哈尔滨工业大学精品课工程《水质工程学》第六章_污水的自然生物处理
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《污水的生物处理》PPT课件
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。但由于活 性污泥是多种微生物的混合群体, 其生长受废水性质、浓度、 水温、pH、溶解氧等多种环境因素的影响，因此，在处理构筑 物中通常仅出现生长曲线中的某一两个阶段。处于不同阶段时 的污泥，其特性又很大的区别。
生物处理的主要作用者是微生物，根据反应 中氧气的需求，可把细菌分为好氧菌、兼性厌氧 菌和厌氧菌。
主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来 完成处理过程的工艺，称为好氧生物处理法；主 要依赖厌氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处 理过程的工艺，称为厌氧生物处理法。
根据生物反应器中微生物存在状态(悬浮，附着) 可将污水生物处理技术分为活性污泥法(悬浮的有 活性的生物絮体)和生物膜法 (附着的有活性的生 物膜)，及后来的复合式(悬浮，附着)生物处理、 技术。
厌氧呼吸的受氢体不是分子氧。在厌氧呼吸过程中，底物氧 化不彻底，最终产物不是二氧化碳和水，而是一些较原来底 物简单的化合物。这种化合物还含有相当的能量，故释放能 量较少。
如有机污泥的厌氧消化过程中产生的甲烷，是含有相当能量 的可燃气体。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
厌氧呼吸按反应过程中的最终受氢体的不同，可分为发酵和 无氧呼吸。
废水的好氧生物处理
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。微生物利 用废水中存在的有机污染物（以溶解状与胶体状的为主），作 为营养源进行好氧代谢。这些高能位的有机物质经过一系列的 生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来， 达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处置。
无机质 10％
P 50%,S 15%,Na 11%,Ca 9%,Mg 8%,K 6%,Fe 1%等
生物处理的主要作用者是微生物，根据反应 中氧气的需求，可把细菌分为好氧菌、兼性厌氧 菌和厌氧菌。
主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来 完成处理过程的工艺，称为好氧生物处理法；主 要依赖厌氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处 理过程的工艺，称为厌氧生物处理法。
根据生物反应器中微生物存在状态(悬浮，附着) 可将污水生物处理技术分为活性污泥法(悬浮的有 活性的生物絮体)和生物膜法 (附着的有活性的生 物膜)，及后来的复合式(悬浮，附着)生物处理、 技术。
厌氧呼吸的受氢体不是分子氧。在厌氧呼吸过程中，底物氧 化不彻底，最终产物不是二氧化碳和水，而是一些较原来底 物简单的化合物。这种化合物还含有相当的能量，故释放能 量较少。
如有机污泥的厌氧消化过程中产生的甲烷，是含有相当能量 的可燃气体。ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
厌氧呼吸按反应过程中的最终受氢体的不同，可分为发酵和 无氧呼吸。
废水的好氧生物处理
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。微生物利 用废水中存在的有机污染物（以溶解状与胶体状的为主），作 为营养源进行好氧代谢。这些高能位的有机物质经过一系列的 生化反应，逐级释放能量，最终以低能位的无机物质稳定下来， 达到无害化的要求，以便返回自然环境或进一步处置。
无机质 10％
P 50%,S 15%,Na 11%,Ca 9%,Mg 8%,K 6%,Fe 1%等
哈工大水污染课程设计
哈工大水污染课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解水污染的基本概念、成因及分类。
2. 学生能掌握水污染对人体健康和生态环境的影响。
3. 学生能了解我国水污染防治的政策、法规及技术措施。
技能目标：1. 学生能运用所学知识分析水污染案例，提出解决水污染问题的初步方案。
2. 学生能通过实验、调查等方法，收集、整理和分析水污染相关数据。
3. 学生具备一定的水环境保护和污染防治的实际操作能力。
情感态度价值观目标：1. 学生树立环保意识，关注水环境保护，认识到水污染治理的重要性。
2. 学生养成节约用水、保护水资源的好习惯，自觉参与水污染防治行动。
3. 学生培养科学精神，主动关注水污染领域的新技术、新动态，提高社会责任感。
课程性质：本课程为环境保护类课程，旨在让学生了解水污染相关知识，提高环保意识和实践能力。
学生特点：学生处于大学阶段，具备一定的自主学习能力和实验技能，对现实环境问题有一定关注。
教学要求：结合课本内容，注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作等形式，提高学生的知识水平和实践能力。
将课程目标分解为具体的学习成果，便于教学设计和评估。
二、教学内容1. 水污染基本概念：污染源、污染物、污染途径及水体自净作用。
教材章节：第一章 水污染概述2. 水污染成因与分类：工业污染、农业污染、生活污染及自然灾害。
教材章节：第二章 水污染成因与分类3. 水污染对人体健康和生态环境的影响：案例分析、毒性评估及生态风险。
教材章节：第三章 水污染影响4. 水污染防治政策、法规及技术措施：我国水污染防治政策、法规体系及主要技术措施。
教材章节：第四章 水污染防治与管理5. 水污染案例分析：分析典型水污染案例，提出解决水污染问题的初步方案。
教材章节：第五章 水污染案例分析6. 实验教学：水样采集、处理与分析，水污染治理技术实验。
教材章节：第六章 实验教学7. 水环境保护与污染防治实践：节水减排、水源地保护、污水处理等。
废水生物处理基本原理和主要微生物类群讲PPT课件
类型
外观
BIP
生物特征
1．有机物较少，BOD 和
1． 细菌数量减少，每毫
河
悬浮物含量低，溶解氧
升水只有几万个。
浓度升高；
2． 藻类大量繁殖，水生
流 流
β
-中污带
2．NH3 和 H2S 分别氧化为 N03— 和 S042-，两者含
8~20
植物出现。*** 3． 原生动物有固着型纤
量均减少。
毛虫如：独缩虫、聚缩
活性污泥和生物膜是微生物群体存在的形式
吸附作用——发生在微小粒子表面的一种物理化学的 作用过程。细菌表面一般带有负电，而废水中有机物颗粒 常带有正电，因此他们之间有很大的吸引力。活性污泥的 表面积比较大。对于水中的有机物颗粒，胶体物质有较强 吸附能力。
氧化作用——发生在微生物体内的一种生物化学的代谢
河
大 量 有 机 物 ， BOD
兼性厌氧菌种类多，数
高，溶解氧极低(或
量大，每毫升水含有几
流
无)，为厌氧状态。
亿个细菌。有能分解复
流
多污带
2．在 有 机 物 分 解 过 程 中，产生 H2S、C02 和
60~100
杂有机物的菌种，硫酸 还原菌、产甲烷菌等。
向
CH4 等气体。臭味。 3． 水 底 沉 积 许 多 由 有 机
曝气的过程除了供氧之外，还具有搅拌混合 的作用，使活性污泥在混合液中保持悬浮状态， 并与废水充分接触混合。
一、活性污泥法 activated sludge process
实质：是在充分曝气供氧条件下， 以废水中有机污染物质作为底物，对活 性污泥进行培养，并将有机污染物无机 化的过程。
污水
初沉池
《污水的生态处理》PPT课件
污水土地处理系统的净化机理十分复杂,它包含了物理过滤、物理吸附、物理沉积、物理化学吸附、化学反应和化学沉淀、微生物对有机物的降解等过程.因此,污水在土地处理 系统中的净化是一个综合净化过程.
