污水處理廠基礎(chǔ)理論培訓(xùn)教材.

1、Xxxxxxxxxx 股份有限公司PVA 廢水處理工程運(yùn)行理論培訓(xùn)目錄第一章污水處理工作的意義和要求2一、污水處理工作的意義2二、對(duì)運(yùn)行管理人員的要求2第二章 污水處理的基本知識(shí)3一、污水處理的一般方法3二、內(nèi)蒙 XXX污水處理工程7污水處理廠工藝簡(jiǎn)介7三 、 廠區(qū)各類輔助設(shè)施的設(shè)置及作用8第三章污水處理的運(yùn)行管理9一、生物處理單元9二、活性污泥的培養(yǎng)17三、污泥處理單元18第一章污水處理工作的意義和要求一、污水處理工作的意義人類對(duì)水的使用主要是生活用水，工業(yè)用水及農(nóng)業(yè)灌溉用水。 其中除極少一部分被飲用、進(jìn)入產(chǎn)品、鍋爐蒸發(fā)、植物吸收、蒸騰以外，大部分僅是用于地面沖刷、洗滌或簡(jiǎn)單地用于冷卻，在這

2、過(guò)程中又混入了各類污染物等，重新排入天然水體，并造成污染。隨著工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的增長(zhǎng)，造成了環(huán)境危機(jī)。水資源的不足，加上地表水、淺層地下水的污染又減少了可供利用水資源的數(shù)量，形成了污染性缺水或水質(zhì)型缺水，造成了水荒。水污染對(duì)人體健康、工業(yè)生產(chǎn)和人類社會(huì)的持續(xù)發(fā)展帶來(lái)了極大的危害。水體受到污染后，對(duì)環(huán)境的生態(tài)系統(tǒng)會(huì)造成很大危害， 嚴(yán)重時(shí)會(huì)使水體生態(tài)平衡破壞，嚴(yán)重制約經(jīng)濟(jì)發(fā)展對(duì)其造成極大損失。因此對(duì)廢水必須進(jìn)行處理后再排放，以減少對(duì)天然水體的保護(hù)。二、對(duì)運(yùn)行管理人員的要求污水處理廠建好之后， 為使其良性發(fā)展， 正常穩(wěn)定的發(fā)揮作用， 需要大批具有高度責(zé)任感和事業(yè)心，具有較高專業(yè)技能和一定法規(guī)意識(shí)的運(yùn)行管理

3、人員。因此，運(yùn)行管理人員在上崗前， 應(yīng)先懂污水處理的基本知識(shí)；懂廠內(nèi)構(gòu)筑物的作用和管理方法；懂廠內(nèi)設(shè)備、管道分布和使用方法；懂技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)含義與計(jì)算方法、化驗(yàn)指標(biāo)的含義及應(yīng)用。會(huì)合理配氣配泥；會(huì)合理排泥；會(huì)正確回流；會(huì)排除操作中的一般故障。在巡視中，勤看、勤聽(tīng)、勤摸、勤嗅、勤動(dòng)手。只有做好上述的“四懂”“四會(huì)”和“五勤”才能發(fā)揮出污水處理廠的最大作用。第二章污水處理的基本知識(shí)一、污水處理的一般方法1、污水處理技術(shù)污水處理就是利用各種設(shè)施設(shè)備和工藝技術(shù)，將污水中所含的污染物質(zhì)從水中分離去除。使有害物質(zhì)轉(zhuǎn)化為無(wú)害的物質(zhì)，有用的物質(zhì)， 水則得到凈化，并使資源得到充分利用。污水處理技術(shù)通常有物理處理

4、技術(shù)、化學(xué)處理技術(shù)、生物處理技術(shù)等。典型的物理處理技術(shù)有：沉淀技術(shù)、過(guò)濾技術(shù)、氣浮技術(shù)等。典型的化學(xué)處理技術(shù)有：中和技術(shù)、加藥混合、離子交換等。典型的生物處理技術(shù)有：好氧生物氧化分解和厭氧生物發(fā)酵。污水處理工藝實(shí)際上是以上各種技術(shù)的組合應(yīng)用。2、污水處理的分類污水處理按處理程度可分：一級(jí)處理、二級(jí)處理、深度處理。一級(jí)處理：一般用物理處理方法完成。主要去除漂浮物、懸浮固體物等。二級(jí)處理：一般生物處理方法完成。主要去除水中膠體和溶解性有機(jī)污染物。深度處理：是為了滿足高標(biāo)準(zhǔn)的受納水體要求或回用工業(yè)等特殊用途而進(jìn)行的進(jìn)一步處理。通用的工藝有混凝沉淀和過(guò)濾。隨著社會(huì)的高度發(fā)展，深度處理是未來(lái)發(fā)展的需要。

5、3、水體的自凈雖然城市污水處理廠排出的凈化水具有資源的性質(zhì)， 在合理安全地使用中將會(huì)發(fā)揮很好的環(huán)境效益和經(jīng)濟(jì)效益，但由于條件的限制，大部分處理過(guò)的水不能直接回用于農(nóng)業(yè)、工業(yè)和雜用。它還攜帶少量污染物匯入周圍水體中。含有少量污染物的處理水排入水體后， 使水體中的物質(zhì)組成發(fā)生了變化， 破壞原有的物質(zhì)平衡，同時(shí)這些污染物在一系列的物理、 化學(xué)反應(yīng)中被分解， 水體又恢復(fù)到平衡狀態(tài)，這個(gè)過(guò)程就是水體的自凈。水體自凈過(guò)程是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，它是物理、化學(xué)、生物過(guò)程的綜合，這些過(guò)程同時(shí)產(chǎn)生相互影響，但水體的自凈主要還是生物自凈過(guò)程。物理自凈過(guò)程：包括稀釋、擴(kuò)散混合等，污水通過(guò)這一過(guò)程，污染物濃度得以降低。生物

