城市污水生物处理技术

污泥回流比R
Q
R Qr Q
曝气池 V、X
Q+Qr X
二沉池
Qr、Xr
根据泥量平衡关系： X Q Qr Qr Xr
Q-Qw Xe Qw、Xr
X XrR 1 R
106
Xr
(mg SVI (mL / g)
/ L)
X
R 106
1 RSVI
或
X 106 1 SVI 1 1 R
如果活性污泥的SVI值增高，它在二次沉淀池内的浓缩浓度会 降低，即Xr降低，为了使在曝气池内混合液的活性污泥浓度保 持一定，就需要加大污泥的回流量。
活性污泥的沉降浓缩性能
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，以占混合液体积的比例（%）表示污泥 沉降比。
污泥体积指数：SVI
SV不能确切表示污泥沉降性能，故人们想起用单位干泥形 成湿泥时的体积来表示污泥沉降性能，简称污泥指数，单位为 mL/g。
1914年 Ardern和Lockett在英国化学工业学会发表 活性污泥法的论文，此年为活性污泥法创 始年
1.2 活性污泥法基本原理
向废水中连续通入空气，经一定时间后因好氧性 微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以 菌胶团为主的微生物类群，具有很强的吸附与氧化 有机物的能力。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和 氧化作用，以分解去除污水中的有机污染物。然后 使污泥与水分离，大部分污泥再回流到曝气池，多 余部分则排出活性污泥系统。
混合液悬浮固体浓度MLSS（Mixed Liquor Suspended Solid)
MLSS=Ma+Me+Mi+Mii (mg/L混合液） 式中：Ma——具备活性细胞成分；
Me——内源代谢残留的微生物有机体； Mi——未代谢的不可生化的有机悬浮固体； Mii——吸附的无机悬浮固体。
按有机性和无机性成分：
④ 剩余污泥排走系统：
1） 维持活性污泥系统的正常运行，必须定期排泥; 2） 为了使曝气池内经常保持高度活性的活性污泥。 3） 去除有机物的重要途径之一。
⑤ 供氧系统：
1）为好氧微生物提供代谢所需的溶解氧 2）使得活性污泥处于悬浮状态
1.4 活性污泥的性质
颜色 味道 状态 相对密度 粒经 比表面积
活 性 污 泥 法 基 本 过 程 示 意 图
1.3 活性污泥系统的主要组成及其功能
供氧系统
① 曝气池
1）反应的主体，有机物被去除，同时伴随活性污泥微生物的 增殖。
2）基本设计参数：（城市污水） 悬浮固体量（X）：2000--3000mg/L; 溶解氧（DO）：1--2mg/L BOD-污泥负荷率：0.3—0.5kgBOD5/kgMLSS·d
在MLSS一定的条件下，SVI值越高，所应采用 的污泥回流比也越大。
污泥龄(θc)
➢ 指曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间，活性污泥
在曝气池内的平均停留时间，故又称细胞平均停留时间：曝
气池内活性污泥的总量与每日排放污泥量（出水+剩余污泥）
之比，单位d。
c
X rQw
XV
Q Qw
Xe
当Xe≈0时，
② 二次沉淀池：
1）活性污泥和水分离，保证净化水的出水水质； 2）得到浓缩污泥，一部分保证污泥回流；另一部分作为剩余
污泥排出系统。
③ 污泥回流系统：
1）维持曝气池内的污泥浓度，活性污泥需要回流； 2）回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。
基本运行参数：（城市污水） 回流污泥浓度（Xr）：8000--12000mg/L
内容提要
活性污泥法介绍 污水生物处理典型工艺及发展 脱氮除磷机理
1 活性污泥法介绍
1.1 活性污泥法的历史沿革
1882年 Angus Smith进行了向污水中鼓入空气 的实验
1884年 Dupre和Didbin对污水污泥混合液进行了 震荡曝气试验
1912年 Clarke和Gage在美国马萨诸塞州劳伦斯 实验站进行了间歇式曝气净化污水的研究
SVI
1L混合液30 min 沉淀后污泥容积(mL) 1L混合液的污泥干重( g )
Hale Waihona Puke Baidu
= 10 SV30 MLSS
SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度和凝 聚沉降性能。良好的活性污泥SVI常在50~120之间， SVI值过低，说明污泥活性不够，可能是水体中营 养元素缺失导致。SVI过高的污泥,，说明可能发生 污泥膨胀。如因丝状菌过度繁殖所致，则应投加相 应的消毒剂，必要时要抽干好氧池重新培养好氧污 泥。
肉足虫
鞭毛虫
纤毛虫
钟虫
小口钟虫
肾形虫
纤毛虫
0.1mm
原生动物中以纤 草履虫 毛虫居多数，固
着型纤毛虫可作
为指示生物，固
盖纤虫 着型纤毛虫如钟
虫、等枝虫、盖
变形虫
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。
C、后生动物
线虫
轮虫
原（后）生动物作为“指示性生物”
数 量
1.5 活性污泥的性能指标
MLSS表示悬浮固体物质总量，MLVSS挥发性固体成分表示 有机物含量，MLNVSS灼烧残量，表示无机物含量。
MLVSS包含了微生物量，但不仅是微生物的量，由于测定 方便，目前还是近似用于表示微生物的量。
处理生活污水的活性污泥
MLVSS: 70% NVSS: 30%
MLVSS: 一般范围为55％~75％ NVSS: 一般范围为25％~45％
c
XV X rQw
污泥龄是活性污泥系统设计与运行管理的重要参数，反映了活 性污泥吸附有机物后进行稳定氧化的时间长短。污泥龄不能太 长，否则污泥会老化，影响处理效果；污泥龄不能短于活性污 泥中微生物的世代时间，否则在曝气池中不能大量增殖。
属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等 特征： 1）绝大多数是好氧和兼性异养型的原核细菌； 2）在好氧条件下，具有很强的分解有机物的功能； 3）具有很高的增殖速率，其世代时间仅为2030分钟； 4）动胶杆菌具有将大量细菌结成为“菌胶团”的功能。
B、原生动物----
在活性污泥中大约为5×103～2×104个/ml
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 0.02～0.2 mm
20～100 cm2/mL
活性污泥微生物性质
真菌在活性污泥中不占优势 主要微生物： 好氧菌、真菌、原生动物以及后生动物 A．好氧菌：活性污泥净化功能最活跃的成分 ➢ 曝气池混合液细菌总数1×108个/mL。 ➢ 主要菌种有：动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