活性污泥法任務(wù)6活性污泥法工藝類型（1）1傳統(tǒng)推流式活性污泥法2基于供氧和需氧率曲線的工藝3基于生物吸附的工藝4基于氧傳遞速率的工藝5基于活性污泥負荷的工藝6各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)傳統(tǒng)推流式活性污泥法1）有機物的吸附與代謝在曝氣池中連續(xù)進行。2）活性污泥微生物經(jīng)歷一個生長周期：對數(shù)增長期→減速增長期→內(nèi)源呼吸期。3）廢水濃度由大→小，dO2/dt大→小。特點：基建費、運行費高；管理復(fù)雜；易出現(xiàn)污泥膨脹、污泥上浮等。缺點：基于供氧和需氧率曲線的工藝原理：傳統(tǒng)推流式活性污泥法，需氧量沿曝氣池在長度方向是逐步下降的，供氧沿池長方向是均勻的，表現(xiàn)為曝氣池前半段供氧不足，后半段供氧過剩。工藝改進方向：從提高耗養(yǎng)效率即實現(xiàn)供氧、需氧曲線趨近重合入手，改進工藝。基于供氧和需氧率曲線的工藝1.漸減曝氣活性污泥法漸減曝氣活性污泥法通過改進曝氣系統(tǒng)布置，使供氧量和需氧量相適應(yīng)。目前傳統(tǒng)活性污泥法一般都采用這種供氧方式。基于供氧和需氧率曲線的工藝2.分段進水（階段曝氣）活性污泥法階段曝氣法將廢水沿曝氣池長分多處注入，既平衡曝氣池供氧量，還能使微生物營養(yǎng)供應(yīng)均勻?；诠┭鹾托柩趼是€的工藝3.完全混合活性污泥（CMAS）在階段曝氣基礎(chǔ)上，進一步增加進水點，同時相應(yīng)增加回流污泥進水點并使其在曝氣池中迅速混合，長形池子也可做到完全混合狀態(tài)。主要結(jié)構(gòu)形式：

合建式（曝氣池與沉淀池合建）

分建式（曝氣池與沉淀池分建）基于生物吸附的工藝原理：初期吸附造成BOD急劇下降。胞外酶水解將吸附的非溶解態(tài)的有機物水解成為溶解性小分子后，部分有機物又進入污水中使BOD上升，然后在微生物的作用下，有機物濃度又開始緩慢下降。工藝改進方向：將活性污泥對有機污染物降解的兩個過程—吸附與代謝穩(wěn)定，分別在各自的反應(yīng)器內(nèi)進行。膠體有機物的去除過程基于生物吸附的工藝1.吸附－再生法優(yōu)點：A吸附池:小容積,廢水與污泥短接觸時間

再生池:接納回流污泥，小容積

兩池容積之和低于傳統(tǒng)法曝氣池，基建費用降低；B一定承受沖擊負荷的能力。當(dāng)吸附池的活性污泥遭到破壞時，可由再生池的污泥予以補充?；谏镂降墓に?.吸附－再生法缺點：去除率低于傳統(tǒng)法，特別是對于溶解性有機物含濃度較高的廢水，處理效果更差。反應(yīng)器型式：廊道式(吸附池和再生池可合建，也可分建)反應(yīng)器流態(tài)：再生池與吸附池中間進水，推流式基于生物吸附的工藝2.吸附－生物降解法（AB法）工藝特征：A段（吸附段）：

較高污泥負荷，短泥齡，短水力停留時間（30min）；

增殖速度較快微生物，且吸附能力強，高污泥產(chǎn)率。

作用：可生化性有所提高；BOD去除率40～70％。B段（生物氧化段）：

類似于傳統(tǒng)活性污泥法，較低負荷，較長水力停留時間（2～6h）,長泥齡為15～20d?；谏镂降墓に嘇段對B段的運行帶來良好影響，主要表現(xiàn)在：1）使B段的有機負荷降低，在系統(tǒng)給定的容積負荷下，曝氣池總?cè)莘e減小。2）水質(zhì)變化在A段得到明顯緩沖，B段在較穩(wěn)定的低負荷下運行，保證了污水處理廠的凈化效果。3）由于A段對部分氮和有機物的去除，以及B段泥齡的加長，改善了B段硝化的工藝條件，可提高硝化效果?；谏镂降墓に嘇段對B段的運行帶來良好影響，主要表現(xiàn)在：運行穩(wěn)定，具有抗沖擊負荷能力；去除率高于傳統(tǒng)活性污泥法；工程投資和運行費用較低。優(yōu)點：缺點：產(chǎn)泥量較大，出水水質(zhì)達不到防止富營養(yǎng)化的要求基于氧傳遞速率的工藝原理：在廢水生物處理過程中，氧氣的擴散過程滿足菲克（Fick）定律