6、自凈過(guò)程： 指污水中的有機(jī)物在水體中微生物的作用下進(jìn)行氧化分解，從而降低污染物的濃度，這一過(guò)程，要消耗一定量的氧氣，因而大氣中氧氣的溶解度跟不上需要，則凈水就會(huì)因溶解氧不足而出現(xiàn)厭氧分解。此時(shí)，有機(jī)物中的硫元素轉(zhuǎn)化為臭味的部分 H2S 與鐵元素結(jié)合形成黑色的硫化物。使污水變得又黑又臭。所以污水處理廠在降低出水中污染物濃度的同時(shí)，還應(yīng)盡量提高DO的濃度。H2S。4、幾種典型的工藝流程污水處理工藝目前仍在應(yīng)用的有一級(jí)處理、二級(jí)處理和深度處理， 但國(guó)內(nèi)最普遍流行的還是以活性污泥法為核心的二級(jí)處理。最近幾年國(guó)內(nèi)應(yīng)用較多的有AO或 AAO工藝、 SBR工藝、 AB 工藝、氧化溝工藝、生物接觸氧化法等類型

7、。5、水樣的采集和處理51 水樣采集的目的和注意事項(xiàng)污水處理廠水樣采集的目的是用來(lái)分析出水達(dá)標(biāo)狀況和對(duì)各個(gè)工藝環(huán)節(jié)的運(yùn)行狀況進(jìn)行分析。水樣采集是通過(guò)采集很少的部分來(lái)反映被采體的整體全貌，因此，科學(xué)認(rèn)真的采樣是采出有代表性樣品的關(guān)鍵。采集水樣時(shí)， 首先應(yīng)按規(guī)定的地點(diǎn)、 時(shí)間和專用的樣瓶采樣， 采樣瓶在正式采樣前要用樣品沖洗三次。 采樣管道出水應(yīng)放流一定時(shí)間后采集。以保證采集的水具有正常情況的代表性，采集后應(yīng)盡速分析，采集的水樣要作好記錄。52 瞬時(shí)樣和混合樣瞬時(shí)樣只能代表采樣時(shí)間和采樣點(diǎn)的被采水的組織，只有被采水的組成在一個(gè)相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)期或在各方向相當(dāng)長(zhǎng)的距離內(nèi)相對(duì)穩(wěn)定的情況下，才具有代表性?；旌?/p>

8、樣在絕大多數(shù)的情況下，是對(duì)在同一采樣點(diǎn)上于不同時(shí)間采集的瞬時(shí)樣加以混合，故也稱時(shí)間混合樣。時(shí)間混合樣對(duì)分析平均濃度最為有用。53 水樣采集點(diǎn)和頻率水樣采集頻率從理論上講是越高越好，時(shí)間間隔越短越好，從而分析結(jié)果也越可靠。但在實(shí)際中不可取。 水樣采集要考慮實(shí)際的可能和實(shí)用意義。現(xiàn)將本廠的水樣采集點(diǎn)和頻率介紹如下：工藝單元取樣位置項(xiàng)目目的頻率取樣類型BOD5預(yù)處理調(diào)節(jié)池COD質(zhì)檢每日二次瞬時(shí)樣SSPHDO水解酸化池MLSSMLVSS接觸氧化污生物處理COD質(zhì)檢每日一次瞬時(shí)樣泥池SV30生物相BODBOD5曝氣濾池出COD出水口SS質(zhì)檢每日一次瞬時(shí)樣水PHNH3-NBOD5COD清水池出水口SS質(zhì)檢

9、每日一次瞬時(shí)樣PHNH3-N污泥處理出泥含水率質(zhì)檢每日一次瞬時(shí)樣出水SS質(zhì)檢每日一次瞬時(shí)樣6、污水處理廠的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)指標(biāo)與運(yùn)行報(bào)表污水處理廠運(yùn)行的好壞，要用一系列的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)來(lái)衡量。61 處理污水量處理污水量是運(yùn)行管理中的一個(gè)指標(biāo)，在保證一定處理效果的前提下，處理污水量越多說(shuō)明運(yùn)行管理越好。62 BOD5 、SS的去除率BOD5的總?cè)コ渴俏鬯幚韽S的水污染總量控制與削減中的一個(gè)重要參數(shù)，由下式計(jì)算：MBOD5=Q（BOD進(jìn) -BOD出）式中 MBOD5代表總?cè)コ浚?Q 代表水量， BOD進(jìn)是進(jìn)水 BOD5的濃度。 BOD出是出水 BOD5的濃度。BOD5的去除率可由下式計(jì)算：BOD=（B

10、OD進(jìn)-BOD出 ）/ BOD 進(jìn)SS的去除率：類似 BOD5的計(jì)算， SS的總?cè)コ颗c去除率可用下式計(jì)算：Mss=Q(SS進(jìn)-SS 出)式中 Mss代表總?cè)コ浚?Q為總水量， SS進(jìn)代表進(jìn)水 SS濃度， SS出 代表出水 SS濃度。去除率可由 ss=(SS 進(jìn) -SS 出 )/ SS 進(jìn)計(jì)算63 柵渣、浮渣的去除污水在處理過(guò)程中， 每天都要去除一些柵渣、 浮渣，以保證后續(xù)處理和出水水質(zhì)的正常。砂、柵渣、浮渣的去除量應(yīng)每天記錄抓住其規(guī)律。 為能夠?qū)に囎鞲玫恼{(diào)度作依據(jù)。去除的柵渣、浮渣應(yīng)妥善保管，或焚燒或填埋處理。64 泥餅量污水處理廠的泥餅量與污水情況、工藝選型、工藝控制、脫水效果有很大

11、的關(guān)系。就傳統(tǒng)活性污泥法來(lái)說(shuō)， 每處理 1000 立方米污水可由帶式壓濾機(jī)產(chǎn)生的0.7 立方米泥餅（含固率 2025%）65 設(shè)備完好率和設(shè)備使用率污水處理廠的設(shè)備完好率是設(shè)備實(shí)際完好臺(tái)數(shù)與應(yīng)當(dāng)完好臺(tái)數(shù)之比，使用率是設(shè)備使用臺(tái)數(shù)和設(shè)備應(yīng)當(dāng)完好臺(tái)數(shù)之比。由于污水處理設(shè)施設(shè)備是全天 24 小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，所以應(yīng)盡量提高設(shè)備的完好率， 以保障污水廠的正常運(yùn)行。 設(shè)備的使用率可檢驗(yàn)設(shè)計(jì)、 建設(shè)、管理、經(jīng)濟(jì)等目標(biāo)的合理性。66 出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)率是出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)天數(shù)與應(yīng)該運(yùn)行天數(shù)之比。良好管理運(yùn)行的污水處理廠出水水質(zhì)達(dá)標(biāo)天數(shù)應(yīng)達(dá)到95%以上。67 電耗指標(biāo)污水處理廠的電耗指標(biāo)是全廠每天消耗的總電量與處

