第四章活性污泥法詳解

第四章活性污泥法ppt課件目前一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)第一節(jié)基本概念

一、概述2.活性污泥組成

活性微生物（Ma，主體，主要是細(xì)菌、真菌等，以菌膠團(tuán)形式存在)、自身氧化殘留物(Me)、吸附的不能降解的有機(jī)物(Mi)和無(wú)機(jī)懸浮物(Mii)。3.活性污泥性狀(P102)粒徑200～1000μm，比表面積20～100cm2/mL。一般呈茶褐色，略顯酸性，含水率99％左右，相對(duì)密度1.002～1.006；具有凝聚沉降性能和生物活性。1.活性污泥法產(chǎn)生過(guò)程（P100)目前二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)4.活性污泥評(píng)價(jià)方法（P103)⑵混合液懸浮固體濃度（MLSS）和混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）MLSS，又稱污泥濃度，指曝氣池中單位體積混合液懸浮固體的質(zhì)量，包括Ma、Me、Mi、Mii。單位：mg/L或g/L。MLVSS，又稱活性污泥濃度，指曝氣池中單位體積混合液懸浮固體中有機(jī)物的質(zhì)量，包括Ma、Me、Mi。

MLSS、MLVSS都是微生物濃度近似值，MLVSS更接近活性微生物的濃度。生活污水MLVSS/MLSS=0.7～0.8。⑴生物相觀察:觀察活性污泥中微生物的種類、數(shù)量、優(yōu)勢(shì)度及代謝情況。⑶污泥沉降比（SV）：曝氣池混合液靜置30min后沉淀污泥的體積分?jǐn)?shù)，單位：%。目前三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

⑷污泥體積指數(shù)(SVI)：指曝氣池混合液沉淀30min后，每克干污泥形成的濕污泥體積，單位mL/g。

SVI反映污泥的沉降性能和活性。城市污水SVI正常值100～150mL/g。SVI過(guò)低時(shí)，污泥含無(wú)機(jī)物較多，污泥活性差。SVI過(guò)高時(shí)，污泥顆粒松散，沉降性能差。如:SV=30%，MLSS=3000mg/L，求SVI=100mL/g。目前四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)二、活性污泥法基本流程(P103)曝氣裝置：供氧、攪拌，使混合液處于懸浮狀態(tài)。曝氣池：微生物降解有機(jī)物的場(chǎng)所；二沉池：泥水分離，濃縮活性污泥；污泥回流系統(tǒng)：保持曝氣池中一定的微生物濃度；剩余污泥排放系統(tǒng)：維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。出水剩余污泥排放回流污泥進(jìn)水二沉池曝氣池初沉池曝氣裝置圖12-1活性污泥法基本流程目前五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)三、活性污泥降解污水中有機(jī)物過(guò)程1.吸附階段：時(shí)間短（10－45min)，BOD5去除率高。污水中懸浮和膠體有機(jī)物濃度越高，吸附效果越明顯。2.穩(wěn)定階段：時(shí)間長(zhǎng)；微生物對(duì)吸附的有機(jī)物氧化分解。吸附穩(wěn)定曝氣時(shí)間/min圖12-2活性污泥降解有機(jī)物過(guò)程BOD5(mg/L)目前六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)推流式曝氣池示意圖

（平行水流式）出水曝氣池剩余污泥進(jìn)水回流污泥空氣二沉池曝氣池一、曝氣池基本形式（P106)第二節(jié)活性污泥法的發(fā)展1.推流式曝氣池

廢水及回流污泥由池一端進(jìn)入，水流呈推流型，沿池長(zhǎng)方向污染物濃度逐漸降低。目前七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

目前八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)根據(jù)斷面上水流情況，分為平移推流式和旋轉(zhuǎn)推流式。平移推流式：曝氣池底鋪滿擴(kuò)散器，水流沿池長(zhǎng)方向流動(dòng)旋轉(zhuǎn)推流式：擴(kuò)散器裝于橫斷面一側(cè)。水流除沿池長(zhǎng)方向流動(dòng)外，還有側(cè)向旋流，形成了旋轉(zhuǎn)推流。旋轉(zhuǎn)推流式示意圖目前九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.完全混合曝氣池（P108)池內(nèi)各點(diǎn)的底物濃度、微生物濃度、需氧速率一致，耐沖擊負(fù)荷。目前十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.封閉環(huán)流式反應(yīng)池(P109)

圖12-8封閉環(huán)流式處理系統(tǒng)流程具有推流和完全混合反應(yīng)池的特點(diǎn)。進(jìn)水二沉池出水回流活性污泥剩余污泥曝氣轉(zhuǎn)刷目前十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)4.序批式反應(yīng)池（P109)

