用Ph，a并se起1搅拌和混合作用
（二）常P用h的as曝e 1气设备
（1）鼓风曝气 曝气系统由加压
设备（鼓风机）、 空气扩散装置和管 道三部分组成。空 气以气泡的形式扩 散到混合液，使气 泡中的氧迅速转移 到液相供微生物需 要并搅拌混合液。 多用于长廊式曝气 池，现也用于深井 曝气池。
5.3 氧化沟活性污泥法
氧化沟技术简介
氧化沟（oxidation ditch）——又名连续循环曝气 池，是活性污泥法的一种变形。
长沙市第二污 水处理厂
一、氧化沟技术的发展及工艺原理
氧化沟技术的发展
氧化沟污水处理工艺是20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所 研制成功的，自从1954年在荷兰的首次投入使用以来，应其优 点，已被国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理，如 长沙市一污、二污均采用此法。
5 废水的好氧生物处理
5.1 概述 5.2 活性污泥法 5.3 氧化沟活性污泥法 5.4 间歇式活性污泥法 5.5 生物膜法
5.1 概述
一、废水的生物处理
概述
废水的生物处理是 通过微生物的新陈 代谢作用，将废水 中的有机物的一部 分转化为微生物的 细胞物质，另一部 分转化为比较稳定 的化学物质（无机 物或简单有机物） 的方法。
5.2 活性污泥法
一、活性污泥法的原理
1 好氧活性污泥的组成和性质
（1）．组成
好氧微生物和 兼性厌氧微生物 (兼有少量的厌氧 微生物)与其上吸 附的有机的和无 机的固体杂质组 成。
活性污泥外观
（2）．好氧活性污 泥的性质
颜色以棕褐色为佳 黑色说明厌氧、白色说 明无机物过多 含水率在99％左右 密度为 1．002~1．006 大小为 0．02~0．2mm 比 表面积为20~100cm2 ／ml之间 弱酸性(pH约为6．7) 当进水改变时，对进水
废水好氧生物处理工艺PPT课件
2）B段： ①污泥负荷率 0.150.3kgBOD/kgMLSS.d； ②水力停留时间（HRT）2.03.0h； ③污泥龄（c）1520d； ④溶解氧（DO）1.02.0mg/l。
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三、工程实例
青岛海泊河废水处理厂
1、原废水状况：
设计规模为8~12万m3/d，其中工业废水约占2/3，主要是纺 织、机械、轻工等工业废水，其汇水面积为24km2，服务人 口53万人，污水量占全市的40%，工程总投资1.39亿元。
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
侧沟型
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
沉淀池内置式氧化沟
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
内置船型沉淀池的氧化沟
精选
三、氧化沟的设计参数
当处理对象为城市废水时，各项设计参数可参考如下：
MLSS(X) 5000mg/l；MLVSS(Xv) 20004000mg/l；
静止沉淀
出水 排泥
精选
出水
滗水器
滗水器
堰口
伸缩杆
浮筒
出水管
精选
滗水器
精选
二、SBR的工艺流程与特征
1、工艺流程
原废水
沉砂池
格栅
初沉池
SBR池
出水
精选
二、SBR的工艺流程与特征
1）主要特征： 从时间角度来看，是一种较理想的推流式曝气池； 不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能； 不设污泥回流设备； 在多数情况下，无需设置调节池； SVI值较低，污泥易沉淀，污泥膨胀现象较少； 易于维护管理，出水水质优于连续式； 通过调节，可在单一曝气池内完成脱氮和除磷； 易于实现自动化控制。
不设初沉池，原废水中的微生物全部进入吸附池，A段 是一个开放性的生物反应器；
精选
三、工程实例
青岛海泊河废水处理厂
1、原废水状况：
设计规模为8~12万m3/d，其中工业废水约占2/3，主要是纺 织、机械、轻工等工业废水，其汇水面积为24km2，服务人 口53万人，污水量占全市的40%，工程总投资1.39亿元。
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
侧沟型
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
