活性污泥法的設(shè)計(jì)計(jì)算演示文稿

活性污泥法的設(shè)計(jì)計(jì)算演示文稿目前一頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)優(yōu)選活性污泥法的設(shè)計(jì)計(jì)算目前二頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)一、有機(jī)物負(fù)荷率法

污泥生成量的計(jì)算Y——微生物增長(zhǎng)常數(shù)，即每消耗單位底物所形成的微生物量，一般為0.35~0.8mgMLVSS/mgBOD5;kd——微生物自身氧化率，一般為0.05~0.1d-1Δx=aLrVx-bVxΔx——每天污泥增加量，kg/d；a——污泥合成系數(shù)，一般a=0.30~0.72，平均為0.52；b——污泥自身氧化系數(shù)，d-1，一般b=0.02~0.18，平均為0.07目前三頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)一、有機(jī)物負(fù)荷率法

污泥需氧量的計(jì)算一般a′=0.25~0.76，平均為0.47；b′=0.10~0.37，平均為0.17目前四頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

污泥負(fù)荷與處理效率的關(guān)系在底物濃度較低時(shí)，比底物降解速率為-ds/(xvdt)=Q(S0-Se)/(xVV)=KSe一、有機(jī)物負(fù)荷率法目前五頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

污泥負(fù)荷對(duì)活性污泥特性的影響一、有機(jī)物負(fù)荷率法高負(fù)荷：1.5~2.0kgBOD/kgMLSS?d中負(fù)荷：0.2~0.4kgBOD/kgMLSS?d低負(fù)荷：0.03~0.05kgBOD/kgMLSS?d水溫對(duì)污泥負(fù)荷的影響

在一定的水溫范圍內(nèi)，提高水溫，可以提高BOD的去除速度和能力，有利于活性污泥絮體的形成和沉淀。水溫較高時(shí)，可降低回流比，減小污泥濃度，從而相對(duì)提高了污泥負(fù)荷。污泥負(fù)荷對(duì)營(yíng)養(yǎng)比的影響一般負(fù)荷：BOD:N:P=100:5:1

延時(shí)曝氣法：BOD:N:P=100:1:0.5目前六頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

二、勞倫斯和麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法一、細(xì)胞平均停留時(shí)間細(xì)胞平均停留時(shí)間θc也稱(chēng)泥齡，表示微生物在曝氣池中的平均培養(yǎng)時(shí)間，也即曝氣池內(nèi)活性污泥平均更新一遍所需的時(shí)間。細(xì)胞平均停留時(shí)間時(shí)比生長(zhǎng)速度的倒數(shù)。

θc

=1/μ=x?(dx/dt)θc

≈V/Qw目前七頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法細(xì)胞平均停留時(shí)間二、勞倫斯-麥卡蒂法1、勞倫斯和麥卡蒂根據(jù)莫諾特方程提出了曝氣池中基質(zhì)去除速率和微生物濃度的關(guān)系方程：dS/dt=KS?x/(Ks+S)2、微生物的增長(zhǎng)和基質(zhì)的去除關(guān)系方程：

dx/dt=y?(dS/dt)-Kd?x或dx/dt=yobs?(dS/dt)目前八頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法勞倫斯-麥卡蒂法穩(wěn)態(tài)時(shí)，dx/dt=0，并假定x0=0，則因此，曝氣池內(nèi)污泥濃度曝氣池體積V=θcYQ(S0-Se)/x(1+kdθc)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行微生物量衡算，目前九頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法勞倫斯-麥卡蒂法對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行底物衡算，穩(wěn)態(tài)時(shí)，ds/dt=0，而且代入則得目前十頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法

