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1、 6-1 概 述 6-2 活 性 污 泥 法 的 運 行 方 式 及 曝 氣 池 的構(gòu) 造 特 點 6-3 曝 氣 和 曝 氣 設 備 6-4 活 性 污 泥 系 統(tǒng) 的 工 藝 設 計 6-5 活 性 污 泥 法 處 理 系 統(tǒng) 的 運 行 管 理 6-6 活 性 污 泥 法 的 進 展 第六章 活性污泥法 概述6.1.1 基 本 流 程 6.1.2 活 性 污 泥 的 性 能 指 標 6.1.3 活 性 污 泥 法 的 工 藝 參 數(shù) 基本流程一 、 流 程 簡 介 二 、 正 常 運 行 的 必 要 條 件 流程簡介 活 性 污 泥 法 基 本 流 程 如 圖 6-1-1所 示 ， 包

2、括曝 氣 池 、 二 沉 池 、 污 泥 回 流 系 統(tǒng) 和 剩 余 污 泥排 除 系 統(tǒng) 。 曝 氣 池 ： 生 物 反 應 器 ， 種 類 、 運 行 方 式 繁 多 ，構(gòu) 造 特 點 各 不 相 同 ， 但 作 用 相 同 ， 均 為 廢 水與 微 生 物 混 合 接 觸 、 進 行 生 物 反 應 、 供 氧 的場 所 。 二 沉 池 ： 固 液 分 離 ， 澄 清 出 水 ； 污 泥 濃 縮 ，保 證 污 泥 回 流 ， 污 泥 貯 存 、 調(diào) 節(jié) (動 態(tài) 控 制 ) 流程簡介回 流 ： 向 曝 氣 池 提 供 大 量 污 泥 ， 滿 足 生 物反 應 之 需 廢 水 在 曝 氣

3、池 內(nèi) 停 留 期 間 ， 廢物 的 去 除 所 導 致 的 污 泥 增 長 量 很 小 ， 要 保 證曝 氣 池 內(nèi) 有 足 夠 的 生 物 量 SRTHRT。 通 過回 流 污 泥 實 現(xiàn) 。排 泥 ： 控 制 泥 齡 、 污 泥 濃 度 (生 物 量 )及 某活 性 。 每 日 增 長 的 污 泥 稱 為 剩 余 污 泥 。曝 氣 ： 供 氧 、 混 合 、 保 持 污 泥 呈 懸 浮 狀 態(tài)凈 化 過 程 ： 凝 聚 、 吸 附 截 留 、 生 物 氧 化 、 沉淀 分 離 等 綜 合 作 用 的 結(jié) 果 。 正常運行的必要條件1、 應 保 持 足 夠 的 微 生 物 量 和 活 性

4、；2、 保 證 活 性 污 泥 、 氧 氣 、 廢 水 充 分 混 合 接 觸 ；3、 提 供 足 夠 的 氧 氣 供 微 生 物 利 用 ；4、 懸 浮 固 體 應 與 廢 水 有 效 分 離 活性污泥的性能指標一 、 活 性 污 泥 的 組 成 二 、 活 性 污 泥 的 性 能 指 標 活性污泥的組成按 照 麥 金 尼 分 類 ， 活 性 污 泥 由 四 部 分 組 成 ： 活 性 微 生 物 Ma 生 物 難 降 解 物 質(zhì) ， 惰 性 有 機 物 Mi 微 生 物 自 身 氧 化 殘 余 物 Me 無 機 顆 粒 Mii 有 效 成 分 Ma: 由 細 菌 、 真 菌 、 原 生 動

5、 物 ，后 生 動 物 組 成 的 微 生 物 生 態(tài) 系 統(tǒng) 活性污泥的組成食 物 鏈 細 菌 是 凈 化 主 要 承 擔 者 ， 在 一 定條 件 下 ， 形 成 菌 膠 團 具 有 自 身 絮 凝 和 沉 降 性能 原 生 動 物 ： 首 次 捕 食 者 （ 如 肉 足蟲 綱 ， 鞭 毛 綱 和 纖 毛 綱 等 ） 后 生 動 物 ： 二 次 捕 食 者 （ 如 輪 蟲 、線 蟲 等 ） 活性污泥的外觀n生物活性含有大量的活性微生物(細菌、原生、后生動物)n絮狀，具有極大的比表面積和吸附能力細菌在一定生長條件下的細胞分解物(菌膠團)形成n易于凝聚沉降n一般為黃、褐色，依廢水特性和培養(yǎng)條件

6、而異 凈化過程和機理n懸浮生長系統(tǒng)中的凈化作用是生物氧化、生物絮體的形成與吸附作用以及有效的固液分離等作用的綜合結(jié)果。n 1、有機物的初期去除絮凝體的吸附作用 n 2、微生物的代謝作用(生物氧化作用) n 3、生物絮凝體的形成與凝聚沉降性能 有機物的初期去除n在實踐中發(fā)現(xiàn)，如污水與活性污泥接觸35分鐘后，就產(chǎn)生很高的有機物去除率(可以通過測定經(jīng)初沉后的廢水BOD5和接觸混合數(shù)分種后的沉淀上清液的BOD5驗證)，這種快速去除的現(xiàn)象主要是由于生物絮體的吸附和截留網(wǎng)捕作用，是一個物理過程(可以通過比較BOD的去除量與耗氧量進行分析)。 有機物的初期去除n生物絮體的表面積大(200010000m2/m

7、3)n主要是懸浮的和膠體的有機物質(zhì)被迅速去除n當吸附在污泥表面的固體有機物逐漸被細胞外酶水解后，重新回到液相，即有所謂“再擴散”現(xiàn)象 n初期吸附去除量受到污水類型和污泥性能影響 微生物的代謝作用n微生物的代謝：如5.1.3所述n有機物的去除過程：污泥增長、有機物利用、氧的消耗 生物絮凝體的形成與凝聚沉降性能n生物絮體的形成關系到：生物吸附作用好壞、細菌(微生物)與污水的分離效果n生物絮凝體形成機理：n 粘液說，細菌聚合物說n 活性污泥生物種群中有些微生物能分泌粘性的膠狀物質(zhì)，促進絮體的形成?？山忉寴O低負荷時出水中懸浮物含量增加的原因。 活性污泥的性能指標AS的 性 能 好 壞 從 兩 個 方

8、面 評 判吸 附 氧 化 性 能 : 活 性 好 ， 松 散 絮 狀 ， 比表 面 積 大 分 離 性 能 : 易 于 絮 凝 、 聚 結(jié) 沉 降1、 污 泥 濃 度 Xa間 接 反 映 biomass 2、 污 泥 沉 降 比 SV30 3、 污 泥 體 積 指 數(shù) SVI(Sludge Volume Index) 4、 污 泥 鏡 檢 活性污泥的性能指標 常 用 MLSS表 示 ， 一 般 1.53g/l， 有 些 情 況下 46g/l。 近 年 來 ， 隨 著 充 氧 設 備 效 率 的 提 高 ，污 泥 濃 度 有 增 加 的 趨 勢 。 （ 測 定 ？ ） 為 避 免 MLSS中 無

