第8章 污水的好氧生物处理

5/23/2020
水污染控制工程
26
4 活性污泥净化反应过程 该过程分成二个阶段：
（1）初期吸附阶段 活性污泥有很大的表面积，且表面上
的微生物分泌较多的粘性物质，在与水 相接触时可吸附大量的有机物。
该过程进行较快， 10～30min 即可 完成，BOD5去除率达85～90%。
14
（3）混合液悬浮固体浓度(MLSS) 即污泥浓度
MLSS=Ma+Me+Mi+Mii 普通活性污泥法: MLSS=2～3g/l 完全混合法和吸附再生法：
MLSS=4～6g/l 混合液挥发性悬浮固体浓度（MLVSS): 指污泥中有机固体物质的浓度,，较准确的 表示其中活性成分。
5/23/2020
当然，它们对微生物的毒害作用是相 对而言的，在一定浓度范围内是没有影响 的。若微生物经驯化后，可能承受较高浓 度的有毒物质。
5/23/2020
水污染控制工程
8
第二节 活性污泥法
5/23/2020
水污染控制工程
9
目前，活性污泥法是废水生物处理应用最 为广泛的一种方法，该法已成为污水处理的主 体技术。
水污染控制工程
15
（4）污泥沉降比(SV)
指曝气池混合液沉淀30min后，形成 的沉淀污泥和原混合液体积之比。
城市污水：SV=15～30%。
可反映曝气池运行时的污泥量，用于 控制剩余污泥的排放，还可及早发现污 泥膨胀等异常现象的发生。
5/23/2020
水污染控制工程
16
（5）污泥体积指数(SVI) 指曝气池混合液经30min沉淀后，每
水污染控制工程
6
（4）营养平衡
BOD5:N:P=100:5:1 废水生物处理时要考虑C、N、P的配 比。当N、P 不足时，应投加氮源和磷源。 生活污水：营养丰富，是最佳营养源。
工业污水：宜与生活污水合并后处理。
5/23/2020
水污染控制工程
7
（5）有毒物质
废水中含有一些物质如重金属离子、 酚……对微生物有毒害作用或抑制作用。
V: 反应器体积
5/23/2020
水污染控制工程
23
（1）对数增长期
F/M值较大（≥ 2.2)；
污泥增长不受食物限制；
污泥活性强，具有很高的能量水平；
凝聚性能差，松散，不易沉降；
出水水质差。
5/23/2020
水污染控制工程
24
（2）静止期
F/M值一般(0.3～0.6)；
污泥增长受食物的限制，增长速
克干污泥所占的体积。
SVI SV(ml/l) MLS(Sg/l)
城市污水：SVI=50～150ml/g。 该数值反映活性污泥的疏散程度和凝 聚沉降性能。
5/23/2020
水污染控制工程
17
（6）污泥龄(SRT) 又称为： “新增细胞在反应器中的平均停留时间” “反应器中全部微生物更新一次所需要
的时间” “生物固体平均停留时间”等
1912年，英国人克拉克和盖奇的废水曝气 试验。
1914年，英国曼切斯特建成了第一座活性 污泥水处理厂。
特别在近20~30年，对生物反应的净化机理 进行了深入研究，出现了多种工艺流程。
5/23/2020
水污染控制工程
10
一 基本原理： 1 基本流程：
进水 初沉池
曝气池
出水 二沉池
回流污泥
剩余污泥
5/23/2020
水污染控制工程
11
初沉池：去除悬浮固体，减轻生物处 理负荷；
曝气池：废水、微生物和氧气在此 充分混合和反应；
二沉池：使泥水分离，去除剩余污 泥；
回流系统：保持曝气池中一定的污 泥浓度；
曝气系统：供氧，使污泥呈悬浮态。
5/23/2020
来自百度文库
水污染控制工程
12
2 活性污泥的性能指标
（1）形态
外观呈黄褐色的絮绒颗粒状;
粒经：0.02～0.2mm,有较大的表面
积;
含水率在99%以上;
密度：1.002～1.006g/ml。
5/23/2020
水污染控制工程
13
（2）组成 活性微生物群体(Ma) 微生物自身代谢残留物(Me) 污泥吸附的惰性有机物(Mi) 污水中的无机物(Mii)
5/23/2020
水污染控制工程
5/23/2020
水污染控制工程
21
细
菌
对
静止期
数
衰老期
对数期
适应期
5/23/2020
微生物生长曲线
水污染控制工程
时间
22
活性污泥增长受营养物质(food)和微 生物量(microorganism)的影响，即F/M 值。
F/M=QS0/XV 式中：Q: 污水流量
S0: 污水起始浓度 X: MLSS浓度
率下降；
污泥活性较强，能量水平一般；
污泥凝聚性能和沉降性能好；
出水水质好；
一般情况下，活性污泥的工作阶
段。
5/23/2020
水污染控制工程
25
（3）内源呼吸期（衰老期）
F/M值最低(＜0.1)；
营养物质很少，微生物开始分解，
代谢自身的细胞物质，污泥减少；
污泥活性弱；
污泥凝聚性能差，沉降性能好；
出水水质好。
态的有机物。
5/23/2020
水污染控制工程
3
1 微生物的代谢作用
2 影响好氧处理的主要因素：
（1）溶解氧(DO)
DO=2~4ml/l 为宜;
DO保持一定水平，使好氧微生物正 常生长，维持较好的出水水质，使活性 污泥和生物膜结构正常，沉降和絮凝性 能良好。
5/23/2020
水污染控制工程
4
（2）水温
第八章 污水的好氧生物 处理
5/23/2020
水污染控制工程
1
第一节 概述
5/23/2020
水污染控制工程
2
污水的生物处理是现代生物工程的一个重要
组成部分。
根据参与代谢的微生物种类不同可分为：好
氧生物处理和厌氧生物处理
好氧生物处理：
活性污泥法：水体自净的人工强化
生物膜法：土壤净化的强化
生物处理主要去除水中的溶解状态和胶体状
5/23/2020
水污染控制工程
18
污泥龄θ可由下式计算：
曝气池中微生物总量
每日污泥排放量
5/23/2020
水污染控制工程
19
（7）水力停留时间(HRT)
HRT=V/Q 式中：V: 曝气池容积
Q: 污水流量
5/23/2020
水污染控制工程
20
3 活性污泥增长规律
活性污泥中微生物是多菌种的混合 群体，仍可用纯菌种的生长曲线表示。 （见Fig.11-3 P62)
中温性细菌为主，最适温度：2035°。
5/23/2020
水污染控制工程
5
（3） pH值
最佳：6.5～8.5
维持适宜的pH值,可以使微生物生长 繁殖良好，使菌胶团产生较好的粘性物 质，形成较好的絮状物，取得良好的处 理效果。
pH＞9 生化反应即受到抑制
pH＜6.5 丝状菌生长，易发生污泥膨 胀
5/23/2020