12、理污水量之比，3的總電量與降解BOD5 的公斤數(shù)之比。通常電耗在0.15 0.3kw.h/M也可用全天消耗污水或0.65 1.5KW.h/kgBOD5。68 運(yùn)行記錄與報(bào)表污水處理的原始運(yùn)行記錄與報(bào)表是一項(xiàng)重要的文字記錄。它可為污水處理廠運(yùn)行管理人員提供直接真實(shí)的運(yùn)轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)、設(shè)備數(shù)據(jù)、財(cái)務(wù)數(shù)據(jù)、分析化驗(yàn)數(shù)據(jù)，可依據(jù)這些數(shù)據(jù)對(duì)工藝進(jìn)行分析調(diào)整，對(duì)設(shè)備狀況進(jìn)行分析、判斷、維護(hù)；對(duì)經(jīng)營(yíng)情況進(jìn)行調(diào)整、改革。原始記錄主要有值班記錄， 設(shè)備維修記錄和工作日表。 統(tǒng)計(jì)報(bào)表則是在原始記錄基礎(chǔ)上匯編而成的?？煞譃槿战y(tǒng)計(jì)、月統(tǒng)計(jì)、年統(tǒng)計(jì)又可分為運(yùn)行、設(shè)備、化驗(yàn)、財(cái)務(wù)報(bào)表。工作人員在填寫(xiě)表格時(shí)，一定要及時(shí)確切、完整、

13、真實(shí)、清晰地將各項(xiàng)目記錄下來(lái)。二、 xxxxx 污水處理工程工藝流程污水處理廠工藝簡(jiǎn)介1、生產(chǎn)區(qū)工藝圖為污水處理工藝流程框圖生產(chǎn)區(qū)主體設(shè)施可分為：預(yù)處理單元（由格柵進(jìn)水泵房、格柵、調(diào)節(jié)池、組成） ；生物處理單元（由水解酸化池與接觸氧化池、二沉池、組成） ；深度處理單元 ( 由曝氣生物濾池、高效濾池組成 ) 污泥處理單元（由污泥濃縮池、脫水機(jī)房組成） 。三 、 廠區(qū)各類輔助設(shè)施的設(shè)置及作用1、生產(chǎn)區(qū)各類池井11 進(jìn)水井：設(shè)置于格柵前，其目的是污水流量較大時(shí)，控制進(jìn)入泵房的水量，由啟閉機(jī)控制。12 調(diào)節(jié)池：設(shè)于系統(tǒng)前端，有一定容積，目的是調(diào)節(jié)水量和均衡水質(zhì)，以免大流量和高濃度廢水對(duì)后續(xù)生化段造成負(fù)

14、荷沖擊。2、污水廠各類的工藝管道污水廠各類工藝管道是連接各種處理構(gòu)筑物的重要紐帶。工藝管道設(shè)置、 管徑大小都直接影響污水廠的生產(chǎn)管理，影響一個(gè)廠的處理量和技術(shù)指標(biāo)。工藝管道的分類：可分為進(jìn)水管、溢流管、回流管、排泥管、空氣管。21 進(jìn)水管主要作用是輸送污水。只是管徑的大小不同。口的大小取決于污水的流量。22 溢流管主要目的是在發(fā)生事故時(shí)，使污水能夠部分或全部超越構(gòu)筑物，而直接排出廠區(qū)。故也叫超越管。起保護(hù)各單元系統(tǒng)能正常的運(yùn)行。23 回流管輸送從接觸氧化池沉淀下來(lái)的活性污泥經(jīng)回流泵回流進(jìn)入水解酸化池與原污水混合接觸。24 排泥管連接接觸氧化池與污泥均化池，輸送剩余污泥進(jìn)入污泥濃縮池進(jìn)行濃縮，以

15、便利于帶式壓濾機(jī)進(jìn)行脫水。2. 5 空氣管主要向接觸氧化池提供微生物須氧量，達(dá)到微生物生存條件。第三章污水處理的運(yùn)行管理一、生物處理單元利用微生物處理污水中有機(jī)污染物的一種工藝，叫生物處理法。采用水解酸化串接接觸氧化法， 其是一種不完全厭氧和好氧生物處理的結(jié)合， 水解酸化將大分子有機(jī)物開(kāi)環(huán)斷鏈為小分子有機(jī)物， 提高了廢水的可生化性。 接觸氧化法通過(guò)載體富集更多的微生物， 既增加了系統(tǒng)中微生物的濃度， 還使難降解有機(jī)物通過(guò)與載體上富集的微生物的長(zhǎng)期接觸，不斷馴化，提高對(duì)難降解有機(jī)物的去除率，從而改善廢水處理的效果。此法應(yīng)用于聚乙烯醇廢水處理工程，效果優(yōu)于普通活性污泥法，并能節(jié)省占地和運(yùn)行費(fèi)用。接

16、觸氧化池采用懸浮填料床形式， 載體上可以生長(zhǎng)生物膜， 濃度高于活性污泥法，同時(shí)該生物膜載體可以與廢水充分接觸，沖刷作用加劇，避免了懸掛填料的死泥現(xiàn)象，同時(shí)增加了生物膜與廢水的接觸面積，提高了反應(yīng)效率。二沉池出水 COD 濃度可降到 100mg/L 以下。1、基本原理及一般過(guò)程11 污水處理的微生物及其特性微生物是一類體形微小， 結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的生物。 人的眼睛一般看不見(jiàn)微生物， 通常要借助光學(xué)顯微鏡或電子顯微鏡才能觀察到。微生物主要包括細(xì)菌、放線菌、藻類、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等類群。其中與污水處理關(guān)系密切的是細(xì)菌、藻類、放線菌、原生動(dòng)物和后生動(dòng)物。細(xì)菌細(xì)菌是單細(xì)胞生物，有球形、桿狀和螺旋狀三種。細(xì)菌的