9、 機 成 份 的 影 響 ， 采 用MLVSS表 示 。 特 定 條 件 下 ， VSS/SS的 比 例 相對 穩(wěn) 定 。 對 于 城 市 污 水 ， VSS/SS約 為 0.60.8 污 泥 活 性 測 定 : OUR、 脫 氫 酶 活 性 、 ATP、DNA等 活性污泥的性能指標 取 曝 氣 池 混 合 液 于 1L量 筒 內(nèi) 靜 置 沉 淀 30分鐘 后 ， 沉 淀 污 泥 體 積 與 原 混 合 液 體 積 之 比 ，以 表 示 。 測 定 簡 便 易 行 ， 常 測 項 目 ，1530 左 右 較 好 。 活性污泥的性能指標 曝 氣 池 混 合 液 經(jīng) 30分 鐘 沉 降 后 ， 一

10、 克 干 污泥 所 占 體 積 ， 以 ml計 (ml/g) )/(%)10 LgMLSSSVSVI （6-1） SV30和 SVI都 表 示 污 泥 的 松 散 程 度 和 絮 凝沉 降 性 能 ， 后 者 受 到 污 泥 量 的 影 響 ， 對 于 城市 生 活 污 水 ， SVI=50150之 間 活性污泥的性能指標 SVI過 低 ， 污 泥 顆 粒 細 小 ， 緊 密 ， 無 機 成分 多 ， 缺 乏 活 性 和 吸 附 能 力 SVI過 高 ， 污 泥 難 以 沉 降 分 離 ， 即 將 膨 脹 或已 經(jīng) 膨 脹 曝 氣 池 污 泥 濃 度 與 SVI的 關 系 （ Xa的 估 算

11、）（ 見 圖 6-1-2） 活性污泥的性能指標物 料 衡 算 ： RXrXaR )1( RRXrXa 1（6-2）SVIXr 610（6-3）式 中 ： R回 流 比 ， R=Q R/Q （ 6-4） RXrXaR )1( 活性污泥的性能指標 常 規(guī) 項 目 之 一 ， 利 用 原 生 、 后 生 動 物 作 為指 示 生 物 所 定 污 泥 質(zhì) 量 和 處 理 效 果 。 活 性 污 泥 成 熟 ， 處 理 效 果 穩(wěn) 定 時 ： 固 著 型纖 毛 蟲 有 污 鐘 蟲 、 溝 鐘 蟲 、 累 枝 蟲 、 蓋 纖 蟲等 ； 后 生 動 物 有 輪 蟲 、 紅 斑 瓢 點 蟲 、 線 蟲 等 若

12、 含 有 大 量 自 由 游 泳 型 纖 毛 蟲 、 大 量 鞭 毛蟲 水 質(zhì) 不 好 活性污泥法的工藝參數(shù)1、 水 力 停 留 時 間 HRT 2、 污 泥 負 荷 Fw 3、 容 積 負 荷 Fr(Volumetric loading) 4、 泥 齡 (Sludge Age) 活性污泥法的工藝參數(shù)一 般 采 用 HRT = V/Q計 算當 有 污 泥 回 流 時 有 無 影 響 ： HRT = V/(1+R)Q，實 際 HRT與 出 水 中 有 機 物 的 生 物 降 解 性 有 關 。 活性污泥法的工藝參數(shù) F/M（ 食 料 比 ） 對 生 物 處 理 的 效 果 、 出 水水 質(zhì) 和

13、污 泥 絮 凝 沉 降 有 重 要 影 響 。 在 實 際 中 ，F(xiàn)/M用 污 泥 負 荷 表 示 ： 以 去 除 率 為 基 礎 ： VX SSQF ew）（ 0 (6-5)以 進 水 為 基 礎 ： VXQSF w 0 (6-6)實 質(zhì) 上 反 映 了 微 生 物 的 生 活 條 件 、 能 量 水 平 、工 作 負 荷 和 營 養(yǎng) 水 平 。 活性污泥法的工藝參數(shù) 單 位 反 應 器 容 積 在 單 位 時 間 內(nèi) 接 受 的 有 機物 量 ， 實 質(zhì) 上 反 映 了 處 理 設 備 (構(gòu) 筑 物 )的 效率 和 處 理 能 力 。 以 去 除 率 為 基 礎 ： V SSQF ev）（

14、 0 (6-7)以 進 水 為 基 礎 ： VQSF v 0 (6-8) 活性污泥法的工藝參數(shù) 控 制 出 水 水 質(zhì) 、 污 泥 濃 度 、 沉 降 性 能 、 活性 (污 泥 組 成 )等 ， 是 重 要 參 數(shù) 新 增 長 的 污 泥在 系 統(tǒng) 中 的 平 均 停 留 時 間 。 泥 齡 是 比 負 荷 更 具 動 力 學 意 義 和 易 于 應 用的 參 數(shù) ， 控 制 決 定 曝 氣 池 中 優(yōu) 勢 的 種 群 。 將 動 力 學 方 程 (5-12)和 (5-18b)比 較 有 c=1/，由 式 可 知 ， c直 接 與 微 生 物 生 長 狀 態(tài) 有 關 污 泥 負 荷 和 泥

15、齡 均 通 過 排 泥 控 制 ， 常 規(guī) 活性 污 泥 法 通 常 將 泥 齡 控 制 在 37天 活性污泥法的運行方式與曝氣池構(gòu)造6.2.1 曝 氣 池 池 型 6.2.2 活 性 污 泥 法 的 運 行 方 式 曝氣池池型一 、 推 流 式 曝 氣 池 （ 見 圖 6-2-1） 二 、 完 全 混 合 曝 氣 池 （ 見 圖 6-2-2） 三 、 兩 種 池 型 的 結(jié) 合 推流曝氣池1、 平 面 布 置 ： 長 /寬 =510， 可 設 多 廊 道 ， 通常 采 用 窗 口 、 堰 出 水 ； 鼓 風 曝 氣2、 斷 面 布 置 ： 寬 /深 =12， 有 平 移 推 流 和 旋轉(zhuǎn) 推

16、 流 3、 曝 氣 管 布 置 ： 有 底 層 、 中 層 和 淺 層 曝 氣 完全混合曝氣池1、 池 型 ： 園 型 、 方 型 或 矩 形 ， 可 采 用 鼓 風 曝氣 或 表 面 曝 氣2、 分 建 或 合 建 ：曝 氣 池 與 沉 淀 池 分 開 為 分 建 式 曝 氣 池 ， 需 專設 污 泥 回 流 設 備 （ 見 圖 6-2-3）曝 氣 池 與 沉 淀 池 合 建 為 合 建 式 曝 氣 池 （ 又 名曝 氣 沉 淀 池 、 加 速 曝 氣 池 ） ， 依 靠 水 位 差 、密 度 差 和 曝 氣 設 備 提 升 力 回 流 污 泥 （ 見 圖 6-2-4） 。 兩種池型的結(jié)合