曝氣池和沉淀池合二為一。工作周期由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、排水和閑置組成。流入反應(yīng)沉淀排放待機(jī)（閑置）圖12-9序批式反應(yīng)工藝操作流程目前十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.傳統(tǒng)推流式（圖12-4）

二、活性污泥法的發(fā)展和演變特點(diǎn)：污染物濃度沿池長(zhǎng)逐漸降低，處理效果好；耐沖擊能力差。氧利用率不均，能耗較高。圖12-10推流式供氧和需氧率曲線供氧曲線需氧曲線供需氧量目前十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.漸減曝氣法

特點(diǎn)：供氧沿池長(zhǎng)逐漸遞減，節(jié)能。目前十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.階段曝氣法（分段進(jìn)水法）污水沿池長(zhǎng)分段進(jìn)入，曝氣池內(nèi)供氧需氧平衡。出水剩余污泥回流污泥進(jìn)水二沉池曝氣池圖12-12階段曝氣法示意圖目前十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)4.高負(fù)荷曝氣法

有機(jī)物容積負(fù)荷或污泥負(fù)荷高；停留時(shí)間短(1.5～3h)，活性污泥處于對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期；處理效果低，產(chǎn)泥量多；適用于對(duì)處理水質(zhì)要求不高的場(chǎng)合。5.延時(shí)曝氣法（低負(fù)荷曝氣法)有機(jī)物容積負(fù)荷或污泥負(fù)荷低；曝氣時(shí)間長(zhǎng)（≥24h)，剩余污泥少，出水水質(zhì)好；耐沖擊負(fù)荷；占地面積大，運(yùn)行費(fèi)用高。目前十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)6.吸附再生法（又稱接觸穩(wěn)定法，P112)圖12-13吸附再生法活性污泥法系統(tǒng)剩余污泥回流污泥進(jìn)水二沉池吸附池再生池剩余污泥回流污泥進(jìn)水二沉池再生段吸附段分建式合建式吸附池：快速去除有機(jī)物,容積較?。辉偕兀菏够亓魑勰嗷謴?fù)活性。處理效果低，適用于含有機(jī)懸浮物和膠體較多的污水。目前十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)7.完全混合法特點(diǎn)：微生物濃度、底物濃度在池內(nèi)均勻分布，需氧速率均衡；耐沖擊負(fù)荷；圖12-15完全混合法處理流程目前十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)8.深層曝氣法（P113)特點(diǎn)：DO和污泥濃度高，占地面積小。井壁腐蝕或受損時(shí)可能污染地下水。圖12-6深層曝氣法處理流程⑴沉砂池；⑵深井曝氣池；⑶脫氣塔；⑷二沉池。（）（）（）（）目前十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)9.純氧曝氣法（P115):圖12-18純氧曝氣池結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖純氧代替空氣，曝氣時(shí)間短，MLSS較高；設(shè)備需密封，結(jié)構(gòu)要求高。目前二十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)11.吸附-生物降解工藝（AB法,P116）

⑴由預(yù)處理段、A級(jí)、B級(jí)三段組成，無(wú)初沉池；⑵A級(jí)由吸附池和沉淀池組成，負(fù)荷高、停留時(shí)間短；B級(jí)由曝氣池和二沉池組成，負(fù)荷低，停留時(shí)間長(zhǎng)；⑶A、B段各有污泥回流系統(tǒng)和適合的微生物種群；圖12-20AB法工藝流程圖剩余污泥回流污泥進(jìn)水沉砂池格柵剩余污泥回流污泥A級(jí)沉淀池吸附池沉淀池曝氣池出水B級(jí)目前二十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)12.序批式活性污泥法（SBR）

特點(diǎn)：工藝簡(jiǎn)單，曝氣池兼二沉池功能；耐沖擊負(fù)荷；具有脫氮除磷功能；適合于水量少的場(chǎng)合。流入反應(yīng)沉淀排放待機(jī)（閑置）圖12-9序批式反應(yīng)工藝的操作流程目前二十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)特點(diǎn)：由氧化溝、二沉池和污泥回流系統(tǒng)組成。溝內(nèi)設(shè)機(jī)械曝氣和推進(jìn)裝置，具有推流和完全混合反應(yīng)池特點(diǎn)；可生物除磷脫氮，剩余污泥量少；圖12-21氧化溝處理系統(tǒng)13.氧化溝（P117)目前二十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.（）是活性污泥在組成和凈化功能上的中心，是微生物的主要成分。A、細(xì)菌；

