活性污泥法基本原理答案.doc

活性污泥法基本原理 7-2-1 活性污泥基本概念　　1912年英国人Clark and Cage发现对废水进行长时间曝气会产生污泥并使水质明显改善，其 后Arden and Lackett进一步研究，发现由于实验容器洗不干净，瓶壁留下残渣反而使处理效果提高，从而发现活性微生物菌胶团，定名为活性污泥。　　 1916年英国建成第一座污水处理厂，上图为活性污泥处理工艺基本流程。 7-2-2 活性污泥增长特点与净化作用活性污泥中复杂的微生物与废水中的有机营养物形成了复杂的食物链。　　最先担当净化任务的是异氧菌和腐生性真菌，细菌特别是球状细菌起者最关键的作用，优良运转的活性污泥，是以丝状菌为骨架由球状菌组成的菌胶团。沉降性好，随着活性污泥的正常运行，细菌大量繁殖，开始生长原生动物，是细菌一次捕食者。活性污泥常见的原生动物有鞭毛虫、肉毛虫、纤毛虫和吸管虫。活性污泥成熟时固着型的纤毛虫、种虫占优势；后生动物是细菌的二次捕食者，如轮虫、线虫等只能在溶解氧充足时才出现，所以当出现后生动物时说明处理水质好转标志。 7-2-3 活性污泥的性能指标1、混合液悬浮固体 （MLSS）　　混合液悬浮固体是指曝气池中废水和活性污泥的混合液体的悬浮固体浓度。以MLSS（mg/l）表示。　　混合液悬浮固体中的有机物量称为混合液体挥发性悬浮固体以MLVSS（mg/l）表示，对一定的废水而言，MLVSS与MLSS有一定的比值，例如生活污水的比值为0.7左右。2、污泥沉降比（SV）　　污泥沉降比是指曝气池混和液在100mL量筒中，静置沉降30min后，沉降污泥与混合液的体积比（%）。一般城市污水的SV值在15~30%左右。3、污泥指数 　　（1）污泥体积指数（SVI）　　曝气池出口处的混合液在静置30min后，每克是悬浮固体所占的体积（mL）称为污泥体积指数（SVI），其值按下式计算： 　　　　　 例如：某曝气池污泥沉降比SV=30%，混合液悬浮固体浓度为X=3000mg/l，则 　　　　　 （2）污泥密度指数（SDI）　　曝气池混合液在静置30min后，含于100mL沉降污泥中的活性污泥悬浮固体的克数，称为污泥密度指数（SDI），它和SVI的关系为：　　　　　 　　前例中的SDI=3000/100*30＝1　　污泥指数也是表示活性污泥的凝聚沉降和浓缩性能的指标。SVI低时，沉降性能好，但吸附性能差。SVI高时，沉降性能不好，及时有良好的吸附性能，也不能很好的控制泥水分离，一般认为：　　SVI〈100　　　　　　 污泥的沉降性能好　　100〈SVI〈200　　　　污泥的沉降性能一般　 SVI〉200　　　　　 污泥的沉降性能不好　　正常情况下，城市污水SVI值在50～150之间。 7-2-4 影响活性污泥性能的环境因素1、溶解氧　　生化处理的基本要素：营养物、活性微生物、溶解氧，所以要使生化处理正常运行，供氧是重要因素。一般说，溶解氧浓度以不低于2mg/L为宜（2—4mg/L）。 2、水温　　维持在15～25摄氏度，低于5摄氏度微生物生长缓慢。 3、营养料　　细菌的化学组成实验式为C5H7O2N，霉菌为C10H17O6原生动物为C7H14O3N，所以在培养微生物时，可按菌体的主要成分比例供给营养。微生物赖以生活的主要外界营养为碳和氮，此外，还需要微量的钾，镁，铁，维生素等。　　碳源--异氧菌利用有机碳源，自氧菌利用无机碳源。　　氮源--无机氮（NH3及NH4+）和有机氮（尿素，氨基酸，蛋白质等）。　　一般比例关系：BOD：N：P=100：5：1　　好氧生物处理：BOD5=500——1000mg/l 4、有毒物质　　主要毒物有重金属离子（如锌，铜，镍，铅，铬等）和一些非金属化合物（如酚，醛，氰化物，硫化物等）。7-2-5 BOD负荷与污泥平均停留时间1、BOD负荷　　（1） 污泥负荷LS指单位重量活性污泥在单位时间内所承受的有机物染物量，单位是kg（BOD5）/kg（MLSS）·d；　　（2）容积负荷LV指单位曝气池有效容积在单位时间内所承受的有机污染物量，单位是kg（BOD5）/m3·D；LS和LV及其相互关系式如下：　　　　　 Lv=LsX　　式中　S0--曝气池入流废水的BOD5浓度（kg/m3）；　　　　　V--曝气区容积（m3）　　　　　X--曝气池MLSS浓度（kg/m3）　　　　　Q--废水流量（m3/d）。　　污泥负荷也叫F/M比，F为营养料（有机物BOD），M为微生物量。　　在F/M大于等于2.2时，活性污泥微生物处于对数增长期，有机物能以最大的速率去除。　　F/M约为0.5时,微生物处在增殖衰减,细菌活力小,污泥处成熟期,易形成絮体。　　F/M小于