17、多 個 完 全 混 合 曝 氣 池 串 聯(lián) ， 各 池 內(nèi) 完 全 混合 ， 各 池 間 為 推 流 （ 見 圖 6-2-5） 。 活性污泥法的運行方式一 、 普 通 活 性 污 泥 法二 、 漸 減 曝 氣 法三 、 階 段 曝 氣 法 四 、 生 物 吸 附 法五 、 完 全 混 合 法 六 、 高 負 荷 法 七 、 延 時 曝 氣 法 又 叫 傳 統(tǒng) 活 性 污 泥 法 (conventional process)如圖 6-2-6所 示 。1) 生 物 環(huán) 境 條 件 沿 池 長 變 化 ， 有 機 物 濃 度沿 池 長 逐 漸 降 低 ， 入 口 處 污 泥 負 荷 高 ， 出 口處

18、 降 低 到 內(nèi) 源 呼 吸 水 平 ；2) 推 流 運 行 ， 在 負 荷 較 穩(wěn) 定 情 況 下 ， 很 少產(chǎn) 生 短 流 ， 能 獲 得 高 度 凈 化 的 出 水 。3) 需 氧 量 沿 池 長 變 化 ， 不 平 衡 ， 入 口 處 耗氧 快 ， 氧 成 為 限 制 因 素 ， 漸 近 出 口 處 供 氧 過度 （ 見 圖 6-2-7） ； 普通活性污泥法 普通活性污泥法4) 對 水 量 、 水 質(zhì) 的 變 化 適 應 性 差 ， 沖 擊 負荷 對 污 泥 及 處 理 性 能 影 響 大 ；5) 進 水 有 機 物 濃 度 不 能 太 高 ， 對 有 毒 、 抑制 物 質(zhì) 敏 感 ；

19、6) 容 積 負 荷 低 (0.30.8kgCOD/m3d)， 池 體積 龐 大 ， 占 地 多 ； 平 均 污 泥 濃 度 一 般 為15002500mg/l。 漸減曝氣法 為 適 應 曝 氣 池 中 需 氧 量 沿 池 長 方 向 的 變 化 ，逐 漸 減 小 供 氣 量 的 工 藝 (旨 在 提 高 容 積 負 荷 和處 理 效 率 )， 抑 制 硝 化 菌 的 生 長 ， 節(jié) 省 能 耗 。 階段曝氣法 又 名 多 點 進 水 法 (step aeration, multiple-feeding)（ 見 圖 6-2-8） 1) 使 供 氣 量 與 需 氧 量 趨 于 平 衡 ， 避 免

20、 動力 浪 費 ； 2) 曝 氣 池 內(nèi) 污 泥 濃 度 能 維 持 在 較 高 水 平 ，平 均 Xa=20003500mg/l， 在 相 同 的 污 泥 負 荷下 ， 容 積 負 荷 提 高 到 0.41.4kg/m3d； 階段曝氣法 3) 曝 氣 池 內(nèi) 負 荷 得 到 較 為 合 理 分 配 ， 增強 了 系 統(tǒng) 對 水 量 、 水 質(zhì) 變 動 的 適 應 性 ； 4) 污 泥 濃 度 前 高 后 低 ， 減 輕 了 二 沉 池 入流 的 固 體 負 荷 ， 可 以 提 高 沉 淀 效 果 ( 提 供 了一 種 控 制 二 沉 池 負 荷 的 手 段 )。 生物吸附法又 名 吸 附 再

21、 生 法 ， 接 觸 穩(wěn) 定 法 （ contact stabilization） （ 見 圖 6-2-9）1) 再 生 池 污 泥 濃 度 很 高 ， 故 曝 氣 池 平 均 濃度 高 ， 溶 積 負 荷 率 成 倍 增 加 (0.81.4)； 2) 需 氧 量 均 勻 ， 空 氣 用 量 省 ； 3) 對 沖 擊 負 荷 適 應 能 力 強 ， 因 大 部 分 污泥 與 水 的 主 流 分 開 。 完全混合法 混 合 液 在 池 內(nèi) 充 分 混 合 ， 循 環(huán) 流 動 ， 污 水 、回 流 污 泥 與 曝 氣 池 中 原 有 混 合 液 迅 速 混 合 ，進 行 吸 附 和 代 謝 活 動

22、 。 （ 如 圖 6-2-3所 示 ） 1) 進 入 曝 氣 池 中 的 污 水 得 到 稀 釋 ， 使 波動 的 進 水 水 質(zhì) 得 到 均 化 ， 能 較 好 地 適 應 變 化的 負 荷 ， 承 受 沖 擊 負 荷 能 力 強 ， 適 應 工 業(yè) 廢水 的 處 理 ； 完全混合法 2) 池 內(nèi) 各 點 生 物 環(huán) 境 條 件 一 致 ， 因 而 微生 物 群 體 的 性 質(zhì) 和 數(shù) 量 基 本 一 致 ， 其 工 作 情況 是 生 長 曲 線 上 的 一 個 點 ， 有 可 能 通 過 控 制F/M(污 泥 負 荷 )， 使 微 生 物 處 于 良 好 的 條 件 下 ，得 到 期 望

23、的 水 質(zhì) ；3) 需 氧 均 勻 ， 動 力 節(jié) 省 ， 容 積 負 荷 率 高0.62.4kg/m3.d， 污 泥 濃 度 36g/l； 4) 容 易 產(chǎn) 生 短 流 ， 出 水 水 質(zhì) 不 及 傳 統(tǒng) 法 。 高負荷法水 力 停 留 時 間 短 (0.52h) Fw=0.41.5 kg/kg.d，Xa=410g/l ； 多 為 完 全 混 合 池 形 ， Fr=1.66KgBOD5/m3.d， c=510天 延時曝氣法 又 名 完 全 氧 化 法 ， 污 泥 負 荷 率 低(0.030.05kgBOD/kgMLSS)， 曝 氣 時 間 長 ，泥 齡 長 2030d。 其 基 本 出 發(fā)

24、點 是 使 污 泥 處 于營 養(yǎng) 不 足 狀 態(tài) ， 促 進 微 生 物 自 身 氧 化 ， 從 而達 到 限 制 剩 余 污 泥 生 成 的 目 的 。 1) 出 水 穩(wěn) 定 性 高 ， 具 有 硝 化 作 用 ， 剩 余污 泥 量 少 ， 易 于 脫 水 ； 2) 池 容 積 大 ， 適 應 水 量 、 水 質(zhì) 變 化 ； 3) 基 建 投 資 高 ， 動 力 費 高 ， 占 地 大 。 曝氣和曝氣設備 活 性 污 泥 法 的 曝 氣 是 指 通 過 人 工 的 方 法 將氧 氣 強 制 溶 解 到 混 合 液 中 ， 為 生 物 代 謝 過 程提 供 充 足 的 氧 ， 使 有 機 物