B、真菌；C、原生動(dòng)物；

D、后生動(dòng)物2.某曝氣池的污泥沉降比為25％，MLSS濃度2000mg/L，污泥體積指數(shù)為（）mL/g。A.25B.100C.125D.1503.關(guān)于污泥體積指數(shù)，正確的是（）。A.SVI高，活性污泥沉降性能好B.SVI低，活性污泥沉降性能好C.SVI過(guò)高，污泥細(xì)小而緊密D.SVI過(guò)低，污泥會(huì)發(fā)生膨脹4.下列關(guān)于各種活性污泥運(yùn)行方式不正確的是（）。A.漸減曝氣法克服了傳統(tǒng)推流式供氧與需氧間的矛盾；B.多點(diǎn)進(jìn)水法比普通曝氣池出水水質(zhì)要高；C.吸附再生法采用的污泥回流比比普通曝氣池要大；D.完全混合法克服了普通曝氣池不耐沖擊負(fù)荷的缺點(diǎn)。目前二十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)5.活性污泥增長(zhǎng)曲線如圖4-2，圖中1、2、3分別代表（）。A.BOD降解曲線、氧利用速率曲線、微生物增殖曲線；B.微生物增殖曲線、氧利用速率曲線、內(nèi)源分解曲線；C.微生物增殖曲線、氧利用速率曲線、BOD降解曲線；D.氧利用速率曲線、BOD降解曲線、內(nèi)源分解曲線；目前二十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)6.下圖是吸附一再生活性污泥法流程圖，圖中1、2、3、4、5各代（）。A.吸附段、再生段、曝氣池、回流污泥、剩余污泥；B.吸附段、再生段、二沉池、回流污泥、剩余污泥；C.再生段、吸附段、二沉池、回流污泥、剩余污泥；D.再生段、吸附段、二沉池、剩余污泥、回流污泥；目前二十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)第三節(jié)氣體傳遞原理和曝氣設(shè)備

一、氣體傳質(zhì)原理(P128)1.菲克定律：vd―物質(zhì)的擴(kuò)散速率,以單位時(shí)間通過(guò)單位截面積的物質(zhì)數(shù)量表示，kmoL/m2.s；D―擴(kuò)散系數(shù),與擴(kuò)散物質(zhì)和介質(zhì)的特性及溫度有關(guān);－濃度梯度;表明物質(zhì)在靜止或?qū)恿鳡顟B(tài)下分子擴(kuò)散的規(guī)律。目前二十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑴氣、液接觸界面附近存在著氣膜和液膜，外側(cè)分別是氣相主體和液相主體；⑵氣體從氣相主體傳遞到液相主體，傳質(zhì)阻力僅存在于氣、液兩層層流膜；⑶氣膜中氧的分壓梯度，液膜中氧的濃度梯度是氧轉(zhuǎn)移的推動(dòng)力；⑷液膜的傳質(zhì)速率是氧轉(zhuǎn)移的控制速率。2.雙膜理論（P128)圖12-25氣體傳質(zhì)雙膜理論簡(jiǎn)圖目前二十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.氧傳遞方程D―液膜中氧分子擴(kuò)散系數(shù)，m2/h；A―氣液接觸面積，m2；Cs―溶液中氧的飽和濃度值，kgO2/m3；C―溶液中氧的實(shí)際濃度值，kgO2/m3。―氧傳遞速率（kgO2/h）δL―液膜厚度，m；目前二十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)設(shè)液相主體體積為V，上式兩邊同除以V得：提高氧轉(zhuǎn)移速率方法：⑴提高KLa值；⑵提高CS值。

(12-37)目前三十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.污水水質(zhì)KLa（T）—T℃時(shí)氧總轉(zhuǎn)移系數(shù)；KLa（20）—20℃時(shí)氧總轉(zhuǎn)移系數(shù);T—設(shè)計(jì)溫度；1.024—溫度系數(shù)。污水中有機(jī)物含鹽量二、氧轉(zhuǎn)移的影響因素（P130)2.水溫溫度對(duì)溶解氧飽和度和氧轉(zhuǎn)移有相反的影響，但不是相互抵消。總的來(lái)說(shuō)，溫度降低有利于氧轉(zhuǎn)移。目前三十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.氧分壓（P131）⑵鼓風(fēng)曝氣池Cs值CS1、CS2—池底、池面混合液DO飽和濃度，mg/L；