17、形態(tài)：A、球形： 0.52 微米B、桿狀：長(zhǎng) 15 微米，寬 0.51 微米C、螺旋菌：寬 0.55 微米，長(zhǎng) 515 微米。細(xì)菌雖小，只由1 個(gè)細(xì)胞組成，但細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)的內(nèi)容卻非常豐富。細(xì)胞由：細(xì)胞壁、細(xì)胞膜、細(xì)胞質(zhì)和核質(zhì)等部分組成。細(xì)胞壁是細(xì)胞最外面的一層薄膜， 具有較強(qiáng)的堅(jiān)韌主要由纖維素組成， 可起保護(hù)細(xì)胞作用。細(xì)胞膜是一層緊貼著細(xì)胞壁而包圍著細(xì)胞質(zhì)的薄膜，其主要化學(xué)組成是脂類，蛋白質(zhì)和糖類。細(xì)胞膜具有選擇性吸收的半滲透性，該膜能根據(jù)細(xì)胞的需要，決定哪些物質(zhì)可以穿過(guò)細(xì)胞膜進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)，哪些物質(zhì)不能穿過(guò)。細(xì)胞質(zhì)是一種無(wú)色透明而粘稠的膠體，主要成分是水、蛋白質(zhì)，核酸和脂類等物質(zhì)，細(xì)菌的新陳代謝活

18、動(dòng)是在細(xì)胞質(zhì)內(nèi)進(jìn)行的。在污水處理過(guò)程中， 有機(jī)污染物質(zhì)就是穿入到細(xì)菌體內(nèi)的細(xì)胞質(zhì)中被分解代謝的。 核質(zhì)主要是一些核酸組成，核酸是生物遺傳物質(zhì)，決定細(xì)菌的種類。內(nèi)含物或稱顆粒是細(xì)菌新陳代謝的產(chǎn)物，其中一部分為細(xì)菌在體內(nèi)儲(chǔ)備起來(lái)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。有些細(xì)菌在一定的營(yíng)養(yǎng)條件下，能夠向細(xì)胞壁的表面分泌出一層粘液稱之為莢膜。莢膜中 90%為水分，其余為一些多糖或多肽類聚合物。粘性的莢膜能把許多細(xì)胞粘合在一起形成團(tuán)狀，稱為菌膠團(tuán)。菌膠團(tuán)是活性污泥的主要組成部分，在污水處理過(guò)程中起著重要作用。絲狀菌絲狀菌是一大類菌體細(xì)胞相連而形成絲狀的微生物的總稱。 不是微生物中的一個(gè)嚴(yán)格的分類。是污水處理中出于實(shí)用的一種通稱。絲

19、狀菌在活性污泥中起骨架作用。但是絲狀微生物過(guò)多，則使污泥的沉降分離性能變壞，導(dǎo)致污泥膨脹。藻類藻類是一種低等植物，有單細(xì)胞，也有多細(xì)胞。按照色素組成，主要有綠藻、藍(lán)藻、硅藻和褐藻等。藻在生物塘處理中發(fā)揮著重作用。原生動(dòng)物原生動(dòng)物是最低等的單細(xì)胞動(dòng)物。 個(gè)體很小，一般 100300 微米，污水處理中常見(jiàn)的有肉類、鞭毛類和纖毛類。原生動(dòng)物在活性污泥中發(fā)揮著重要作用， 它們既能捕食游離的細(xì)菌， 進(jìn)一步提高沉降效果，又能起到指示作用。后生動(dòng)物后生動(dòng)物由多個(gè)細(xì)胞組成， 種類很多。污水處理中常見(jiàn)的是輪蟲(chóng)和線蟲(chóng)。 輪蟲(chóng)和線蟲(chóng)在活性污泥中的存在往往指示處理效果較好。綜上所述， 在生物處理法處理過(guò)程中， 凈化污

20、水的第一和主要承擔(dān)者是細(xì)菌， 其次出現(xiàn)原生動(dòng)物和后生動(dòng)物是細(xì)菌的捕食者。 后兩者的適量出現(xiàn)是系統(tǒng)良好的表現(xiàn)。 但如果過(guò)多出現(xiàn)，則會(huì)破壞系統(tǒng)。12 微生物的新陳代謝細(xì)菌與其它所有生物一樣要維持其生命活動(dòng)就必須進(jìn)行新陳代謝。 細(xì)菌的新陳代謝是細(xì)菌不斷地從外環(huán)境攝取其生長(zhǎng)與繁殖所必需的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)， 同時(shí)又不斷地將自身產(chǎn)生的代謝產(chǎn)物（廢物）排泄到體外環(huán)境中去的過(guò)程。在污水生物處理過(guò)程中，細(xì)菌進(jìn)行新陳代謝的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)就是污水中大量的污染物質(zhì)。 細(xì)菌在進(jìn)行新陳代謝的生命活動(dòng)中將營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)消耗掉，也就是污染物質(zhì)被處理掉的過(guò)程。新陳代謝包括同化和異化兩個(gè)作用。 同化作用是細(xì)菌消耗能量進(jìn)行合成反應(yīng)， 將吸收的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)

21、轉(zhuǎn)變?yōu)榧?xì)胞物質(zhì)， 異化作用是細(xì)菌將細(xì)胞內(nèi)的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)和自身的細(xì)胞物質(zhì)分解的過(guò)程，這個(gè)過(guò)程要放出能量。同化作用和異化作用是相輔相成的，異化作用產(chǎn)生的能量供給同化作用，同化作用因?yàn)楫惢癁樽饔锰峁I(yíng)養(yǎng)和細(xì)胞物質(zhì)。微生物獲取生命活動(dòng)所需能量的途徑， 是通過(guò)異化作用也叫微生物的呼吸作用。 有氧氣參與的呼吸作用稱為好氧呼吸。 沒(méi)有氧氣參與的呼吸稱厭氧呼吸。 由于呼吸類型的不同。微生物可分為好氧微生物，厭氧微生物和兼性微生物。在污水處理系統(tǒng)中，絕大部分細(xì)菌為兼性菌即不能在有氧壞境中生活，也能在無(wú)氧環(huán)境中生長(zhǎng)的那部分菌類。13 影響微生物活性的其它因素以上所述微生物的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)主要是指以碳元素為主的有機(jī)化合物。稱

