水污染控制 第4章 活性污泥法1.ppt

4.1 基本概念 废水的生物处理方法是利用生物的新陈代谢作用，对废水中的污染物质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法 活性污泥(activated sludge):通过向污水充分曝气供氧，并持续一段时间以后，污水中即生成的一种絮凝体。这种絮凝体主要是由大量繁殖的微生物群体所构成，它有巨大的表面积和很强的吸附性能。 一、 活性污泥 1、组成: ①具有活性的微生物群体(Ma)； ②微生物自身氧化的残留物(Me)； ③原污水挟入的不能为微生物降解的惰性有机物质(Mi)； ④原污水挟入的无机物质(Mii) ① 绒粒大小0.02～0.2mm，比表面积20～100cm2/mL； ② 颜色各异，正常为黄褐色的絮绒颗粒状； ③ 含水率99％左右，密度1.002～1.006； ④ 具有沉降性能和生物活性，及吸附和氧化有机物的能力； ⑤ 有自我繁殖的能力； ⑥ 呈弱酸性(约6.7) 。 3.活性污泥的评价方法 主要是细菌、放线菌、真菌、原生动物和少数其他微型动物。 游离细菌多是活性污泥处于不正常状态的特征。 混合液挥发性悬浮固体 (mixed liquor volatile suspension solid, MLVSS) 指混合液悬浮固体中的有机物量，单位为：mg/L、g/L或kg/m3。 把混合液悬浮固体在600℃焙烧，能挥发的部分即是挥发性悬浮固体，剩下的部分称为非挥发性悬浮固体（MLNVSS）。 一般在活性污泥法中用MLVSS表示活性污泥中生物的含量。 污泥沉降比是指曝气池混合液在l00mL量筒中，静置沉降30min后，沉降污泥所占的体积与混合液总体积之比的百分数。所以也常称为30 min沉降比。 污泥体积指数也称污泥容积指数，是指曝气池出口处混合液，经30min静置沉降后，沉降污泥体积中1g干污泥所占的容积的毫升数，单位为mL/g，但一般不标出。 SVI=(SV×10)/X 式中：X的单位为g/L，SV以百分数代入。 SVl值过低，说明污泥颗粒细小紧密，无机物多，缺乏活性和吸附力； SVI值过高，说明污泥难于沉降分离，并使回流污泥的浓度降低，甚至出现污泥膨胀(sludge bulking)，导致污泥流失等后果。 一般认为，处理生活污水时 SVI100， 沉降性能良好； 100 SVI200，沉降性能一般； SVI200， 沉降性能不好。 一般控制SVI为50－150之间较好。 菌胶团： 菌胶团细菌是活性污泥的主体，它的作用： 具有很强的吸附、氧化分解有机物的能力。 为原生动物、微型后生动物提供了良好的生存环境、附着场所。 具有指示作用：通过菌胶团的颜色、透明度、数量、颗粒大小及结构的松紧程度可衡量好氧活性污泥的性能。 1. 指示作用 微生物出现的先后次序是：细菌→植物性鞭毛虫→肉足类(变 形虫)→动物性鞭毛虫→游泳型纤毛虫→固着型纤毛虫→轮 虫。 (1) 根据微生物的演替判断水质和污水处理程度及判断活性污泥培养成熟程度 (2) 根据原生动物种类判断活性污泥和处理水质的好与坏 固着型纤毛虫、轮虫等出现，说明活性污泥正常、出水水质好； 草履虫属、眼虫属等出现，说明活性污泥结构松散，出水水质差； 线虫出现则说明缺氧。 (3) 根据原生动物遇恶劣环境改变个体形态及其变化过程判断进水水质变化和运行中出现的问题。 2. 净化作用 腐生性营养的鞭毛虫通过渗透作用吸收污水中溶解性有机物； 动物性原生动物、微型后生动物吞食有机颗粒和游离细菌及其他微小生物； 3. 促进絮凝和沉淀作用 原生动物分泌一定的粘液物协同和促使细菌发生絮凝作用； 钟虫等固着型原生动物的尾柄周围分泌粘性物质，许多尾柄交织粘集在一起和细菌凝聚成大的絮体。 1. 间歇式曝气培养—— 不同水质的活性污泥 (1)菌种来源： ① 取自污水处理厂的活性污泥； ② 取自不同水质废水处理厂的活性污泥； ③ 取自相同水质废水处理厂的活性污泥； ④ 取自本厂集水池或沉淀池的下脚污泥或本厂污水长期流经的河流淤泥经扩大培养后备用。 (2) 驯化 : 用间歇式曝气培养法驯化 进低浓度废水培养→曝气23h，沉淀1h，倾去上清夜 →再进同浓度的新鲜废水，继续曝气培养。每一浓度 运行3～7d →调高一个浓度，如同前一个浓度的操作 方法运行→逐级提高废水浓度，一直到原废水浓度为 止 (3) 培养：将驯化好的活性污泥改用连续曝气培养法继续培养。 菌胶团结构紧密，以钟虫等固着型纤毛虫为主，有轮虫出现； SV30达50％以上； SVI在100mL/g左右，钟虫等固着型纤毛虫大量出现。 (4) 运行 2. 连续曝气培养—— 相同水质的活性污泥 接种适量活性污泥，维持DO=1mg/L左右