pd—空氣擴(kuò)散裝置出口處的壓力（Pa）

EA—空氣擴(kuò)散裝置的氧轉(zhuǎn)移效率，%；H—空氣擴(kuò)散裝置安裝深度，m；

⑴壓力修正系數(shù)目前三十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)三、氧轉(zhuǎn)移速率與供氣量的計(jì)算（P132)1.理論供氧量標(biāo)準(zhǔn)條件下，氧轉(zhuǎn)移量OS(kg/h)實(shí)際情況下，氧轉(zhuǎn)移量O2：聯(lián)解上面兩式：(12-49)F―曝氣擴(kuò)散設(shè)備堵塞系數(shù)，其他參數(shù)同前。(12-50)（12-51）目前三十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)氧利用效率EA(%)：實(shí)際供氧量S與供氣量GS關(guān)系：2.供氣量聯(lián)解以上兩式得曝氣系統(tǒng)所需供氣量：0.21―氧在空氣中所占體積百分?jǐn)?shù)；1.331―20℃時(shí)氧氣的密度，kg/m3；(12-52)(12-53)(12-54)目前三十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)鼓風(fēng)曝氣圖四、曝氣設(shè)備（P134）1.鼓風(fēng)曝氣：由空氣凈化器、鼓風(fēng)機(jī)、空氣輸配管系統(tǒng)、擴(kuò)散器組成。目前三十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑴微氣泡擴(kuò)散器多孔剛性材料擴(kuò)散器特點(diǎn)：氣泡直徑100um左右，氣液接觸面積大，氧利用率高；易堵塞，壓力損失大。圖12-27圓盤微孔擴(kuò)散器目前三十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)目前三十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)微孔曝氣設(shè)備安裝

目前三十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑵小氣泡擴(kuò)散器

氣泡直徑1.5mm以下。目前三十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑶中氣泡擴(kuò)散器

常用穿孔管和莎綸管。孔直徑2～3mm，氣泡直徑2～6mm。氧利用率較高，壓力損失較??；

目前四十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑷大氣泡擴(kuò)散器

氣泡直徑15mm左右，氧利用率低。目前四十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑸剪切分散空氣擴(kuò)散器

如：射流空氣擴(kuò)散器、水下空氣擴(kuò)散器。

擴(kuò)散器形成的氣泡直徑越大，氧利用率越低，空氣凈化設(shè)備要求越低；反之亦然。選擇擴(kuò)散器要因地制宜。目前四十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.機(jī)械曝氣（表面曝氣）

⑴豎軸式曝氣器充氧原理：葉輪提升混合液，氣液接觸液面更新，空氣中氧轉(zhuǎn)移。曝氣裝置后側(cè)形成負(fù)壓，吸入空氣；目前四十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑵臥軸式曝氣器轉(zhuǎn)動(dòng)軸與水面平行，主要用于氧化溝。能夠充氧和推動(dòng)混合液在池內(nèi)流動(dòng)。目前四十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.曝氣設(shè)備性能指標(biāo)（P138）⑴氧轉(zhuǎn)移速率：mgO2/L.h；⑵充氧能力（或動(dòng)力效率）：kgO2/kw.h；⑶氧利用率：通過(guò)鼓風(fēng)曝氣轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量占總供氧的百分比，％。鼓風(fēng)曝氣⑵、⑶評(píng)價(jià)，機(jī)械曝氣按⑴、⑵評(píng)價(jià)。目前四十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)一、設(shè)計(jì)計(jì)算內(nèi)容（P139)工藝流程選擇：根據(jù)水量、進(jìn)出水水質(zhì)要求確定；曝氣池設(shè)計(jì)；曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)：曝氣設(shè)備選擇、供氧量、供氣量計(jì)算；污泥回流及剩余污泥排放設(shè)計(jì)；二沉池設(shè)計(jì)；第四節(jié)去除有機(jī)污染物活性污泥法過(guò)程設(shè)計(jì)目前四十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)二、曝氣池容積計(jì)算⑴活性污泥負(fù)荷（簡(jiǎn)稱污泥負(fù)荷LS）

Ls—污泥負(fù)荷，kgBOD5/kgMLSS·d或kgBOD5/kgMLVSS·d；Q—曝氣池平均進(jìn)水流量，m3/d；S0—曝氣池進(jìn)水BOD5值，mg/L或kg/m3；V—曝氣池容積，m3。X—曝氣池MLSS或MLVSS濃度，mg/L或kg/m3；

1.有機(jī)物負(fù)荷法(P140)因此目前四十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑵容積負(fù)荷法(Lv)Lv—容積負(fù)荷，kgBOD5/m3·d。

S0、Q已知，X、Lv、Ls可參考表12－1（P118)按不同運(yùn)行方式選擇?！妒彝馀潘O(shè)計(jì)規(guī)范》公式Se—出水BOD5值，mg/L；注意:X與LS單位應(yīng)一致。目前四十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)表12－1常用活性污泥法典型設(shè)計(jì)參數(shù)運(yùn)行方式污泥齡d污泥負(fù)荷kgBOD5/kgMLSS.d容積負(fù)荷kgBOD5/m3.dMLSSmg/L停留時(shí)間（h）回流比%推流式3～50.2～0.40.4～0.91500～25004～80.25～0.75階段曝氣3～50.2～0.40.4～1.21500～30003～50.25～0.75高負(fù)荷0.2～0.51.5～5.01.2～1.4200～5001.5～30.05～0.15完全混合3～50.25～0.50.5～1.82000～40003～50.25～1.0（分建）延時(shí)曝氣20～300.05～0.150.1～0.43000～600018～360.75～1.5AB法A級(jí)0.5～12～60.1～0.43000～30000.50.5～0.8B級(jí)15～200.1～0.30.1～0.43000～50002～40.5～0.8目前四十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.污泥泥齡法(P141)