22、為碳物質(zhì)。實(shí)際上微生物生長(zhǎng)需要豐富的營(yíng)養(yǎng)，除碳源外，還需要氮源、磷源等營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。微生物對(duì)以上三種營(yíng)養(yǎng)的需要量是不同的。在污處理中一般按100：5：1 考慮。按照這個(gè)比例，如果某種營(yíng)養(yǎng)不足，就應(yīng)給予補(bǔ)充，否則將影響微生物的生長(zhǎng)。溫度對(duì)微生物的影響是非常廣泛的。但污水處理中的微生物絕大部分適宜生長(zhǎng)在2035之間。在適宜的溫度范圍內(nèi)，溫度越高，微生物的活性越好，處理效果也越好。反之，溫度越低，生物活性就越差。因此，生物處理系統(tǒng)夏季較冬季的處理率要高。各種微生物都有它們所適宜的PH值范圍。在酸性太強(qiáng)或堿性太強(qiáng)的環(huán)境中，它們一般都不能存在，或不能生長(zhǎng)。若使生物具有足夠的活性去處理污水，則一般應(yīng)將PH控制

23、68 的范圍內(nèi)。污水中的有毒物質(zhì)主要是金屬離子（如鋅、汞、銅、鎳、鉛、鉻等）和一些非金屬化合物（如酚、醛、氯化物、硫化物等）。有毒物質(zhì)大量出現(xiàn)一般是工業(yè)廢水造成的，將會(huì)嚴(yán)重影響處理效果。14 污水生物處理的一般過(guò)程利用好氧微生物的新陳代謝處理污水的過(guò)程，稱為污水的好氧生物處理， 利用厭氧微生物的新陳代謝處理污水過(guò)程稱為污水的厭氧生物處理。有時(shí)為了實(shí)現(xiàn)特殊的處理目的，在一個(gè)系統(tǒng)中既有好氧過(guò)程又有厭氧過(guò)程，則稱為厭氧好氧生物處理。在污水的好氧生物處理中，一部分被微生物吸收的有機(jī)物被氧化分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，如有機(jī)物中的碳被氧化成二氧化碳，氫與氧化合成水，氮被氧化成氨。亞硝酸鹽和硝酸鹽、磷被氧化成磷酸

24、鹽等。氧化分解過(guò)程中釋放出的能量，作為微生物自身生命活動(dòng)的能源，并將另一部分有機(jī)物作為其生長(zhǎng)繁殖所需要的構(gòu)造物質(zhì)，合成新的細(xì)胞體。污水的厭氧生物處理分成兩個(gè)階段。在第一階段中， 第一類被稱為產(chǎn)酸菌的微生物把污水中的復(fù)雜有機(jī)化合物轉(zhuǎn)化成較簡(jiǎn)單的有機(jī)物（如低級(jí)脂肪酸和醇類）和 CO2、NH3、H2 S 等無(wú)機(jī)物。在第二階段中， 另一類被稱為甲烷菌的微生物接著將簡(jiǎn)單的有機(jī)物分解成甲烷和二氧化碳等。在好氧過(guò)程中， 必須不間斷地供給充足的氧； 否則好氧處理將部分或全部轉(zhuǎn)化或厭氧過(guò)程。厭氧生物處理不需要供氧，但其處理速率比好氧處理慢得多，因而在同樣規(guī)模的單元內(nèi)，處理污水量也要少得多。所以在系統(tǒng)中加入?yún)捬跆?/p>

25、理，往往是為高濃度有機(jī)廢水考慮。污水生物處理的種類： 污水生物處理從總體上可分為兩大類：一類是微生物在人工為其營(yíng)造的環(huán)境中處理污水， 稱為人工處理方法， 另一類是微生物在天然生態(tài)環(huán)境中處理污水稱為天然生態(tài)處理方法。人工處理方法處理效果較高，但投資及運(yùn)行費(fèi)用也較高，天然生態(tài)處理方法雖然投資及運(yùn)行費(fèi)用低，但由于受氣候等因素的影響，處理效果不穩(wěn)定。2 接觸氧化選擇工藝（1）工藝的運(yùn)行和特點(diǎn)生物接觸氧化法是介于活性污泥法和生物濾池二者之間的污水生物處理技術(shù)，兼有活性污泥法和生物膜法的特點(diǎn)。（ 2）活性污泥工藝的機(jī)理在選擇池中， 懸浮著大量肉眼可觀察到的絮狀污泥顆粒， 叫做活性污泥絮體。 每個(gè)絮體內(nèi)包著

26、成千上萬(wàn)個(gè)活性微生物， 是一個(gè)豐富多的微生物世界。 整個(gè)系統(tǒng)就是靠這樣絮體的吸附、凝聚和氧化、合成兩個(gè)活性作用完成的。在廢水處理中，要使活性污泥維持良好的狀態(tài)。吸附凝聚與氧化合成應(yīng)保持適當(dāng)?shù)钠胶?。在條件適當(dāng)時(shí)，活性污泥與廢水初期接觸的 20 30 分鐘，就可以去除 75%以上的 BOD，這種現(xiàn)象稱為活性污泥的初期吸附。 初期吸附的基本原理， 在于活性污泥具有巨大的表面23積，介于 200010000m/m （混合液），且表面具有多糖類粘液層。初期吸附的對(duì)象是懸浮或膠態(tài)有機(jī)污染物。吸附完成后，細(xì)菌向體外分泌出一些叫水解酶的生化物質(zhì)，將其水解成小分子的溶解物質(zhì)， 然后這些小分子的溶解性物質(zhì)同其它原

