【文章內(nèi)容簡介】 現(xiàn)除磷脫氮； ? 應(yīng)用電動(dòng)閥門、液位計(jì)和 PLC等自控儀表，可實(shí)現(xiàn)工藝過程自動(dòng)化控制。 活性污泥法的曝氣系統(tǒng) ? 曝氣的作用 [供氧 ()，混合攪拌） ? 雙膜理論及影響氧轉(zhuǎn)移效率的主要因素 ? 曝氣方式與曝氣設(shè)備 ? 鼓風(fēng)曝氣（鼓風(fēng)機(jī)，空氣擴(kuò)散裝置） ? 機(jī)械充氧（葉輪攪拌器，曝氣轉(zhuǎn)刷） ? 衡量曝氣設(shè)備技術(shù)性能的主要指標(biāo) ? 動(dòng)力效率（ EP） ? 氧利用效率（ EA） ? 氧轉(zhuǎn)移效率（ EL）－充氧能力 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)空氣量計(jì)算 1. 需氧量計(jì)算： VXbSSQaOR vea ?????????? )(22. 曝氣池內(nèi)溶解氧飽和度： )( 5 tbssb OPCC ???3. 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下需氧量： ? ? )20()( )20(0 ?????? TTsb s CCRCR???4. 實(shí)際供氣量： 1000 ??? As ERG活性污泥處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì) 1. 選定處理工藝及流程 2. 確定主要工藝設(shè)計(jì)參數(shù) （ Q,Sa,Se,Ns,X,R,θc ） 3. 曝氣池容積計(jì)算與工藝設(shè)計(jì)（池?cái)?shù)，廊道數(shù)，有效水深，寬深比，中位管） 4. 需氧量、供氣量及曝氣系統(tǒng)的計(jì)算與工藝設(shè)計(jì) 5. 回流污泥量、剩余污泥量及污泥回流系統(tǒng)的計(jì)算與工藝設(shè)計(jì) 6. 二沉池池型的選定、容積的計(jì)算與工藝設(shè)計(jì) 生物膜法 ? 生物膜法的基本原理 ? 生物膜法的典型工藝及工藝特征 ? 生物膜法處理工藝的新發(fā)展 ? 生物膜法處理系統(tǒng)的工藝設(shè)計(jì) 生物膜法的典型工藝 ? 生物濾池（滴灑濾池） ? 生物轉(zhuǎn)盤（回轉(zhuǎn)式生物接觸器） ? 生物接觸氧化（浸沒式生物濾池） ? 曝氣生物濾池 ? 生物移動(dòng)床 ? 生物流化床 生物膜法與活性污泥法的最大區(qū)別 ?生物膜法與活性污泥法最大的區(qū)別在于 生物載體 （ 填料 ） 的引入 。 ?由于生物載體是人為提供的 ， 所以載體的形狀 、 性質(zhì) 、 填充方式等也可根據(jù)需要人為地進(jìn)行選定 ， 這就使得生物膜法單元設(shè)施比活性污泥法更具有靈活性 、 多樣性和創(chuàng)造性 。 生物膜法的主要工藝特征 生物膜法 活性污泥法 起源 土壤自凈的人工化 水體自凈的人工化 生長方式 附著在填料表面，固定生長 分散在水中，懸浮生長 生物群體外觀 膜狀覆蓋 絮狀污泥 生物相 種類多，食物鏈長，微生物生長不受世代時(shí)間限制 種類少，食物鏈短，微生物生長受泥齡限制 生物量 10000－ 60000 mg/L， 抗沖擊負(fù)荷能力強(qiáng) ， 單位池容處理能力大 2022－ 3000 mg/L， 抗沖擊負(fù)荷能力差 單位池容處理能力低 攝食方式 移動(dòng)、接觸、傳遞 分散、混合、接觸 二沉池作用 澄清 回收活性污泥 運(yùn)行管理 簡單，能耗低 復(fù)雜，能耗高 生物膜形成的基本要素 ? 