—污泥泥齡，d；Q—進(jìn)水流量，m3/d；Y—污泥產(chǎn)率系數(shù)，mgVSS/mgBOD5；

S0、Se—分別為曝氣池進(jìn)出水BOD5值，mg/L；X—曝氣池混合液MLVSS濃度，mg/L；Kd—內(nèi)源代謝系數(shù)，d-1；

通過(guò)試驗(yàn)或經(jīng)驗(yàn)選定（表12－1，P118；表12－2，P125）。反應(yīng)系統(tǒng)內(nèi)（曝氣池內(nèi)）活性微生物全部更新一次所用的時(shí)間。目前五十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)三、剩余污泥量計(jì)算（P142)1.按污泥泥齡計(jì)算ΔX―每天排出的總固體量，gVSS/d；X―曝氣池MLVSS濃度，gVSS/m3；V―曝氣池容積，m3。―污泥泥齡，d；注意：ΔX與X單位的一致。目前五十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑴根據(jù)污泥產(chǎn)率系數(shù)計(jì)算ΔXV-每日增長(zhǎng)的揮發(fā)性活性污泥量，kgVSS/d；Y－產(chǎn)率系數(shù)(也稱合成產(chǎn)率系數(shù)或總產(chǎn)率系數(shù)），mgVSS/mgBOD5；2.根據(jù)污泥產(chǎn)率系數(shù)或表觀產(chǎn)率系數(shù)計(jì)算Kd—內(nèi)源代謝系數(shù)，d-1；目前五十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑵根據(jù)表觀（凈）產(chǎn)率系數(shù)計(jì)算

上述計(jì)算得到的是MLVSS量，根據(jù)MLVSS/MLSS比值計(jì)算總懸浮固體量。（12-67）（補(bǔ)充）目前五十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)四、需氧量計(jì)算（P143)1.根據(jù)有機(jī)物降解需氧率和內(nèi)源代謝需氧率計(jì)算O2―混合液需氧量，kgO2/d；―微生物氧化分解有機(jī)物需氧率，kgO2/kgBOD5；Q―污水流量，m3/d；―活性微生物降解的有機(jī)物量，kg/m3；―微生物內(nèi)源代謝需氧率，kgO2/kg.d；XV―曝氣池內(nèi)MLVSS濃度，kg/m3；V―曝氣池容積，m3；0.42~0.530.09~0.11（12-68)目前五十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

2.微生物對(duì)有機(jī)物的氧化分解需氧量Q―污水流量，m3/d；bCOD0―進(jìn)水可生物降解COD濃度，g/m3；bCODe―出水可生物降解COD濃度，g/m3；ΔXV―剩余污泥量（以MLVSS計(jì)算），g/d1.42―污泥的氧當(dāng)量系數(shù)；以BODL（總生化需氧量）代替bCOD,BOD5＝0.68BODL

目前五十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)（P145)某污水處理廠Q=21600m3/d，經(jīng)預(yù)處理沉淀后BOD5為200mg/L，希望生物處理出水BOD5＜20mg/L。該地區(qū)大氣壓為1.013×105Pa，設(shè)計(jì)曝氣池的體積，剩余污泥量和空氣量。相關(guān)參數(shù)取值如下：①曝氣池污水溫度為20℃；②曝氣池中MLVSS/MLSS=0.8；③回流污泥濃度（MLSS）為10000mg/L；④曝氣池中MLSS=3000mg/L；⑤污泥泥齡θc=10d；⑥二沉池出水含12mg/L的TSS，其中VSS占65％；⑦污水中含有足夠的生化反應(yīng)所需的氮、磷和其他微量元素；目前五十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑴估計(jì)出水中溶解性BOD5濃度出水總BOD5＝未被生物降解溶解性BOD5＋懸浮固體BOD5懸浮固體所占BOD5計(jì)算①懸浮固體中可生物降解量=0.65×12=7.8mg/L②可生物降解懸浮固體BODL＝7.8×1.42＝11mg/L③可生物降解懸浮固體BODL換算為BOD5＝0.68×11＝7.5（mg/L）④生物處理后出水溶解性BOD5，即SeSe＋7.5mg/L≤20mg/LSe≤12.5mg/L目前五十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)②按污泥泥齡計(jì)算：