27、溶解性污染物一同進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)被分解代謝掉。以上吸附、擴(kuò)散、水解和代謝過(guò)程，在氧化溝內(nèi)連續(xù)不斷進(jìn)行。只有保證充足的活性污泥及時(shí)回流到選擇池并與剛進(jìn)入選擇池的污水保持充分的接觸混合，才能使該股污水流出氧化溝時(shí)，得到充分的凈化。但回流污泥量不宜過(guò)大，否則會(huì)縮短污水在氧化溝中的實(shí)際停留時(shí)間，降低處理效果。應(yīng)在保證一定回流量的前提下，盡量提高污泥濃度，降低回流比，增大實(shí)際停留時(shí)間，提高處理效果。2、2 活性污泥系統(tǒng)的工藝參數(shù)活性污泥工藝是一個(gè)較復(fù)雜的工程化的生物系統(tǒng)，描述這個(gè)系統(tǒng)的藝參數(shù)很多，各參數(shù)之間聯(lián)系緊密，任一參數(shù)的變化都會(huì)影響到其它參數(shù)。(1) 入流水質(zhì)水量入流污水量 Q必須充分利用所設(shè)置的計(jì)量

28、設(shè)施準(zhǔn)確計(jì)量，它是整個(gè)活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行控制的基礎(chǔ)。 Q的計(jì)量不準(zhǔn)確必然導(dǎo)致運(yùn)行控制的某些失誤。入流水質(zhì)也直接影響到運(yùn)行控制，入流水質(zhì)的主要項(xiàng)目是CODcr、PH、 BOD5、SS。它是工藝調(diào)控的一個(gè)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。(2) 回流污泥量與回流比回流污泥是從二沉池末端補(bǔ)充到曝氣池的污泥量，常用QR. 表示，是活性污泥系統(tǒng)的一個(gè)重要的控制系數(shù)，通過(guò)有效調(diào)節(jié)QR ，可以改變工藝狀態(tài)，保證運(yùn)行的正常?；亓鞅仁腔亓魑勰嗔颗c入流污水量之比，常用R表示： R= QR /Q保持 R的相對(duì)恒定是一種重要的運(yùn)行方式，還可根據(jù)實(shí)際運(yùn)行需要加以調(diào)整。(3) 混合液懸浮固體和回流污泥懸浮固體混合液懸浮固體指混合液中懸浮固體的濃度

29、，通常用MLSS表示， MLSS可以近似表示氧化溝內(nèi)活性微生物的濃度。當(dāng)入流污水BOD5增高時(shí)，一般應(yīng)提高M(jìn)LSS即增大氧化溝內(nèi)的微生物，去處理增多了的有機(jī)污染物質(zhì)。實(shí)際測(cè)得的 MLSS是混合液的濾過(guò)性殘?jiān)；钚晕勰嘈躞w內(nèi)的活性微生物量， 非活性的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物都被濾紙截留而包括在所測(cè)得的MLSS中，因此 MLSS值實(shí)際比活性微生物的濃度值要大。另外一個(gè)指標(biāo)， MLVSS較 MLSS值接近活性微生物濃度，它是 MLSS中的有機(jī)部分稱為混合液的揮發(fā)性懸浮固體。污水處理廠中應(yīng)盡量采用 MLVSS。回流污泥懸浮固體是指回流污泥中懸浮固體的濃度，通常用 RSS表示，它近似表示回流污泥中的活性微生物濃度

30、。同MLSS一樣，運(yùn)行應(yīng)盡量采用RVSS。活性污泥法的MLSS在 15002000mg/l 。之間，而 RSS則取決于回流比的大小，以及活性污泥的沉降性能運(yùn)行狀況。(4) 活性污泥的有機(jī)負(fù)荷活性污泥的有機(jī)負(fù)荷是指單位重量的活性污泥，在單位時(shí)間內(nèi)要保證一定的處理效果所能承受的有機(jī)污染物量，單位為5kgBOD/(kgMlSS*d) ，又稱 BOD負(fù)荷。通常用 F/M 表示有機(jī)負(fù)荷， F 代表食物，即有機(jī)污染物， M代表活性微生物量。 F/M=Q*BOD5/MLVSS*V式中33Q為入流污水量（m/d ），V 為氧化溝有效容積（m）。(5) 混合液溶解氧濃度活性污泥工藝主要采用好氧過(guò)程，因而混合液中

31、必須保持好氧狀態(tài)，即混合液內(nèi)必須維持一定的 DO濃度。 DO是通過(guò)單純擴(kuò)散方式進(jìn)入微生物細(xì)胞內(nèi)的，即細(xì)胞內(nèi)外的濃度差推動(dòng)。因而混合液必需有足夠高的DO值，以保持強(qiáng)大的擴(kuò)散推動(dòng)力，將微生物好氧分解所需的氧強(qiáng)制注入微生物細(xì)胞體內(nèi)，活性污泥法好氧區(qū)DO一般應(yīng)控制在大于2-3mg/L為宜。(6) 剩余污泥排放量和污泥齡剩余污泥是從回流泵池排放。其濃度為 RSS。剩余污泥的排放是活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行控制中一項(xiàng)最重要的操作，其大小直接決定污泥泥齡的長(zhǎng)短。污泥齡是指活性污泥在整個(gè)系統(tǒng)中的平均停留時(shí)間， 一般用 SRT表示?？刂莆勰帻g是選擇活性污泥系統(tǒng)中微生物種類的一種方法。不同種類微生物，具有不同的世代期，世代

32、期是指微生物繁殖一代所需的時(shí)間。另外， SRT直接決定著活性污泥系統(tǒng)中微生物年齡大小。所謂細(xì)菌菌齡與人的年齡大小，長(zhǎng)幼不同。人是按出生之時(shí)算起。而細(xì)菌則不然，細(xì)菌是以分裂法進(jìn)行繁殖的，在一大群細(xì)菌中無(wú)法區(qū)分每個(gè)細(xì)胞的年老年幼。 因此細(xì)菌的所謂年齡是指一群積累在一起的細(xì)菌在一定的環(huán)境下生長(zhǎng)而表現(xiàn)出來(lái)的特性。適應(yīng)增長(zhǎng)期是細(xì)菌適應(yīng)新環(huán)境時(shí)期。在這時(shí)期，細(xì)菌數(shù)幾乎不增長(zhǎng)，或少量增加。對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期是細(xì)菌在食物充足，環(huán)境適宜中、高速增長(zhǎng)時(shí)期，這時(shí)它們分解有機(jī)物的速率最高。衰減期是對(duì)數(shù)增長(zhǎng)期到內(nèi)源呼吸期的過(guò)渡期，由于食料的減少和有毒代謝產(chǎn)物的積累，環(huán)境逐漸不利于細(xì)菌的生長(zhǎng)， 細(xì)菌的繁殖緩慢。 到了內(nèi)源呼吸期，

