【正文】 發(fā)生污泥非絲狀菌性膨脹時(shí)，處理效率仍很高，上清液也清澈。 143 143 絲 狀 菌 性 膨 脹的主要因素 污水水質(zhì) 運(yùn)行條件 工藝方法 完全混合的工藝方法比傳統(tǒng)的推流方式較易發(fā)生污泥膨脹。 活性污泥膨脹可分為 污泥中絲狀菌大量繁殖導(dǎo)致的絲狀菌性膨脹 并無大量絲狀菌存在的非絲狀菌性膨脹 140 絲 狀 菌 性 膨 脹 絮花狀物質(zhì)，其骨干是菌膠團(tuán) 正常的活性污泥 絲狀菌大量出現(xiàn)，主要是有鞘細(xì)菌和硫細(xì)菌 不正常的情況下 當(dāng)污泥中有大量絲狀菌時(shí)，大量有一定強(qiáng)度的絲狀體相互支撐、交錯(cuò)，大大惡化了污泥的沉降、壓縮性能，形成了污泥膨脹。 生活污水中有足夠的堿度使 pH保持在較好的水平。 RR()1RQX Q RQ XRXXR????134 134 衡量活性污泥的沉降濃縮特性的指標(biāo)，它是指曝氣池混合液沉淀 30min后，每單位質(zhì)量干泥形成的濕泥的體積，常用單位是 mL/g。 微生物平均停留時(shí)間還有助于說明活性污泥中微生物的組成。 其三，曝氣池污泥的增加，就要求曝氣池中有更高的氧傳遞速率，否則，微生物就受到抑制，處理效率降低。 ?對(duì)二次沉淀池造成水力沖擊影響。 Q—— 與曝氣時(shí)間相當(dāng)?shù)钠骄M(jìn)水流量， m3/d； S0—— 曝氣池進(jìn)水的平均 BOD5值， mg/L； X—— 曝氣池中的污泥濃度， MLSS或 MLVSS， mg/L 1) 污泥負(fù)荷（污泥負(fù)荷率） XVSQMFL 0S )()( ???微生物的總量基質(zhì)的總投加量119 （ 1）含義： ? 對(duì)于一定量的基質(zhì)，達(dá)到一定處理效率所需要的微生物的量 。 VADVAKKLLLa ???)(ddsLa ccKtc ??94 二、氧氣轉(zhuǎn)移影響因素 （ 1）污水水質(zhì) 污水中的雜質(zhì)對(duì)氧氣的轉(zhuǎn)移以及溶解度有一定影響，如表面活性物質(zhì)會(huì)形成一層膜，增加楚地阻力所以引入小于 1的修正系 α數(shù)，則有： )(ddc sLa ccKt ?? ??95 （ 2）水溫 水溫上升，水的粘度降低，液膜厚度減小， Kla值增高； 氧氣在水中的溶解度隨溫度上升而降低。氣液界面達(dá)到平衡態(tài)，無阻力。 活性污泥生物濾池（ ABF工藝） 85 （ SBR法） SBR工藝的基本運(yùn)行模式由進(jìn)水、反應(yīng)、沉淀、出水和閑臵五個(gè)基本過程組成，從污水流入到閑臵結(jié)束構(gòu)成一個(gè)周期，在每個(gè)周期里上述過程都是在一個(gè)設(shè)有曝氣或攪拌裝臵的反應(yīng)器內(nèi)依次進(jìn)行的。 ?淺層曝氣與一般曝氣相比，空氣量增大，但風(fēng)壓僅為一般曝氣的 1/4~1/6左右，約 10kPa，故電耗略有下降。 ?曝氣裝臵的轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)溝內(nèi)液體迅速流動(dòng)，具有曝氣和攪拌兩個(gè)作用，溝中混合液流速約為 ～ ，使活性污泥呈懸浮狀態(tài)。 ? 需解決的問題： 當(dāng)井壁腐蝕或受損時(shí)，污水可能會(huì)通過井壁滲透，污染地下水。 （ 2）入流出現(xiàn)沖擊負(fù)荷時(shí)，池液的組成變化也較小，因?yàn)轶E然增加的負(fù)荷可為全池混合液所分擔(dān)，而不是像推流中僅僅由部分回流污泥來承擔(dān)。 接觸穩(wěn)定法 混合液的曝氣完成了吸附作用，回流污泥的曝氣完成了污泥再生。 漸 減 曝 氣 64 特征 :把入流的一部分從池端引入到池的中部分點(diǎn)進(jìn)水。 ? 充氧設(shè)備沿池長(zhǎng)均勻分布。 工藝流程：見 p107 ?水流： 推流型 ?底物濃度分布 ：進(jìn)口最高，沿池長(zhǎng)逐漸降低，出口端最低。 K為微生物生長(zhǎng)速率為最大比生長(zhǎng)速率 1/2時(shí)的基質(zhì)濃度 (g/L)。 Ks為微生物生長(zhǎng)速率為最大比生長(zhǎng)速率 1/2時(shí)的基質(zhì)濃度 (g/L)。有多種模式反映這一關(guān)系。定義式為 TTC t/( ））（??? XX?（ X)T —— 曝氣池中活性污泥 總質(zhì)量 ， kg （ Δ X/Δ t)T —— 每天從系統(tǒng)中排出的 活性污泥質(zhì)量 ,kg/d 21 （ 1）含義： ? 對(duì)于一定量的基質(zhì)，達(dá)到一定處理效率所需要的微生物的量 。 19 19 污泥體積指數(shù)： SVI(污泥指數(shù)、污泥容積指數(shù) 曝氣池出口處出混合液，經(jīng) 30分鐘靜沉后，每 g干泥所形成的濕污泥的體積 ，簡(jiǎn)稱 污泥指數(shù) ，單位為 mL/g。 17 按有機(jī)性和無機(jī)性成分： MLSS MLVSS: 70% MLNVSS: 30% MLSS—— 混合液懸浮固體濃度，也叫污泥濃度（ g/L)， ? MLVSS—— 混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度 ， 表示混合液懸浮固體中有機(jī)物含量 ， 但不僅是微生物的量 ， 由于測(cè)定方便 ，目前還是近似用于表示污泥 。 ?本質(zhì)：天然水體自凈化作用的人工強(qiáng)化，是 好氧生物處理過程。 ?1897 年 ， 英國(guó)曼徹斯特大學(xué)吉爾伯特 活性污泥法發(fā)明過程 第一階段：認(rèn)識(shí)到氧氣對(duì)污水凈化的作用 ?1882年 ， 英國(guó)的安格斯 ?1913年 ， 英國(guó)曼徹斯特戴維漢姆實(shí)驗(yàn)室的化學(xué)工程師 阿登 (Arden)和 洛克 (Locket)特進(jìn)行了曝氣實(shí)驗(yàn) ， 在實(shí)驗(yàn)室過程中未將絮狀物排出 ， 而是把 絮狀物留存下來繼續(xù)曝氣 ， 發(fā)現(xiàn)污水凈化周期從初始的3周減少到 24h內(nèi) 。 干固體和水分 含水 98％ ~99％ 干固體 1％ ~2% MLSS 16 按 McKinney的分析： 混合液懸浮固體： MLSS=Ma+Me+Mi+Mii 式中： Ma—— 有活性的微生物； Me—— 微生物自身氧化殘留物，即內(nèi)源代謝殘留的微生物有機(jī)體 。 ?能反映污泥膨脹等異常情況，可控制剩余污泥的排放量。 ?實(shí)際運(yùn)行中，一般用 SV了解 SVI，因?yàn)槠貧獬?MLSS變化不大。 23 23 二 .活性污泥法的基本流程 24 三、活性污泥降解污水中有機(jī)物的過程 活性污泥在曝氣過程中，對(duì)有機(jī)物的降解（去除）過程可分為兩個(gè)階段： 吸附階段 穩(wěn)定階段 由于活性污泥具有巨大的表面積，而表面上含有多糖類的黏性物質(zhì)，導(dǎo)致污水中的有機(jī)物轉(zhuǎn)移到活性污泥上去。