污水的好氧生物处理PPT学习教案

1、会计学1污水的好氧生物处理污水的好氧生物处理第1页/共246页第2页/共246页第3页/共246页第4页/共246页第5页/共246页第6页/共246页第7页/共246页第8页/共246页第9页/共246页第10页/共246页第11页/共246页5.1.3 5.1.3 微生物生长条件和生长规律微生物生长条件和生长规律第12页/共246页污泥浓度氧利用率BOD浓度时间量第13页/共246页maxCsksCs 第14页/共246页maxCsksCs 第15页/共246页第16页/共246页maxCsksCs maxqCsqksCsmaxqCsqksCs第17页/共246页第18页/共246页xcs

2、obsguttdcd()Y ()dd第19页/共246页BODBOD5 5/COD/COD0.45可生化性可生化性难生化可生化可生化易生化易生化第20页/共246页第21页/共246页（3 3）预处理）预处理第22页/共246页第23页/共246页面积，含水率99。第24页/共246页系统出现。菌胶团：细菌及荚膜组成的絮凝体状团粒。第25页/共246页第26页/共246页第27页/共246页第28页/共246页第29页/共246页第30页/共246页第31页/共246页混凝阶段混凝阶段为了菌体和水分离，现多采用重力沉降法。为了菌体和水分离，现多采用重力沉降法。絮凝体的形成是通过丝状细菌来实现的

3、。絮凝体的形成是通过丝状细菌来实现的。第32页/共246页v混合液挥发性悬浮固体混合液挥发性悬浮固体 ( MLVSS) 指混合液内有机物含量，更精确代表活性污泥中 微生物的数量mg/L ，g/L或kg/m3第33页/共246页正常的活性污泥在沉降30min后，接近它的最大密度，用于控制剩余污泥的排放。v 它还能及时反映出污泥膨胀等异常情况。v 测定比较简单，是评定污泥的重要指标之一。第34页/共246页它与污泥沉降比有如下关系：SVI=SV/ MLSS一般控制SVI为50150之间较好。第35页/共246页 污泥龄也就是新增长的污泥在曝气池中平均停留时间，或污泥增长一倍平均所需要的时间。 也称

4、固体平均停留时间或细胞平均停留时间 。 污泥龄是影响活性污泥处理效果的重要参数。第36页/共246页38Q, S0, X0进水进水曝气池曝气池V,Se,X二次沉二次沉淀池淀池回流污泥回流污泥RQ, S Se e, XrQ+RQS Se e, XQ-QwSe, Xe排放污泥排放污泥I IQ Qw w,X,S,X,Se e排放污泥排放污泥IIQw, Xr, Se出出水水)XKdtdSV(YQX)XQ(QXQd0ewwewwc)XQ(QXQVX第37页/共246页39ewwc)XQ(QXQVX曝气池污泥浓度曝气池污泥浓度X与与q qc和和q q的关系：的关系：从c的定义可得：示意wcQVq正常情况下

5、Xe很小，可忽略，所以：)XKdtdSV(YQX)XQ(QXQd0eww系统中微生物量的平衡式： 示意 微生物流出量 = 流入量新生成的量 进水中无微生物进水中无微生物所以所以X0可以忽略可以忽略dS/dt=(S0Se)/ 第38页/共246页第39页/共246页要想增加要想增加q qc c只要改变只要改变Q QW W即可，即即可，即调整调整Q QW W来改变去除率。来改变去除率。第40页/共246页第41页/共246页 出水第42页/共246页流量；（d）氧的利用率不均匀。5.2.2.15.2.2.1推流式活性污泥法推流式活性污泥法 第43页/共246页第44页/共246页第45页/共246

6、页 出水第46页/共246页5.2.2.25.2.2.2完全混合式活性污泥法完全混合式活性污泥法第47页/共246页第48页/共246页第49页/共246页不宜采用污泥处理的小城镇污水和工业废水。第50页/共246页第51页/共246页第52页/共246页第53页/共246页第54页/共246页第55页/共246页第56页/共246页第57页/共246页第58页/共246页第59页/共246页61第60页/共246页62气相主体界面气膜液膜Cs层流液相主体CpgpiPg表示气相表示气相中氧的分压中氧的分压Pi表示界面表示界面处氧的分压处氧的分压Cs表示界面处水表示界面处水中氧的浓度中氧的浓度C

7、表示水中氧表示水中氧的浓度的浓度第61页/共246页第62页/共246页)(dtdCCCKsLa第63页/共246页l氧的传递速率同气、液两相的界面面积成正比，氧的传递速率同气、液两相的界面面积成正比，由于其面积难于估算，所以把它的影响包括在传由于其面积难于估算，所以把它的影响包括在传质系数内，故质系数内，故K KLaLa叫总传质系数。叫总传质系数。第64页/共246页5.2.3.2 5.2.3.2 曝气方法和设曝气方法和设备备第65页/共246页5.2.3.2 5.2.3.2 曝气方法和设备曝气方法和设备第66页/共246页68第67页/共246页69第68页/共246页70扩散装置的分类：