33、 培養(yǎng)基中的食物非常少，菌體內(nèi)的儲(chǔ)藏物質(zhì)，甚至體內(nèi)的酶都被當(dāng)作營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)利用，也就是說(shuō)，細(xì)菌這時(shí)所合成的新細(xì)胞已不足以補(bǔ)充因內(nèi)源呼吸（即菌體內(nèi)儲(chǔ)藏物質(zhì)酶等一部分細(xì)胞物質(zhì)的氧化）而耗去的細(xì)胞質(zhì)。這時(shí)細(xì)菌的死亡率大于繁殖率。細(xì)菌總數(shù)和污泥總量不斷減少。在以上四個(gè)階段中， 前兩個(gè)階段可以說(shuō)是細(xì)菌的年輕期和活躍期。后兩個(gè)階段是整個(gè)群體的衰老期和老化期。當(dāng)SRT較小時(shí)，菌群的前兩個(gè)階段期占主導(dǎo)位置，這時(shí)污泥活性高，分解代謝有機(jī)污染物的能力強(qiáng)，但凝聚沉降性能較差。SRT較大時(shí)，菌群的后兩個(gè)階段占主導(dǎo)位置，分解代謝有機(jī)物的能力較差，但凝聚沉降性能較好。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)通過(guò)調(diào)節(jié)SRT，使活性污泥既有較強(qiáng)的分解代

34、謝能力，又有良好的沉降性能?；钚晕勰嘞到y(tǒng)內(nèi)的總泥 量M1 M2 M3SRT每天系統(tǒng)內(nèi)排出量M4 M5其計(jì)算式為：M1 是池內(nèi)活性污泥總量， M2 是終沉池內(nèi)活性污泥量， M3 是回流系統(tǒng)內(nèi)活性污泥的量， M4 剩余污泥排放量， M5 為終沉池出水每天帶走的污泥量。(7) 選擇池、曝氣池和終沉池的水力停留時(shí)間（ T）污水在池中水力停留時(shí)間（ T）與入流污水量及池容的大小有關(guān)系。對(duì)一定流量的污水必須保證足夠的池容以便維持污水在池內(nèi)有足夠的停留， 否則有可能將處理尚不徹底的污水排出曝氣池，影響處理效果。有兩種計(jì)算方法： 1、 T=V/Q2、 T=V/（ Q+ QR）V 代表池容， Q 代表每小時(shí)的污

35、水量， QR代表每小時(shí)的回流量。式1 是污水的名義停留時(shí)間；式 2 是污水的實(shí)際停留時(shí)間。當(dāng)回流量較大時(shí)，應(yīng)采用污水的實(shí)際停留時(shí)間。以減少誤差。2.3 活性污泥的質(zhì)量在活性污泥系統(tǒng)中， 要完成對(duì)入流污水中有機(jī)污染物質(zhì)的處理，必須要在系統(tǒng)內(nèi)維持足夠量的活性污泥。 然而對(duì)活性污泥只有數(shù)量上的要求是不夠的。還必須考慮活性污泥的質(zhì)量。高質(zhì)量的活性污泥主要體現(xiàn)在四個(gè)方面，良好的吸附性能，較高的生物活性，良好的沉隆性能。以及良好的濃縮性能。四方面是互相矛盾沖突的，不可兼得，實(shí)際運(yùn)行時(shí)應(yīng)綜合平衡。(1) 顏色和氣味正常的活性污泥外觀為黃褐色，可聞到土腥味。土腥味和黃褐色是活性污泥正常的指標(biāo)之一，而不是唯一指

36、標(biāo)。應(yīng)這樣認(rèn)為不是黃褐色和土腥味的活性污泥一定不正常，但有土腥味是黃褐色的活性污泥不定正常。發(fā)生膨脹的活性污泥也具有以上特征。(2) 活性污泥的耗氧速率活性污泥的耗氧速率是指單位重量的活性污泥在單位時(shí)間內(nèi)所能消耗的溶解氧量。單位常采用 mgQ2/(gmlvss ×h) ，它是衡是活性污泥的生物活性的一個(gè)重要指標(biāo)，當(dāng) F/M 較高時(shí)或 SRT較小，則活性污泥的生物活性也較高，其耗氧速率值也較大。反之，則耗氧速率值較小。一般來(lái)說(shuō)，污水中難降解物質(zhì)增多，或者活性污泥由于污水中的有毒物質(zhì)而中毒時(shí)，耗氧速率會(huì)急劇降低，應(yīng)立即分析原因并采取措施。溫度對(duì)耗氧速率的測(cè)定有很大影響，不同溫度下的耗氧速

37、率沒(méi)有可比性。一般在 20時(shí)測(cè)定。(3) 污泥沉降比，體積指數(shù)、密度指數(shù)污泥沉降比是指氧化溝的混合液在100 毫升的量筒中， 靜置30min 后，沉降污泥與混合液之比，一般用SV30 表示。 SV30 是衡量活性污泥沉降性能和濃縮性能的一個(gè)指標(biāo)。污泥的體積指數(shù)是指曝氣池混合液在1000 毫升的量筒中，靜置30min 之后， 1 克活性污泥懸浮固體所占的體積，常用SVI30 表示，單位為 ml/g ，SVI30 與 SV30 存在以下關(guān)系：SVI30=SV30/MLSS×1000密度指數(shù)是指混合液在的活性污泥懸浮固體的量,1000 毫升的量筒中靜置常用 SDI 表示，單位為30min

