污水的好养生物处理法—活性污泥法

第十四章 污水的好氧生物处理（二）——活性污泥法第三节 活性污泥法的发展和演变第三节 活性污泥法的发展和演变 第四节 活性污泥法的设计计算第四节 活性污泥法的设计计算 第五节 二次沉淀池第五节 二次沉淀池 第六节 活性污泥法系统设计和第六节 活性污泥法系统设计和 运行中的一些重要问题 运行中的一些重要问题 第三节 活性污泥法的发展和演变 传统活性污泥法 渐 减 曝 气分 步 曝 气完全混合法浅 层 曝 气深 层 曝 气高负荷曝气或变形曝气克 劳 斯 法延 时 曝 气接触稳定法氧 化 沟纯 氧 曝 气活性污泥生物滤池（ ABF 工艺）吸附－生物降解工艺（ AB 法）序批式活性污泥法（ SBR 法）活性污泥法的多种运行方式有机物去除和氨氮硝化 1. 传统推流式 在推流式的传统曝气池中，混合液的需氧量在长度方向是逐步下降的。实际情况是：前半段氧远远不够，后半段供氧量超过需要。渐减曝气的目的就是合理地布置扩散器，使布气沿程变化，而总的空气量不变，这样可以提高处理效率。 渐 减 曝 气 渐 减 曝 气 把入流的一部分从池端引入到池的中部分点进水。 分 步 曝 气 分步曝气示意图 完 全 混 合 法 在分步曝气的基础上，进一步大大增加进水点，同时相应增加回流污泥并使其在曝气池中迅速混合，长条形池子中也能做到完全混合状态。完全混合的概念 （ 1 ）池液中各个部分的微生物种类和数量基本相同，生活环境也基本相同。 （ 2 ）入流出现冲击负荷时，池液的组成变化也较小，因为骤然增加的负荷可为全池混合液所分担，而不是像推流中仅仅由部分回流污泥来承担。完全混合池从某种意义上来讲，是一个大的缓冲器和均和池，在工业污水的处理中有一定优点。（ 3 ）池液里各个部分的需氧量比较均匀。（ 4 ） 活性污泥易于产生膨胀现象完全混合法的特征 完 全 混 合 法 浅 层 曝 气 特点：气泡形成和破裂瞬间的氧传递速率是最大的。在水的浅层处用大量空气进行曝气，就可以获得较高的氧传递速率。 1953 年派斯维尔（ Pasveer ）的研究：氧在 10℃ 静止水中的传递特征，如下图所示。 浅 层 曝 气 扩散器的深度以在水面以下 0.6 ～ 0.8m 范围为宜，可以节省动力费用，动力效率可达 1.8 ～ 2.6kg （ O2 ） / kW·h 。可以用一般的离心鼓风机。浅层曝气与一般曝气相比，空气量增大，但风压仅为一般曝气的 1/4~1/6 左右，约 10kPa ，故电耗略有下降。曝气池水深一般 3 ～ 4m ，深宽比 1.0 ～ 1.3 ，气量比 30 ～40m3/ （ m3 H2O.h ）。浅层池适用于中小型规模的污水厂。由于布气系统进行维修上的困难，没有得到推广利用。 深 层 曝 气 深井曝气法处理流程深井曝气池简图 一般曝气池直径约 1~6m ，水深约 10 ～ 20m 。深井曝气法深度为 50 ～ 150m ，节省了用地面积。在深井中可利用空气作为动力，促使液流循环。深井曝气法中，活性污泥经受压力变化较大，实践表明这时微生物的活性和代谢能力并无异常变化，但合成和能量分配有一定的变化。深井曝气池内，气液紊流大，液膜更新快，促使 KLa 值增大，同时气液接触时间延长，溶解氧的饱和度也由深度的增加而增加。当井壁腐蚀或受损时，污水可能会通过井壁渗透，污染地下水。 深 层 曝 气 部分污水厂只需要部分处理，因此产生了高负荷曝气法。 曝气池中的 MLSS 约为 300 ～ 500mg/L ，曝气时间比较短，约为 2 ～ 3h ，处理效率仅约65 ％左右，有别于传统的活性污泥法，故常称变形曝气。 高负荷曝气或变形曝气 克劳斯工程师把厌氧消化的上清液加到回流污泥中一起曝气，然后再进入曝气池，克服了高碳水化合物的污泥膨胀问题，这个方法称为克劳斯法。 消化池上清液中富有氨氮，可以供应大量碳水化合物代谢所需的氮。 消化池上清液夹带的消化污泥相对密度较大，有改善混合液沉淀性能的功效。 克 劳 斯 法 延时曝气的特点：•曝气时间很长，达 24h 甚至更长， MLSS 较高，达到 3000 ～ 6000mg/L ；•活性污泥在时间和空间上部分处于内源呼吸状态，剩余污泥少而...