沉淀池内置式氧化沟
精选
4、曝气沉淀一体化氧化沟
内置船型沉淀池的氧化沟
精选
三、氧化沟的设计参数
当处理对象为城市废水时，各项设计参数可参考如下：
MLSS(X) 5000mg/l；MLVSS(Xv) 20004000mg/l；
静止沉淀
出水 排泥
精选
出水
滗水器
滗水器
堰口
伸缩杆
浮筒
出水管
精选
滗水器
精选
二、SBR的工艺流程与特征
1、工艺流程
原废水
沉砂池
格栅
初沉池
SBR池
出水
精选
二、SBR的工艺流程与特征
1）主要特征： 从时间角度来看，是一种较理想的推流式曝气池； 不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能； 不设污泥回流设备； 在多数情况下，无需设置调节池； SVI值较低，污泥易沉淀，污泥膨胀现象较少； 易于维护管理，出水水质优于连续式； 通过调节，可在单一曝气池内完成脱氮和除磷； 易于实现自动化控制。
不设初沉池，原废水中的微生物全部进入吸附池，A段 是一个开放性的生物反应器；
废水好氧生物处理工艺活性污泥法ppt课件
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适应期
1）定义：微生物对于新的环境条件、污水中不同种类的 有机物污染物等的短暂的适应过程；
2）活性污泥微生物的变化： 数量基本没有变化； 菌体体积增大； 酶系统相应调整； 新的变异；等。
3）水质指标基本无变化。
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26
对数增殖期
F/M值高(2.2 kgBOD/kgVSS.d)，有机物丰富，营养物质不是微生物增 殖的控制因素；
SVI SV(ml/l) MLS(gS/l)
SVISV (% 1)0 (m/l) ML(gS/l)S
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）
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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
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2
活性污泥系统的主要组成
曝气池：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖；
二沉池：1）泥水分离，保证出水水质；
2）浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的污泥浓度。
回流系统：1）维持曝气池内的污泥浓度；
2）回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。
(2) 对于工业废水，则：
工业废水 合成纤维废水
含酚废水 制浆与造纸废水
制药废水 酿造废水 亚硫酸浆粕废水
a 0.38 0.55 0.76 0.77 0.93 0.55
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b 0.10 0.13 0.016
0.13
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a、b经验值的获得：
第02讲 废水好氧生物处理PPT课件
对数生长期
08.08.2020
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18
第一节 污水处理技术概述
❖稳定期（最高生长量期）
特 点： 1、细菌数量增加率为0。 2、部分细菌大量积累代谢产物。
稳定期
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第一节 污水处理技术概述
❖衰亡期
特 点：菌体活性降低、大量死亡； 细胞畸变、自溶； 革兰氏染色不稳定。
6
第一节 污水处理技术概述
一、污水的物理性质和指标
❖ 固体含量
1、按存在的形态的不同可分为：悬浮物（SS， 0.1-1微米）、胶体和溶解固体（DS,0.001-0.1 微米）三种；
2、按性质不同可分为有机物、无机物和生物 体三种；
3、悬浮物（SS）、胶体和溶解固体（DS）均 由有机物和无机物组成。
衰亡期