式中：——氧傳遞速率，mg/L·h；

KLa——氧總傳遞系數(shù)，m/h;

cs、c——分別為液體的飽和溶解氧的和實際溶解氧的濃度，mg/L?；谘鮽鬟f速率的工藝為了提高氣體傳遞速率，可以從兩方改進工藝：①提高KLa值：加強液相主體的紊流程度，降低液膜厚度；加速氣、液界面的更新；增大氣、液接觸面積等。②提高飽和濃度值：提高氣相中的氧分壓。基于氧傳遞速率的工藝1.淺層曝氣法氣泡形成和破裂瞬間的氧傳遞速率最大。在淺層處用大量空氣曝氣，可獲得較高的KLa

，同時可降低風(fēng)壓。設(shè)導(dǎo)流板，將水池分為兩部分，迫使曝氣池液體形成環(huán)流起混合作用?；谘鮽鬟f速率的工藝1）擴散器的深度以在水面以下0.6～0.8m范圍為宜，動力效率可達1.8～2.6kg（O2）/kW·h。2）與一般曝氣相比，空氣量增大，但風(fēng)壓僅為一般曝氣的1/4—1/6左右，約10kPa，故電耗略有下降。3）曝氣池水深一般3～4m，深寬比1.0～1.3，氣量比30～40m3/（m3H2O.h）。特點：基于氧傳遞速率的工藝可以用一般的離心鼓風(fēng)機節(jié)省動力費用，動力效率高，適用于中小型規(guī)模的污水廠。優(yōu)點：布氣系統(tǒng)進行維修時較困難。缺點：基于氧傳遞速率的工藝2.深水曝氣法1)深水中層曝氣水深在10m左右，但空氣擴散裝置設(shè)在深4m左右，使用5m風(fēng)機。2)深水底層曝氣水深仍在10m左右，空氣擴散裝置設(shè)于池底部，需使用高風(fēng)壓的風(fēng)機，但無需設(shè)倒流裝置，自然在池內(nèi)形成環(huán)流。分類：基于氧傳遞速率的工藝2.深水曝氣法特點：1）曝氣池深度7m以上，由于水壓加大，飽和溶解氧濃度增加，氣泡直徑降低，氣泡表面積增大，進而提高了氧的傳遞速率，利于微生物的增殖與有機污染物的降解。2）曝氣池向深部發(fā)展，節(jié)省占地。基于氧傳遞速率的工藝3.深井曝氣1）深度為50～150m，節(jié)省了用地面積。2）可利用空氣作為動力，促使液流循環(huán)。3）壓力變化對微生物的活性和代謝能力并無異常變化，但合成和能量分配有一定的變化。特點：基于氧傳遞速率的工藝3.深井曝氣深井曝氣池內(nèi)，氣液紊流大，液膜更新快，促使KLa值增大，同時氣液接觸時間延長，溶解氧的飽和度也由深度的增加而增加。優(yōu)點：當(dāng)井壁腐蝕或受損時，污水可能會通過井壁滲透，污染地下水。缺點：基于氧傳遞速率的工藝4.純氧（富氧）曝氣活性污泥法液相中飽和溶膠濃度升高，氧的總傳遞速率也升高?？梢酝ㄟ^提高氣象中氧的分壓來實現(xiàn)，也就是提高氣相中氧的濃度來實現(xiàn)。純氧或富氧曝氣活性污泥法，就是基于這種原理產(chǎn)生的?；谘鮽鬟f速率的工藝4.純氧（富氧）曝氣活性污泥法1）處理效果好，純氧代替空氣，可以提高生物處理速度。在密閉容器中，溶解氧飽和度提高，氧推動力也隨著提高，KLa增加；2）污泥的沉淀性好，純氧曝氣并沒有改變活性污泥或微生物的性質(zhì)，但使微生物充分發(fā)揮了作用。特點：純氧發(fā)生器容易出現(xiàn)故障，裝置復(fù)雜，運轉(zhuǎn)管理較麻煩。缺點：基于污泥負荷的工藝1.高負荷活性污泥法結(jié)構(gòu)：與傳統(tǒng)活性污泥法相同優(yōu)點：污泥負荷率高，曝氣時間短（1.5—3h）；