生物載體 （ 填料 ） ：固體表面 （ 礫石 ， 焦炭 ， 石英砂 ， 陶粒 ，塑料板 、 管 、 環(huán) ， 化學(xué)纖維絲 、 束 、 團(tuán) ） ? 污水 （ 營養(yǎng)物質(zhì) ） ： BOD, N, P ? 空氣 （ 溶解氧 ） ： DO ? 微生物 ：細(xì)菌＋真菌＋原生動(dòng)物＋后生動(dòng)物＋小型昆蟲 ? 在有氧的條件下 ， 使污水與生物載體表面對流接觸 ， 經(jīng)過一段時(shí)間后 ， 生物載體表面被一層膜狀活性污泥 ——生物膜所覆蓋 ， 這一過程工程上稱為生物掛膜 。 生物膜從形成到成熟 ， 經(jīng)歷潛伏和生長兩個(gè)階段 。 一般的城市污水 ， 在 20℃ 左右的溫度條件下 ， 這一過程大致需要 30天左右 。 生物膜的構(gòu)造和代謝工況 ? 生物載體 、 污水 、 空氣的對流接觸： ? 養(yǎng)料 （ 污水中的有機(jī)物 ， 空氣中的氧 ） 的傳遞： ? 好 氧 代 謝 產(chǎn) 物 的 傳 遞 ：（ CO2， H2O， NH3+…… .） ? 生物膜的增殖 ， 厭氧層形成： ? 厭 氧 代 謝 產(chǎn) 物 的 傳 遞 ：（ CH4， H2S， N2…… ） ? 生物膜的老化 、 脫落和更新： 生物膜脫落的主要原因 ?生物膜過厚 ， 營養(yǎng)物質(zhì)不能到達(dá) ， 微生物處于內(nèi)源呼吸或死亡 ， 生物膜附著力減弱； ?生物膜內(nèi)側(cè)厭氧層代謝產(chǎn)物傳遞過程中的氣體頂托作用； ?生物膜中小型昆蟲的穿鑿蠕動(dòng) ， 使生物膜松動(dòng)脫落； ?水力剪切 、 沖刷作用造成生物膜松動(dòng)脫落 。 生物濾池的基本構(gòu)造 1. 池體：填充、圍護(hù)、承托濾料，風(fēng)筒作用 2. 濾料：生物載體，為微生物生長，微生物、污水、空氣對流接觸提供巨大表面積和孔隙 3. 布水裝置：向?yàn)V池表面均勻?yàn)⒉嘉鬯ü潭ㄊ?，旋轉(zhuǎn)式） 4. 集、排水裝置：收集、排除處理后污水，保證良好通風(fēng)條件 生物濾池的類型與發(fā)展 ?生物濾池工藝發(fā)展的原因： ?占地面積大 ?濾料堵塞 ?濾池蠅 ?干臭味 生物濾池 普通 生物濾池 高負(fù)荷 生物濾池 塔式 ?生物濾池的工藝類型： 生物濾池的動(dòng)力學(xué)特征 ?污水沿濾池高度自上而下滴落 ， 污水 BOD濃度沿濾池高度自上而下變化 ， 相當(dāng)于推流式活性污泥工藝 。 ?有機(jī)物負(fù)荷：上高 ， 下低 ?生物膜分布：上厚 ， 下薄 ?生物相分布：上低級 ， 下高級 生物濾池的主要工藝特征 工藝特征 普通生物濾池 高負(fù)荷生物濾池 塔式生物濾池 池體構(gòu)造 圓形，磚石砌筑 圓形，磚石砌筑或 鋼筋混凝土結(jié)構(gòu) 圓形，矩形，鋼 筋混凝土結(jié)構(gòu) 濾料 材料 礫石，爐渣，焦炭 礫石，爐渣，焦炭 輕型塑料濾材 波紋板 蜂窩管 粒徑 25－ 40mm(工作層 ) 40－ 70mm(工作層 ) 70－ 100mm(承托層 ) 70－ 100mm(承托層 ) 高度 － m m 8－ 24 m 布水方式 固定噴嘴，間歇 旋轉(zhuǎn)布水器，連續(xù) 固定或旋轉(zhuǎn) 供氧方式 自然通風(fēng) 自然通風(fēng) 自然通風(fēng) 處理水回流 不回流 回流 回流 負(fù)荷 特征 低負(fù)荷 高負(fù)荷 高負(fù)荷 容積負(fù)荷 － kg/ － kg/ 1－ 2 kg/ 水量負(fù)荷 1－ 3 m3/ 10－ 30 m3/ 80－ 200 m3/ 高負(fù)荷生物濾池的主要特征 處理水回流 ?