城市污水處理綜合實訓

城市污水處理綜合實訓（傳統(tǒng)活性污泥法）一、引言城市污水處理是指為改變污水性質(zhì)，使其對環(huán)境水域不產(chǎn)生危害而采取的措施。城市污水處理一般分為三級：一級處理，系應用物理處理法去除污水中不溶解的污染物和寄生蟲卵；二級處理，系應用生物處理法將污水中各種復雜的有機物氧化降解為簡單的物質(zhì)；三級處理，系應用化學沉淀法、生物化學法、物理化學法等，去除污水中的磷、氮、難降解的有機物、無機鹽等。至于采取哪級處理比較合理，應視對最終排出物的處理要求而定。通常以一級處理為預處理，二級處理為主體，三級處理很少使用。一般工廠排出的污水，至少應采取兩級處理。由于二級處理排出的污泥有可能造成二次污染，因此，還要進行污泥處理。二、傳統(tǒng)活性污泥工藝1、工藝原理利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用，以分解去除污水中的有機污染物。然后使污泥與水分離，大部分污泥再回流到曝氣池，多余部分則排出活性污泥系統(tǒng)。2、活性污泥法的基本組成曝氣池：反應主體二沉池：1）進行泥水分離，保證出水水質(zhì)；2）保證回流污泥，維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度?；亓飨到y(tǒng)：1）維持曝氣池的污泥濃度；2）改變回流比，改變曝氣池的運行工況。剩余污泥排放系統(tǒng)：1）是去除有機物的途徑之一；2）維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。供氧系統(tǒng)：提供足夠的溶解氧3、活性污泥系統(tǒng)有效運行的基本條件廢水中含有足夠的可容性易降解有機物；混合液含有足夠的溶解氧；活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài)；活性污泥連續(xù)回流、及時排除剩余污泥，使混合液保持一定濃度的活性污泥；無有毒有害的物質(zhì)流入。4、工藝流程利用活性污泥去除廢水中有機物的處理工藝過程。系統(tǒng)中包括水系統(tǒng)、泥系統(tǒng)和氣系統(tǒng)。主要設備為曝氣池和二次沉淀池。廢水經(jīng)初次沉淀池后與二次沉淀底部回流的活性污泥同時進入曝氣池，通過曝氣，活性污泥呈懸浮狀態(tài)，并與廢水充分接觸。廢水中的懸浮固體和膠狀物質(zhì)被活性污泥吸附，而廢水中的可溶性有機物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的營養(yǎng)，代謝轉(zhuǎn)化為物質(zhì)細胞，并氧化成為最終產(chǎn)物（主要是CO2）。非溶解性有機物需先轉(zhuǎn)化成溶解性有機物，而后才能被代謝和利用。廢水由此得到凈化。凈化后廢水與活性污泥在二次沉淀池內(nèi)進行分離，上層出水排放，分離濃縮后的污泥一部分返回曝氣池，以保證曝氣池內(nèi)保持一定濃度的活性污泥，其余為剩余污泥，由系統(tǒng)排出。34Q1Q-Qw34Q1Q-Qw02V51－進水；2－單廊道推流式曝氣池；3－出水槽；4－二次沉淀池；5－回流活性污泥；6－剩余污泥圖---傳統(tǒng)活性污泥法工藝流程圖5、活性污泥的性能指標混合液懸浮固體濃度（MLSS）（MixedLiquorSuspendedSolid）:MLSS=M+M+M+M單位：mg/lg/m3aeiii混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度（MLVSS）（MixedVolatileLiquorSuspendedSolids）:MLVSS=M+M+M；aei在條件一定時，MLVSS/MLSS是較穩(wěn)定的，對城市污水，一般是0.75~0.85污泥沉降比（SV）（SludgeVolume）:是指將曝氣池中的混合液在量筒中靜置30分鐘，其沉淀污泥與原混合液的體積比，一般以%表示；能相對地反映污泥數(shù)量以及污泥的凝聚、沉降性能，可用以控制排泥量和及時發(fā)現(xiàn)早期的污泥膨脹；正常數(shù)值為20~30%。