38、后，含于 100 毫升沉降污泥中g(shù)/100ml,SDI 30 與 SV30 存在以下關(guān)系SDI30=MLSS/100×SV30。(4) 污泥的沉降速度活性污泥混合液的沉降過(guò)程可分為四個(gè)狀態(tài)，A、自由沉降主導(dǎo)因素是顆粒的形狀、粒徑和比重。無(wú)明顯的泥水界面。B、絮凝沉降，在這個(gè)過(guò)程中絮體之間相互吸附，聚集成較大的絮體，并不斷下降。C、成層沉降，當(dāng)混合液中絮體間靠得很近時(shí)，每個(gè)顆粒的沉降都受到周圍顆粒作用的干擾，但顆粒之間相對(duì)位置不變， 成為一個(gè)整體的覆蓋層共同下沉。由于下沉的覆蓋層必須把下面同體積的水置換出來(lái)，二者之間存在著相對(duì)運(yùn)動(dòng)。有很明顯的泥水界面。 D、壓縮沉降，隨著成層沉降的不段

39、完成，顆粒之間互相接觸，彼此支撐。在上層顆粒的重力作用下，下層顆粒間隙中的水被擠出界面。顆粒群被壓縮。(5) 活性污泥的生物相以上介紹的是活性污泥宏觀質(zhì)量指標(biāo)，采用顯微鏡可以觀察污泥的微觀生物指標(biāo)，即污泥的生物相。生物相包括兩個(gè)部分，一部分是觀察原生動(dòng)物和后生動(dòng)物等種類和數(shù)量。通過(guò)這些指示生物，可間接判斷活性污泥的質(zhì)量。第二部分是觀察活性污泥絲狀菌的數(shù)量，不同質(zhì)量的活性污泥中絲狀菌的數(shù)量是不同的，如污泥絮體中出現(xiàn)過(guò)多絲狀菌，污泥則會(huì)因絲狀菌過(guò)多而發(fā)生膨脹。但并不是絲狀菌越少越好，因?yàn)榻z狀菌在污泥絮體中起骨架作用。當(dāng)絲狀菌過(guò)少時(shí)，污泥雖沉降速度非常快，但形不成污水界面，出水混濁。二、活性污泥的培

40、養(yǎng)污水處理廠建成以后， 要進(jìn)行單機(jī)試車和清水聯(lián)動(dòng)試車，無(wú)問(wèn)題后，就應(yīng)進(jìn)行活性污泥培養(yǎng)。對(duì)于下水道系統(tǒng)良好的一般城市污水而言，污泥培養(yǎng)問(wèn)題一般較簡(jiǎn)單。但當(dāng)工業(yè)廢水含量高和下水道系統(tǒng)不好的情況下時(shí)，會(huì)有一定困難， 應(yīng)視具體情況進(jìn)行專門的污泥培養(yǎng)。1、培養(yǎng)方法及種類活性污泥從無(wú)到有， 從不正常到正常的培養(yǎng)過(guò)程， 有很多途徑可以實(shí)現(xiàn)， 因而也就有很多培養(yǎng)方法。對(duì)于一般的城市污水來(lái)說(shuō)，采用任一方法都可將活性污泥培養(yǎng)正常，但不同的方法所要求的培養(yǎng)時(shí)間不同， 操作量及培養(yǎng)費(fèi)用也不同， 實(shí)際中應(yīng)根據(jù)處理廠的具體情況，選擇一種方法培養(yǎng)或幾種方法并用。A、間歇培養(yǎng)。將水解酸化池、接觸氧化池注滿水，然后停止進(jìn)水，開(kāi)

41、始悶曝，只曝氣而不進(jìn)水稱為 “悶曝”。悶曝 23d 后，停止曝氣，靜沉 1 小時(shí)，然后進(jìn)入部分新鮮污水，這部分污水約占池容積的 1/5 即可。以后循環(huán)進(jìn)行悶曝，靜沉和進(jìn)水三個(gè)過(guò)程，但每次進(jìn)水量應(yīng)比上次有所增加，每次悶曝時(shí)間比上次縮短，即進(jìn)水次數(shù)增加。當(dāng) MLSS超過(guò) 1000mg/L 時(shí)，可停止悶曝，連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣，并開(kāi)始回流。最初的回流量不要大。一般要取 2030%，隨著 MLSS的升高，逐漸將回流比增至設(shè)計(jì)值。B、低負(fù)荷連續(xù)培養(yǎng)。將接觸氧化池內(nèi)注滿污水，停止進(jìn)水悶曝1d，然后連續(xù)進(jìn)水連續(xù)曝氣。進(jìn)水量控制在設(shè)計(jì)水量的1/2 或更低，待絮體出現(xiàn)時(shí)，開(kāi)始回流，回流比要低一些。當(dāng) MLSS超過(guò)

42、1000mg/l 時(shí)，可按設(shè)計(jì)流量進(jìn)水。2、污泥培養(yǎng)的其它問(wèn)題。A、應(yīng)先結(jié)合各培養(yǎng)方法的適用范圍和本廠實(shí)際選擇適宜的培養(yǎng)方法或各培養(yǎng)方法相結(jié)合。從技術(shù)角度和經(jīng)濟(jì)角度分析其的適用性。B 、為提高培養(yǎng)速度，縮短培養(yǎng)時(shí)間，可在進(jìn)水中增加營(yíng)養(yǎng)。如投入足量的糞便。C、溫度對(duì)培養(yǎng)速度影響很大。溫度越高，培養(yǎng)越快。因此，污水廠應(yīng)避免冬季污泥培養(yǎng)。D、污泥培養(yǎng)初期，由于污泥尚未大量形成，產(chǎn)生的污泥也處于離散狀態(tài)，因而曝氣量一定不能太大。一般控制在設(shè)計(jì)值的1/2 處。否則，絮體不易形成。E、培養(yǎng)過(guò)程中，應(yīng)隨時(shí)觀察生物相，并測(cè)量SV、MLSS等指標(biāo)，以便根據(jù)情況對(duì)培養(yǎng)過(guò)程作隨時(shí)調(diào)整。F、并不是培養(yǎng)出了污泥或MLSS達(dá)到設(shè)計(jì)值， 應(yīng)完成了培養(yǎng)工作，而