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第一节 污水处理技术概述
❖ 小结
什么时期细菌细胞生长速度最快 对数生长期
什期细菌细胞代谢活性最强 什么时候细菌细胞总数最多
对数生长期 最高生长量
什么时期菌体代谢产物最多
最高生长量
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12
第一节 污水处理技术概述
四、有机物分解三过程 在有机物的好氧分解过程中，有机物的 降解、微生物的增殖及溶解氧的消耗这 三个过程是同步进行的，也是控制好氧 生物处理成功与否的关键过程。
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13
第一节 污水处理技术概述
湖北工业大学废水好氧生物处理技术ppt课件
某些水体中的污染物往往对人体和生物有毒害作用， 但这些有毒物质往往又都是有用的工业原料，可以回收利 用。
有毒和有用物质的含量是污水处置与利用任务中的重要 水质规范，应经过水质分析加以确定。
1. 水质目的
〔2〕有机物
有机物是很多微生物的良好养料，微生物利用有机物的 同时要耗费水中的溶解氧，当溶解氧得不到有效补充时有机 物开场腐化，产生臭气；有毒有机物会对生物体产生危害。
悬浮固体和挥发性 固体是表示废水强 度的重要目的，是 废水处置工程设计 的重要参数之一。
按挥发性分
挥发性物质 固定性物质
1. 水质目的
pH值
水体生物及细菌对 pH值比较敏感，因此 pH值的变化会影响污 水的净化和水体自净。
pH值是废水重要 污染目的之一。
颜色
带有颜色的水会 减弱水体的透光性， 影响水体中生物的生 长，也容易令人生厌。
在废水处置工程中，常用的好氧生物处置法有 活性污泥法； 生物膜法。
二、好氧生物处置
第三节 活 性 污 泥 法
活性污泥法
1912年英国的Clark和Gage发现长时间曝气会 产生污泥，同时水质明显改善。
Arden和Lockett发现了正是这些污泥对水质 改善有着关键作用，所以把这些污泥称为活 性污泥。
（350~500）：5：1
只代表常用的中 温细菌特点
工业废水常需要 额外补充氮磷源
4. 有机物好氧分解
► 〔1〕好氧生物处置法——主要依赖好氧菌和兼性 厌氧菌的生化作用来完成处置工艺的过程。
► 〔2〕作用机理 ► 废水的好氧处置是在提供游离氧的前提下，以好
氧微生物为主，使有机物降解的方法。
有机物 + 氧 +
水质是指水和其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和 生物学的综合特性。 水质目的那么表示水中杂质的种类、成分和数量，是判别水 质的详细衡量规范，间接表示出水体受污染的程度。
有毒和有用物质的含量是污水处置与利用任务中的重要 水质规范，应经过水质分析加以确定。
1. 水质目的
〔2〕有机物
有机物是很多微生物的良好养料，微生物利用有机物的 同时要耗费水中的溶解氧，当溶解氧得不到有效补充时有机 物开场腐化，产生臭气；有毒有机物会对生物体产生危害。
悬浮固体和挥发性 固体是表示废水强 度的重要目的，是 废水处置工程设计 的重要参数之一。
按挥发性分
挥发性物质 固定性物质
1. 水质目的
pH值
水体生物及细菌对 pH值比较敏感，因此 pH值的变化会影响污 水的净化和水体自净。
pH值是废水重要 污染目的之一。
颜色
带有颜色的水会 减弱水体的透光性， 影响水体中生物的生 长，也容易令人生厌。
在废水处置工程中，常用的好氧生物处置法有 活性污泥法； 生物膜法。
二、好氧生物处置
第三节 活 性 污 泥 法
活性污泥法
1912年英国的Clark和Gage发现长时间曝气会 产生污泥，同时水质明显改善。
Arden和Lockett发现了正是这些污泥对水质 改善有着关键作用，所以把这些污泥称为活 性污泥。
（350~500）：5：1
只代表常用的中 温细菌特点
工业废水常需要 额外补充氮磷源
4. 有机物好氧分解
► 〔1〕好氧生物处置法——主要依赖好氧菌和兼性 厌氧菌的生化作用来完成处置工艺的过程。
► 〔2〕作用机理 ► 废水的好氧处置是在提供游离氧的前提下，以好
氧微生物为主，使有机物降解的方法。
有机物 + 氧 +
水质是指水和其中所含的杂质共同表现出来的物理学、化学和 生物学的综合特性。 水质目的那么表示水中杂质的种类、成分和数量，是判别水 质的详细衡量规范，间接表示出水体受污染的程度。
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► 曝气池与二沉池是活性污泥法的基本组成。
