【正文】 旋轉(zhuǎn)布水器? ? （ 1）濾池的設(shè)計計算? 負荷法、動力學法? 水力負荷 q：單位體積濾料或單位面積的濾料每天可以處理的水量? 有機負荷 N：單位體積濾料每天所能承受的有機物的量? V=S0dBOD負荷 二、生物濾池? 生物濾池于 1889年在勞倫斯實驗廠首先開始研究， 1910后期在美國開始了大規(guī)模的應(yīng)用， 20實際 70年代逐步被好氧法代替，隨著新型濾料的不斷誕生，生物濾池有再度復活的趨勢? 普通生物濾池（低負荷生物濾池）? 高負荷生物濾池? 超高負荷濾池（塔式生物濾池）（一）普通生物濾池? ? 水力負荷 1－ 5m3/m2不如活性污泥供氧充足，容易產(chǎn)生厭氧。操作伸縮性差。缺點：，能耗低? ? 3..污泥沉降性能好，易于分離，不存在污泥膨脹問題? ，棲息微生物的種類較多，處理效率高。若負荷低，廢水經(jīng)過處理后， BOD5可以降到25mg/L以下，硝酸鹽（ NO3）含量在 10mg/L以上。增殖的生物膜脫落后進入廢水，在二次沉淀池中被截留下來，成為污泥。? （三）生物膜凈化廢水的原理? 生物膜呈蓬松的絮狀結(jié)構(gòu)，微孔多表面積大，具有很強的吸附能力。厭氧層是在生物膜達到一定厚度時才出現(xiàn)的，隨著生物膜的增厚和外伸，厭氧層也隨著變厚。膜的表面和廢水接觸，吸取營養(yǎng)和溶解氧容易，微生物生長繁殖迅速，形成了由好氧和兼性微生物組成的 好氧層 （ 1～ 2mm）。 流動床型生物膜法　使附著有生物膜的活性炭、砂等小粒徑接觸介質(zhì)懸浮流動于曝氣池中。潤壁型生物膜法　廢水和空氣沿固定的或轉(zhuǎn)動的接觸介質(zhì)表面的生物膜流過，如生物濾池和生物轉(zhuǎn)盤等； ? 2。? 廢水中含洗滌劑等表面活性物質(zhì)解決辦法：曝氣池安噴灑清水管網(wǎng)或適當噴灑酸、堿等除泡劑。? 　 　 污水在二沉池中經(jīng)過長時間造成缺氧 (DO在 ／ L以下 )，則反硝化菌會使硝酸鹽轉(zhuǎn)化成氨和氮氣，在氨和氮逸出時，污泥吸附氨和氮而上浮使污泥沉降性降低。解決辦法：加大曝氣池供氧量，提高出水溶解氧，減少污泥在二沉池中的停留時間，及時排走剩余污泥。解決辦法：增加 N的比例，引進生活污水以增加蛋白質(zhì)的成分，調(diào)節(jié)水溫不低于 5度。? （ 2）非絲狀菌膨脹　　 ④ 是 pH值和水溫的影響， pH過低，溫度高于 35度易引起絲狀菌生長。一般是加 5～ 10mL/L氯加以控制或者用預曝氣的方法將硫化物氧化成硫酸鹽。② 是硫化物的影響，過多的化糞池的腐化水及糞便廢水進入活性污泥設(shè)備，會造成污泥膨脹。這種現(xiàn)象稱為絲狀菌繁殖膨脹。? 1） 絲狀菌繁殖引起的膨脹原因： 污泥中絲狀菌過渡增長繁殖的結(jié)果，絲狀菌作為菌膠團的骨架，細菌分泌的外酶通過絲狀菌的架橋作用將千萬個細菌凝結(jié)成菌膠團吸附有機物形成活性污泥的生態(tài)系統(tǒng)。? ? 確定最佳的運行條件? （二）運行效果的檢測? ? ? ? （三）活性污泥運行的異常情況? ? 正常的活性污泥沉降性能好，其 SVI約為 50—150 之間，含水率在 99%左右，當污泥變質(zhì)時，污泥不易沉淀， SVI值增高，污泥的結(jié)構(gòu)松散和體積膨脹，含水率上升，澄清液稀少，顏色也有異變，這種現(xiàn)象稱為污泥膨脹。連續(xù)換水 — 曝氣 — 投入使用，回流 50%，兩周成熟，投入正常運行。一般 7～ 10天為周期， BOD5去除率達 95%左右。當出現(xiàn)大量絮體時停止曝氣，靜止沉淀 1～ ，排放約占總體積 60～ 70％，調(diào)節(jié)生活污水進水量，繼續(xù)曝氣，當沉降比接近 30％時，說明池中混合液污泥濃度已滿足要求。? （ 4） 回流比。 ? 某曝氣池污泥濃度為 2022mg/L，混合液在100mL量筒內(nèi)經(jīng) 30分鐘沉淀量為 20mL（其沉淀污泥的性能與二沉池回流污泥的性能相同），計算：? （ 1） 污泥沉降比 SV30。式中? 　? X0、 Xr、 X分別為流入曝氣池的廢水、回流污泥和曝氣池混合液的懸浮固體濃度， (mg/l)。污泥增殖系數(shù) ? b1:污泥自身氧化率 ? Xv:揮發(fā)性懸浮固體濃度 ? r? ? 