由滤池、布水装置、滤料、排水装置构成。 滤池:一般深2m左右,底部有一定坡度以便排水; 布水装置:要求布水均匀,可达到一定流量,不 易堵塞; 滤料:有一定强度、表面积大、空隙率大、成本 低,常用的滤料有碎石块、煤渣、矿渣等; 排水装置:除了排水外,还有支持滤料和保证滤 池通风的作用。 后接二级沉淀池。 此方法结构简单、费用低,但占地面积大,处理 量小,且卫生条件差。
1.必需消耗氧气 ——用于有机物的完全氧化、细胞物质的合 成和内源性耗氧。 注:内源性耗氧,是用于细胞物质的彻底氧化 的,但它主要是在细胞呈现饥饿状态时才出 现,对曝气量的设计要充分考虑氧气的这三 个用途,一般完全氧化的好氧要比细胞物质 的合成要多,这三个分支的耗氧情况可以通 过经验公式和试验方法获得。
2.活性污泥中微生物的代谢及增殖规律 活性污泥中的微生物将有机物摄入体内后,以其 作为营养加以代谢。再好氧条件下,代谢按两个途 径进行:一为合成代谢,部分有机物被微生物所利 用,合成新的细胞物质;一为分解代谢,部分有机 物被分解,形成CO2和H2O等稳定物质,并产生能 量,用于合成代谢。同时,微生物细胞物质也进行 自身的氧化分解,即内源代谢或内源呼吸。当废水 中有机物充足时,合成反应占优势,内源代谢不明 显,但当有机物浓度大为降低或已耗尽时,微生物 的内源呼吸作用就成为向微生物提供能量,维持其 生命活动的主要方式。
2.影响因素 (1)滤床的比表面积和孔隙率 (2)滤床的高度 (3)负荷 (4)回流 (5)供氧
2、生物转盘的主要特征: ① 节能,即运行费用较低; ② 生物量多,净化率高,适应性强,出 水水质较好; ③ 生物膜上生物的食物链长,污泥产量 少,为活性污泥法的1/2左右;
利用特定微生物生理类群的处理:光合细菌 利用自然生态系统的处理:土地处理净化法 利用固定化微生物或其酶处理 深度处理
所谓“好氧”:是指这类生物必须在有 分子态氧气(O2)的存在下,才能进行 正常的生理生化反应,主要包括大部分 微生物、动物以及我们人类; 生化反应:分解反应、合成反应、内源 呼吸
(8)连续环式反应池(氧化沟法) 水流速度约0.3m/s,整个停留时间较长。 特点:污泥产量少,有反硝化作用(因曝气机只 特点 在沟的部分区域有作用,因此有厌氧区存在) 能耗低,噪音小,适应性广,出水效果好。
工艺特征: a.在流态上,对氧化沟可按完全混合-推流式考 虑,从水流动来看是推流式,但是由于流速快, 可达0.4-0.5m/s,进入沟内原废水很快就和 沟内混合液相混合,这样,氧化沟又是完全混 合式。 b.BOD负荷低,类似活性污泥法的延时曝气法, 处理水质良好 c.对水质、水温和水量的变动有较强的适应性。 d.污泥产率低,排泥量少 e.污泥龄(生物细胞平均停留时间)长,达15- 30日,为传统活性污泥系统的3-6倍。在反应 器内能够存活增殖世代时间长的如硝化菌一类 的细菌,在沟内可能产生硝化反应和反硝化反 应,具有脱氮的功能。
批式活性污泥法(分批操作,非连续化): 构造简单、节省投资、控制灵活、活性污泥性 状好,污泥产率低、脱氮效果好(闲置期微生 物进行内源性呼吸,氧化分解有机物,同时因 有缺氧条件,还可反硝化脱氮)。
废水的好氧生物处理法 废水的厌氧生物处理法 特定微生物处理法 废水的微生物脱氮除磷 有机固体废弃物的微生物处理 大气污染物的微生物处理
好氧处理 二级处理 厌氧处理 活性污泥法 生物膜法 氧化塘法 厌氧消化法 厌氧生物膜法 厌氧塘法
1.培养基(污水的预处理):注意C、N、P 三者的比例关系,可能需要补充营养元素; 注:补充N、P时不能浓度过高,否则会引 起水体富营养化。 好氧:C:N:P=100:5:1 厌氧:C:N:P=400~500:5:1
2.溶氧(曝气):曝气方法有鼓风曝气、机 械曝气、自吸式射流曝气、纯氧曝气等,曝 气应充分,提高曝气效率的方法包括多点进 水、完全混合曝气、递减曝气等; 注:曝气占成本的比重大 3.温度:30-35ºC最佳,实际为15-30ºC; 4.pH:6.5—8.5,适于细菌生长。
污水 A段曝气池 段曝气池 A段 段 沉淀池 B段曝气池 段曝气池 B段 清水 段 沉淀池 剩余污泥 回流污泥 剩余污泥
AB——Adsorption-Biodegradation 特征: (1)未设初沉池,由吸附池和中间沉淀 池组成的A段为一级处理系统。 (2)B段由曝气池和二次沉淀池组成 (3)A、B两段各自拥有独立的污泥回 流系统,两段完全分开,各自有独特的 微生物群体,有利于功能稳定。
(3)原生动物、后生动物:位于食物链上层, 捕食游离细菌,造成选择压力,澄清水体。 (4)除此以外,在不同的处理方法中还有藻 类、光合细菌等也具有重要作用。