25、的 生 物 降 解 過 程 得以 有 效 地 完 成 。 曝 氣 除 充 氧 外 ， 還 起 攪 拌 混合 、 使 活 性 污 泥 保 持 懸 浮 狀 態(tài) 的 作 用 。6.3.1 曝 氣 原 理 6.3.2 曝 氣 設 備 6.3.3 供 氣 量 的 計 算 曝氣原理根 據(jù) 雙 膜 理 論 ， 可 以 得 到 氧 轉(zhuǎn) 移 速 率 公 式 :)( CCKdtdC sLa （6-9） 式 中 ： dC/dt單 位 體 積 氧 傳 遞 速 率（ mg/L.h） KLa總 傳 質(zhì) 系 數(shù) （ h-1） Cs清 水 中 氧 的 溶 解 度 （ mg/L） C廢 水 中 氧 的 實 際 濃 度 （ mg

26、/L） 曝氣原理積 分 后 可 得 ： tKCC CC Lass 3.2)lg( 0 （6-10）式 中 ： C0t=0時 的 DO濃 度KLa和 Cs表 示 在 一 定 條 件 下 的 氧 傳 質(zhì) 性 能 ， 受到 多 種 因 素 影 響 。 曝氣原理影 響 氧 傳 質(zhì) 的 因 素 ： 1、 氧 分 壓 的 影 響 2、 曝 氣 池 中 氧 的 平 均 溶 解 度 3、 含 鹽 量 的 影 響 4、 溫 度 的 影 響 5、 廢 水 特 性 的 影 響 6、 紊 動 程 度 氧分壓的影響 水 中 飽 和 溶 解 氧 與 所 在 地 區(qū) 的 大 氣 壓 強 有關 ， 可 用 下 式 定 量 描

27、 述 ：)760(ss CC （ 6-11）式 中 ： 760）所在地區(qū)實際氣壓（mmHg 曝氣池中氧的平均溶解度)42066.2( tbssm OPCC （6-12）式 中 ： Csm鼓 風 曝 氣 池 中 氧 的 平 均 溶 解度 （ mg/L） Pb擴 散 器 出 口 處 的 絕 對 壓 力 （ kg/cm2） HPP b 式 中 ： P大 氣 壓 力 （ 1.033kg/cm2） H擴 散器 的 安 裝 深 度 （ m） 水 的 容 重 曝氣池中氧的平均溶解度Ot氣 泡 離 開 水 面 時 所 含 氧 的 百 分 濃 度 （ %） 100)1(2179 )1(21 AAt EEO 式

28、中 ： EA擴 散 器 的 氧 轉(zhuǎn) 移 率 （ 以 小 數(shù) 表示 ， 廠 家 提 供 ） 含鹽量的影響采 用 修 正 因 子 描 述 ， 即 ： ssCC清水中的廢水中的（6-13） 溫度的影響 既 影 響 CS， 又 影 響 KLa。 對 KLa的 影 響 可 用下 式 表 示 ： 20)20()( 024.1 TLaTLa KK（6-14） 廢水特性的影響采 用 值 描 述 ， 即 ： LaLaKK清水中的廢水中的 （ 6-15） 紊動程度 影 響 值 根 據(jù) 上 述 分 析 ， 可 得 單 位 時 間 內(nèi) 通 過 鼓 風曝 氣 轉(zhuǎn) 移 到 曝 氣 池 中 的 氧 量 ： ODVCCKR

29、TTsmLa )20()()20( 024.1（6-16）式 中 ： V曝 氣 池 有 效 容 積 （ m3） 曝氣設備一 、 曝 氣 設 備 的 性 能 指 標 二 、 曝 氣 設 備 的 類 型 三 、 擴 散 裝 置 的 布 置 曝氣設備的性能指標1） 氧 傳 遞 速 率 Rr： 以 mgO2/l.h表 示 ， 或KgO2/m3.h表 示 充 氧 能 力 OC(oxygenation capacity)(KgO2/h)，相 當 于 6-16中 的 R值 。 廠 商 提 供 曝 氣 設 備 時 ，其 中 性 能 以 Ro表 示 ， 指 在 標 準 狀 態(tài) 下 的 脫 氧清 水 中 氧 的

30、傳 遞 速 率 ， 實 際 條 件 下 需 進 行 修正 ： )20()( )20(0 024.1 TTsm smCC CODR （6-17） 曝氣設備的性能指標2） 氧 傳 遞 效 率 (利 用 效 率 )EA氧 轉(zhuǎn) 移 量 /提供 量 100 。 由 此 可 計 算 供 氣 量 ： As ERG 3.0 0（6-18）3） 動 力 效 率 以 KgO2/Kw.h表 示 曝氣設備的類型1、 鼓 風 曝 氣 2、 射 流 曝 氣 3、 機 械 曝 氣 鼓風曝氣包 括 ：加 壓 設 備 羅 茨 鼓 風 機 、 離 心 風 機 ， 提 供風 壓 、 風 量 空 氣 凈 化 設 備 進 口 處 設

31、空 氣 過 濾 管 道 系 統(tǒng) 阻 力 擴 散 裝 置 小 氣 泡 、 中 氣 泡 、 大 氣 泡 空氣擴散裝置 小 氣 泡 曝 氣 采 用 合 成 橡 膠 制 作 的 擴 散板 、 盤 （ 見 圖 6-3-1） 。 氧 傳 遞 效 率 較 高 1118 ， 電 耗 低 ， 不 產(chǎn) 生堵 塞 ； 動 力 效 率 高 ， 可 達 35KgO2/Kw.h 空氣擴散裝置中 氣 泡 曝 氣 穿 孔 管 （ 見 圖 6-3-2） EA68 動 力 效 率 2.33.0 KgO2/Kw.h容 易 制 作 、 簡 單 、 價 格 便 宜 空氣擴散裝置 大 氣 泡 曝 氣 豎 管 ， 構(gòu) 造 簡 單 ， 充

32、堵 塞問 題 ， 效 率 低 0.75 1.50 射流曝氣 采 用 文 丘 里 管 （ 見 圖 6-3-3） 形 成 射 流 ： 氧傳 遞 效 率 高 達 25 以 上 ， 動 力 效 率 不 理 想 。 機械曝氣 1） 葉 輪 曝 氣 機 泵 型 、 倒 傘 型 、 平 板 型葉 輪 （ 見 圖 6-3-4、 6-3-5） ， 一 般 裝 在 池 面 ，故 稱 表 面 曝 氣 機 表 曝 機 葉 輪 的 充 氧 作 用 : 提 水 和 輸 水 ， 使 曝 氣 池 內(nèi) 混 合 液 循 環(huán)流 動 ， 不 斷 更 新 氣 液 界 面 ； 形 成 水 躍 ， 產(chǎn) 生 大 量 滴 狀 、 膜 狀 水