BOD的去除 磷和氮的去除 悬浮物质的去除 病原体的去除 重金属的去除
在土地处理中，磷主要是通过植物吸收， 化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离 子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土 壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物 理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被 去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容 量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影 响。
曝气塘的水力停留时间为3～10d,有效水深2～6m.曝气塘一般不少于3座,通常按串连方式运行.
6.4 厌氧塘
<1> 厌氧塘的基本工作原理
厌氧塘对有机污染物的降解,是由两类厌氧菌通 过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的.厌氧塘的设计 运行,必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件,控制 有机污染物的投配率,以保持产酸菌与甲烷菌之间的 动态平衡.控制有机酸浓度3000mg/L以下,pH值为,进 水的BOD5:N:P=100:2.5:1,硫酸盐浓度应小于 500mg/L.
BOD大部分是在土壤表层土中去除的。 土壤中含有大量的种类繁多的异氧型微生 物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空 隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物 降解，并合成微生物新细胞。 当污水处理的BOD负荷超过让土壤微生 物分解BOD的生物氧化能力时，会引起 厌氧状态或土壤堵塞。
土地处理系统的净化机理
<2>厌氧塘的设计负荷 有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷
<kgBOD5/ha·d> BOD5容积负荷
<kgBOD5/m3·d> VSS容积负荷
BOD的去除 磷和氮的去除 悬浮物质的去除 病原体的去除 重金属的去除
在土地处理中，磷主要是通过植物吸收， 化学反应和沉淀（与土壤中的钙、铝、铁等离 子形成难溶的磷酸盐）、物理吸附和沉淀（土 壤中的黏土矿物对磷酸盐的吸附和沉积），物 理化学吸附（离子交换、络和吸附）等方式被 去除。其去除效果受土壤结构、阳离子交换容 量、铁铝氧化物和植物对磷的吸收等因素的影 响。
曝气塘的水力停留时间为3～10d,有效水深2～6m.曝气塘一般不少于3座,通常按串连方式运行.
6.4 厌氧塘
<1> 厌氧塘的基本工作原理
厌氧塘对有机污染物的降解,是由两类厌氧菌通 过产酸发酵和甲烷发酵两阶段完成的.厌氧塘的设计 运行,必须以甲烷发酵阶段的要求作为控制条件,控制 有机污染物的投配率,以保持产酸菌与甲烷菌之间的 动态平衡.控制有机酸浓度3000mg/L以下,pH值为,进 水的BOD5:N:P=100:2.5:1,硫酸盐浓度应小于 500mg/L.
BOD大部分是在土壤表层土中去除的。 土壤中含有大量的种类繁多的异氧型微生 物，它们能对被过滤、截留在土壤颗粒空 隙间的悬浮有机物和溶解有机物进行生物 降解，并合成微生物新细胞。 当污水处理的BOD负荷超过让土壤微生 物分解BOD的生物氧化能力时，会引起 厌氧状态或土壤堵塞。
土地处理系统的净化机理
<2>厌氧塘的设计负荷 有机负荷的表示方法有三种： BOD5表面负荷
<kgBOD5/ha·d> BOD5容积负荷
<kgBOD5/m3·d> VSS容积负荷
污水生物处理介绍PPT课件
没全部填料，并以一定的流速流经填料。在填料上布满生物膜，污水与生 物膜广泛接触，在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下，污水中有机 污染物得到去除，污水得到净化，因此，生物接触氧化处理技术，又称为 “淹没式生物滤池”。 • 生物接触氧化处理技术的另一项技术实质是采用与曝气池相同的曝气方 法，向微生物提供共所需要的氧，并起到搅拌与混合作用，这样，这种技 术又相当于在曝气池内充填供微生物栖息的填料，因此，又称为“接触曝 气法”。
（3）三级处理，是在一级、二级处理后，进一步处理难降解的有机物、磷 和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除 磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电
1、废水的生物处理（Biological Treatment）：是通过 微生物的新陈代谢作用,将废水中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。 生物处理过程的实质是一种由微生物参与进行的有机 物分解过程，分解有机物的微生物主要是细菌，其它微 生物如藻类和原生动物也参与该过程，但作用较小。
第22页/共26页
不同构造型式的UASB反应器
第23页/共26页
UASB反应器的基本构造
主要包括以下几个部分：
①进水配水水系统
均匀布水，且有水力搅拌作用。
②反应区
包括污泥床区和污泥悬浮层区。有机物在这里降解，同时产生沼气。
③三相分离器
由沉淀区、回流缝和气封组成。（进行气、固、液三相分离）
④气室
也称集气罩，收集沼气。
生物接触氧化工艺流程生物接触氧化工艺流程一段级处理流程生物接触氧化处理技术二段处理流程接触氧化他的基本构造图接触氧化他的基本构造图生物接触氧化用填料生物接触氧化用填料蜂窝状填料蜂窝状填料波纹板状填料波纹板状填料生物接触氧化用填料生物接触氧化用填料软性纤维状垣料厌氧生物处理工艺介绍厌氧生物处理工艺介绍uasbuasb反应器反应器1
（3）三级处理，是在一级、二级处理后，进一步处理难降解的有机物、磷 和氮等能够导致水体富营养化的可溶性无机物等。主要方法有生物脱氮除 磷法，混凝沉淀法，砂滤法，活性炭吸附法，离子交换法和电