8、扩散装置的分类：第69页/共246页71第70页/共246页72 第71页/共246页73网状膜扩散器网状膜扩散器第72页/共246页74u曝气器的气体扩散装置采用微孔合成橡胶膜曝气器的气体扩散装置采用微孔合成橡胶膜片，膜片上开有片，膜片上开有150150200200 m m的同心圆布置的的同心圆布置的50005000个自闭式孔眼。个自闭式孔眼。u当充气时空气通过布气管道，并通过底座上的孔眼进入膜片和底座之间，在空气的压力作用下，使膜片微微鼓起，孔眼张开，达到布气扩散的目的。优点：优点：不不堵塞，可堵塞，可以省去空以省去空气滤清装气滤清装置。置。第73页/共246页75第74页/共246页76

9、第75页/共246页77第76页/共246页78第77页/共246页79倒盆式扩散器第78页/共246页80第79页/共246页81第80页/共246页82第81页/共246页83第82页/共246页84第83页/共246页85第84页/共246页86不同的转刷曝气器不同的转刷曝气器第85页/共246页87动力效率动力效率/kg O2/kWh 氧利用率氧利用率/ 设备类型设备类型 1.2 2.4转刷式曝气器转刷式曝气器 0.7 1.31.2 2.4高速表面曝气器高速表面曝气器 0.7 1.31.2 2.7低速表面曝气器低速表面曝气器 0.7 1.41.5 2.41025 射流曝气器射流曝气器

10、0.3 0.90.6 1.248大气泡扩散器大气泡扩散器 0.6 1.01.0 1.66 15中气泡扩散器中气泡扩散器 0.7 1.41.2 2.01030 小气泡扩散器小气泡扩散器 实际实际标准标准各类曝气设备的性能各类曝气设备的性能标准状态是指用清水作曝气标准状态是指用清水作曝气实验，水温实验，水温2020，标准大气，标准大气压，初始水中溶解氧为压，初始水中溶解氧为0 0实际数据是指用废水作实实际数据是指用废水作实验，水温验，水温1515，海拔，海拔150150m m，水中溶解氧保持，水中溶解氧保持2 2mg/Lmg/L（3）曝气设备比较）曝气设备比较第86页/共246页88第87页/共2

11、46页89折流的廊道组成。折流的廊道组成。第88页/共246页90曝气装置曝气总管曝气池壁曝气池壁第89页/共246页91处理效果。处理效果。第90页/共246页92第91页/共246页93n使用完全混合式曝气池时，为使用完全混合式曝气池时，为了节约占地面积，常常是把曝了节约占地面积，常常是把曝气池和沉淀池合建气池和沉淀池合建。第92页/共246页94第93页/共246页95第94页/共246页96第95页/共246页97第96页/共246页98第97页/共246页 5.2.4.1曝气池的设计计算曝气池的设计计算 主要是根据进水情况和出水的要求，选择曝气池主要是根据进水情况和出水的要求，选择曝

12、气池的类型，所需的供氧量和排除的剩余活性污泥量的类型，所需的供氧量和排除的剩余活性污泥量等。等。（1）污泥负荷和容积负荷）污泥负荷和容积负荷污泥负荷污泥负荷Ns指单位重量活性污泥在单位时间内所指单位重量活性污泥在单位时间内所能承受的能承受的BOD5量。量。Ns= QcS0/Vcx=cS0/tcx第98页/共246页曝气池曝气池第99页/共246页曝气池曝气池第100页/共246页曝气池曝气池第101页/共246页曝气池曝气池高负荷高负荷：1.52.0kgBOD/kgMLSSd中负荷中负荷：0.20.4kgBOD/kgMLSSd低负荷低负荷：0.030.05kgBOD/kgMLSSd第102页/

13、共246页曝气池曝气池第103页/共246页曝气池曝气池第104页/共246页曝气系统的曝气系统的第105页/共246页污泥回流设备的污泥回流设备的W=W=k h223elg（ h1 +10）/10第106页/共246页二次沉淀池的二次沉淀池的第107页/共246页第108页/共246页5.2.5.15.2.5.1活性污泥的培活性污泥的培养与驯化养与驯化 (一一)活性污泥的培养活性污泥的培养 间歇培养法：间歇培养法：投加高浓度物质投加高浓度物质BOD300400mg/L只曝气只曝气不进水（闷曝不进水（闷曝2-3天）天）停止曝气沉淀换水（静沉停止曝气沉淀换水（静沉1h、留下微生物）留下微生物）进