污泥體積指數(shù)（SVI）（SludgeVolumeIndeX:曝氣池出口處混合液經(jīng)30分鐘靜沉后，lg干污泥所形成的污泥體積，單位是ml/g。能更準確地評價污泥的凝聚性能和沉降性能，其值過低，說明泥粒小，密實，無機成分多；其值過高，說明其沉降性能不好，將要或已經(jīng)發(fā)生膨脹現(xiàn)象；城市污水的SVI一般為50~l50ml/g；6、活性污法的設計與運行參數(shù)活性污泥法是一個復雜的工程化餓生物系統(tǒng)，除了上述的污泥性能指標外，還有很多可以描述這個系統(tǒng)的工藝參數(shù)，下面介紹主要的幾種。（1）活性污泥的有機負荷F/M活性污泥微生物所處的生長期，主要由F/M比值所控制。另外，處于不同增殖期餓活性污泥，其性能不同，處理水水質(zhì)也不同。通過控制F/M比值，能夠使曝氣池內(nèi)的活性污泥處于所要求達到餓增殖期。F/M比值是活性污泥法處理系統(tǒng)設計和運行中一項非常重要的參數(shù)。F/M=QSO／VXQ污水流量，m3/dSo——原污水中有機物餓濃度，mg/L或kgBOD/m3V——曝氣池有效容積，m3X——曝氣池中活性污泥濃度，mg/L或kgMLSS/m3（2）污泥回流比污泥回流比（R）是指從二沉池返回到曝氣池的回流污泥量Qr與污水流量Q之比，常用%表示。R=QR/Q（3）曝氣時間曝氣時間（t）是指污水進入曝氣池后，在曝氣池中的平均停留時間，也稱水力停留時間（HRT）或停留時間，常以小時（h）計。t=V/Q三、活性污泥法處理城市污水示例用傳統(tǒng)的好氧活性污泥法處理工業(yè)廢水是一種即經(jīng)濟、凈化效果又好的方法，缺點是廢水中污染物的濃度會發(fā)生變化，特別是一些有抑制作用的污染物對細菌活性有明顯的抑制作用。在傳統(tǒng)法的基礎上，馴化好氧活性污泥，馴化后的活性污泥可以抗拒高濃度污染物的抑制作用，例如用馴化后的混合菌可連續(xù)降解有毒有機氯化物，有效地提高了凈化效果。另外，傳統(tǒng)活性污泥法的的污泥產(chǎn)生量比較大，這也是傳統(tǒng)活性污泥法的一個比較大的缺點。1.某廠設計參數(shù):?處理規(guī)模：總設計處理規(guī)模為9萬噸/日，目前首期設計處理規(guī)模為3萬噸/日。?采用的主要工藝：以葉輪表面曝氣為主的傳統(tǒng)活性污泥法。?設計進水水質(zhì)：CODW5OOmg/LSSW25Omg/LBOD5W2OOmg/L?設計出水水質(zhì)：CODW12Omg/LSSW3Omg/LBOD5W3Omg/L本廠執(zhí)行《廣東省地方標準水污染物排放限值》（DB44/26-2001），出水水質(zhì)標準為C0DW60mg/LSSW30mg/LB0D5W30mg/L常規(guī)的活性污泥法采用的污泥負荷為0.2?O.3kgBOD/（kgMLSS?d），曝氣池活性污泥濃度控制在2?3g/L之間，泥齡維持在4?5d以內(nèi)。由于泥齡短，活性污泥中硝化菌的增殖速率小于其隨剩余污泥排出的速率，因而常規(guī)活性污泥法在滿負荷的條件下，氨氮去除率低，一般僅為20%?30%。為使按常規(guī)法設計的污水廠獲得滿意的硝化效果，必須減小污泥負荷，提高污泥泥齡。在不增加曝氣池容積的前提下，可采用的辦法就是提高曝氣池污泥濃度。為了達到這一目標，要保證做到以下兩點：一是活性污泥具有良好的沉降性能；二是曝氣系統(tǒng)具有足夠的供氧能力。為了改善污泥的沉降性能，可采用超越初沉池的辦法，這樣進水中懸浮顆?？赡艹蔀榧毦跄暮诵?。該廠采用超越初沉池的低負荷活性污泥法，嚴格控制曝氣池溶解氧（前段

l.lmg/L，中段1.6mg/L，后段2.8mg/L），運行結(jié)果表明,BOD的去除很好，出5水平均值V10mg/L，去除率達95.4%；NH-N硝化相當完全，出水為O.lmg/L，硝化率為99.6%；氮磷的去除情況見表1。表1污染物降解指標工藝BOD3/TNBOD5/TPTN(mg/L)TP(mg/L)有機氯（mg/L）流入流入流入流出去除率（%）流入流出去除率（%）流入流出去除率（%）傳統(tǒng)工藝4.119.150.821.857.011.15.649.323.61.693.3超越初沉池，提高曝氣池污泥濃度的運行結(jié)果表明，硝化