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活
二沉池
性
污
泥
法
的
基
本
流
程
活性污泥法的流程图
废水 初沉池
空气 曝气池
二沉池 处理水
污 泥
回流污泥 剩余污泥
废水在曝气池一般停留3-5小时，能去除水中的
BOD为90％左右。
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活性污泥工艺在污水工艺中的位置
进厂污水 粗格栅
污水泵房
细格栅
沉砂池 活性污泥反应池
► 好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较 短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的 臭气较少。
► 目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小 于500mg/L的有机废水，基本上采用好氧生物处理 法。
► 在废水处理工程中，常用的好氧生物处理法有
活性污泥法； 生物膜法。
4
好氧生物处理
剩余污泥
鼓风机房
污泥脱水车间
泥饼外运
UV 消毒 排放
28
曝气池
29
曝气池
曝气池出水堰
二沉池
32
活性污泥降解有机物的过程
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
由于活性污泥具有巨大 的表面积，而表面上含有黏 性物质，导致污水中的有机 物转移到活性污泥上去。
► 可以降低曝气池前端的耗氧速率，避免缺氧 情况，提高空气利用率。
40
阶段曝气法
进水
曝气池 回流污泥
沉淀池 出水 剩余污泥
阶段曝气法流程
41
吸附生物降解法（AB法）
► 70年代，德国Boehnke教授提出了AB （absorption biodegradation）法工艺。
► 曝气池分为高、低负荷两段，各有独立的沉淀 和污泥回流系统。
分解阶段
主要是转移到活性污泥 上的有机物为微生物所利用。
活性污泥降解污水中有机物的过程
污水与污泥混合曝气后BOD的变化曲线
活性污泥法的基本特点
► 利用活性污泥为生化反应的主体物； ► 利用曝气设备提供氧源； ► 对体系进行搅拌增加接触和传质过程； ► 通过污泥回流使微生物返回系统； ► 经常排除一部分活性污泥。
好氧生物处理
好氧生物处理
在有氧条件下，有机污染物作为 好氧微生物的营养基质而被氧化分解， 使污染物的浓度下降的处理方法。
2
好氧生物处理原理
有机物+O2+ 微生物
分解， 1/3
能量+无机物 （CO2、NH3）
能量+无机物 （CO2、NH3）
合成， 2/3
80%
细胞物质
20% 内源呼吸
残留物
3
好氧生物处理的特点
► 吸附段（A段）采用高负荷或超高负荷运行， 停留时间短（30－60分钟），主要为吸附过 程，去除BOD达50％以上。
► 氧化段（B段）采用低负荷运行，停留时间2 －4小时。
42
生物吸附法（AB法）
空气 废水
A段 曝气池 中沉池
回流污泥 剩 余 污 泥
空气
出水
B段 曝气池
23
活性污泥系统的指标
3、负荷
容积负荷：单位体积，单位时间去除BOD或 COD的量，kgBOD/m3·d。 污泥负荷(F/M)：单位质量活性污泥，单位时间 去除COD或BOD的量，kgBOD/kgMLSS·d。
24
活性污泥法的基本流程
► 活性污泥法由初沉池、曝气池、二沉池、曝 气系统以及污泥回流系统组成。
36
活性污泥法的主要类型
► 短时曝气法 ► 阶段曝气法 ► AB法 ► 完全混合法 ► SBR法
37
短时曝气法
► 加大进口的通气量，然后随有机物浓度的逐 渐降低而相应减少通气量。又称渐减曝气法。
38
短时曝气法
曝气设备
进水
曝气池
沉淀池 出水
回流污泥
剩余污泥
短时曝气法流程
39
阶段曝气法
► 把进水点加以调整，使废水沿着曝气池分若 干点流入，又称多点进水法。
► 活性污泥法：是以活性污泥 为主体的污水生物处理方法。
7
活性污泥的组成
按栖息着的微生物Βιβλιοθήκη ：大量的细菌 真菌 原生动物 后生动物
活性污泥活性污泥是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。 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。
22