14、水五分之一进水五分之一反复（改反复（改变接近设计值、变接近设计值、15d）连续进水开启曝气与沉连续进水开启曝气与沉淀、回流系统（进水）淀、回流系统（进水）710天天提高负荷提高负荷至运行值。至运行值。 第109页/共246页5.2.5.15.2.5.1活性污泥的培活性污泥的培养与驯化养与驯化不同）不同）第110页/共246页5.2.5.2 5.2.5.2 活性污泥系统运行活性污泥系统运行状况检测状况检测第111页/共246页第112页/共246页第113页/共246页(1)溶解氧浓度溶解氧浓度 丝状菌能在低溶解氧条件下生长良好，甚至能在丝状菌能在低溶解氧条件下生长良好，甚至能在厌氧条件下残存而

15、不受影响。城市污水厂的曝气厌氧条件下残存而不受影响。城市污水厂的曝气池溶解氧最低应保持在池溶解氧最低应保持在2mg/L左右。左右。(2)冲击负荷冲击负荷 如果曝气池内有机物超过正常负荷，污泥膨胀程如果曝气池内有机物超过正常负荷，污泥膨胀程度提高，使絮体内部溶解氧消耗提高，导致了内度提高，使絮体内部溶解氧消耗提高，导致了内部丝状体的发展。部丝状体的发展。造成丝状菌性污泥膨胀的原因造成丝状菌性污泥膨胀的原因第114页/共246页造成丝状菌性污泥膨胀的原因造成丝状菌性污泥膨胀的原因第115页/共246页造成丝状菌性污泥膨胀的原因造成丝状菌性污泥膨胀的原因第116页/共246页造成丝状菌性污泥膨胀的原

16、因造成丝状菌性污泥膨胀的原因第117页/共246页第118页/共246页第119页/共246页第120页/共246页第121页/共246页第122页/共246页第123页/共246页严重时泡沫层可高达严重时泡沫层可高达1m多。多。第124页/共246页第125页/共246页5.2.5.4 5.2.5.4 活性污泥法的活性污泥法的发展发展第126页/共246页（2） 阶段曝气法阶段曝气法第127页/共246页（3） 完全混合法完全混合法第128页/共246页第129页/共246页（6）接触稳定（吸附再生）法）接触稳定（吸附再生）法第130页/共246页(8) 纯氧曝气纯氧曝气第131页/共246

17、页（9）活性生物滤池（）活性生物滤池（ABF）工艺工艺第132页/共246页。第133页/共246页第134页/共246页第135页/共246页第136页/共246页图：生物膜的净化过程第137页/共246页第138页/共246页投资费用较大。第139页/共246页5.3.25.3.2生物滤池生物滤池第140页/共246页第141页/共246页第142页/共246页qv污水流量；r 回流比第143页/共246页qv污水流量；r 回流比第144页/共246页第145页/共246页第146页/共246页第147页/共246页第148页/共246页第149页/共246页价格低廉。第150页/共246

18、页第151页/共246页第152页/共246页第153页/共246页1.5m左右。第154页/共246页第155页/共246页第156页/共246页旋转式布水器实物图第157页/共246页旋转式布水器第158页/共246页固定式布水系统第159页/共246页固定式布水系统第160页/共246页作用收集滤床流出的污水与生物膜保证通风支撑滤料5.3.2.25.3.2.2生物滤池构造生物滤池构造第161页/共246页排排水水假假底底用特制砌块或栅板铺成；假底空隙率不小于滤池面积58。池底除支撑滤料外，还要排泄滤床上的来水，池底中心轴线上有集水沟，坡度约12。集水沟要确保空气在水面上畅通，使滤池中空隙

19、充满空气。池底池底集水沟集水沟第162页/共246页第163页/共246页第164页/共246页第165页/共246页第166页/共246页第167页/共246页cs0 QVN v第168页/共246页第169页/共246页cs0 QAN A第170页/共246页QAN q第171页/共246页第172页/共246页21n4l1(1)D第173页/共246页Dii1=()4nn第174页/共246页723.47810 Qmnd D第175页/共246页第176页/共246页生物转盘的工艺流程第177页/共246页第178页/共246页第179页/共246页带进空气，使溶解氧均匀分布。第180页

20、/共246页第181页/共246页第182页/共246页第183页/共246页s0AAQc/ N2n0.636A / D1L(1)nl + n1LL(1)kknl + n第184页/共246页第185页/共246页第186页/共246页第187页/共246页第188页/共246页第189页/共246页框式支架第190页/共246页第191页/共246页第192页/共246页第193页/共246页第194页/共246页第195页/共246页第196页/共246页第197页/共246页曝气装置安装第198页/共246页微孔曝气设备安装第199页/共246页第200页/共246页第201页/共246页（5）容易管理，消除污泥上浮膨胀等弊端。第202页/共246页V=计算同活性污泥法第203页/共246页物量：物量：10-14g/L第204页/共246页美国Ecolotrol公司19731975年研制成功HyFlo生物流化床液体 分布板进水管出水管 压差计第205页/共246页固定床阶段流化床阶段移动床阶段第206页/共246页第207页/共246页两相生物流化床 ：第208页/共246页第209页/共246页第210页/共246页第211页/共246页第2