處理水回流的主要作用： ?稀釋進(jìn)水 ， 控制進(jìn)水 BOD濃度 （ 200mg/L） ， 保證處理效果 。 ?增大水力負(fù)荷 ， 強(qiáng)化水力沖刷作用 ， 防止填料堵塞 ， 加速生物膜更新 ， 抑制厭氧層發(fā)育 ， 使生物膜經(jīng)常保持較高的活性 。 ?抑制濾池蠅的孳生和臭味的散發(fā) 。 高負(fù)荷生物濾池 的主要特點(diǎn) ?優(yōu)點(diǎn)： ?簡單易行 ， 造價(jià)低 ?自然通風(fēng) ， 運(yùn)行費(fèi)用低 ?負(fù)荷高 ， 處理效果好 ， 濾料堵塞 、 濾池蠅等問題得到改善 ?缺點(diǎn)： ?占地面積大 （ 由于通風(fēng)供氧的需要 ， 濾料高度受限 ） ?處理水大量回流 ， 運(yùn)行成本增大 ?濾料堵塞 ， 工作環(huán)境差的問題有所改善 ， 但未能根除 高負(fù)荷生物濾池的典型工藝流程 高負(fù)荷生物濾池 進(jìn)水濃度的確定 物料衡算： aReR SSS )(0 ???)1(0SSS RaeR ???R R?RRSSS ea ???10 兩邊除 Q： 代入回流比： 進(jìn)水濃度： 高負(fù)荷生物濾池主要設(shè)計(jì)參數(shù) BOD容積負(fù)荷 （ kgBOD5/)： － 濾池表面水力負(fù)荷 （ m3污水 /） ： 10－ 30 ea SS ??eaaSSSSR??? 0Sa－濾池進(jìn)水 BOD5濃度 Se－出水 BOD5濃度 α －濃度系數(shù) （ 一般取 ） S0－原水 BOD5濃度 R－回流比 ， 稀釋倍數(shù) （ n） ： 高負(fù)荷生物濾池的設(shè)計(jì)計(jì)算 濾池面積： （ 水力負(fù)荷 NQ） 濾料容積： （ BOD容積負(fù)荷 NV） 濾池高度： QNRQA )1( ??VaNSRQV )1( ??mAVH 2?? 輔助設(shè)備設(shè)計(jì)： 布水裝置 排水裝置 通風(fēng)裝置 高負(fù)荷生物濾池設(shè)計(jì)計(jì)算例題 ? 某城鎮(zhèn)設(shè)計(jì)人口 50000人 ,排水量標(biāo)準(zhǔn)為 120L/人 .d，BOD5按 30g/人 .d計(jì) ,擬采用高負(fù)荷生物濾池處理污水 ,處理后出水 BOD5≤30mg/L, 回流比 R=,濾池容積負(fù)荷為 kg/,則濾料容積為 ( )m3？ A 1965 , B 2145 , C 2375 , D 2665 3va0a032145130)(6000NSR)(1QV1 3 0 m g / L2861 . 21301 . 22501S/2506000305 0 0 0 0S/ 0 0 0 0mRRSSLmgdmQe?????????????????????????高負(fù)荷生物濾池設(shè)計(jì)計(jì)算例題 ? 某城鎮(zhèn)設(shè)計(jì)人口 50000人 ,排水量標(biāo)準(zhǔn)為 120L/人 .d，BOD5按 30g/人 .d計(jì) ,擬采用高負(fù)荷生物濾池處理污水 ,處理后出水 BOD5≤30mg/L, 濃度系數(shù) a=,濾池水力負(fù)荷為 20m3/,則濾池面積為 ( )m2？ A 560 , B 600 , C 660 , D 700 2Q0a0366020)(6 0 0 0NR)Q( 1A1 . 