在廢水生物處理中，是以單位時(shí)間里底物的減少或細(xì)胞的增加來表示生化反應(yīng)速度。 XKtSYtX ??? dug )dd()dd( 可改寫為： uobsg )dd()dd( tSYtX ?dY q K? ? ? ? ?或 dug )d/(d)d/(d KXtSYXtX ??同理，從式 得： qY ?? obs39。 ? 沉淀 /回流系統(tǒng) : 1）進(jìn)行泥水分離，保證出水水質(zhì)； 2）保證回流污泥，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度。 (6)該工藝的各操作階段及各項(xiàng)運(yùn)行指標(biāo)可通過計(jì)算機(jī)加以控制，便于自控運(yùn)行，易于維護(hù)管理。 ?節(jié)能 63 ? 在推流式的傳統(tǒng)曝氣池中，混合液的需氧量在長(zhǎng)度方向是逐步下降的。 （改良曝氣） 66 延時(shí)曝氣的特點(diǎn)： ? 曝氣時(shí)間很長(zhǎng)，達(dá) 24h甚至更長(zhǎng)， MLSS較高，達(dá)到 3000～6000mg/L； ? 活性污泥在時(shí)間和空間上部分處于內(nèi)源呼吸狀態(tài)， ? 剩余污泥主要是一些難于生物降解的微生物內(nèi)源代謝殘留物，少而穩(wěn)定，無需消化，可直接排放； ? 適用于污水量很小的場(chǎng)合，近年來，國(guó)內(nèi)小型污水處理系統(tǒng)多有使用。該工藝還可以根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力進(jìn)行分期建設(shè)。 ? 在深井中可利用空氣作為動(dòng)力，促使液流循環(huán)。 在密閉的容器中，溶解氧的飽和度可提高，氧溶解的推動(dòng)力也隨著提高，氧傳遞速率增加了，因而處理效果好，污泥的沉淀性也好。 82 淺 層 曝 氣 ?擴(kuò)散器的深度以在水面以下 ～ ， 可以節(jié)省動(dòng)力費(fèi)用 ， 動(dòng)力效率可達(dá) ～ （ O2） / kW 84 ?塔式濾池濾料表面附著很多的活性污泥，因此濾料的材質(zhì)和構(gòu)造不同于一般生物濾池。 序批式活性污泥法（ SBR法） SBR工藝的缺點(diǎn) 88 第四節(jié) 氣體傳遞原理和曝設(shè)備 89 活性污泥法的三個(gè)要素 構(gòu)成 活性污泥： 引起吸附和氧化分解作用 ； 有機(jī)物： 是處理對(duì)象，也是微生物的食料； 溶解氧 ：沒有充足的溶解氧，好氧微生物既不能生存，也不能發(fā)揮氧化分解作用。 tcdd 為 氧轉(zhuǎn)移速率 —— 液相中溶解氧濃度變化速率 氧傳遞率 ： 單位時(shí)間通過氣液界面的氧的質(zhì)量 92 由此上式變?yōu)椋? 將上式進(jìn)行積分，可求得總的傳質(zhì)系數(shù)： KLa值受污水水質(zhì)的影響，把用于清水測(cè)出的值用于污水，要采用修正系數(shù) α ，同樣清水的 cs值要用于污水要乘以系數(shù) β ，因而上式變?yōu)椋? 式中： )(ddc sLa ccKt ?? ??)()()()(ssLaLa清水污水清水污水ccKK????c1， c2—— t1， t2時(shí)溶液中氧的濃度。