污水的生物处理活性污泥法幻灯片.ppt
《污水的生物处理活性污泥法幻灯片.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《污水的生物处理活性污泥法幻灯片.ppt(89页珍藏版)》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。
1、污水的生物处理活性污泥法第1页,共89页,编辑于2022年,星期日什么是活性污泥?由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机性及无机性物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的絮绒状污泥。第2页,共89页,编辑于2022年,星期日活性污泥的性质颜色黄褐色状态似矾花絮绒颗粒味道土腥味比重曝气池混合液:1.002-1.003;回流污泥:1.004-1.006粒径0.02-0.2mm比表面积20-100cm2/mL第3页,共89页,编辑于2022年,星期日四个组成部分:四个组成部分:活性微生物群体活性微生物群体(Ma)(Ma)内源呼吸的残留物内源呼吸的残留物(Me)(M
2、e)吸附的难降解有吸附的难降解有机物机物(M(Mi i)吸附的无机物吸附的无机物(M(Miiii)。其细菌以异养型的原核细菌为主(107109个/L),优势菌属有产碱杆菌属、芽孢杆菌属、黄杆菌属、动胶杆菌属、假单胞菌属、丛毛单胞菌属、大肠埃氏杆菌属等,其中一些细菌可分泌黏性物质构成活性菌群;活性污泥中的真菌是腐生或寄生的丝状菌,具分解脂肪、蛋白质及其他含氮化合物的功能;肉足类、鞭毛类、纤毛类是常见的三类原生动物,以细菌为食,其种类鉴别可间接判断水处理的效果。第4页,共89页,编辑于2022年,星期日 活性污泥的评价方法:活性污泥的评价方法:MLSS(混合液悬浮固体浓度):g/L或mg/L;通常
3、用于代表曝气池中微生物浓度,MLSS=Ma+Me+Mi+Mii;(MLVSS=Ma+Me+Mi,一般MLVSS/MLSS0.650.85)SV(污泥沉降比):;用于工艺管理,表明曝气池中的污泥的量与性质;SVI(污泥体(容)积指数),mL/g;用于评价污泥沉淀性能;c(污泥龄,污泥在曝气中的平均停留时间):d;第5页,共89页,编辑于2022年,星期日 活性污泥法的三个要素构成 一是引起吸附和氧化分解作用的微生物,也就是活性污泥;二是废水中的有机物,它是处理对象,也是微生物的食料;三是溶解氧,没有充足的溶解氧,好氧微生物既不能生存也不能发挥氧化分解作用。第6页,共89页,编辑于2022年,星期
4、日第7页,共89页,编辑于2022年,星期日活性污泥法处理污水的机理分析活性污泥降解有机物的过程活性污泥降解有机物的过程。第8页,共89页,编辑于2022年,星期日第二节:活性污泥法的第二节:活性污泥法的发展和演变发展和演变第9页,共89页,编辑于2022年,星期日传统活性污泥法 渐 减 曝 气分 步 曝 气完全混合法浅 层 曝 气深 层 曝 气高负荷曝气或变型曝气克 劳 斯 法延 时 曝 气接触稳定法氧 化 沟纯 氧 曝 气活性污泥生物滤池(ABF工艺)吸附生物降解工艺(AB法)序批式活性污泥法(SBR法)活性污泥法的多种运行方式有机物去除和氨氮硝化第10页,共89页,编辑于2022年,星期
5、日第11页,共89页,编辑于2022年,星期日传统活性污泥法及其演变传统活性污泥法及其演变。传统活性污泥法多为推流式,有单廊道及多廊道形式,传统活性污泥法多为推流式,有单廊道及多廊道形式,一般进口高于液面下,由进水闸板控制,出水用溢一般进口高于液面下,由进水闸板控制,出水用溢流堰或淹没孔控制,廊道长一般在流堰或淹没孔控制,廊道长一般在5070m,最长,最长可达可达100m,有效水深,有效水深46m;宽深比为;宽深比为12;长;长宽比为宽比为510。曝气池内溶解氧、回流污泥量及剩余污泥排放量曝气池内溶解氧、回流污泥量及剩余污泥排放量是活性污泥法系统运行中的三个主要控制参数。是活性污泥法系统运行中
6、的三个主要控制参数。第12页,共89页,编辑于2022年,星期日第13页,共89页,编辑于2022年,星期日第14页,共89页,编辑于2022年,星期日吸附吸附-再生法、吸附再生法、吸附-降解降解(AB)法及其演变法及其演变。第15页,共89页,编辑于2022年,星期日对于吸附再生法,吸附段接触时间为3060min,再生时间为36h;当处理城市污水时,吸附区的容积不应小于总容积的1/4;吸附池的水力停留时间不小于30min。需注意的是其出水水质较差,同时当有机物以溶解性BOD为主时不宜采用此法;AB法通常包括吸附段的A段曝气池中沉池及降解段的B段曝气池终沉池组成。一般A段的污泥BOD有机负荷2