活性污泥系统的指标
2、污泥沉降性能指标
污泥体积指数（SVI）： SV不能确切表示污泥沉 降性能，故用单位质量干泥形成湿泥的体积来表 示污泥沉降性能，简称污泥指数，单位为mL/g。
1L混合液沉淀30min的活性污泥体积（mL） SV(mL/L)
SVI=
=
1升混合液中悬浮固体干重（g）
MLSS(g/L)
芽孢杆菌属、黄杆菌属、微球菌属、假单胞菌属 和动胶菌属以及球衣菌属等。
11
球衣菌属
12
13
动胶菌属
活性污泥中的微生物
2、原生动物
鞭 毛 虫
纤毛虫
14
活性污泥中的微生物
3、微小后生动物 ► 轮虫微类小(后ro生ti动fe物rs常) 摄食污泥中细菌、 ► 线虫类(原ne生m动a物to残de骸s)的碎片等。
► 活性污泥法 ► 生物膜法
5
活性污泥法
► 1912年英国的Clark和Gage发现长时间曝气会 产生污泥，同时水质明显改善。
► Arden和Lockett发现了正是这些污泥对水质 改善有着关键作用，所以把这些污泥称为活 性污泥。
6
活性污泥法
► 活性污泥(activated sludge)：是由多种好氧微 生物、某些兼性或厌氧微生 物以及废水中的固体物质、 胶体等交织在一起的呈黄褐 色絮体。
18
线虫
轮虫
19
活性污泥系统的指标
1、污泥浓度指标
混合液悬浮固体浓度（MLSS）：表示活性污泥 在曝气池混合液中的浓度，mg/L或kg/m3。 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）：表示 有机悬浮固体的浓度，mg/L或kg/m3。
21
活性污泥系统的指标
2、污泥沉降性能指标
污泥沉降比（SV）：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 体积占混合液体积的比例（%）表示污泥沉降比 。该值一般在20%-30%之间。
干固体和水分
含水98％~99％ 干固体1％~2% MLSS
MLVSS NVSS
一组活性污泥图片
活性污泥的性质
颜色 味道 状态 相对密度 粒经
黄褐色
土腥味
絮状颗粒 曝气池混合液：1.002～1.003
回流污泥：1.004～1.006 0.02～0.2mm
活性污泥中的微生物
1、细 菌 ► 直接摄取可溶性有机物； ► 主要的优势种
25
活
二沉池
性
污
泥
法
的
基
本
流
程
活性污泥法的流程图
废水 初沉池
空气 曝气池
二沉池 处理水
污 泥
回流污泥 剩余污泥
废水在曝气池一般停留3-5小时，能去除水中的
BOD为90％左右。
27
活性污泥工艺在污水工艺中的位置
进厂污水 粗格栅
污水泵房
细格栅
沉砂池 活性污泥反应池
► 好氧生物处理的反应速度较快，所需的反应时间较 短，故处理构筑物容积较小。且处理过程中散发的 臭气较少。
► 目前对中、低浓度的有机废水，或者说BOD5浓度小 于500mg/L的有机废水，基本上采用好氧生物处理 法。
► 在废水处理工程中，常用的好氧生物处理法有
活性污泥法； 生物膜法。
4
好氧生物处理
剩余污泥
鼓风机房
污泥脱水车间
泥饼外运
UV 消毒 排放
28
曝气池
29
曝气池
曝气池出水堰
二沉池
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活性污泥降解有机物的过程
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
由于活性污泥具有巨大 的表面积，而表面上含有黏 性物质，导致污水中的有机 物转移到活性污泥上去。
► 可以降低曝气池前端的耗氧速率，避免缺氧 情况，提高空气利用率。
40
阶段曝气法
进水
曝气池 回流污泥
沉淀池 出水 剩余污泥
阶段曝气法流程
41
吸附生物降解法（AB法）
► 70年代，德国Boehnke教授提出了AB （absorption biodegradation）法工艺。
► 曝气池分为高、低负荷两段，各有独立的沉淀 和污泥回流系统。
分解阶段
主要是转移到活性污泥 上的有机物为微生物所利用。
活性污泥降解污水中有机物的过程
污水与污泥混合曝气后BOD的变化曲线
活性污泥法的基本特点
► 利用活性污泥为生化反应的主体物； ► 利用曝气设备提供氧源； ► 对体系进行搅拌增加接触和传质过程； ► 通过污泥回流使微生物返回系统； ► 经常排除一部分活性污泥。
好氧生物处理
好氧生物处理
在有氧条件下，有机污染物作为 好氧微生物的营养基质而被氧化分解， 使污染物的浓度下降的处理方法。