33、； 葉 片 后 側(cè) 旋 轉(zhuǎn) 時 形 成 真 空 ， 吸 入 空 氣 。 機械曝氣2） 曝 氣 轉(zhuǎn) 刷 ： 臥 式 ， 氧 化 溝 用 （ 見 圖 6-3-6） 擴散裝置的布置橫 斷 面 水 流 ： 平 移 推 流 整 個 池 底 布 置 擴 散 器 (少 用 ) 旋 轉(zhuǎn) 推 流 設 于 橫 斷 面 的 一 側(cè) ， 產(chǎn) 生 旋流 前 進 （ 見 圖 6-3-7） 擴散裝置的布置高 度 位 置 ： 底 層 池 底 以 上 1020cm， 池 深 34.5m（ 見 圖 6-3-8） 中 層 約 1/2水 深 處 ， 池 深 68m（ 見 圖6-3-9） 淺 層 風 壓 小 ， 風 量 大 ， 水 面

34、 以 下0.61.0m(低 壓 ) （ 見 圖 6-3-10） 供氣量計算1、 由 式 （ 5-22a） 計 算 需 氧 量 OD(kgO2/h)2、 代 入 （ 6-17） 式 計 算 R03、 根 據(jù) （ 6-18） 式 計 算 供 氣 量 Gs 活性污泥系統(tǒng)的工藝設計6.4.1 工 藝 設 計 的 內(nèi) 容 6.4.2 曝 氣 池 容 積 的 計 算 6.4.3 曝 氣 設 備 的 設 計 6.4.4 二 沉 池 的 設 計 6.4.5 污 泥 回 流 設 備 6.4.6 剩 余 污 泥 量 工藝設計的內(nèi)容 1、 流 程 的 選 擇 ： 水 質(zhì) 不 同 處 理 工 藝 也 不 同 2、 曝

35、 氣 池 或 曝 氣 區(qū) 容 積 的 計 算 和 曝 氣 池 的工 藝 設 計 (包 括 構(gòu) 造 ) 3、 需 氧 量 、 供 氣 量 的 計 算 和 曝 氣 設 備 的 選擇 4、 二 沉 池 的 設 計 計 算 5、 回 流 污 泥 量 、 剩 余 污 泥 量 的 計 算 與 回 流設 備 的 設 計 曝氣池容積的計算常 用 的 有 負 荷 法 、 泥 齡 法 等1、 負 荷 法 2、 泥 齡 法 負荷法由式（6-6）可得： aw XFQSV 0（6-19） 設 計 的 關 鍵 是 正 確 選 擇 Fw和 Xa（ 混 合 液 污泥 濃 度 ） ： 一 般 Fw = 0.30.5KgBOD5

36、/KgMLSSd 負荷法 BOD5去 除 率 90 ； SVI80150， 吸 附 性 能 和 沉 降 性 較 好 ； 易 降 解 污 水 ， 主 要 考 慮 沉 降 性 能 ； 難 降 解廢 水 ， 主 要 考 慮 出 水 水 質(zhì) 要 求 ； 剩 余 污 泥 不 便 處 理 的 小 廠 ， 通 常 Fw0.1，使 污 泥 自 身 氧 化 。 泥齡法由 式 （ 5-18a） 可 得 ： deS eTc KSKkSY 1 （ 6-20） 若 令 S0=Se， 則 污 泥 停 止 生 長 ， 此 時 相 應 的泥 齡 為 最 小 泥 齡 minc ， 則 有 ： dSTc KSKkSY 00min

37、 （ 6-21）設 計 泥 齡 一 般 為 最 小 泥 齡 的 220倍 。 泥齡法由 （ 5-20） 式 可 得 ： )1( )( 0 cda ceT KX SSQYV （6-22） 將 設 計 泥 齡 代 入 上 式 并 選 擇 合 適 的 Xa， 即可 計 算 出 曝 氣 池 容 積 V。 此 法 的 缺 點 是 需 確定 4個 參 數(shù) ， 稍 微 顯 得 復 雜 。 泥齡法 另 外 一 種 確 定 設 計 泥 齡 的 方 法 為 ： 根 據(jù) 式 （ 5-18a） ， 若 已 知 （ dS/dt） u， 選擇 合 適 的 Xa代 入 式 （ 5-18a） 即 可 計 算 出 設計 泥 齡

38、 ； 然 后 根 據(jù) 穩(wěn) 態(tài) 條 件 下 ： V SSQdtdS e u )()( 0（5-21）代 入 （ 5-18a） 式 中 可 計 算 出 V。 曝氣設備的設計一 、 設 計 內(nèi) 容 二 、 設 計 設計內(nèi)容 1） 曝 氣 方 法 的 選 擇 2） 需 氣 量 和 供 氣 量 計 算 3） 曝 氣 設 備 的 設 計 設計1） 擴 散 裝 置 的 選 擇 和 布 置 ： 根 據(jù) 池 型 和 混 合 、曝 氣 要 求 進 行 選 擇 與 布 置2） 供 氣 量 計 算 ： 詳 見 6.3.3節(jié) 的 內(nèi) 容 3） 曝 氣 設 備 的 設 計 供 氣 量 確 定 后 按 下 述 步 驟 計

39、算 ： 選 擇 經(jīng) 濟 流 速 ， 計 算 空 氣 管 徑 ， 核 算 壓 力損 失 ； 設計 根 據(jù) 壓 損 和 安 裝 水 深 確 定 鼓 風 機 的 風 壓 ； 確 定 鼓 風 機 規(guī) 格 和 臺 數(shù) ： 根 據(jù) 空 氣 量 和風 壓 選 擇 鼓 風 機 型 號 ， 應 考 慮 留 一 定 的 貯 備能 力 。 鼓 風 機 至 少 兩 臺 ， 一 為 工 作 ， 一 為 備用 ， 兩 臺 工 作 風 機 能 夠 較 靈 活 地 適 應 負 荷 變化 ， 總 臺 數(shù) 以 三 臺 以 上 為 宜 。 設計 若 為 機 械 曝 氣 ， 則 根 據(jù) 氧 傳 遞 （ 轉(zhuǎn) 移 ） 速率 選 擇 合

40、適 的 曝 氣 機 ， 并 考 慮 直 徑 、 轉(zhuǎn) 速 、功 率 的 影 響 。 傘 型 、 平 板 葉 輪 ： 直 徑 與 曝 氣 區(qū) 直 徑 比 宜1/31/5（ d/D） 泵 型 葉 輪 ： 1/41/7 葉 輪 直 徑 與 水 深 之 比 ： 2/51/4 二沉池的設計 按 照 固 體 通 量 理 論 或 利 用 沉 淀 過 程 線 設 計二 次 沉 淀 池 ， 其 內(nèi) 容 詳 見 高 濃 度 懸 浮 固 體沉 淀 構(gòu) 筑 物 的 設 計 一 節(jié) 。 現(xiàn) 實 中 常 采 用 表 面 負 荷 率 與 停 留 時 間 進 行設 計 。 污泥回流設備污 泥 回 流 量 可 根 據(jù) 回 流 比