干污泥：? △ =需氧量 （富裕系數(shù)）? 供氧量 RaKgo2氧化每 KgBOD需氧千克數(shù)， Kgo2X（混合液懸浮固體）濃度過高，氧的利用率下降，使懸浮顆粒微細而分散，吸附力小，不易沉降。一般欲得90％以上的去除率， SVI若在 80～ 150范圍內(nèi)，污泥負荷應(yīng)在 ～ ／ kg? 容積負荷 Nv=? ：勞倫斯和麥卡蒂法? （二）工藝流程的選擇? （三）曝氣池容積 （ 5）剩余污泥量的計算 （ 3）供氧設(shè)備的設(shè)計； （十四）序批式活性污泥法 SBR法進水曝氣沉淀排水閑置? 九、活性污泥法的設(shè)計計算? 活性污泥法系統(tǒng)的工藝設(shè)計包括：　?。?1）流程選擇； d，污泥平均停留時間為 15～ 20d，水力停留時間為 2～ 3h， DO=l～2mg/L。 DO控制 ～ ，接近兼性好氧方式進行，污泥產(chǎn)率高。d， ? （十）高負荷曝氣或變型曝氣? 曝氣時間短、部分處理? （十一）克勞斯法? 引入?yún)捬跸纳锨逡?，補充氨氮 （七）純氧曝氣? （八）淺層曝氣? 氣泡形成和破裂瞬間的氧傳遞速率最大、還可以節(jié)省動力費用。缺點：（ 1）曝氣時間長，能耗高；（ 2）自動化程度高，基建投資大。? （六）延時曝氣（氧化溝 （ 2）微生物的工作點面寬，可以在對數(shù)生長期，也可以在衰減增長期。（五）完全混合法? 優(yōu)點：（ 1）完全混合法進水與池內(nèi)廢水完全混合，營養(yǎng)物和需氧率都均勻，微生物接觸的濃度進出水相同。（ 2）回流污泥量大，對廢水適應(yīng)性大，調(diào)濟平衡能力強，回流比大 50—100%。（ 1）吸附和污泥活化（再生）分別在兩個系統(tǒng)中進行，省去初沉池，有利于提高吸附氧化有機物的能力。 ?供氧與需氧間存在著不可克服的矛盾、體積負荷小、曝氣池體積相當龐大、占地面積大，基建投資高等?? （二） 末端微生物進入內(nèi)源呼吸，池的率效（ 2）曝氣時間長，吸附量大，去除率高 90－ 95%。? 優(yōu)點：（ 1）一般呈推流式。 ? 氧化溝技術(shù)是近年來發(fā)展較快的生物水處理技術(shù)之一 。 ? 另外，氧化溝的曝氣方式也不限于轉(zhuǎn)刷一種，也可以用其它方法曝氣。 氧化溝的特點： ? （ a）簡化了預處理，氧化溝水力停留時間和污泥齡比一般生物處理法長，懸浮有機物可與溶解性有機物同時得到較徹底的去除，排出的剩余污泥已得到高度穩(wěn)定，因此氧化溝可以不設(shè)初次沉淀池，污泥也不需要進行厭氧消化；? （ b）占地面積少，因在流程中省略了初次沉淀池、污泥消化池，有時還可省略二次沉淀池和污泥回流裝置，使污水廠總占地面積不僅沒有增大，相反還可縮??； ? （ c）從溶解氧的分布看，氧化溝具有推流特性，溶解氧濃度在沿池長方向形成濃度梯度，形成好氧、缺氧和厭氧條件。氧化渠的典型布置? 氧化渠的流型為環(huán)狀循環(huán)混合式，污水從環(huán)的一端進入，從另一端流出。循環(huán)混合式曝氣池也稱氧化渠或氧化溝（ oxidation ditch)，是一種簡易的活性污泥系統(tǒng)，屬于延時曝氣法。 ? 使用完全混合式曝氣池時，為了節(jié)約占地面積，常常是把曝氣池和沉淀池合建 。 ? 改變?nèi)~輪的直徑可以適應(yīng)不同直徑 (邊長 )、不同深度的池子需要。通過出水孔的水流流速一般較小 (－ )，以免污泥受到破壞。 ? 曝氣池進水口一般淹沒在水面以下，以免污水進入曝氣池后沿水面擴散，造成短流，影響處理效果。 ? 為了使水流更好的旋轉(zhuǎn)前進，寬深比不大于2，常在 － 2之間。推流式曝氣池結(jié)構(gòu)示意圖? 曝氣池的池長可達 100m。這樣布置可使水流在池中呈螺旋狀前進，增加氣泡和水的接觸時間。? 七、曝氣池的類型與構(gòu)造? 從混合液流型可分為推流式、完全混合式和循環(huán)混合式三種； ? 從平面形狀可分為長方廊道形、圓形或方形、環(huán)形跑道形三種； ? 從采用的曝氣方法可分為鼓風曝氣式、機械曝氣式以及兩者聯(lián)合使用的聯(lián)合式三種； ? 從曝氣池與二次沉淀池的關(guān)系可分為分建式和合建式兩種。 