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好氧生物处理原理
有机物+O2+ 微生物
分解， 1/3
能量+无机物 （CO2、NH3）
能量+无机物 （CO2、NH3）
合成， 2/3
80%
细胞物质
20% 内源呼吸
残留物
3
好氧生物处理的特点
► 吸附段（A段）采用高负荷或超高负荷运行， 停留时间短（30－60分钟），主要为吸附过 程，去除BOD达50％以上。
► 氧化段（B段）采用低负荷运行，停留时间2 －4小时。
42
生物吸附法（AB法）
空气 废水
A段 曝气池 中沉池
回流污泥 剩 余 污 泥
空气
出水
B段 曝气池
23
活性污泥系统的指标
3、负荷
容积负荷：单位体积，单位时间去除BOD或 COD的量，kgBOD/m3·d。 污泥负荷(F/M)：单位质量活性污泥，单位时间 去除COD或BOD的量，kgBOD/kgMLSS·d。
24
活性污泥法的基本流程
► 活性污泥法由初沉池、曝气池、二沉池、曝 气系统以及污泥回流系统组成。
36
活性污泥法的主要类型
► 短时曝气法 ► 阶段曝气法 ► AB法 ► 完全混合法 ► SBR法
37
短时曝气法
► 加大进口的通气量，然后随有机物浓度的逐 渐降低而相应减少通气量。又称渐减曝气法。
38
短时曝气法
曝气设备
进水
曝气池
沉淀池 出水
回流污泥
剩余污泥
短时曝气法流程
39
阶段曝气法
► 把进水点加以调整，使废水沿着曝气池分若 干点流入，又称多点进水法。
► 活性污泥法：是以活性污泥 为主体的污水生物处理方法。
7
活性污泥的组成
按栖息着的微生物Βιβλιοθήκη ：大量的细菌 真菌 原生动物 后生动物
活性污泥活性污泥是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。 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。
22
活性污泥系统的指标
2、污泥沉降性能指标
污泥体积指数（SVI）： SV不能确切表示污泥沉 降性能，故用单位质量干泥形成湿泥的体积来表 示污泥沉降性能，简称污泥指数，单位为mL/g。
1L混合液沉淀30min的活性污泥体积（mL） SV(mL/L)
SVI=
=
1升混合液中悬浮固体干重（g）
MLSS(g/L)
芽孢杆菌属、黄杆菌属、微球菌属、假单胞菌属 和动胶菌属以及球衣菌属等。
11
球衣菌属
12
13
动胶菌属
活性污泥中的微生物
2、原生动物
鞭 毛 虫
纤毛虫
14
活性污泥中的微生物
3、微小后生动物 ► 轮虫微类小(后ro生ti动fe物rs常) 摄食污泥中细菌、 ► 线虫类(原ne生m动a物to残de骸s)的碎片等。
► 活性污泥法 ► 生物膜法
5
活性污泥法
► 1912年英国的Clark和Gage发现长时间曝气会 产生污泥，同时水质明显改善。
► Arden和Lockett发现了正是这些污泥对水质 改善有着关键作用，所以把这些污泥称为活 性污泥。
6
活性污泥法
► 活性污泥(activated sludge)：是由多种好氧微 生物、某些兼性或厌氧微生 物以及废水中的固体物质、 胶体等交织在一起的呈黄褐 色絮体。
18
线虫
轮虫
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活性污泥系统的指标
1、污泥浓度指标
混合液悬浮固体浓度（MLSS）：表示活性污泥 在曝气池混合液中的浓度，mg/L或kg/m3。 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS）：表示 有机悬浮固体的浓度，mg/L或kg/m3。
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活性污泥系统的指标
2、污泥沉降性能指标
污泥沉降比（SV）：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 体积占混合液体积的比例（%）表示污泥沉降比 。该值一般在20%-30%之间。
干固体和水分
含水98％~99％ 干固体1％~2% MLSS
MLVSS NVSS
一组活性污泥图片
活性污泥的性质
颜色 味道 状态 相对密度 粒经
黄褐色
土腥味
絮状颗粒 曝气池混合液：1.002～1.003
回流污泥：1.004～1.006 0.02～0.2mm
活性污泥中的微生物
1、细 菌 ► 直接摄取可溶性有机物； ► 主要的优势种