1、废水的生物处理（Biological Treatment）：是通过 微生物的新陈代谢作用,将废水中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。 生物处理过程的实质是一种由微生物参与进行的有机 物分解过程，分解有机物的微生物主要是细菌，其它微 生物如藻类和原生动物也参与该过程，但作用较小。
第22页/共26页
不同构造型式的UASB反应器
第23页/共26页
UASB反应器的基本构造
主要包括以下几个部分：
①进水配水水系统
均匀布水，且有水力搅拌作用。
②反应区
包括污泥床区和污泥悬浮层区。有机物在这里降解，同时产生沼气。
③三相分离器
由沉淀区、回流缝和气封组成。（进行气、固、液三相分离）
④气室
也称集气罩，收集沼气。
生物接触氧化工艺流程生物接触氧化工艺流程一段级处理流程生物接触氧化处理技术二段处理流程接触氧化他的基本构造图接触氧化他的基本构造图生物接触氧化用填料生物接触氧化用填料蜂窝状填料蜂窝状填料波纹板状填料波纹板状填料生物接触氧化用填料生物接触氧化用填料软性纤维状垣料厌氧生物处理工艺介绍厌氧生物处理工艺介绍uasbuasb反应器反应器1
哈尔滨工业大学精品课工程《水质工程学》第六章_污水的自然生物处理
6.1.2 稳定塘的净化机理 1、稳定塘中的生物及其生态系统 （1）稳定塘中的生物 细菌 藻类 微型动物 水生植物及其他水生动物
①细菌——降解有机物起主要作用 兼性异样菌（好氧塘和兼性塘好氧区，及兼性区存在） 好氧菌和兼性菌——种属多 常 产酸菌（兼性异氧菌）分解有机物产生乙酸等和醇类） 见 厌氧菌（厌氧塘和兼性塘污泥区，将有机酸转化为 细 CH4+CO2，脱硫弧菌-绝对厌氧菌） 菌 硝化菌（绝对好氧菌，一般只存活在深度处理塘） ②藻类 稳定塘为菌藻共生体系，藻类具有叶绿体，含有叶绿素， 能够通过这些色素进行光合作用，是塘水中DO的主要供应者。 白昼 吸收CO2，放出O2 常 夜间 内源呼吸，消耗O2，放出CO2 见 绿藻——最常见的，单细胞或多细胞的绿色藻类 藻 蓝绿藻（蓝藻）——机体构造简单，藻体为单细胞及丝状体 类 褐藻 蓝绿藻能够代谢产生H2S能够将大气中的N2固定
细菌 藻类
分 解
吸 收
分解 吸收 不溶性 无机磷 有机磷
沉 淀
污水
溶解性 无机磷 有机磷
分解 沉淀
处理水
图6-5 磷在稳定塘内的转化与循环
磷的转化与循环
进水中，有机磷也有溶解性的无机磷酸盐
a、细菌、藻类吸收无机磷转化为有机磷（满足生命活动— —有机磷） b、溶解性P与不溶解性P的互相转化
白天，PH上升，磷酸盐易于沉淀 夜间，PH下降，磷酸盐易于溶解
碳 的 转 化 途 径
a、细菌的新陈代谢作用，使溶解性有机碳转化为 CO2合成细 菌增殖； b、藻类光合作用吸收CO2,呼吸时又放出CO2； c、死亡的细菌，藻类沉入池底，分解为有机碳与无 机碳； d、塘底的厌氧发酵反应，对不溶解的有机碳分解。
※综合作用的结果：溶解性有机物的降解，和细菌、藻类的增殖 ※塘水的PH值有变化
①细菌——降解有机物起主要作用 兼性异样菌（好氧塘和兼性塘好氧区，及兼性区存在） 好氧菌和兼性菌——种属多 常 产酸菌（兼性异氧菌）分解有机物产生乙酸等和醇类） 见 厌氧菌（厌氧塘和兼性塘污泥区，将有机酸转化为 细 CH4+CO2，脱硫弧菌-绝对厌氧菌） 菌 硝化菌（绝对好氧菌，一般只存活在深度处理塘） ②藻类 稳定塘为菌藻共生体系，藻类具有叶绿体，含有叶绿素， 能够通过这些色素进行光合作用，是塘水中DO的主要供应者。 白昼 吸收CO2，放出O2 常 夜间 内源呼吸，消耗O2，放出CO2 见 绿藻——最常见的，单细胞或多细胞的绿色藻类 藻 蓝绿藻（蓝藻）——机体构造简单，藻体为单细胞及丝状体 类 褐藻 蓝绿藻能够代谢产生H2S能够将大气中的N2固定
细菌 藻类
分 解
吸 收
分解 吸收 不溶性 无机磷 有机磷
沉 淀
污水
溶解性 无机磷 有机磷
分解 沉淀
处理水
图6-5 磷在稳定塘内的转化与循环
磷的转化与循环
进水中，有机磷也有溶解性的无机磷酸盐
a、细菌、藻类吸收无机磷转化为有机磷（满足生命活动— —有机磷） b、溶解性P与不溶解性P的互相转化
白天，PH上升，磷酸盐易于沉淀 夜间，PH下降，磷酸盐易于溶解
碳 的 转 化 途 径
a、细菌的新陈代谢作用，使溶解性有机碳转化为 CO2合成细 菌增殖； b、藻类光合作用吸收CO2,呼吸时又放出CO2； c、死亡的细菌，藻类沉入池底，分解为有机碳与无 机碳； d、塘底的厌氧发酵反应，对不溶解的有机碳分解。
※综合作用的结果：溶解性有机物的降解，和细菌、藻类的增殖 ※塘水的PH值有变化
污水的自然生物处理
（1）以挖方和填方平衡为依据 （2）堤的外坡1：3，（垂直于水流），内坡（1：2-1：3） 需防渗漏
（3）进水 小塘——塘的中心 大塘——多点布水的进水扩散装置 （4）短流的控制——多塘串联，多点进水，塘内安装导流板， 一个塘系统不小于3个塘 （5）渗漏的控制——塘底和堤内面做防渗 粘土：膨润土 混凝土：膜 （6）污泥的容积——一切塘均有的问题 优点：进水构筑物旁，通过厌氧层可提高BOD降解 现象：温度变化诱发翻转，使水底SS悬浮起来，春季时发 生 冬天:污泥的蓄积 后果：臭气上升，水质下降（NH3-N）等升高 方法：一般保留容积，以蓄积污泥 （7）病菌的控制 ——长的HRT的兼性塘和控制出水塘，病菌存在明显， FC：200个/100ml，亦可用氯消毒
（2）计算公式
流态完全混合
假定 有机物降解量是一级反应 无污泥回流系统 因此有下式成立 ds/dt=-ks 改写为(S0-Se)/t=-kSe K：有机物降解速度常数；t: 污水在塘内的停留时间d; S0、Se：原水和处理水有机物浓度mg/l； 由物料平衡：(S0-Se)Q=(kSe)V V：曝气塘容积 m3
（5）深度处理塘——二级处理后用，进 一步降低有机物、氮磷等，靠大气复氧和 藻类光和作用供氧。
齐齐哈尔氧化塘
喀吐穆炼油厂氧化塘
1.3
好氧塘
1、概述 （1）塘深：h=0.5m （2）DO：白天充足，晚上降低 （3）PH：白天上升，夜间降低 （4）生物相：丰富（菌、藻、原生、 后生动物） 2、特点 （1）优点：净化功能较高，HRT较短 （2）缺点 进水有必要进行预处理，去除SS，防止 污泥沉淀层、占地面积大，含有大量藻类，需除 藻 3、分类 高负荷好氧塘；普通好氧塘；深度处理好氧塘