鼓風曝氣的缺點是需要鼓風機和管道系統(tǒng)。 這種曝氣器需要較大的表面積，因此曝氣池的深度也受到限制。幾種葉輪曝氣器不同的轉(zhuǎn)刷曝氣器? 曝氣器的選擇原則：? 對于較小的曝氣池，采用機械曝氣器能減少動力費用，并省去鼓風曝氣所需的管道系統(tǒng)和鼓風機等設(shè)備，維護管理也比較方便。表面曝氣具有構(gòu)造簡單，動力消耗小，運行管理方便，氧吸收率高的優(yōu)點，故應(yīng)用較多。固定螺旋曝氣器? ? 機械曝氣設(shè)備的式樣較多，大致可歸納為葉輪和轉(zhuǎn)刷兩大類。 ? 它是由 3－ 5節(jié)筒體組成的，每節(jié)為 ?300 (450) 300，每節(jié)內(nèi)安裝著 90度或 180度轉(zhuǎn)動的固定螺旋葉片，相鄰兩節(jié)螺旋葉片旋轉(zhuǎn)方向相反，相錯 90度，空氣從筒底部進入曝氣筒形成氣水混合液。 下圖所示為一種豎管擴散器及其布置的示意圖。? 優(yōu)點：不堵塞，可以省去空氣濾清裝置。? 膜片微孔曝氣器? 曝氣器的氣體擴散裝置采用微孔合成橡膠膜片，膜片上開有 150－ 200?m的同心圓布置的 5000個自閉式孔眼。 ? 網(wǎng)膜采用聚醋酸纖維制成的。h。 min，氧利用率約 10％，充氧動力效率約為2kgO2/kWh。? 1）擴散板、擴散管、擴散盤? 擴散板是用多孔性材料制成的薄板，有陶土制、塑料制或其他材料制成的，其形狀可做成方形或長方形，方形擴散板尺寸通常為300300（ 25－ 40)mm，擴散板安裝在池底一側(cè)的預留槽上，空氣由豎管進入槽內(nèi)，然后通過擴散板進入混合液。 ? 加壓設(shè)備一般采用回轉(zhuǎn)式鼓風機，也有采用離心式鼓風機的，為了凈化空氣，其進氣管上常裝設(shè)空氣過濾器，在寒冷地區(qū)，還常在進氣管前設(shè)空氣預熱器。（ 3）氧的轉(zhuǎn)移效率 EL（充氧能力）通過機械曝氣裝置，在單位時間內(nèi)轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量。（五）曝氣方法和設(shè)備? ? （ 1）動力效率 Ep：每消耗 1kWh電能轉(zhuǎn)移到混合液中的氧量。KLa（ 20)β? 充氧實驗：? ? ? （四）氧轉(zhuǎn)移的影響因素? ? KLa（污水） =α,以提高氧轉(zhuǎn)移速率。六、曝氣原理與方法? （一）曝氣的作用和要求? ? （ 1）供氧? （ 2）攪拌混合作用，使活性污泥在混合液中保持懸浮狀態(tài)，與廢水充分接觸混合? ? （ 1）達到處理效果? （ 2）能耗低? 良好的曝氣設(shè)備除應(yīng)當具有較高的動力效率和氧轉(zhuǎn)移效率外，還應(yīng)盡可能滿足下列要求： ? （ a）攪拌均勻；（ b）構(gòu)造簡單； ? （ c）能耗少；（ d）價格低； ? （ e）性能穩(wěn)定，故障少； ? （ f）不產(chǎn)生噪音及其它公害； ? （ g）對某些工業(yè)廢水耐腐蝕性強。為此，必須使菌體凝聚成為易于沉降的絮凝體。 ? 為了使菌體從水中分離出來，現(xiàn)多采用重力沉降法。? ? 活性污泥中的微生物以污水中各種有機物作為營養(yǎng)，在有氧的條件下，將其中一部分有機物合成新的細胞物質(zhì)(原生質(zhì) )，對另一部分有機物則進行分解代謝，即氧化分解以獲得合成新細胞所需要的能量，并最終形成 CO2和 H2O等穩(wěn)定物質(zhì)。 ? 這種初期高速去除現(xiàn)象是吸附作用所引起的。? 四、活性污泥的增值規(guī)律? 活性污泥的增長：? 延遲期? 對數(shù)增長期? 穩(wěn)定期? 衰亡期? 污泥負荷：有機底物量 F與微生物量 M的比值 F/M,是活性污泥微生物增殖速率的重要影響因素。 ? 在正常情況下，細菌主要以菌膠團形式存在，游離細菌僅出現(xiàn)在未成熟的活性污泥中，也可能出現(xiàn)在廢水處理條件變化 (如毒物濃度升高、 pH值過高或過低等 )，使菌膠團解體時。?? (anism culture)? 活性污泥中出現(xiàn)的是普通的微生物。 ? 一般控制 SVI為 50－ 150之間較好。? SVl值過低，說明污泥