【正文】 ℃ 時(shí)，硝化反應(yīng)停止 適宜溫度： 20－ 40℃ ，低于 15℃時(shí)，反硝化速率降低 污泥齡 增殖緩慢，污泥齡 30d以上 污泥齡無特殊要求 A/O前置生物脫氮工藝 N2 污泥回流 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 脫氮池 內(nèi)回流 A/O前置生物脫氮工藝的主要特點(diǎn) ? 流程簡單，裝置少，勿需外加碳源，適用于現(xiàn)有推流式曝氣池的改造，建設(shè)費(fèi)用和運(yùn)行費(fèi)用均較低。為了保證脫氮效果，一般內(nèi)循環(huán)回流比不宜低于 200％，最高為 600％。 ? 污泥比重的簡化計(jì)算公式參考教材 P399 25 0 25 0 25 01. 2610 0 1. 5 10 0 1. 5 65 19 7. 525 00 0 25 00 025 0 ( 10 0 ) ( 10 0 1. 5 ) 25 0 95 ( 10 0 95 ) ( 10 0 1. 5 65 )25 00 0 25 00 0 25 00 01. 0123 75 0 5 19 7. 5 23 75 0 98 7. 5 24 73 7. 5svvPP P P??? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?? ? ? ?? ? ?污泥的含水率 式中： V1， V2——分別表示污泥濃縮前后的體積 ， m3 W1， W2——分別表示污泥濃縮前后的固體重量 ， kg C1， C2——分別表示污泥濃縮前后的固體濃度 ， g/m3 P1， P2——分別表示污泥濃縮前后的含水率 ， % ?含水率的定義：污泥中所含水分的重量與污泥總重量之比的百分?jǐn)?shù) （ P） 。 ?濃縮池水力停留時(shí)間：一般采用 10－ 16小時(shí) 。 ?加壓污泥使水分通過過濾介質(zhì) ， 如壓濾脫水機(jī) 。 ?板框壓濾機(jī)： 構(gòu)造簡單 ， 過濾推動(dòng)力大 ， 適用于各種污泥 。 污泥經(jīng)焚燒處理后 ， 含水率可降至 0， 體積很小 ， 性質(zhì)穩(wěn)定 ，便于運(yùn)輸 ， 可進(jìn)行綜合利用或最終處置 。 ? 適于處理高濃度廢水 ， 能耗低 ， 且能夠產(chǎn)生大量能源 。 ? 污泥厭氧消化是一個(gè)極其復(fù)雜的過程 ， 多年來 ， 厭氧消化被概括為兩階段過程 ， 即酸性發(fā)酵階段和堿性發(fā)酵階段 。 － ℃ 。 污泥的厭氧消化 ? 厭氧消化的影響因素： ? pH值 、 酸堿度和消化液的緩沖作用 ： 。 3℃ 時(shí) ， 就會(huì)嚴(yán)重抑制消化速率 。 三階段厭氧消化過程示意圖 H2 + CO2 乙酸 復(fù)雜有機(jī)物 脂肪酸 (C2) 水解、發(fā)酵 產(chǎn)氫產(chǎn)乙酸 CH4 + CO2 產(chǎn)甲烷 產(chǎn)甲烷 三階段厭氧消化過程示意圖 H2 + CO2 乙酸 復(fù)雜有機(jī)物 脂肪酸 (C2) 水解、發(fā)酵 第一階段： 在水解與發(fā)酵細(xì)菌作用下，使碳水化合物、蛋白質(zhì)及脂肪經(jīng)水解與發(fā)酵轉(zhuǎn)化為單糖、氨基酸、脂肪酸、甘油、二氧化碳和氫等。 ? 剩余污泥量少 ， 污泥穩(wěn)定 ， 脫水性能好 。 ?常用的污泥焚燒設(shè)備有回轉(zhuǎn)焚燒爐 、 多段焚燒爐和流化床焚燒爐等 。 污泥的機(jī)械脫水 ?污泥脫水機(jī)械： ?滾壓帶式過濾機(jī)： 連續(xù)生產(chǎn) ， 操作方便 ， 自動(dòng)控制 ， 衛(wèi)生條件好 。 污泥的機(jī)械脫水 ?污泥預(yù)處理的主要方法： ?化學(xué)調(diào)節(jié)法：向污泥中投加混凝劑 ， 使污泥顆粒脫穩(wěn)凝聚 ， 提高脫水性能 。 ? A ， B ， C ， D 22( 1 ) 5 0 0 1 ( 1 0 .9 9 2 ) 4 0 0 0 /4 0 0 0 /6 6 .66 0 / .ssW V P k g dW k g dAmG k g m d?? ? ? ? ? ? ?? ? ?污泥的自然干化 ?污泥在自然條件下 ， 由于滲濾 、 蒸發(fā)等作用而使污泥脫水干化的方法稱為自然干化 ， 用于污泥自然干化的構(gòu)筑物稱為污泥干化場(chǎng) 。 