4、设计 （1）一般规定 ①选址：气温——日照——通风条件 ②需要预处理 ③分格——不少于两格，分串联或并联 ④面积≯40000m2，矩形分布，长：宽=2-3：1，塘深1/2处为 设计平面，取0.5m为超高 ⑤处理水回流，定期除底泥，除藻处理 ⑥HRT约为20天 （2）好氧塘的计算 按表面负荷计算 A=QS0/NA (m2) S0——kg/m³ 原污水BOD5浓度 Q——m3/d 污水设计流量 NA——BOD表面负荷率kg/m² .d（P272，表6-1）
污水的自然生物处理PPT课件
24
六、曝气塘
1.概述 为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化 塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得 到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。 2.分类 好氧曝气塘；兼性曝气塘
25
3.曝气塘的特点
有机负荷和去除率都比较高； 占地面积小； 运行费用高； 出水悬浮物浓度较高，使用时可在后面
连接兼性塘来改善最终出水水质。
离细菌和细小悬浮物和污泥颗粒，分泌粘液 产生絮凝作用。
6.水生维管束植物的作用 吸收氮磷；根部富集重金属；供氧；为细菌和
微生物提供生长介质。
17
（三）稳定塘净化过程的影响因素
1.温度 2.光照 3.混合 4.营养物质 5.有毒物质 6.蒸发量和降雨量： 7.污水的预处理
18
三、好氧塘
1.概述： 好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作用供氧
26
七、深度处理塘
是常规或稳定塘二级处理出水，使出水 水质达到一定高度的水质标准，以适应 受纳水体或回用对水质的要求。
多采用好氧塘形式，也有采用曝气塘的， 兼性塘采用较少。
进水BOD、COD低，难降解物质，所以去 除率低。
27
具体去除物质
BOD、COD的去除 细菌的去除 藻类的去除 氮、磷的去除
5
2.净化过程
水体缓慢流动，长时间贮留，通过 污水中微生物的代谢以及水生植物等多 种生物的综合作用，使有机物降解。
供氧主要是由塘内以藻类为主的水 生浮游植物光合作用所产生的氧。
净化过程包括好氧、兼性和厌氧三 种状态。
6
3.稳定塘的优点
(1) 充分利用地形，工程简单，投资省。 (2) 实现污水资源化。 农业灌溉；鱼禽类供食用。 (3) 能耗少，维护方便，成本低廉。
第7章 污水的自然生物处理 §7-1 稳定塘 §7-2 污水的土地处理系统
六、曝气塘
1.概述 为了强化塘面大气复氧作用，可在氧化 塘上设置机械曝气或水力曝气器，使塘水得 到不同程度的混合而保持好氧或兼性状态。 2.分类 好氧曝气塘；兼性曝气塘
25
3.曝气塘的特点
有机负荷和去除率都比较高； 占地面积小； 运行费用高； 出水悬浮物浓度较高，使用时可在后面
连接兼性塘来改善最终出水水质。
离细菌和细小悬浮物和污泥颗粒，分泌粘液 产生絮凝作用。
6.水生维管束植物的作用 吸收氮磷；根部富集重金属；供氧；为细菌和
微生物提供生长介质。
17
（三）稳定塘净化过程的影响因素
1.温度 2.光照 3.混合 4.营养物质 5.有毒物质 6.蒸发量和降雨量： 7.污水的预处理
18
三、好氧塘
1.概述： 好氧塘是一种主要靠塘内藻类的光合作用供氧
26
七、深度处理塘
是常规或稳定塘二级处理出水，使出水 水质达到一定高度的水质标准，以适应 受纳水体或回用对水质的要求。
多采用好氧塘形式，也有采用曝气塘的， 兼性塘采用较少。
进水BOD、COD低，难降解物质，所以去 除率低。
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具体去除物质
BOD、COD的去除 细菌的去除 藻类的去除 氮、磷的去除
5
2.净化过程
水体缓慢流动，长时间贮留，通过 污水中微生物的代谢以及水生植物等多 种生物的综合作用，使有机物降解。
供氧主要是由塘内以藻类为主的水 生浮游植物光合作用所产生的氧。
净化过程包括好氧、兼性和厌氧三 种状态。
6
3.稳定塘的优点
(1) 充分利用地形，工程简单，投资省。 (2) 实现污水资源化。 农业灌溉；鱼禽类供食用。 (3) 能耗少，维护方便，成本低廉。
第7章 污水的自然生物处理 §7-1 稳定塘 §7-2 污水的土地处理系统
哈工大贾玉红水污染控制污水水质与污水出路
哈工大贾玉红水污染控制污水水质与 污水出路
持久污染物的稀释扩散
当持久性污染物随污水稳态排入河流后，经过混 合过程达到充分混合阶段时，污染物浓度可由质量守 恒原理得出河流完全混合模式：
式中：c——排放口下游河水的污染物浓度； cw，Qw——污水的污染物浓度和流量； ch，Qh——上游河水的污染物浓度和流量。
有
在950℃高温下，以铂作为催化剂，使水样气化燃烧，然后测定气体 中的CO2含量，从而确定水样中碳元素总量。
测定中应该去除无机碳的含量。
机
TOD: total oxygen demand 在900~950℃高温下，将污水中能被氧化的物质（主要是有机物，
包括难分解的有机物及部分无机还原物质），燃烧氧化成稳定的氧
聚合磷酸盐:焦磷酸盐(P2O74－) 、三磷酸盐(P3O105-) 、 三磷酸氢盐(HP3O92-)
哈工大贾玉红水污染控制污水水质与
污水出路
生物性指标
来源及 危害
细菌总数
大肠菌群
生活污水：肠道传染病、肝炎病毒、SARS、 寄生虫卵等；
制革屠宰等工业废水：炭疽杆菌、钩端螺旋体等； 医院污水：各种病原体； 危害：传播疾病，影响卫生，导致水体缺氧。
污水综合排放标准GB8978—1996
污
水 排
城镇污水处理厂污染物排放标准
放
GB 18918—2002
水
体
地表水环境质量标准
的
GB 3838—2002
限
制
海洋水质量标准GB3097
哈工大贾玉红水污染控制污水水质与 污水出路
对人体健康不应产生不良影响
污
对环境质量和生态系统不应产生不良影响
水
回
哈工大水污染控制工程(二)复习总结
水污染控制工程（二）复习总结第一章 总论1. 城市污水包括 生活污水 与 生产污水 。
