工业废水处理设计与实务讲义4-周珊珊.ppt

Ks = 25~100 (60) mg/L BOD kd = 0.025~0.075 (0.06) d-1 μm = 2~10 (5) d-1 Y = 0.4~0.8 (0.6) mg VSS/mg BOD5 活性污泥設計參數 污泥停留時間 污泥容積指數（Sludge Volume Index, SVI） SBR處理槽之操作控制 AICAR Alternate Intermittent Cyclic Aeration Reactors * 工業廢水處理設計與實務講義4-周珊珊 主講人：周珊珊 工業廢水喜氣生物處理方法與應用 喜氣處理的各種程序 活性污泥中的微生物 ?活性污泥膠羽中的生物(氧化作用+膠凝作用) ?細菌- Zooglea(膠團桿菌)-外部多醣類產生菌、Pseudomonas、Bacillus、自營菌(如硝化菌、光合菌) ?真菌 ?原生動物 ─ 活性污泥指標意義 初期：變形蟲, 鞭毛蟲 中期：游泳性纖毛蟲 後期：有柄纖毛蟲(鐘形蟲, 屬酒杯狀), 輪蟲 ?污泥沉澱：沉降性由F/M及污泥齡決定(F/M低, 沉降性佳)，膠團桿菌製造的黏液與其他微生物促進膠羽形成 常見的活性污泥生物 異營性 藻類 鐘型蟲 輪蟲 水蚤 各種曝氣設備 散氣器(Diffuser) 粗氣泡散氣器- 氣泡直徑5-8 mm初設費用低，傳氧效率低 細氣泡散氣器- 氣泡直徑2-3 mm初設費用高，傳氧效率高 各種曝氣設備 廢棄污泥 污泥齡：5-10天 污泥產率：0.3 kg VSS/kgCODr 用電量：約1,000 KWH CO2+H2O COD量 1,000 kg SS/VSS 1,500-3,000 kg SS/VSS: 300 kg O2: 1,000 kg 處理槽中污泥量: 2,000-5,000 mg/L 生物負荷(F/M):0.3-0.5 COD可分解量 曝氣槽體積負荷：通常＜1 kg COD/m3.day可以獲得較穩定的處理功能，負荷愈高功能愈不穩定，去除率亦會下降。 用地：淨面積需求曝氣槽約200 m2，終沈池約70 m2。實際場地面積至少需乘1.5倍，則需(200+70)×1.5≒400 m2。亦即用地至少需0.4 m2/m3或m2/kg COD。 典型活性污泥系統功能判定準則 終沈池 溢流率： ＜15 m/day 進流水 出流水 SS/ VSS 曝氣槽 SS/ VSS Q: 1,000 CMD COD: 1,000 mg/L 加藥：酸/鹼劑、營養劑 廢水處理操作參數 廢水處理操作參數（續） Organic + O2 + Biomass → CO2 + H2O + Biomass + New Biomass 喜氣生物反應速率 maintenance biosynthesis F/M= 0.2～0.4 kg BOD/kg MLSS-day Sludge retention time (SRT) Food to Microorganism Ratio (F/M) (約等於1/SRT) SRT= 3～15 days For 反應動力- SRT 2~3 days For 微生物膠凝- SRT 3~15 days 活性污泥設計參數 固液分離!! SV30： 曝氣槽內之1 L混合液靜置三十分鐘後， 污泥所佔容積(mL) SVI= SV30 /MLSS 正常活性污泥：SVI = 50～100 mL/g 活性污泥操作參數 污泥膠羽結構 dispersed growth filamentous bulking non-filamentous bulking Sludge bulking: SVI 150 ml/g-MLVSS Viscous bulking Low F/M Low DO Sulfide Low N,P Low pH High F/M Lack of N、P 污泥膨化之型態 在較低基質濃度下，絲狀菌對基質具有較高親和力 (低Ks值)，因此具有較大之比生長速率 膠羽生成菌與絲狀菌之比較 膠羽生成菌與絲狀菌之比較 活性污泥固液分離之問題 批式活性污泥處理槽 特性 節省用地 操作彈性大 可自動化操作 可克制污泥膨化 SBR（Sequencing Batch Reactor） SBR和活性污泥的比較 生物膜之代謝模式 Comparison between SBR/AICAR No Yes Void space for filling Fixed Variation Water level inside reactor Time and Space Time Operation conditio