41、 進 行 計 算 ； 回 流 設 備 包 括 提 升 設 備 與 回 流 管 渠 ： 提 升 設 備 空 氣 提 升 器 （ 見 圖 6-4-1） 、溶 泥 泵 、 螺 旋 泵 （ 見 圖 6-4-2） ， 設 計 時 應 考慮 回 流 流 量 在 一 定 幅 度 內(nèi) 變 化 ， 以 適 應 進 水負 荷 變 化 。 剩余污泥量剩 余 污 泥 量 按 式 （ 5-23） 計 算 ， 剩 余 污 泥 根據(jù) 實 際 情 況 可 連 續(xù) 排 除 或 間 歇 排 除 。 活性污泥系統(tǒng)的運行管理6.5.1 活 性 污 泥 接 種 6.5.2 活 性 污 泥 的 培 養(yǎng) 與 馴 化 6.5.3 活 性 污

42、 泥 法 運 行 中 的 異 常 情 況 活性污泥接種 污 泥 接 種 就 是 將 已 正 常 運 轉(zhuǎn) 的 同 類 污 水 處 理廠 （ 站 ） 的 剩 余 污 泥 加 入 到 新 建 的 活 性 污 泥處 理 系 統(tǒng) 中 。 由 于 污 泥 接 種 量 受 到 運 輸 、 來源 方 面 的 限 制 ， 通 常 接 種 的 污 泥 量 達 不 到 設計 要 求 ， 此 時 還 需 對 污 泥 進 行 培 養(yǎng) ， 最 終 使新 建 系 統(tǒng) 的 活 性 污 泥 量 達 到 設 計 要 求 。 若 沒 有 同 類 污 水 處 理 廠 的 剩 余 污 泥 ， 可 接種 相 近 污 水 廠 或 城 市

43、污 水 廠 的 污 泥 ， 同 時 可適 當 投 加 一 定 量 的 糞 便 ， 對 其 進 行 培 養(yǎng) 、 馴化 ， 使 活 性 污 泥 類 群 達 到 設 計 要 求 。 活性污泥的培養(yǎng)與馴化一 、 污 泥 培 養(yǎng) 二 、 污 泥 馴 化 三 、 試 運 行 ： 確 定 最 佳 運 行 條 件 污泥培養(yǎng) 悶 曝 : 將 營 養(yǎng) 物 投 加 至 曝 氣 池 中 ， 曝 氣 池 和二 沉 池 接 通 循 環(huán) 不 出 水 ， 12天 。 連 續(xù) 換 水 : 生 活 污 水 或 以 生 活 污 水 為 主 的城 市 污 水 可 采 用 連 續(xù) 換 水 的 培 養(yǎng) 方 法 ， 進 水量 由 小 到

44、大 ， 直 至 達 到 設 計 處 理 負 荷 和 要 求 。 間 歇 換 水 : 對 于 生 活 污 水 占 比 重 不 大 的 污水 采 用 間 歇 換 水 的 方 法 ， 使 污 泥 逐 步 適 應 該種 廢 水 。 為 了 能 夠 使 經(jīng) 曝 氣 后 的 清 液 能 排 出曝 氣 池 ， 往 往 在 曝 氣 池 的 半 高 處 設 污 泥 培 養(yǎng)排 水 管 。 污泥馴化污 泥 馴 化 的 方 法 有 兩 種 ：1、 異 步 培 訓 法 : 先 培 養(yǎng) 、 后 馴 化 （ 常 用 于工 業(yè) 廢 水 ） 活 性 污 泥 培 養(yǎng) 成 熟 后 ， 進 水 中 逐 漸 增 加工 業(yè) 廢 水 比

45、例 ， 增 加 量 按 1020 為 宜 ， 每 增加 一 次 工 業(yè) 廢 水 量 ， 均 應 曝 氣 至 BOD去 除 率較 高 （ 80%） 才 可 進 一 步 增 加 ， 一 直 增 加 至滿 負 荷 為 止 。 污泥馴化2、 同 步 培 訓 法 : 污 泥 培 養(yǎng) 的 同 時 就 加 入 少量 處 理 廢 水 ， 并 逐 漸 增 大 比 重 。 （ 適 用 于 城市 污 水 和 相 近 的 工 業(yè) 廢 水 ） 優(yōu) 點 ： 可 縮 短 培 養(yǎng) 馴 化 時 間 缺 點 ： 缺 乏 經(jīng) 驗 時 不 夠 穩(wěn) 妥 可 靠 ， 出 現(xiàn)問 題 不 易 區(qū) 分 是 培 養(yǎng) 還 是 馴 化 上 的 問

46、題 。 試運行 通 過 試 運 行 確 定 某 些 運 行 控 制 參 數(shù) 的 值 ：如 Xa、 空 氣 量 、 運 行 負 荷 、 營 養(yǎng) 比 、 污 泥 回流 比 、 剩 余 污 泥 排 放 、 DO濃 度 、 SV30、 SVI等 。 供 氧 要 求 ： 混 合 液 溶 解 氧 濃 度 控 制 在12mg/l左 右 攪 拌 作 用 ： 測 定 曝 氣 池 表 面 、 中 間 和 池 底各 點 濃 度 是 否 均 勻 。 活性污泥法運行中的異常情況一 、 污 泥 膨 脹 二 、 污 泥 解 體 三 、 污 泥 反 硝 化 四 、 污 泥 腐 化 五 、 泡 沫 問 題 污泥膨脹 現(xiàn) 象 ：

47、 沉 淀 池 上 部 有 較 淺 的 一 層 清 液 ， 可 觀察 到 明 顯 的 污 泥 絮 體 ， 但 污 泥 的 SV高 ， 出 水清 澈 ， 出 水 水 質(zhì) 良 好 。 隨 著 污 泥 的 進 一 步 膨脹 ， 可 能 導 致 二 沉 池 出 水 中 攜 帶 大 量 污 泥 ，曝 氣 池 內(nèi) 污 泥 濃 度 急 劇 降 低 ， 系 統(tǒng) 的 處 理 功能 逐 步 喪 失 。 原 因 ： 絲 狀 菌 和 非 絲 狀 菌 膨 脹 導 致 解 決 辦 法 ： 針 對 導 致 膨 脹 的 原 因 采 用 相 應的 措 施 進 行 控 制 污泥解體 現(xiàn) 象 : 出 水 渾 濁 、 污 泥 絮 體