21 . 1 5 710211830132132250R1 3 2 m g / L304 . 4S/2506 0 0 0305 0 0 0 0S/6 0 0 0 0 0 0mSSSSSLmgdmQeaae?????????????????????????生物轉(zhuǎn)盤的工作原理 ?生物膜的形成 （ 載體－污水－溶解氧－微生物 ） ?污水的凈化 （ 接觸－吸附－傳遞－生物代謝 ） ?生物膜的增殖代謝 （ 增厚－分層－脫落更新 ） ?盤片轉(zhuǎn)動(dòng)的作用 ?充氧 ?攪拌混合 ?增強(qiáng)傳質(zhì) ?攜帶水 生物轉(zhuǎn)盤的主要優(yōu)點(diǎn) ?生物濃度高 （ 40000－ 60000mg/L） ， 處理效果好 ?生物相分級生長 ， 各級可培育相應(yīng)的優(yōu)勢菌群 ， 可進(jìn)行深度處理 ?污泥齡長 ， 生物多樣化 ， 食物鏈長 ， 剩余污泥量少 ，無污泥膨脹 ?耐沖擊負(fù)荷能力強(qiáng) ， 可承受高濃度污水 ?可改變轉(zhuǎn)速調(diào)節(jié)充氧效果 ， 控制生物膜厚度 ， 運(yùn)行管理簡便 ?能耗低 生物轉(zhuǎn)盤的主要缺點(diǎn) ?占地大 （ 盤片直徑限制氧化槽深度 ） ?盤片內(nèi)外緣線速度不均 ， 生物膜厚度 ， 充氧 、接觸 、 水力沖刷不均衡 ?不宜建在室外 ， 特別是北方寒冷地區(qū) ?造價(jià)高 （ 材料多 ， 價(jià)格貴 ） ， 對生產(chǎn)加工要求高 （ 轉(zhuǎn)軸易撓曲變形 ） 生物轉(zhuǎn)盤的設(shè)計(jì)計(jì)算 ?負(fù)荷計(jì)算法： ?BOD負(fù)荷 （ NA） ： 10－ 40 gBOD5/ ?容積面積比 （ G） ： 5－ 9 L/m2 ?水力停留時(shí)間 （ t） ： h ?經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法： ?經(jīng)驗(yàn)圖表計(jì)算法： （ 教材 、 設(shè)計(jì)手冊 ） 生物轉(zhuǎn)盤設(shè)計(jì)計(jì)算例題 ? 某住宅小區(qū)生活污水量 Q＝ 500 m3/d，進(jìn)水 BOD5＝ 150 mg/L，采用生物轉(zhuǎn)盤進(jìn)行處理， BOD面積負(fù)荷 NA＝ 15 gBOD/，盤片直徑 D＝ ，盤片總數(shù)為（）片？ A 480 , B 510 , C 550 , D 600 5 1 03 1 8 55 0 0 06 3 425 0 0 05 0 0 0151 5 05 0 02220???????????DMmNQSAA?生物接觸氧化法的 工作原理 ?池內(nèi)填充生物載體 （ 填料 ） ， 污水淹沒填料 ， 池底通入空氣曝氣 ， 充氧 、 攪拌 、 三相對流接觸 、 傳遞 ， 通過填料表面生物膜的代謝作用 ， 使污水得到凈化 。 ?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 ” 。 ?運(yùn)行方式與曝氣池相似 ， 只是在池內(nèi)人為提供微生物棲息生長的填料 ， 所以又稱為 “ 接觸曝氣法 ” 。 ?實(shí)質(zhì)上 ， 生物接觸氧化是一種介于活性污泥法和生物濾池之間的生物處理技術(shù) ， 兼具兩者的特點(diǎn) ， 所以也稱為 “ 懸?。街锝佑|氧化法 ” 。 生物接觸氧化法的主要特點(diǎn) ?優(yōu)點(diǎn)：