7、,水力停留时间为2030min,MLSS在23g/L,SVI在50左右,DO在0.21.5mg/L,R为0.50.7,可去除5070的有机物。B段的污泥BOD有机负荷为0.150.3,水力停留时间为23h,MLSS在34g/L,DO在2mg/L,R为0.51,A+B段可去除90的有机物.B段采用不同的工艺可形成A-B(BAF)、A-B(A/O)、A-B(A/A/O)、A-B(SBR)、A-B(氧化沟)等不同的组合。第16页,共89页,编辑于2022年,星期日序批式活性污泥法序批式活性污泥法(SBR)及其演变及其演变英国学者英国学者英国学者英国学者ArdernArdern和和和和LocketLo
8、cket发明了的水处理工艺。发明了的水处理工艺。发明了的水处理工艺。发明了的水处理工艺。7070年代初,美国年代初,美国年代初,美国年代初,美国Natre Dame Natre Dame 大学的大学的大学的大学的R.Irvine R.Irvine 教授采用实验室规模对教授采用实验室规模对教授采用实验室规模对教授采用实验室规模对SBRSBR工艺进行了系统深入的研究,并于工艺进行了系统深入的研究,并于工艺进行了系统深入的研究,并于工艺进行了系统深入的研究,并于19801980年在美年在美年在美年在美国环保局(国环保局(国环保局(国环保局(EPAEPA)的资助下,在印第安那州的)的资助下,在印第安那
9、州的)的资助下,在印第安那州的)的资助下,在印第安那州的CulwerCulwer城改建并投产了世界上第一个城改建并投产了世界上第一个城改建并投产了世界上第一个城改建并投产了世界上第一个SBRSBR法污水处理厂。法污水处理厂。法污水处理厂。法污水处理厂。第17页,共89页,编辑于2022年,星期日SBR池就是将传统中的各个阶段集成在同一池中按时间序列完成;典型的SBR包括进水(正常进水、限制、半限制及非限制曝气)、反应(曝气或曝气搅拌等)、沉淀、排水、排泥及静置工序,典型的运行周期一般按4/6/8/12h设定,各工序占比一般为25/35/20/15/5%。SBR按要求设置运行周期,如脱氮运行模式
10、(进水搅拌/曝气/搅拌/沉淀/出水/排泥)、脱磷运行模式(进水搅拌/曝气/搅拌/沉淀+排泥/出水)、脱氮除磷运行模式(进水搅拌/曝气/搅拌/沉淀排泥/出水)等。SBR的控制参数主要是运行时间和DO及工艺污泥负荷,如进水工序(脱磷保持厌氧,其DO1h,其他则尽可能短)、曝气(DO2.5,时间在24h)、沉淀排水(DO0.5,时间30d氧化沟污水流速(u)0.3m/s曝气时间(h)16h溶解氧(DO)曝气区2mg/L;缺氧区35w/m3第38页,共89页,编辑于2022年,星期日处理效果:该厂1991年建成投入以来,大部分出水指标均能达到设计要求。磷的支除率比较理想(0.51),去除率90%左右;
11、TN去除率较差,而且不稳定。其主要原因是氧化沟流速不够,推动力不足,使氧化沟中存在污泥沉淀,有时还比较严重;其次是氧化沟中供氧不足,NH3-N硝化不好,这是造成总氮去除效果差的主要原因。第39页,共89页,编辑于2022年,星期日其他活性污泥其他活性污泥法法第40页,共89页,编辑于2022年,星期日第三节:第三节:Lawrence-Mc Carty方程方程第41页,共89页,编辑于2022年,星期日LawrenceMcCarty方程是根据Monod方程建立的活性污泥法动力学关系式,目的是建立SRT与运行参数间的关系,主要由以下二个方程组成:(1+r)qv X,Seqv-qvw Xe,Seqv
12、 S0 X0=0rqv,Xr,SeV X,Se二沉二沉池池物料衡算范围qvw,X,Se第42页,共89页,编辑于2022年,星期日引申出的关系式:曝气池出水有机物浓度(Se)与污染龄的关系:曝气池微生物浓度(X)与污染龄的关系:第43页,共89页,编辑于2022年,星期日污泥回流比(R)与污染龄的关系:有机物在高或低浓度时的降解关系:第44页,共89页,编辑于2022年,星期日活性污泥表观产率(Yobs)与污染产率Y的关系:第45页,共89页,编辑于2022年,星期日常见的动力学参数:常数单位数值(20)范围典型值vmaxd d-1-12102105.05.0KSmgBODmgBOD5 5/L
13、/L25100251006060mgCOD/LmgCOD/L157015704040YkgMLVSS/KkgMLVSS/KgBODgBOD5 50.40.80.40.80.60.6kgMLVSS/KkgMLVSS/KgCODgCOD0.250.40.250.40.40.4Kdd d-1-10.0250.070.0250.075 50.060.06第46页,共89页,编辑于2022年,星期日第四节:气体传递原理第四节:气体传递原理和曝气池和曝气池第47页,共89页,编辑于2022年,星期日第48页,共89页,编辑于2022年,星期日通常采用的曝气方法有两种:(1)鼓风曝气法和(2)机械曝气法。有