經(jīng)計(jì)算，取曝氣池容積5700m3。表12－2（P125書），Y＝0.6kgVSS/kgBOD5，Kd＝0.08d-1；⑶計(jì)算曝氣池水力停留時(shí)間⑵計(jì)算曝氣池容積①按污泥負(fù)荷計(jì)算表12－1（P118)，LS=0.25kgBOD5/（kgMLSS·d）目前五十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑷計(jì)算每天排除的剩余污泥量①按表觀產(chǎn)率系數(shù)計(jì)算計(jì)算系統(tǒng)排除的以VSS計(jì)的干污泥量計(jì)算總排泥量：②按污泥泥齡計(jì)算目前五十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)③濕污泥量計(jì)算剩余污泥按含水率99％計(jì)算，每天排放濕污泥量：⑸計(jì)算污泥回流比R曝氣池中MLSS=3000mg/L；回流污泥MLSS=10000mg/L(6)計(jì)算曝氣池需氧量回流污泥量QR與污水量Q的比值目前六十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑺空氣量計(jì)算：采用鼓風(fēng)曝氣，設(shè)曝氣池有效水深6.0m，曝氣擴(kuò)散器安裝距池底0.2m，則擴(kuò)散器上靜水壓5.8m，其它相關(guān)參數(shù)選擇：α=0.7，β=0.95，ρ＝1，擴(kuò)散設(shè)備堵塞系數(shù)F=0.8，采用管式微孔曝氣設(shè)備，EA=18%,擴(kuò)散器壓力損失：4kPa，20℃水中溶解氧飽和度為9.17mg/L。擴(kuò)散器出口絕對(duì)壓力

空氣離開(kāi)曝氣池面，氣泡含氧體積分?jǐn)?shù),按式（12－47）計(jì)算(P132)

目前六十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

20℃時(shí)曝氣池混合液中平均氧飽和度，按式（12－45,p131）計(jì)算：

按計(jì)算需氧量按式（12－51）換算為標(biāo)準(zhǔn)條件下（20℃脫氧清水）充氧量：

曝氣池供氣量計(jì)算：如果選用三臺(tái)風(fēng)機(jī)，兩用一備，則單臺(tái)風(fēng)機(jī)風(fēng)量：3214m3/h(54m3/min)。目前六十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑻鼓風(fēng)機(jī)出口風(fēng)壓計(jì)算：選擇一條最不利空氣管路計(jì)算空氣管的沿程和局部壓力損失，如果管路壓力損失5.5kPa（計(jì)算省略），擴(kuò)散器壓力損失4kPa，按式（12－55,P133）出口風(fēng)壓p：作業(yè)：1.已知曝氣池中MLVSS=2200mg/L，混合液在100mL量筒內(nèi)經(jīng)30min沉淀的污泥量為18mL,求SV、SVI。（已知MLVSS/MLSS=0.8）目前六十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.污水處理廠Q=6000m3/d，進(jìn)水BOD5=200mg/L，出水BOD5=25mg/L，θc=10d，MLVSS=3g/L，污泥產(chǎn)率系數(shù)Y=0.4mgVSS/mgBOD5，Kd=0.06(d-1)，求曝氣池容積？3.污水處理廠Q=5000m3/d，污水經(jīng)沉淀池后BOD5為200mg/L，處理出水溶解性BOD5＝15mg/L。分別用a、b兩種設(shè)計(jì)參數(shù)，計(jì)算曝氣池體積V。a、曝氣池內(nèi)MLSS=4000mg/L，污泥負(fù)荷LS=0.3KgBOD/KgMLSS.d。b、曝氣池水力停留時(shí)間4h。目前六十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.活性污泥法工藝需要確定的主要設(shè)計(jì)參數(shù)為（）。A.需氧量和實(shí)際供氣量；B.曝氣池容積；C.BOD－污泥負(fù)荷、混合液污泥濃度、污泥回流比；D.污泥體積指數(shù)2.正確地確定（）是確定曝氣池容積的關(guān)鍵。A.BOD—污泥負(fù)荷和混合液污泥濃度（MLSS）；B.污泥沉降比（SV）；C.污泥指數(shù)（SVI）；D.污泥回流比目前六十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.三段生物脫氮工藝第五節(jié)脫氮、除磷活性污泥法工藝及設(shè)計(jì)一、生物脫氮工藝(P148)