排除的剩余活性污泥量計(jì)算dx/dt=yobs?(dS/dt)1/θc=Yds/dt-kd所以剩余活性污泥量（以揮發(fā)性懸浮固體表示）

Δx=YobsQ(S0-Se)所需的空氣量計(jì)算理論耗氧量=有機(jī)物氧化的耗氧量-轉(zhuǎn)化為剩余污泥的有機(jī)體的有機(jī)物耗氧量有機(jī)物氧化的耗氧量=有機(jī)物完全氧化的需氧量BODu=Q(S0-Se)10-3/0.68（kg/d）轉(zhuǎn)化為剩余污泥的有機(jī)體的有機(jī)物耗氧量=1.42Δx（kg/d）其中，BOD5=0.68BODu氧化1kg微生物所需的氧量為1.42kg

則系統(tǒng)每天的需氧量為O2=Q(S0-Se)10-3/0.68-1.42Δx目前十一頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法

目前十二頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法

θc對(duì)活性污泥系統(tǒng)運(yùn)行的影響目前十三頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法

目前十四頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)

目前十五頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)二、勞倫斯-麥卡蒂（Lawrence-McCarty）法目前十六頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)回流比

R=Qr/Q=0.78目前十七頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)目前十八頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變一、普通曝氣法

全池呈推流型，停留時(shí)間為4~8h，污泥回流比20~50%，池內(nèi)污泥濃度2~3g/L，剩余污泥量為總污泥量的10%左右。優(yōu)點(diǎn)在于因曝氣時(shí)間長(zhǎng)而處理效率高，一般BOD去除率為90~95%，特別適用于處理要求高而水質(zhì)比較穩(wěn)定的廢水。目前十九頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變二、漸減曝氣目前二十頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變?nèi)?、階段曝氣法目前二十一頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變四、完全混合法目前二十二頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變五、延時(shí)曝氣法曝氣時(shí)間長(zhǎng)，約24~48h，污泥負(fù)荷低，約0.05~0.2kgBOD5/kgVSS?d，曝氣池中污泥濃度高，約3~6g/L。微生物處于內(nèi)源呼吸階段，剩余污泥少而穩(wěn)定，無(wú)需消化，可直接排放。BOD去除率75~95%。運(yùn)行是對(duì)氮、磷的要求低，適應(yīng)沖擊的能力強(qiáng)。六、氧化溝當(dāng)用轉(zhuǎn)刷曝氣時(shí)，水深不超過(guò)2.5m，溝中混合液流速0.3~0.6m/s。目前二十三頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.5活性污泥法的發(fā)展和演變目前二十四頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)七、接觸穩(wěn)定（吸附再生）法

可提高池容積負(fù)荷，適應(yīng)沖擊負(fù)荷的能力強(qiáng)，最適于處理含懸浮和膠體物質(zhì)較多的廢水，如制革廢水、焦化廢水等。目前二十五頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)八、純氧曝氣在密閉的容器中，溶解氧飽和濃度可提高，氧溶解的推動(dòng)力提高，氧傳遞速率增加，污泥的沉淀性能好。曝氣時(shí)間短，約1.5~3.0h，MLSS較高，約4000~8000mg/L。目前二十六頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)九、活性生物濾池（ABF）工藝

塔高4~6m，設(shè)計(jì)負(fù)荷率為3.2kg/m3?d，去除率65%，塔的出流含氧率達(dá)6~8mg/L，混合液需氧速率可達(dá)30~300mg/L?h。目前二十七頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)十、吸附-生物降解工藝（AB）A級(jí)以高負(fù)荷或超高負(fù)荷運(yùn)行（污泥負(fù)荷大于2.0kgBOD5/kgMLSS?d），B級(jí)以低負(fù)荷運(yùn)行（污泥符合一般為0.1~0.3kgBOD5/kgMLSS?d），A級(jí)曝氣池停留時(shí)間短，30~60min，B級(jí)停留2~4h。目前二十八頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)十一、序批式活性污泥法（SBR法）目前二十九頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)目前三十頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)9.6活性污泥法系統(tǒng)的運(yùn)行管理