污水的物理性质及指标（化学性质） 氮的种类，凯氏氮可生物降解有机物降解过程示意图 污水中的生物性质及指标2. 城市污水处理的完整步骤及各部分作用；3. 高温废水对水体危害； ①降低饱和溶解氧；②提高生化反应速率，耗氧量增大，总溶氧量减少； ③水体细菌繁殖速度加快，影响水体卫生； ④加速藻类繁殖与富营养化进程。
4. 富营养化的危害；①藻类种类减少，个体数量上升； ②藻类过度繁殖使DO 变化过度； ③大量藻类影响大气复氧；总之，富营养化是湖泊衰亡的一种表现。
5. 固体物质根据其存在状态分为 悬浮固体（SS ）、胶体、溶解固体（DS ）。
其中悬浮固体分为 挥发性悬浮固体（VSS ）、固定性悬浮固体（FSS ）。
6. BOD 测定不足及COD 测定的优缺点；（1）BOD 是生化需氧量，反映了水体中可生化降解有机物的含量。
缺点有： ①测定时间需5d ，比较长，难以指导生产实践；②如果污水中难生物降解有机物浓度较高，BOD 5测定的结果误差较大；③某些工业废水不含微生物生长所需的营养物质、或者含有抑制微生物生长的有毒有害物质，影响测定结果。
（2）COD 是化学需氧量，在酸性条件下利用重铬酸钾做氧化剂氧化有机物。
优点：①较精确地表示污水中有机物的含量；②测定时间短，仅需数小时；③不受水质的限制；防止污泥腐败无机砂石有机悬浮物 活性污泥 生物处理缺点：①不能像BOD 那样反映出能被微生物降解的污染物的量，无法直接从卫生学角度阐明水体污染程度；②污水中的还原性无机物（如硫化物）被氧化也需消耗氧，可能造成误差。
7. BOD 5/COD 称为可生化性指标，作为是否采用生化处理的标准。
其中BOD 5/COD>0.3时，认为可采用生化处理法。
8. 水质比较稳定地污水中，BOD5、COD 、TOD 、TOC 大小： ThOD > TOD > COD > BOD5 > TOC 。
水处理微生物学第六章 废水生物处理中的微生物及水体污染的指示生物-文档资料
3、分解途径 苯环打开，最终氧化分解掉
4、参与的微生物
细菌 食酚假单胞菌、解酚假单胞菌 甲苯杆菌 放线菌 诺卡氏菌属
五、烃类化合物的分解
1、来源:石油废水
2、分解：好氧 1）烷烃 2）烯烃
六、蛋白质的转化
1、氨化作用
1）蛋白质水解 蛋白质 蛋白酶 肽 肽酶 氨基酸
H2O H2O
2）氨基酸的脱氨基作用
3）产甲烷阶段 两种主要途径 乙酸 H2+ CO2 CH4+ CO2 （72%） CH4+H2O （28%）
参与细菌：产甲烷细菌 （严格厌氧，生长缓慢，对温度和pH值 敏感）
4）同型产乙酸阶段
H2+ CO2
乙酸
参与细菌：同型产乙酸细菌
2、处理构筑物
消化池、上流式厌氧污泥床反应器、厌 氧生物滤池等
3、活性污泥运行中微生物造成的问题
1）不凝聚
2）微小絮体 3）起泡 丝状菌过量生长或反硝化引起
4）丝状菌污泥膨胀及控制
正常污泥：菌胶团细菌和丝状菌，保 持平衡。
丝状菌污泥膨胀：由于丝状微生物过 量生长造成的活性污泥沉降速度慢和结合 不紧的现象。
控制：
a、溶解氧的控制 菌胶团细菌：绝大多数严格好氧。 丝状微生物：微好氧条件也可生长。 所以要保持较高溶解氧，以防丝状菌过量生 长。 b、污泥负荷率的控制 应保持在正常运行范围，过高会带来溶解 氧减少，丝状菌大量繁殖。
自 行 分 解 2NH +CO +H O 3 2 2
参与细菌：总称尿素细菌
第四节 无机元素的转化
一、硫的转化
1、硫化作用
H2S
S
SO42-
参与细菌：硫磺细菌、硫化细菌
2、反硫化作用
4、参与的微生物
细菌 食酚假单胞菌、解酚假单胞菌 甲苯杆菌 放线菌 诺卡氏菌属
五、烃类化合物的分解
1、来源:石油废水
2、分解：好氧 1）烷烃 2）烯烃
六、蛋白质的转化
1、氨化作用
1）蛋白质水解 蛋白质 蛋白酶 肽 肽酶 氨基酸
H2O H2O
2）氨基酸的脱氨基作用
3）产甲烷阶段 两种主要途径 乙酸 H2+ CO2 CH4+ CO2 （72%） CH4+H2O （28%）
参与细菌：产甲烷细菌 （严格厌氧，生长缓慢，对温度和pH值 敏感）
4）同型产乙酸阶段
H2+ CO2
乙酸
参与细菌：同型产乙酸细菌
2、处理构筑物
消化池、上流式厌氧污泥床反应器、厌 氧生物滤池等
3、活性污泥运行中微生物造成的问题
1）不凝聚
2）微小絮体 3）起泡 丝状菌过量生长或反硝化引起
4）丝状菌污泥膨胀及控制
正常污泥：菌胶团细菌和丝状菌，保 持平衡。
丝状菌污泥膨胀：由于丝状微生物过 量生长造成的活性污泥沉降速度慢和结合 不紧的现象。
控制：
a、溶解氧的控制 菌胶团细菌：绝大多数严格好氧。 丝状微生物：微好氧条件也可生长。 所以要保持较高溶解氧，以防丝状菌过量生 长。 b、污泥负荷率的控制 应保持在正常运行范围，过高会带来溶解 氧减少，丝状菌大量繁殖。
自 行 分 解 2NH +CO +H O 3 2 2
参与细菌：总称尿素细菌
第四节 无机元素的转化
一、硫的转化
1、硫化作用
H2S
S
SO42-
参与细菌：硫磺细菌、硫化细菌
2、反硫化作用
《污水处理》PPT课件
❖ 活性污泥的形态：
❖ 黄褐色絮绒状颗粒，粒径0.02-0.2mm； ❖ 污水中悬浮生长，含水率>99%，比重1.002-1.006
❖ 活性污泥的组成：
❖ 具有代谢功能活性的微生物群体（Ma） ❖ 微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me） ❖ 原污水带入的难降解惰性有机物（Mi） ❖ 原污水带入的无机物（Mii）
1. 确定沉淀池个数（不少于2个）； 2. 确定设计流量和表面负荷，计算单池面积； 3. 确定沉淀时间，计算有效水深并校核径深比（6～12）； 4. 计算沉淀池总高度（保护高＋有效水深＋缓冲层高＋坡底落
差＋污泥斗高）； 5. 计算污泥量，校核污泥斗容积； 6. 设计进水系统，排水系统，排泥系统，排渣系统
v 0.1 L V 180 18m
A 10 b A 10 2.5m
2H 2 2
19
曝气沉砂池设计计算例题
❖ 已知某城市污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s,总变化系数 K=1.50，设计砂斗容积按不大于2天的沉砂量，城市污水的沉砂 量为每104m3的污水沉砂30(0.3)m3，沉砂池的沉砂斗容积为（） m3.