48、微 細 ， 處 理 效果 變 差 原 因 ： 曝 氣 過 量 ： 攪 動 劇 烈 、 氧 化 分解 快 ， 能 量 高 進 水 含 有 毒 物 ： 導 致 微 生 物 死亡 ， 細 胞 解 體 解 決 辦 法 ： 控 制 曝 氣 ； 控 制 進 水 有 毒 物 濃度 污泥反硝化現(xiàn) 象 ： 二 沉 池 污 泥 呈 塊 狀 上 浮原 因 ： 曝 氣 過 度 、 污 泥 攪 拌 劇 烈 ， 氣 泡附 在 污 泥 上 ， 可 能 引 起 污 泥 上 浮 系 統(tǒng) 運 行 泥 齡 長 、 產(chǎn) 生 硝 化 作 用 ，二 沉 池 中 出 現(xiàn) 反 硝 化 現(xiàn) 象 ， N2氣 泡 與 污 泥 粘附 而 使 污 泥

49、 上 浮解 決 辦 法 ： 控 制 曝 氣 ； 加 大 污 泥 回 流 量 ， 控制 泥 齡 污泥腐化現(xiàn) 象 ： 二 沉 池 中 污 泥 腐 敗 、 變 黑 、 發(fā) 出 惡 臭(H2S)； 污 泥 上 浮原 因 ： 污 泥 厭 氧 發(fā) 酵 停 留 時 間 過 長解 決 辦 法 ： 加 大 污 泥 回 流 量 ， 及 時 排 泥 泡沫問題 由 于 廢 水 中 可 能 含 有 洗 滌 劑 或 其 它 表 面 活性 劑 ， 因 而 在 曝 氣 池 曝 氣 過 程 中 往 往 產(chǎn) 生 大量 泡 沫 ； 若 采 用 表 面 曝 氣 ， 則 過 多 的 泡 沫 會影 響 氧 的 傳 遞 。 解 決 辦 法

50、 : 提 高 MLSS； 配 高 壓 水 噴 頭 ；投 加 煤 油 、 機 油 等 除 沫 劑 (0.51.5mg/l) 活性污泥法的進展上 面 介 紹 的 活 性 污 泥 法 存 在 的 問 題 ： 1） 處 理構(gòu) 筑 物 體 積 較 大 ， 基 建 費 高 ， 占 地 面 積 大 ； 2）電 耗 大 ， 運 行 成 本 較 高 ； 3） 管 理 復 雜 ， 對 運行 人 員 的 要 求 高 ； 4） 凈 化 功 能 有 待 進 一 步 擴大活 性 污 泥 法 發(fā) 展 的 方 向 ： 快 速 、 高 效 、 節(jié) 能 、多 功 能途 徑 ： 改 善 供 氧 條 件 ， 增 加 污 泥 濃 度

51、活性污泥法的進展6.6.1 工 藝 方 面 的 改 進 6.6.2 凈 化 功 能 方 面 的 進 展 工藝方面的改進一 、 純 氧 曝 氣 法 二 、 深 井 曝 氣 法 三 、 AB法 (Adsorption Biodegration) 四 、 投 料 活 性 污 泥 法 五 、 氧 化 溝 （ Oxidation Ditch） 純氧曝氣法 純 氧 曝 氣 法 （ 見 圖 6-6-1） 以 O2代 替 空 氣 曝氣 ， 提 高 氧 轉(zhuǎn) 移 速 率 ， DO可 高 達 610mg/l（ 空 氣 25mg/L） ； 污 泥 沉 降 性 能 好 ， 不 易膨 脹 ； 污 泥 濃 度 可 提 高

52、到 68g/l， 污 泥 負 荷Fw可 達 1.0kgBOD/kg.d， 容 積 負 荷 Fr=1.63.3 kgBOD/m3.d。構(gòu) 筑 物 特 點 ： 為 節(jié) 省 氧 氣 ， 通 常 要 求 曝 氣 池密 閉 ， 并 設 有 攪 拌 裝 置 。 曝 氣 池 中 可 達 到 很高 的 DO濃 度 ， 為 提 高 曝 氣 池 中 污 泥 濃 度 創(chuàng) 造了 條 件 ； 采 用 純 氧 曝 氣 的 絮 體 也 易 于 沉 降 。 純氧曝氣法 由 于 采 用 密 封 設 備 ， 設 備 復 雜 ， 維 護 不 便 ；純 氧 產(chǎn) 生 成 本 較 高 ， 動 力 消 耗 較 大 ； 為 防 止密 封 系

53、 統(tǒng) 內(nèi) 的 有 毒 、 有 害 和 易 燃 易 爆 氣 體 積累 從 而 影 響 系 統(tǒng) 的 處 理 能 力 ， 提 高 運 行 的 安全 性 ， 通 常 需 設 置 自 控 報 警 系 統(tǒng) （ 如 H2S報 警系 統(tǒng) 、 CO2報 警 系 統(tǒng) 、 CH4報 警 系 統(tǒng) 和 O2報 警系 統(tǒng) ） 。 深井曝氣法 深 井 曝 氣 法 （ 曝 氣 井 ） （ 見 圖 6-6-2） 直 徑一 般 16米 ， 深 度 可 達 50100m， 井 中 間 設 隔墻 將 井 一 分 為 二 或 在 井 中 間 設 內(nèi) 井 筒 ， 將 井分 為 內(nèi) 、 外 兩 部 分 。 在 前 者 的 一 側(cè) （ 或

54、后 者的 外 環(huán) ） 設 空 氣 提 升 裝 置 ， 使 混 合 液 上 升 ；而 在 前 者 的 另 一 側(cè) （ 或 后 者 的 內(nèi) 井 筒 ） 產(chǎn) 生降 流 。 這 樣 在 井 隔 墻 兩 側(cè) 或 井 中 心 筒 內(nèi) 外 ，形 成 由 下 而 上 的 流 動 。 由 于 水 深 大 ， 氧 的 利用 率 很 高 ， 有 機 物 降 解 較 為 徹 底 ， 效 果 顯 著 ?？?以 節(jié) 省 能 耗 ， 降 低 運 行 成 本 ； 井 深 大 ， 使占 地 面 積 減 小 ； DO高 ， HRT短 。 深井曝氣法 泥 水 混 合 與 循 環(huán) 以 空 氣 為 動 力 ， 由 于 水 深大 ， 故

55、 常 采 用 空 壓 機 （ 鼓 風 機 的 提 升 力 不 能滿 足 要 求 ） 。 空 氣 在 大 的 水 深 下 溶 解 ， 出 水中 往 往 攜 帶 有 微 細 氣 泡 ， 沉 淀 分 離 較 為 困 難 。故 出 水 應 經(jīng) 脫 氣 處 理 方 能 進 入 沉 淀 池 沉 淀 。深 井 曝 氣 的 污 泥 合 成 量 較 小 ， 剩 余 污 泥 少 ，污 泥 處 理 要 求 較 低 。 AB法AB法 是 一 種 兩 段 活 性 污 泥 法 （ 見 圖 6-6-3） 。 A段 ： 污 泥 負 荷 高 ， 26kgBOD5/kgMLSSd， HRT=0.5h， c=0.30.5d。 主