一、活性污泥的培養(yǎng)與馴化

(一)活性污泥的培養(yǎng)(二)活性污泥的馴化二、活性污泥運(yùn)行中常見(jiàn)的問(wèn)題

(一)污泥膨脹

廣義地把活性污泥的凝聚性和沉降性惡化，以及處理水混濁的現(xiàn)象總稱(chēng)為活性污泥的膨脹。描述污泥膨脹程度的指標(biāo)有30min沉降比、污泥容積指數(shù)。污泥膨脹可大致區(qū)分為絲狀體膨脹和非絲狀體膨脹兩種。當(dāng)絲狀體過(guò)多，長(zhǎng)出一般絮體的邊界而伸入混合液時(shí)，其架橋作用妨礙了絮體間的密切接觸，致使沉降較饅，密實(shí)性差和SVI高，這叫做絲狀菌性膨脹污泥。當(dāng)發(fā)生非絲狀菌性污泥膨脹時(shí)，同樣SVI高，污泥在沉淀池內(nèi)難以沉淀、壓縮。此時(shí)的處理效率仍很高，上清液也清澈。目前三十一頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)造成絲狀菌性污泥膨脹的原因(1)溶解氧濃度絲狀菌能在低溶解氧條件下生長(zhǎng)良好，甚至能在厭氧條件下殘存而不受影響。所以城市污水廠的曝氣池溶解氧最低應(yīng)保持在2mg/L左右。(2)沖擊負(fù)荷如果曝氣池內(nèi)有機(jī)物超過(guò)正常負(fù)荷，污泥膨脹程度提高，使絮體內(nèi)部溶解氧消耗提高，導(dǎo)致了內(nèi)部絲狀體的發(fā)展。

(3)進(jìn)水營(yíng)養(yǎng)條件的變化一般細(xì)菌在營(yíng)養(yǎng)為BOD5：N：P＝100：5：1的條件下生長(zhǎng)，但若磷含量不足，C／N升高，這種營(yíng)養(yǎng)情況適宜絲狀菌生活。其二是硫化物的影響，過(guò)多的化糞池的腐化水及糞便廢水進(jìn)入活性污泥設(shè)備，會(huì)造成污泥膨脹。含硫化物的造紙廢水，也會(huì)產(chǎn)生同樣的問(wèn)題。一般是加5～10mL/L氯加以控制或者用預(yù)曝氣的方法將硫化物氧化成硫酸鹽。其三是碳水化合物過(guò)多會(huì)造成膨脹。還有pH值和水溫的影響，絲狀菌易在高溫下生長(zhǎng)繁殖，而菌膠團(tuán)則要求溫度適中；絲狀菌宜在酸性環(huán)境(pH值=4.5～6.5)中生長(zhǎng)，菌膠團(tuán)宜在pH值＝6～8的環(huán)境中生長(zhǎng)。

目前三十二頁(yè)\總數(shù)三十三頁(yè)\編于十五點(diǎn)造成非絲狀菌性污泥膨脹的原因經(jīng)研究，非絲狀菌性膨脹污泥含有大量的表面附著水，細(xì)菌外面包有黏度極高的粘性物質(zhì)，這種粘性物質(zhì)是有葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖、脫氧核糖等形成的多糖類(lèi)。非絲狀菌性污泥膨脹主要發(fā)生在污水水溫較低而污泥負(fù)荷太高時(shí)。此時(shí)，細(xì)菌吸取了大量營(yíng)養(yǎng)物，但代謝速度慢，就積貯起大量高粘性的多糖類(lèi)物質(zhì)，使活性污泥的表面附著水大大增加，致使SVI升高，形成污泥膨脹。解決污泥膨脹的辦法概括起來(lái)就是預(yù)防和抑制。預(yù)防就要加強(qiáng)管理，及時(shí)監(jiān)測(cè)水質(zhì)、曝氣池污泥沉降比、污泥指數(shù)、溶解氧等，發(fā)現(xiàn)異常情況，及時(shí)采取措施。