❖ 钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离； ❖ 中心砂斗，气提排砂。
16
曝气沉砂池构造原理示意图
空气管
I=0.1-0.5
曝气头
集砂槽
17
曝气沉砂池的设计与计算
1. 按最大设计流量设计，池数和分格数应不少于2； 2. 选定沉砂池水力停留时间(1~3min)，计算总有效容积； 3. 选定沉砂池设计水平流速(0.1m/s)，计算总有效断面积； 4. 选定沉砂池有效水深(2~3m)，计算池长和总宽度； 5. 根据宽深比要求(1~1.5)，确定池数或分格数； 6. 计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备； 7. 选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 8. 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
❖ 黄褐色絮绒状颗粒，粒径0.02-0.2mm； ❖ 污水中悬浮生长，含水率>99%，比重1.002-1.006
❖ 活性污泥的组成：
❖ 具有代谢功能活性的微生物群体（Ma） ❖ 微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me） ❖ 原污水带入的难降解惰性有机物（Mi） ❖ 原污水带入的无机物（Mii）
1. 确定沉淀池个数（不少于2个）； 2. 确定设计流量和表面负荷，计算单池面积； 3. 确定沉淀时间，计算有效水深并校核径深比（6～12）； 4. 计算沉淀池总高度（保护高＋有效水深＋缓冲层高＋坡底落
差＋污泥斗高）； 5. 计算污泥量，校核污泥斗容积； 6. 设计进水系统，排水系统，排泥系统，排渣系统
v 0.1 L V 180 18m
A 10 b A 10 2.5m
2H 2 2
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曝气沉砂池设计计算例题
❖ 已知某城市污水处理厂的最大设计流量为0.2m3/s,总变化系数 K=1.50，设计砂斗容积按不大于2天的沉砂量，城市污水的沉砂 量为每104m3的污水沉砂30(0.3)m3，沉砂池的沉砂斗容积为（） m3.
❖ 钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离； ❖ 中心砂斗，气提排砂。
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曝气沉砂池构造原理示意图
空气管
I=0.1-0.5
曝气头
集砂槽
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曝气沉砂池的设计与计算
1. 按最大设计流量设计，池数和分格数应不少于2； 2. 选定沉砂池水力停留时间(1~3min)，计算总有效容积； 3. 选定沉砂池设计水平流速(0.1m/s)，计算总有效断面积； 4. 选定沉砂池有效水深(2~3m)，计算池长和总宽度； 5. 根据宽深比要求(1~1.5)，确定池数或分格数； 6. 计算沉砂量(0.03L/m3)，校核沉砂斗容积，选择排砂设备； 7. 选定气水比(0.1~0.2)或曝气强度，计算曝气量； 8. 设计进、出水系统，空气管路系统，选择鼓风机和曝气装置。
污水的生物处理公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
由于 ⊿X/ VXv = 1/ Qc； (Sa－Se)Q / VXv ＝ Ns （书中 写成NrS） ∴ 1/ Qc ＝Y Ns － Kd
第20页
污水的生物处理（一）
有机污染物降解与需氧 微生物对有机污染物降解包括1/3直接氧化分解，
2/3×80%需合成后再内源呼吸降解，故其需氧量为： O2＝a′QSa＋b′VXv
dx/dt为微生物增长速率（即r）； r/x＝ µ，即微生物比增长速度； ds为底物消耗量； q＝ ds/dt，为底物降解速度； v＝ q/x，为底物比降解速度。 µ＝Y.V；µmax＝Y. Vmax； 带入μ=μmaxS/Ks+S 得：
V＝VmaxS/Ks+S V＝(ds/dt)/X， ds/dt= VmaxSX/Ks+S
dC dt
V
Rr
V
R
O2
(kgO2 /d)
第40页
污水的生物处理（一）
二、氧转移影响原因 1 污水水质 （1）表面活性物质：修正系数α=污水中KLa'/清水中KLa' （2）溶解盐类：修正系数β=污水中CS'/清水中CS'
第41页
污水的生物处理（一）
2 温度
（1）对KLa影响
KLaT KLa20 1.024T 20
第18页
污水的生物处理（一）
由于细胞合成与内源代谢同时进行，单位曝气池内活性污泥 净增殖速度为： (dx/dt) g＝ (dx/dt)s － (dx/dt)e 式中 (dx/dt)g为净增殖速度；
(dx/dt)s为合成速度； (dx/dt)e为微生物内源代谢速度。 其中： (dx/dt)s ＝Y (dx/dt) u Y为产率系数，每代谢1kgBOD合成MLVSS量。 (dx/dt) u为微生物对有机物降解速度。 其中：(dx/dt)e ＝ Kd Xv Kd微生物本身氧化率d-1，并称衰减系数； Xv为MLVSS含量。
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污水的生物处理（一）
有机污染物降解与需氧 微生物对有机污染物降解包括1/3直接氧化分解，
2/3×80%需合成后再内源呼吸降解，故其需氧量为： O2＝a′QSa＋b′VXv