14、时也有用鼓风曝气供应氧气,而用机械进行搅拌的。这种联合使用鼓风和机械曝气的方法,可以提高充氧能力,适用于浓度较高的废水。衡量曝气设备效能的指标有动力效率衡量曝气设备效能的指标有动力效率(Ep)和氧的转移效率和氧的转移效率(EA)或充氧或充氧能力。动力效率是指一度电所能转移到液体中去的氧量能力。动力效率是指一度电所能转移到液体中去的氧量(公斤公斤/千瓦千瓦时时),氧转移效率是指鼓风曝气转移到液体中的氧占所供给的百分数氧转移效率是指鼓风曝气转移到液体中的氧占所供给的百分数(%),而充氧能力则指机械曝气在单位时间内转移到液体中的氧,而充氧能力则指机械曝气在单位时间内转移到液体中的氧量量(公斤公斤/时
15、时)。良好的曝气设备应当具有较高的动力效率和氧转移效率。良好的曝气设备应当具有较高的动力效率和氧转移效率(或充氧能力或充氧能力)。第49页,共89页,编辑于2022年,星期日第50页,共89页,编辑于2022年,星期日第51页,共89页,编辑于2022年,星期日第52页,共89页,编辑于2022年,星期日第53页,共89页,编辑于2022年,星期日第54页,共89页,编辑于2022年,星期日第55页,共89页,编辑于2022年,星期日第56页,共89页,编辑于2022年,星期日第57页,共89页,编辑于2022年,星期日第58页,共89页,编辑于2022年,星期日第59页,共89页,编辑于20
16、22年,星期日第60页,共89页,编辑于2022年,星期日机械曝气和鼓风曝气的比较机械曝气和鼓风曝气的比较对于较小的曝气池,机械曝气装置确能减少动力费用,并省去对于较小的曝气池,机械曝气装置确能减少动力费用,并省去鼓风曝气所需的空气管道系统和鼓风机等设备,另外维护管理鼓风曝气所需的空气管道系统和鼓风机等设备,另外维护管理也较方便,但装置的转速高,所需动力随池子的加大而迅速增也较方便,但装置的转速高,所需动力随池子的加大而迅速增大,并且由于废水的曝气借助于机械搅动水面与空气接触而吸大,并且由于废水的曝气借助于机械搅动水面与空气接触而吸收氧气,所以机械曝气常需较大的面积。此外如有大量泡沫产收氧气,
17、所以机械曝气常需较大的面积。此外如有大量泡沫产生,则可能影响充氧能力。鼓风曝气供应空气的伸缩性较大,生,则可能影响充氧能力。鼓风曝气供应空气的伸缩性较大,曝气效果较好,一般用于较大的曝气池。曝气效果较好,一般用于较大的曝气池。第61页,共89页,编辑于2022年,星期日第五节:活性污泥法的第五节:活性污泥法的设计计算设计计算第62页,共89页,编辑于2022年,星期日活性污泥系统工艺设计应把整个系统作为整体来考虑,包括曝气池、二沉池、曝气设备、回流设备等,甚至包括剩余污泥的处理处置。主要设计内容:1 工艺流程选择;2 曝气池容积和构筑物尺寸的确定;3 二沉池澄清区、污泥区的工艺设计;4 供氧系
18、统设计;5 污泥回流设备设计主要依据:水质水量资料:生活污水或生活污水为主的城市污水:成熟设计经验工业废水:试验研究设计参数第63页,共89页,编辑于2022年,星期日工艺流程的选择 需要调查研究和收集的基础资料:1 污水的水量水质资料 水量关系到处理规模,多种方法分析计算,注意收集率和地下水渗入量 水质决定选用的处理流程和处理程度2 接纳污水的对象资料3 气象水文资料4 污水处理厂厂址资料 厂址地形资料;厂址地质资料5 剩余污泥的出路调研流程选择是活性污泥设计中的首要问题,关系到日后运转的稳定可靠、经济和环境效益,必须在详尽调查的基础上进行技术、经济比较,以得到先进合理的流程。第64页,共8
19、9页,编辑于2022年,星期日曝气池容积和构筑物尺寸的确定1、负荷率法:2、McCart法:3、McKinney法:第65页,共89页,编辑于2022年,星期日曝气池实质上是一个生化反应器,按水力特征可分为推流式和完全曝气池实质上是一个生化反应器,按水力特征可分为推流式和完全混合式以及二者结合式三大类。曝气设备的选用和布置必须与池型混合式以及二者结合式三大类。曝气设备的选用和布置必须与池型和水力要求相配合。推流曝气池长宽比一般为和水力要求相配合。推流曝气池长宽比一般为510m,受场地限制,受场地限制时,长池可以折流,废水从一端进,另一端出,进水方式不限,出水时,长池可以折流,废水从一端进,另一
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 污水 生物 处理 活性污泥 幻灯片
限制150内