(一)活性污泥组成: 1、活性的微生物 2、微生物自身氧化的残留物 3、吸附在活性污泥上不能被生物降解的有 机物和无机物组成。 其中微生物是活性污泥的主要组成部分。 活性污泥中的微生物又是由细菌、真菌、 原生动物、后生动物等多种微生物群体相 结合所组成的一个生态系统。
主要特点:曝气池深,提高了混合液的 饱和溶解氧浓度,加快了氧传入混合液 的速度,有利于有机污染物的降解与去AG九游会官网 除。该法的曝气池向纵向深度发展,占 地面积小,节约动力消耗,剩余污泥少, 且由于利用水压所形成的强供氧能力, 可进行高负荷运行。 类型:(1)深水中层曝气法 (2)深井曝气法
①利用生物絮凝体为生化反应的主体物 ②利用曝气设备向生化反应系统分散空气或氧 气,为微生物提供氧源 ③对体系进行混合搅拌以增加接触和加速生化 反应传质过程 ④采用沉淀方式去除有机物,降低出水中的微 生物的固体含量 ⑤通过回流使沉淀池浓缩的微生物絮凝体返回 到反应系统 ⑥为保证系统内生物细胞平均停留的时间的稳 定,经常排出一部分生物固体 11
污水在吸附池停留数十分钟,使活性污泥 和污水充分接触,废水中有机物被污泥所吸附, 随后在再生曝气池中氧化分解。 活性污泥量用量多、调节平衡能力强、占 地少、速度快。
(4)生物吸附氧化法(AB法) 净化效果好,无需初级沉淀池,占 地少,处理能力大;A,B两级中的微生 物种群不同,负荷不同,功能也不同(A 段主要是吸附,B段才是生物降解);能 用于老处理厂的改造,有前途。
活性污泥的工作参数 1.MLSS MLSS=MaMeMiMii 其中Ma——具有活性的微生物 Me——微生物内源代谢的残留物 Mi——由原废水夹入,难于生物降解的 有机物 Mii——由原废水夹入,附着在活性污泥 上 2.Ls 单位时间内,单位重量的活性污泥能处 理的有机物的数量
3.MLVSS MLVSS=MaMeMi 能准确表示微生物的数量 4.SV 反映了污泥浓度和污泥的凝聚、沉降性能, 用以控制污泥的排放量和早期膨胀。 5.SVI 混合液沉淀30 min 后污泥容积(ml) SVI = 污泥干重(g) 能够更好的评价污泥的凝聚性能和沉降性能。 其值过低,说明泥粒细小,密实,无机成分 多。过高说明污泥沉降性能不好,将要或已 经发生膨胀现象。 48
3.活性污泥的凝聚、沉淀与浓缩 活性污泥系统净化废水的最后程序就是泥水 分离,在二沉池或沉淀区进行,经历絮凝沉淀、 成层沉淀与压缩等过程,最后在沉淀区形成较高 的作为回流污泥的浓缩污泥层。 正常的活性污泥在静置状态下,30min内即 可基本完成絮凝沉淀和成层沉淀过程。浓缩过程 比较缓慢,要达到完全浓缩需时较长。
活性污泥处理中,丝状细菌及其他丝状 微生物异常大量增值,造成最终沉淀池 中污泥几乎不沉淀的异常现象成为丝状 膨胀
思考: 从活性污泥曝气池中取混合液500ml, 盛于500ml量筒中,半小时后沉淀污泥量 为150ml,试计算活性污泥的沉降比。曝 气池中的污泥浓度为3000mg/L,求污泥 指数,你认为曝气池运行是否正常?
生物膜法是和活性污泥法并列的一类 废水好氧生物处理技术,又称固定膜法。 它是土壤自净过程的人工化和强化,主 要用于去除废水中溶解的和胶体的有机 污染物。采用这种方法的构筑物有生物 滤池、生物转盘、生物接触氧化池和生 物硫化床
2.具有较高的污泥产率 ——当污水中的有机物含量高时,细胞的增 殖较快,因此污泥较多;由于污泥富含有机 质,所以应在经过适当处理后排放。 注:剩余污泥的量还与处理工艺有关,后处 理的方法有厌氧消化或焚烧等。
污水好氧处理的生物类群 1.存在形式:微生物积聚成絮状物(活 性污泥) 曝气时悬浮,静置时沉淀。 2.生物类型: (1)细菌:主要的降解者,包括动胶菌、 假单胞菌、杆菌、球菌等; (2)真菌:和细菌一起,位于食物链的 最底层;
(三)活性污泥法有效运行的基本条件: 1.废水中含有足够可溶性易降解有机物 2.混合液含有溶解氧 3.活性污泥在池内呈悬浮状态 4.活性污泥连续回流,及时排出剩余污 泥,使混合液保持一定浓度的活性污泥 5.没有对微生物有毒害作用的物质进入
1.絮凝、吸附作用 在正常发育的活性污泥微生物体内,存在蛋白质、 碳水化合物和核酸组成的生物聚合物,这些聚合物是带 有电荷的电介质。因此其形成的絮凝体与废水中呈悬浮 状和胶体状的有机污染物接触后,能够使后者失稳、凝 聚,并被吸附在活性污泥表面,就是其“活性”所在。 活性污泥与废水接触后,在短时间内(15min- 20min)通过吸附去除大量呈悬浮和胶体状态的有机污染 物,使废水的BOD(orCOD)下降。小分子有机物能够在 透膜酶的催化作用下,透过细胞壁被摄入细菌体内,但 大分子有机物首先被吸附在细胞表面,在水解酶的作用 下,水解成小分子再被摄入体内。一部分被吸附的有机 物可能通过污泥排放被去除
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