圖12-32三段生物脫氮工藝流程圖剩余污泥回流污泥原污水沉淀池Ⅰ曝氣池堿沉淀池Ⅲ沉淀池Ⅱ硝化池反硝化池剩余污泥回流污泥剩余污泥回流污泥N2CH3OH處理水特點(diǎn)：有機(jī)物降解(氨化）、硝化和反硝化獨(dú)立進(jìn)行，效率高；流程復(fù)雜，造價(jià)高。反硝化段需投加碳源；出水BOD5高。目前六十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.兩段生物脫氮工藝（P148）圖12-33兩段生物脫氮工藝第一段：除碳，有機(jī)氮氨化、硝化，污泥負(fù)荷低，停留時(shí)間長(zhǎng)；第二段：外加碳源進(jìn)行反硝化脫氮;目前六十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.前置缺氧—好氧生物脫氮工藝(P149)流程簡(jiǎn)單；無(wú)需外加碳源；硝化段堿投加量少；好氧池有機(jī)負(fù)荷低；內(nèi)循環(huán)比大,運(yùn)行費(fèi)用高；脫氮效率低，處理水含NO3－；圖12-34前置缺氧—好氧生物脫氮工藝目前六十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)4.后置缺氧―好氧生物脫氮工藝(圖12-35，P150）將反硝化段布置在系統(tǒng)的后面，有機(jī)物的去除和硝化布置在系統(tǒng)的前面。5.Bardenpho生物脫氮工藝由兩級(jí)缺氧好氧工藝組成，脫氮效率高，運(yùn)行費(fèi)用低。圖12-36Bardenpho生物脫氮工藝回流污泥原污水好氧池Ⅰ缺氧池Ⅰ沉淀池好氧池Ⅱ缺氧池Ⅱ剩余污泥處理水硝化液回流目前六十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)1.厭氧―好氧(AP/O)工藝（P157)

二、生物除磷工藝

由厭氧池和好氧池組成，同時(shí)去除污水中有機(jī)物及磷。

厭氧池（釋放磷）好氧池（BOD去除、吸收磷）沉淀池處理水回流污泥（富磷污泥）富磷剩余污泥原污水圖12-40AP/O除磷工藝流程目前七十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

2.Phostrip除磷工藝（P158）生物除磷與化學(xué)除磷結(jié)合，除磷效果好。圖12-41Phostrip除磷工藝目前七十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)圖12-42優(yōu)點(diǎn)：流程簡(jiǎn)單，無(wú)需外加碳源，運(yùn)行費(fèi)用低。缺點(diǎn)：回流污泥中含除磷效率低。1.A2／O（厭氧－缺氧－好氧）工藝(P159)三、生物脫氮、除磷工藝目前七十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)圖12-43倒置A2/O生物脫氮除磷工藝流程處理水短時(shí)初沉池剩余污泥部分污水污水Q缺氧池厭氧池好氧池二沉池回流污泥（25~100%）Q回流混合液（0~200%）Q目前七十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.改良Bardenpho工藝（P161）出水厭氧池剩余污泥污水缺氧池好氧池缺氧池二沉池回流污泥回流混合液好氧池圖12-44改良Bardenpho工藝流程在Bardenpho流程之前增設(shè)一個(gè)厭氧池，脫氮除磷效果好，但流程復(fù)雜。

目前七十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)3.UCT工藝（P161)污泥回流到缺氧池，缺氧池混合液回流到厭氧池，脫氮除磷效果好。

出水厭氧池剩余污泥污水缺氧池好氧池二沉池回流活性污泥缺氧回流好氧（硝酸鹽）回流圖12-45UCT生物脫氮除磷工藝出水厭氧池剩余污泥污水缺氧池缺氧池好氧池二沉池回流活性污泥回流1回流2圖12-46改良UCT生物脫氮除磷工藝第一缺氧池對(duì)回流污泥中硝酸鹽反硝化；第二缺氧池對(duì)回流硝化液反硝化。目前七十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)四、生物脫氮、除磷影響因素（P164）1.生物脫氮影響因素⑴DO：缺氧段DO≤0.5mg/L；好氧段DO≈2.0mg/L；⑵營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)：硝化段，BOD5≤15～20mg/L;反硝化段，BOD5／TN>3～5；⑶pH：硝化段，pH≈7～8；反硝化段，pH≈6.5～7.5⑷溫度：5～30℃4.SBR工藝通過(guò)時(shí)間順序控制，在同一反應(yīng)器中完成除磷、脫氮。目前七十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.生物除磷影響因素⑴DO：厭氧段DO≤0.2mg/L；好氧段：DO=2.0mg/L。⑵污泥泥齡：泥齡短，除磷效果好；⑷pH：6～8⑸溫度：5～30℃⑶BOD5負(fù)荷：五、常用生物脫氮除磷工藝設(shè)計(jì)參數(shù)和特點(diǎn)表12－4和表12－5。（P162）目前七十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)五、A2/O工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)及設(shè)計(jì)參數(shù)(自學(xué)）