dx/dt为微生物增长速率（即r）； r/x＝ µ，即微生物比增长速度； ds为底物消耗量； q＝ ds/dt，为底物降解速度； v＝ q/x，为底物比降解速度。 µ＝Y.V；µmax＝Y. Vmax； 带入μ=μmaxS/Ks+S 得：
V＝VmaxS/Ks+S V＝(ds/dt)/X， ds/dt= VmaxSX/Ks+S
dC dt
V
Rr
V
R
O2
(kgO2 /d)
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污水的生物处理（一）
二、氧转移影响原因 1 污水水质 （1）表面活性物质：修正系数α=污水中KLa'/清水中KLa' （2）溶解盐类：修正系数β=污水中CS'/清水中CS'
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污水的生物处理（一）
2 温度
（1）对KLa影响
KLaT KLa20 1.024T 20
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污水的生物处理（一）
由于细胞合成与内源代谢同时进行，单位曝气池内活性污泥 净增殖速度为： (dx/dt) g＝ (dx/dt)s － (dx/dt)e 式中 (dx/dt)g为净增殖速度；
(dx/dt)s为合成速度； (dx/dt)e为微生物内源代谢速度。 其中： (dx/dt)s ＝Y (dx/dt) u Y为产率系数，每代谢1kgBOD合成MLVSS量。 (dx/dt) u为微生物对有机物降解速度。 其中：(dx/dt)e ＝ Kd Xv Kd微生物本身氧化率d-1，并称衰减系数； Xv为MLVSS含量。
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①细菌——降解有机物起主要作用 兼性异样菌（好氧塘和兼性塘好氧区，及兼性区存在） 好氧菌和兼性菌——种属多 常 产酸菌（兼性异氧菌）分解有机物产生乙酸等和醇类） 见 厌氧菌（厌氧塘和兼性塘污泥区，将有机酸转化为 细 CH4+CO2，脱硫弧菌-绝对厌氧菌） 菌 硝化菌（绝对好氧菌，一般只存活在深度处理塘） ②藻类 稳定塘为菌藻共生体系，藻类具有叶绿体，含有叶绿素， 能够通过这些色素进行光合作用，是塘水中DO的主要供应者。 白昼 吸收CO2，放出O2 常 夜间 内源呼吸，消耗O2，放出CO2 见 绿藻——最常见的，单细胞或多细胞的绿色藻类 藻 蓝绿藻（蓝藻）——机体构造简单，藻体为单细胞及丝状体 类 褐藻 蓝绿藻能够代谢产生H2S能够将大气中的N2固定
3、设计
（1）一般规定 ①停留时间，7-180d， ②负荷高，负荷率的选定应以最冷月的平均温度为控制条件 ③矩形池，长：宽=2：1-3：1 ④塘数不少于两座 （2）兼性塘的计算 求表面积 经验数据进行计算
V=3-5×10-5Qla[θ(35-t)]ff ———（Gloyna） V:塘容积m³ Q:L/d ； ； La:进水BOD或CODmg/l； θ:温度系数；T:塘水温度,℃；f:藻的毒性系数；f’:硫化物的需氧量
3、稳定塘的优点 （1）投资省，工程简单 （2）能够污水资源化，农业灌溉（效益显著，复合的生态系统） （3）能耗低 4、稳定塘的缺点 （1）占地面积大 （2）净化效果受自然因素控制 （3）对地下水的影响 （4）卫生状态差 6.1.2 稳定塘的净化机理 1、稳定塘中的生物及其生态系统 （1）稳定塘中的生物 细菌 藻类 微型动物 水生植物及其他水生动物
4、设计 （1）一般规定 ①选址：气温——日照——通风条件 ②需要预处理 ③分格——不能少于两格，分串联或并联 ④混合——是塘水混合的主要动力 ⑤面积≯40000m2，矩形分布，长：宽=2-3：1，塘深1/2处为 设计平面，取0.5m为超高 ⑥处理水回流，定期除底泥，除藻处理 ⑦HRT约为20天 （2）好氧塘的计算 按表面负荷计算 A=QS0/NA (m2) S0——kg/m³ 原污水BOD5浓度 Q——m3/d 污水设计流量 NA——BOD表面负荷率kg/m² .d（P272，表6-1）
适用各种污水 适用于各种气候条件 可以实现从一级到二级到深度处理技术的全过程，一般相当于二级 2、稳定塘的分类 根据塘水中的微生物优势群体类型和塘水的DO工况来分 （1）好氧稳定塘——好氧塘 特点——深度浅，一般不超过0.5m，阳光能进入塘底，主 要由藻类供氧，全塘处于好氧状态，好氧微生物降解有机物
（4）曝气稳定塘——曝气塘 分为好氧曝气塘和兼氧曝气塘 特点：h>2.0m以上，由表曝机供氧，并对塘水搅动， 在曝气条件下，藻类的生长与光合作用受到抑制 （5）深度处理塘——二级处理后用，进一步降低有机物、 氮磷等，靠大气复氧和藻类光和作用供氧。
根据处理水出水方式分: ①连续出水塘 ②控制出水塘 ③贮存塘：只进不出 靠蒸发和渗透 上述的（1）-（5）均按连续出水运行
2HNO3+CH3COOH=2H2O+2HCO3-+N2
d、挥发作用：HRT长，温度较高的环境下，NH3挥发至大气， N2占大气的21%；
e、吸收作用:微生物及各种水生植物，吸收铵态氮或硝酸氮合
成其本身的有机体； f、分解作用：衰死的细菌和藻类解体后，形成溶解性的有机氮 和沉渣物， 沉淀层中的有机N在厌氧菌的作用下也可得到分 解。
BOD5表面负荷率：0.0002---0.010kg/m2.d 停留时间7—180天
6.1.5 厌氧塘 1、概述 （1）主要功能——稳定废水中高浓度有机固体，而不要求提 供高质量的出水 （2）生物——细菌 PH 6.5-7.5 （3）控制CH4阶段 C:N 20：1 温度、重金属离子 （4）塘深 2、特点