56、要 生 物 為 原 污 水中 的 優(yōu) 勢 種 群 ， 氧 化 分 解 能 力 強 、 適 應 性 好 ；污 泥 吸 附 性 能 好 ； 泥 齡 短 ， 氧 化 不 徹 底 ， 節(jié)約 能 耗 ； 但 產(chǎn) 泥 量 高 ， 污 泥 處 理 費 用 較 大 。B段 ： 常 規(guī) 負 荷 、 泥 齡 ， 原 生 動 物 能 很 好 生長 繁 殖 ， 由 于 A段 已 去 除 大 部 分 BOD， 故 B段為 精 處 理 。 HRT=2hr， 總 的 來 看 節(jié) 省 了 占 地面 積 (省 去 初 沉 池 ) 投料活性污泥法 向 曝 氣 池 內(nèi) 投 加 某 些 物 品 或 藥 劑 ， 可 提 高污 泥 的

57、凝 聚 沉 降 性 能 ， 還 可 同 步 除 磷 ， 如 粉末 活 性 炭 活 性 污 泥 法 。 向 曝 氣 池 中 投 入粉 炭 PAC， 利 用 吸 附 和 生 物 氧 化 的 綜 合 作 用 ，提 高 對 有 毒 物 、 重 金 屬 沖 擊 負 荷 的 穩(wěn) 定 適 應性 ， 能 較 好 地 脫 色 、 除 臭 ， 可 改 善 污 泥 的 絮凝 沉 降 性 能 和 脫 水 性 能 ， 避 免 膨 脹 。 投料活性污泥法原 理 ： PAC有 巨 大 比 表 面 積 和 富 集 作 用 ，將 有 機 物 和 DO濃 縮 在 周 圍 ， 為 微 生 物 代 謝 活動 創(chuàng) 造 了 良 好 的

58、條 件 ， 加 快 了 去 除 過 程 ； 吸 附 難 降 解 物 質(zhì) ， 延 長 微 生 物 降 解時 間 ； PAC作 為 生 物 絮 體 的 載 體 和 加 重 劑 ，有 利 于 污 泥 的 凝 聚 沉 降。 氧化溝延 時 曝 氣 法 的 一 種 ， 采 用 轉(zhuǎn) 刷 曝 氣 ， 混 合 液在 溝 內(nèi) 循 環(huán) 。 常 用 的 有 卡 羅 塞 氧 化 溝 、 三 槽式 氧 化 溝 、 船 型 氧 化 溝 等 等 （ 見 圖 6-6-4、 6-6-5、 6-6-6） 。 凈化功能方面的進展實 現(xiàn) 硝 化 ， 脫 氮 、 除 磷一 、 硝 化 二 、 反 硝 化 脫 氮 三 、 強 化 生 物

59、除 磷 四 、 同 時 生 物 脫 氮 除 磷 工 藝五 、 間 歇 活 性 污 泥 法 硝化NH3-N+O2 NOx-N 按 照 化 學 計 量 式 ， 1gNH3-N完 全 氧 化 為NOx-N需 氧 4.57g。 能 實 現(xiàn) 此 反 應 的 細 菌 統(tǒng) 稱為 硝 化 細 菌 ， 包 括 亞 硝 化 菌 和 硝 化 菌 。 硝 化細 菌 是 自 養(yǎng) 細 菌 ， 世 代 期 長 ， 因 而 實 現(xiàn) 硝 化功 能 的 系 統(tǒng) 通 常 采 用 較 長 的 泥 齡 。 硝 化 作 用受 到 有 機 物 濃 度 的 抑 制 ， 因 而 硝 化 反 應 器 的停 留 時 間 較 普 通 曝 氣 池 的

60、 停 留 時 間 長 。 硝化影 響 因 素 ： pH、 溫 度 、 DO常 用 工 藝 ：一 段 法 ： 去 除 BOD、 硝 化 在 一 個 曝 氣 池 內(nèi) 同時 進 行兩 段 法 ： BOD去 除 與 硝 化 反 應 分 別 在 不 同 的曝 氣 池 內(nèi) 完 成 ， 單 獨 固 液 分 離 和 污 泥 回 流 反硝化脫氮 原 理 ： 缺 氧 條 件 下 （ DO0.5mg/L） ， 廢 水中 的 硝 態(tài) 氮 被 反 硝 化 菌 轉(zhuǎn) 變 為 氮 氣 ， 從 而 使水 中 的 TN得 以 去 除 。 反 硝 化 脫 氮 根 據(jù) 有 無 外 加 碳 源 可 分 為 內(nèi) 源脫 氮 （ 靠 自 身

61、 氧 化 提 供 能 源 ） 和 外 源 脫 氮（ 投 加 外 部 碳 源 作 為 能 源 物 質(zhì) ） 常 用 工 藝 ： Wuhrmann工 藝 、 LudzackEttinger工 藝 （ A/O） 、 Bardenpho工 藝 等 強化生物除磷 原 理 ： 聚 磷 菌 在 厭 氧 條 件 下 釋 放 磷 ， 好 氧 條件 下 過 量 吸 收 磷 ， 從 而 通 過 排 放 富 磷 污 泥 實現(xiàn) 磷 的 凈 去 除 。 近 年 來 研 究 發(fā) 現(xiàn) ， 某 些 聚 磷菌 在 缺 氧 條 件 下 也 能 過 量 吸 收 磷 （ DPB除磷 ） ， 產(chǎn) 生 了 所 謂 的 Dephanox工 藝

62、 。 常 用 工 藝 ：A-O工 藝 、 Phostrip工 藝 、 Phoredox工 藝 等。 同時生物脫氮除磷工藝 將 生 物 脫 氮 和 除 磷 的 機 理 相 結(jié) 合 ， 在 一 個工 藝 系 統(tǒng) 內(nèi) 同 時 實 現(xiàn) BOD去 除 和 脫 氮 除 磷 。常 用 工 藝 ： A2/O工 藝 、 UCT工 藝 、 VIP工 藝 、連 續(xù) 流 間 歇 曝 氣 工 藝 等 等 。 間歇活性污泥法 常 用 的 有 SBR、 CASS、 IDEAS、 CAST等 。通 常 采 用 間 歇 進 水 間 歇 出 水 方 式 ， 因 此 在 水 流形 態(tài) 上 為 完 全 混 合 ， 在 時 間 序 列 上 為 嚴 格 的 推流 ， 反 應 的 推 動 力 大 ， 自 動 化 控 制 要 求 高 。 通 常 由 數(shù) 個 間 歇 (批 量 )反 應 器 組 成 ， 各 反 應器 循 序 地 進 行 進 水 、 曝 氣 反 應 (攪 拌 混 合 )、 沉降 分 離 、 排 放 出 水 、 閑 置 等 操 作 。 不 需 設 二 沉池 ， 節(jié) 省 占 地 。 通 過 控 制 反 應 階 段 的 O2(曝 氣量 )， 可 實 現(xiàn) 硝 化 、 反 硝 化 、 除 磷 等 多 種 功 能 。