1.設(shè)計(jì)參數(shù)（1）營(yíng)養(yǎng)物

(2)DO：

（3）

（4）溫度≤30℃。

常用生物脫氮除磷設(shè)計(jì)參數(shù)見(jiàn)表12－5。（P162）（5）污泥泥齡θc:10～20d;（6）混合液污泥濃度MLSS：3000～4000mg/L;(7)水力停留時(shí)間：厭氧區(qū)1～2h；缺氧區(qū)0.5～3h；好氧區(qū)5～10h（8）污泥回流比:25～100％；混合液回流比100～400％目前七十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)2.計(jì)算公式（1）厭氧池容積VQ—廢水流量，m3/d；t―水力停留時(shí)間，h。KZ―污水流量變化系數(shù)。

（2）A/0容積S0－進(jìn)水BOD5值，mg/L；Se―出水BOD5值，mg/LLS―污泥負(fù)荷率，f－系數(shù)，取0.7～0.8；X―混合液污泥濃度，mg/L；目前七十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)(3)剩余污泥量Px――MLSS剩余污泥量，kg/d。Yobs――凈產(chǎn)率系數(shù)。R――污泥回流比；――回流污泥濃度，取10000mg/L；Y－-污泥產(chǎn)率系數(shù)，mgVSS/mgBOD5；Kd－-內(nèi)源代謝系數(shù)，d-1；θc――污泥齡，d。目前八十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)（4）需氧量計(jì)算例題：某污水Q=10000m3/d,一級(jí)出水COD＝340mg/L，BOD5＝140mg/L，SS=125mg/L,TN=26.2mg/L，TP=4.5mg/L，要求二級(jí)出水COD≤70mg/L，BOD5≤20mg/L，SS≤20mg/L,TN≤6mg/L，TP≤1mg/L，設(shè)計(jì)A2/0池。N0―進(jìn)水TN，mg/L；Ne――出水TN，mg/L；目前八十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)解：

（1）判斷是否可采用A2/O工藝滿足要求。(2)設(shè)計(jì)參數(shù)

Kd＝0.04d-1；R＝0.5；（3）厭氧池容積目前八十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)

(4)A/0池容積目前八十三頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)（5）剩余污泥量（6）需氧量目前八十四頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)第六節(jié)二沉池

一、作用及原理（P174）1.作用:固液分離和污泥濃縮。

2.思考：初沉池與二沉池異同？⑴相同：沉淀原理相同。⑵不同:a.污水處理流程中所處位置不同；b.功能不同；c.沉降類型不同：初沉池，自由沉降；二沉池，成層沉降。目前八十五頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)二、二沉池構(gòu)造1.構(gòu)造型式

平流式、豎流式和幅流式沉淀池（多采用）

目前八十六頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)中心進(jìn)水幅流式沉淀池（P53書）目前八十七頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑴每座沉淀池表面積A（m2)Qmax—最大設(shè)計(jì)流量，m3/h

q—表面水力負(fù)荷，m3/m2·h，（表10－5，P45）n―池?cái)?shù)；

⑵直徑D（m）以中心進(jìn)水輻流式沉淀池為例（P54)⑶有效水深h2（m）t—沉淀時(shí)間，h；D/h2=6～12；

三、二沉池設(shè)計(jì)計(jì)算

⑷污泥部分所需容積V（m3)S—每人每日濕污泥量，L/d·人

N—設(shè)計(jì)人口數(shù)，人；T—排泥時(shí)間間隔，d目前八十八頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑸泥斗容積(V1)r1—泥斗上口半徑，m；r2—泥斗下口半徑，m；h5—泥斗高度，m；⑹泥斗以上圓錐體部分容積（V2）R—池體半徑，m；h4—池底坡高度，m；

60°h5r2r1h4h3h2h1Rh輻流式沉淀池結(jié)構(gòu)尺寸圖目前八十九頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑺總高h(yuǎn)h1—超高，m；取0.3m；h2—有效水深，m；h3—緩沖層高度，m；取0.3～0.5m；h4—底坡高度，m；h5—泥斗高度，m；⑴每池表面積例題：某污水處理廠，N=360000，設(shè)計(jì)中心進(jìn)水輻流式二沉池。q=1.3m3/m2.h（表10－5，P45）目前九十頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)類型在處理工藝中作用沉淀時(shí)間(h)表面水力負(fù)荷[m3/(m2·h)每人每日污泥量(g/人·d)污泥含水率（%)固體負(fù)荷[kg/(m2·d)]初沉池單獨(dú)沉淀處理1.5~2.01.5~2.516~3695~97—生物處理前0.5~1.52.0~4.514~2695~97—二沉池生物膜法后1.5~4.01.0~2.010~2696~98≤150活性污泥法后1.5~4.00.6~1.512~3299.2~99.6≤150表10-5沉淀池經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)參數(shù)目前九十一頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑵⑶t＝2h；D/h2＝30/2.6=11.63⑷污泥部分所需容積T=2h。目前九十二頁(yè)\總數(shù)一百頁(yè)\編于十八點(diǎn)⑸污泥斗容積V1設(shè)r1