有机氮 Org- N 合 成 解 体
氨化 合成 解体
氨氮 NH3- N
光 合
解 体 藻类 沉淀
合成 N2 固氮作用
细菌
沉淀
反硝化 沉积物
图6-4 氮在稳定塘内的转化与循环过程
氮的转化与转移
a、氨化作用使有机氮生成氨氮进而硝化 b、硝化作用使NH4+-N转化为NO3--N 2NH3+4O2=2HNO3+2H2O+能 c、反硝化作用：NO3—N转化为N2
b、沉水植物——根生长于底泥中，叶、茎全部沉没水中， 仅在开花时，花开在水面上
只能在塘水深较高，有机物负荷低和能有光照的地区生长 其作用同“浮水植物” 沉水植物是鸭、鹅的饲料 常见的有马来眼子莲 c、挺水植物——根生长于底泥中，叶、茎则挺出水面，常 见水葱为深绿色，芦苇是浅绿色，其作用于上述两种植物 相同，但只能生长于浅水中，收割季节需放水 ⑤其它水生植物 放养水禽，建立良好的生态系统，鱼吞食藻类，鸭鹅吞食水草。
沉积物
碳的转化与循环 图6-3 稳定塘内碳元素的转化和循环
碳 的 转 化 途 径
a、细菌的新陈代谢作用，使溶解性有机碳转化为 CO2合成细 菌增殖； b、藻类光合作用吸收CO2,呼吸时又放出CO2； c、死亡的细菌，藻类沉入池底，分解为有机碳与无 机碳； d、塘底的厌氧发酵反应，对不溶解的有机碳分解。
细菌 新细胞
CH4CO2 NH3
兼 性 区 厌 氧 区
污 泥 层
厌氧分解
有机污染物
厌氧发酵
有机 酸醇
厌氧发酵
甲烷
图6—1
稳定塘内典型的生态系统
①稳定塘生态系统中不同种群的关系
菌藻共生关系 C11H28O7H+14O2+H 11CO2+13H2O+NH4+ 式 (6-1) 1.56gO2/go（每分解1g有机物需氧1.56g） 藻类的分子式：C106H263O110N16P (植物性浮游生物） 其光合反应： 106CO2+16NO3-+HPO42-+122H2O+18H+ C106H263O110N16P+118O2 式（6-2） 1.244gO2/g藻（每合成1g藻类，放出1.244g氧气） 有机物降解生成藻类，藻类也为有机体； 藻类吸收水中的CO2，藻类的数量（有机体的数量>进水） 溶解性的有机物生成较稳定的形态的有机体（藻类细胞）
白天，PH上升，磷酸盐易于沉淀 夜间，PH下降，磷酸盐易于溶解
c、有机磷在细菌作用下的净化分解——稳定塘能去处磷50-70%
有害物质的转化
a、生物降解作用——微生物对苯、酚、腈、有机染料、农 药、多氯联苯 b、吸附与吸收作用：水生植物的根系适于微生物的生长并吸 收重金属 c、螯合与沉淀作用
2、稳定塘对污水的净化作用
齐齐哈尔氧化塘
喀吐穆炼油厂氧化塘
氧化塘出水口水体已由黑臭变为绿色
氧化塘出水口水体已由黑臭变为绿色
（2）稳定塘生态系统
O２ O２ 阳光
风
光合作用 流入污水 可 沉 物 质 藻类 新细胞
藻类 好 NH3 处理水 氧 CO２ ＋ H O 2 区 PO42 细菌 衰死细菌
O２ 好氧分解 有机 污染物
6.1.3 好氧塘 1、概述 （1）塘深：h=0.5m （2）DO：白天充足，晚上降低 （3）PH：白天上升，夜间降低 （4）生物相：丰富（菌、藻、原生、后生动物） 2、特点 （1）优点：净化功能较高，HRT较短 （2）缺点 进水有必要进行预处理，去除SS，防止污泥沉淀 层、占地面积大，含有大量藻类，需除藻 3、分类 高负荷好氧塘 普通好氧塘 深度处理好氧塘
稳定塘内的食物链网
细菌
原生动物 好氧微生物 藻类
鱼类
水生植物
水禽（鸭、鹅）
图6-2 稳定塘内主要的食物链网
②稳定塘内各种物质的转化
污水 有机碳 C CO2 处理水 分 解 光合作用 无机碳 CO2 HCO3分 解 呼吸作用 CH4 沉 淀 藻类 沉 淀 合成 解体 分解代谢 解体 细菌
不 溶 性 有 机 碳
③原生动物和后生动物 与活性污泥中不一样，表现在不规则和数量不相等两方面。 原生动物和后生动物不完全作为指示性生物考虑 水蚤——枝角类，捕食（细菌和藻类）出现水蚤表明水质清 澈，水蚤能吞食粒状物质，分泌粘液性物质。 摇蚊幼虫——使底泥量减少
④水生植物 种植“水生维管束植物”能提高塘对有机物和N、P等无 机营养物质的去除效果。 a、浮水植物——漂浮在水面、直接从大气中吸O2、CO2， 从塘水中吸取营养物质。 凤眼莲——即水葫芦，具有较强的耐污性，去污能力强 净化过程： O2通过根、茎输送到根部，释放于水中； 凤眼莲本身也直接吸收水中的有机物和无机物; 水层是好氧，底部是厌氧，可有利于硝化和反硝化; 种植在高负荷的稳定塘里，并可回收作为“青贮饲
（1）稀释作用 ;风力、水流及污染物扩散的作用--物理过程 （2）沉淀和絮凝作用：SS自然沉降，小SS，微生物絮凝作用 （3）好氧微生物的代谢作用:异养型好氧菌和兼性菌 （4）厌氧微生物的代谢作用:兼性塘的塘底+厌氧塘内 DO=0 厌氧发酵的三个阶段： 水解阶段、 产氢产乙酸、产甲烷阶段 （5）浮游生物的作用： 藻类的主要作用------供氧； 浮游生物的主要功能——吞食游离细菌，使水清澈，分泌产生生物 絮凝的粘液； 底栖生物——摇蚊摄取污泥层的藻类或细菌，使污泥层数量减少 ； 鱼类------捕食微型水生动物及污物。 （6）水中维管束植物的作用 a、吸收N、P b、富集重金属 c、向塘水供氧 d、根、茎为细菌提供了生长介质。
磷的转化与循环 进水中，含有有机磷及溶解性的无机磷酸盐
细菌 藻类
分 解
吸 收
分解 吸收 不溶性 无机磷 有机磷
沉 淀
污水
溶解性 无机磷 有机磷
分解 沉淀
处理水
图6-5 磷在稳定塘内的转化与循环
磷的转化与循环
进水中，有机磷也有溶解性的无机磷酸盐
a、细菌、藻类吸收无机磷转化为有机磷（满足生命活动— —有机磷） b、溶解性P与不溶解性P的互相转化