12122121100100CCPPWWVV?????污泥含水率計(jì)算例題 ? 含水率為 %的剩余污泥，經(jīng)濃縮后污泥濃度增到 24克 /升，求濃縮后污泥體積為原體積的多少（污泥比重按 1計(jì)）？ A 1/4 , B 1/3 , C 2/3 , D 1/2 2112100 100 124100 41001000VPVP??? ? ? ??污泥含水率計(jì)算例題 ? 將 50噸含水率為 %的污泥和 100噸含水率為 98%的污泥混合 ,求混合后污泥的含水率（）？ A ％， B ％， C ％ ， D ％ 33 1 23 3 1 1 2 21 1 2 23350 100 150( 1 ) ( 1 ) ( 1 )( 1 ) ( 1 ) 50 ( 1 ) 100 ( 1 )115050 100 21 1 1 %150 150V V V mV P V P V PV P V PPV? ? ? ? ?? ? ? ? ?? ? ? ? ? ?? ? ???? ? ? ? ? ? ? ?污泥中的水分與組成 ?污泥顆粒間的空隙水 （ 70％ ） ， 濃縮法； ?污泥顆粒間毛細(xì)管內(nèi)的毛細(xì)水 （ 20％ ） ， 機(jī)械脫水； ?污泥顆粒吸附水和顆粒內(nèi)部水 （ 10％ ） ， 干燥與焚燒 。 ? 生物固體停留時(shí)間（污泥齡）： 30d以上 ? 氮負(fù)荷（ N/MLSS）： ≯ N/kg ? 進(jìn)水總氮濃度： ≯ 30 mg/L 生物除磷原理 ?聚磷菌對(duì)磷的攝取和釋放過程： 厭氧放磷過程 H3PO4 能量 好氧聚磷過程 H3PO4 聚磷菌 能量 好氧條件 厭氧條件 Phostrip生物除磷工藝 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 污泥回流 脫磷污泥回流 石灰 沉淀池 脫磷水 混凝池 除磷池 含磷污泥 含磷污泥 脫磷水回流 A2/O同步生物脫氮除磷工藝 N2 污泥回流（含磷污泥） 剩余污泥 原污水 曝氣池 空氣 沉淀池 處理水 缺氧池 厭氧池 氨化、放磷 脫氮 除 BOD、硝化、吸收磷 內(nèi)回流（ 200％） 城市污水的再生與回用 ? 為了解決困擾人類發(fā)展的水資源短缺問題 ， 開發(fā)新的可利用水源成為世界各國普遍關(guān)注的問題 。 ? 硝化曝氣池在后，反硝化反應(yīng)過程殘留的有機(jī)物在硝化段進(jìn)一步去除，提高了處理水水質(zhì)，勿需增建后曝氣池。 ? 要使污水處理水質(zhì)滿足以上要求，必須在二級(jí)生物處理的基礎(chǔ)上，進(jìn)行深度處理。 ?適用于工業(yè)廢水處理和污水深度處理 。 ?構(gòu)造形式與生物濾池相近 ， 但填料全部淹沒在水中 ，所以又稱為 “ 淹沒式生物濾池 ” 。 生物膜從形成到成熟 ， 經(jīng)歷潛伏和生長兩個(gè)階段 。 dk g OSSQRRmXNSSQVeasea/6 7 21 0 0 0) 0 0(2 0 )(39。 ( % ) 10( / )30 10 300150( 1 98 ) 100 0 2SVSV IX g LSV I???? ? ??污泥所占容積污泥量偏高，污泥沉淀性能較差，有膨脹趨勢(shì)。 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? 污泥濃度（ g/L， kg/m3） )150~80()/12022~8000()()~(110101166污泥容積指數(shù)回流污泥濃度左右污泥沉降系數(shù)污泥回流比回流污泥濃度：混合液污泥濃度：???????????S V ILmgXrRXRRrS V IXrS V IRRXRRXrrr活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? 污泥回流比 XXXRrr???SVI， X， Xr， R 之間的關(guān)系 SVI Xr (mg/L) 下列 X值 (mg/L)時(shí)的回流比 (R) 1500 2022 3000 4000 5000 6000 80 15000 120 10000 150 8000 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? 