北师大水处理要点.docx

第一章概述发展第一阶段（1881-1915）早期阶段Moris 池（1881）、生物滤池（1893）和活性污泥法（1914）第二阶段（1915-1960）普及阶段化粪池、生物滤池、活性污泥法、污泥消化池普及应用，同时出现改进活性污泥法，如阶段曝气、生物接触稳定、完全混合曝气、延时曝气、纯氧曝气；普通生物滤池的发展，出现高负荷生物滤池、生物转盘、生物接触氧化；厌氧生物处理技术从低率消化池到高率消化池、二级消化池、两相消化等。第三阶段（1961-至今）废水生物处理发展新时期AB、A/O，A/O/O、氧化沟、SBR、好氧生物流化床；厌氧方面出现厌氧接触、厌氧生物滤池、厌氧附着膜膨胀床、升流式厌氧污泥层、厌氧流化床；废水稳定塘处理系统；废水土地处理系统。生物处理的目的和作用絮凝和去除废水中不可自然沉淀的胶体状固体物；稳定和去除废水中的有机物（以COD或BOD5表示）；去除营养元素氮和磷。分级1）一级处理——预处理或前处理；物化法去除效果：EBOD≈ 30%, ESS≈ 50%；功能：去除颗粒状有机物，调节水量、水质、水温，利于后续生物处理2）二级处理——生物处理；去除效果：EBOD≈ 85～90%，ESS≈ 90%；功能：大量去除胶体状和溶解状有机物，保证出水达标排放；3）三级处理——深度处理；物化法、生物法目的：去除二级处理出水中残存的SS、有机物，或脱色、杀菌，或脱氮、除磷，防止水体富营养化；第二章废水生物处理的基本概念及原理呼吸类型：按照最终电子受体（或最终氢受体）的不同划分为好氧和厌氧呼吸。1）好氧呼吸是在有分子氧（O2)参与的生物氧化，反应的最终氢受体是分子氧。A. 异养型微生物以有机物为底物，其最终产物为二氧化碳、氨和水等无机物，同时释放能量B. 自养型微生物是以无机物为底物（电子供体），其终点产物为无机物，同时放出能量。2）厌氧呼吸是在无分子氧（O2)的情况下进行生物氧化。厌氧微生物只有脱氢酶系统，没有氧化酶系统，底物氧化不彻底，最终产物是比原来底物简单的化合物。按照最终氢受体的不同，分为发酵和无氧呼吸三阶段四类群三阶段：水解、发酵阶段；产氢产乙酸阶段；产甲烷阶段四类群：发酵性细菌；产氢产乙酸细菌；同型产乙酸菌；产甲烷菌好氧厌氧比较好氧厌氧微生物好氧厌氧+兼性营养物质100:5:1，500BOD200:5:1，2000BOD基建费用低高运行费用高低反应速率快慢主要微生物细菌：最主要真菌：丝状菌膨胀原后生动物：指示生物微生物生长影响因素：营养、溶解氧、温度、pH、有毒物质微生物生长规律停滞期对数期静止期内源呼吸期增殖速率0最大降低0变化体积增大；酶系统调整；适应环境变异沉降性能不佳；需氧量大；水质差凝聚、吸附、沉淀性能好；残存有机物低沉降性能好；凝聚性能差；无有机物，水质好工艺高负荷活性污泥法大多数延时曝气法第三章活性污泥法活性污泥构成1）具有代谢功能的微生物群体活细胞（Ma）2）微生物内源代谢、自身氧化的残留物（Me）3）吸附的原废水中难于生物降解的有机物（Mi）4）由污水携入的无机物质（Mii）活性污泥性能指标名称简写正常范围公式混合液悬浮固体浓度MLSS混合液挥发性悬浮固体浓度MLVSSMLVSS/MLSS=0.75~0.85污泥沉降比SV20-30%污泥体积指数SVI70-100ml/gSVI=10*SV/MLSS污泥龄θC污泥有机负荷F/MF/M=QS/XV（X—MLSS）容积负荷Nv曝气池的水力停留时间HRTHRT=V/Q运行方式名称工艺特称抗冲击负荷污泥负荷容积负荷HRT（h）污泥龄（d）传统活性污泥法池首可能出现溶氧不足，池尾可能出现溶氧富裕弱0.2~0.4正常0.3~0.64~8正常5~15正常阶段曝气活性污泥法废水沿池长分段注入曝气池，改善了供氧速率与需氧速率之间的矛盾，高0.2~0.40.6~1.03~85~15吸附再生活性污泥法将吸附、降解两个过程分别控制在不同的反应器内进行；对可溶性有机物含量高废水处理效果差高0.2~0.61.0~1.2吸附池：0.5~1.05~15再生池：3~65~15延时曝气（完全氧化）活性污泥法有机负荷率非常低，污泥持续处于内源代谢状态，剩余污泥少且稳定；处理出水出水水质好强0.05~0.15低0.1~0.418~48高20~30高高负荷活性污泥法（短时曝气法）BOD-SS负荷率高，曝气时间短，对废水的处理效果较低强1.5~5.0高1.2~2.41.5~3低0.25~0.5低完全混合活性污泥法可以方便地通过对F/M的调节，曝气池内混合液的需氧速度均衡。容易发生污泥膨胀强0.2~0.60.8~2.03~55~10纯氧曝气活性污泥法纯氧曝气可大大提高氧的转移效率；能够大大提高曝气池的容积负荷；剩余污泥产量少，污泥膨胀较少发生。0.4~1.02.0~3.2高1.5~3.05~15