剩余污泥量 (m3/d) )15~5)/12022~8000()(,)1(dLmgXfM L S SM L V S SfRRVXXVXfXVbSQaXfXQccrcrcrvrrw??????????????????????????污泥齡（一般負(fù)荷時(shí)，回流污泥濃度城市污水活性污泥法設(shè)計(jì)計(jì)算例題 ? 一曝氣池設(shè)計(jì)水量為 50,000 m3/d,進(jìn)水 BOD5 = 200 mg/L,混合液活性污泥濃度為 2500mg/L,污泥負(fù)荷為 kgBOD5/,求曝氣池容積。 A D=70m， H= B D=60m， H=4m C D=50m， H=3m D D=40m， H= mtqHmADqnQA50 9 6 344 9 6 3227 8 5 4010m a x1???????????????第 8章 污水的生物處理 ? 活性污泥法的基本概念與工藝設(shè)計(jì) ? 生物膜法的基本原理與工藝 ? 厭氧生物處理法的基本原理與工藝 ? 生物除磷脫氮的基本原理與工藝 ? 城市污水的深度處理與再生回用 活性污泥法 ? 活性污泥法的基本原理 ? 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? 活性污泥法常用運(yùn)行方式及工藝特征 ? 活性污泥法處理工藝的新發(fā)展 ? 活性污泥法處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì) 活性污泥處理系統(tǒng)的基本流程 回流污泥 剩余污泥 預(yù)處理后的污水 曝氣池 空氣 二沉池 處理水 回流污泥泵 活性污泥的形態(tài)與組成 ? 活性污泥的形態(tài)： ? 黃褐色絮絨狀顆粒，粒徑 ； ? 污水中懸浮生長，含水率 99%，比重 ? 活性污泥的組成： ? 具有代謝功能活性的微生物群體（ Ma） ? 微生物內(nèi)源代謝、自身氧化的殘留物（ Me） ? 原污水帶入的難降解惰性有機(jī)物（ Mi） ? 原污水帶入的無機(jī)物（ Mii） 活性污泥凈化污水的反應(yīng)過程 回流污泥 剩余污泥 初期吸附 （捕食） 空氣 處理水 活性污泥 污水 氧化分解 （代謝） 絮凝沉淀 （回收） 空氣 污泥 活性污泥生物代謝過程模式圖 O2 代謝產(chǎn)物 H2O,CO2,NH3 能量 微生物 O2 內(nèi)源呼吸產(chǎn)物 H2O,CO2,NH3 微生物 內(nèi)源呼吸殘留物 合成細(xì)胞物質(zhì) C5H7NO2 污水中有機(jī)物 （ CxHyOz） 能量 活性污泥增長曲線 對(duì)數(shù)增殖期 減速增殖期 內(nèi)源呼吸期 S(BOD) O2 X(污泥 ) X0 量 時(shí)間 0 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? BOD負(fù)荷 F/M（ Ns， Nv） ? 生物降解需氧量（ R0） ? 活性污泥增殖量（ ⊿ X ） ? 污泥齡（ θ c） ——生物固體停留時(shí)間 ? 污泥容積指數(shù)（ SVI） ? 污泥濃度（ X， Xv， Xr） ? 污泥回流比（ R） ? 剩余污泥量（ Qw） 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? BOD污泥負(fù)荷（ kg BOD5/kg ） ?fSKtXSVXSQN eaas????????? 2曝氣池內(nèi)污泥總量進(jìn)水中污染物總量Q －設(shè)計(jì)流量 V －曝氣池容積 t －水力停留時(shí)間 Sa －進(jìn)水 BOD濃度 Se －出水 BOD濃度 X －曝氣池混合液污泥濃度 K2 －有機(jī)物降解動(dòng)力學(xué)常數(shù) f － MLVSS/MLSS＝ η － BOD去除率 活性污泥法的主要設(shè)計(jì)參數(shù) ? 有機(jī)污染物降解與需氧量 vr XVbSQaOR ??????? 39。 2181 dgu yg ???????? ?????理想沉淀池及重要推論 ? 表面負(fù)荷 (q0)與設(shè)計(jì)沉速 (u0)數(shù)值相等，單位與物理意義不同。 ? 顆粒沉淀速度與顆粒直徑的平方成正比，通過混凝使顆粒直徑增大是改善沉淀過程的最有效途徑。 曝氣沉砂池設(shè)計(jì)計(jì)算例題 ? 某污水處理廠曝氣沉砂池 ， Qmax＝ ， 停留時(shí)間 t＝3mi