曝氣池容積小，占地面積較小。缺點：處理效果較差，BOD5去除率60～70％；產(chǎn)污泥量高。適用范圍：出水水質(zhì)不高，適合做預(yù)處理基于污泥負荷的工藝2.延時曝氣活性污泥法結(jié)構(gòu)：與傳統(tǒng)活性污泥法相同優(yōu)點：污泥處于內(nèi)源代謝期，剩余污泥少且穩(wěn)定；出水水質(zhì)較穩(wěn)定，對沖擊負荷有較強的適應(yīng)性；可以不設(shè)初沉池。缺點：池容大、曝氣時間長；建設(shè)費用和運行費用都較高；占地大。適用范圍：一般適用于處理水質(zhì)要求高的小型城鎮(zhèn)污水和工業(yè)污水。各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)BOD污泥負荷0.2～0.4kgBOD/kgMLSS.d，延時曝氣法低(<0.1kgBOD/kgMLSS.d)，高負荷活性污泥法(>1.5kgBOD/kgMLSS.d)，深井曝氣和純氧曝氣因氧傳質(zhì)改善，BOD負荷設(shè)計在0.5～1.5kgBOD/kgMLSS.d之間。BOD負荷：各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)如下：大多數(shù)工藝泥齡一般在5～15d，多為6～8d；高負荷活性污泥法泥齡在2.5d以下；延時曝氣一般在20d以上。泥齡：一般在3000mg/L左右。純（富）氧曝氣與深井曝氣略高。曝氣池混合液濃度：一般在100％以下，多數(shù)在50％左右；而延時曝氣、合建式完全混合活性污泥法回流比在100％以上。污泥回流比：一般在8h以下，多數(shù)為4～6h。延時曝氣一般在20h以上；高負荷工藝以及深井曝氣工藝曝氣時間較短。曝氣時間：各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)某廠倒傘形型葉輪曝氣器的技術(shù)性能指標(biāo)舉例活性污泥法運行方式BOD5-污泥負荷率NS（KgBOD5/KgMLVSS*d）BOD5-容積負荷率NV（KgBOD5/Kgm3*d）污泥齡θc（d）混合液懸浮固體濃度（mg/L）污泥回流比R(%)曝氣時間t(h)MLSSMLVSS傳統(tǒng)活性污泥法0.2～0.4※

0.4～0.9※

5～151500～30001520～2500※25～75※

4～8階段曝氣活性污泥法0.2～0.4※0.4～1.25～152000～35001500～250025～953～5吸附-再生活性污泥法0.2～0.4※0.9～1.8※5～15吸附池1000～3000再生池4000～10000吸附池800～2400再生池3200～800050～100※吸附池0.5～1.0再生池3～6.0延時曝氣活性污泥法0.05～0.1※0.15～0.3※20～303000～60002500～500050～100※20～36～48各工藝設(shè)計、運行參數(shù)總結(jié)帶※號者為我國國標(biāo)《室外排水設(shè)計規(guī)范》所規(guī)定的數(shù)據(jù)?；钚晕勰喾ㄟ\行方式BOD5-污泥負荷率NS（KgBOD5/KgMLVSS*d）BOD5-容積負荷率NV（KgBOD5/Kgm3*d）污泥齡θc（d）混合液懸浮固體濃度（mg/L）污泥回流比R(%)曝氣時間t(h)MLSSMLVSS高負荷活性污泥法1.5～3.0※1.5～0.3※0.2～2.5200～500500～1500※10～30※1.5～3.0合建式完全混合活性污泥法0.25～0.5※0.5～1.8※5～153000～60002000～4000※100～400※___純氧曝氣活性污泥法0.4～0.82.0～3.05～15____________活性污泥法任務(wù)7活性污泥法工藝類型（2）1氧化溝工藝2間歇式活性污泥工藝（SBR法）氧化溝（循環(huán)曝氣池）1.氧化溝的工作原理與特征池型呈環(huán)形溝渠狀，平面為橢圓或圓形；單池進水裝置簡單、出水采用溢流堰式。構(gòu)造：流態(tài)介于完全混合與推流之間；平均流速>0.3m/s；缺氧好氧交替。流動形態(tài)：氧化溝（循環(huán)曝氣池）1.氧化溝的工作原理與特征可考慮不設(shè)初沉池；可考慮不單設(shè)二沉池；泥齡長，一般污泥齡為10～30d；BOD負荷低，在0.05～0.10kgBOD5/kgMLSS.d之間。工藝條件：對水溫、水質(zhì)水量的變動有較強的適應(yīng)性；可進行硝化反應(yīng)；污泥產(chǎn)率低，穩(wěn)定性好，無需消化處理。處理效果：氧化溝（循環(huán)曝氣池）2.氧化溝的曝氣裝置橫軸曝氣裝置：曝氣轉(zhuǎn)刷、曝氣轉(zhuǎn)盤縱軸曝氣裝置:表面機械曝氣機其它：射流曝氣器、導(dǎo)管式曝氣機、混合曝氣系統(tǒng)氧化溝（循環(huán)曝氣池）3.氧化溝的命名：根據(jù)采用的特殊曝氣設(shè)備命名，如將采用立式表曝機曝氣的氧化溝命名為表曝氧化溝，將采用射流曝氣的氧化溝命名為射流曝氣氧化溝等。根據(jù)氧化溝的運行方式和氧化溝的主要特點方式命名，例如將目前的雙溝氧化溝和三溝式氧化溝命名為交替(工作)式氧化溝，將沉淀設(shè)備在氧化溝內(nèi)的氧化溝命名為一體化氧化溝等。氧化溝（循環(huán)曝氣池）3.氧化溝的命名：在引進項目上直接采用原名，如奧貝爾氧化溝、卡羅塞氧化溝等。對應(yīng)用曝氣轉(zhuǎn)刷和曝氣轉(zhuǎn)盤的氧化溝沒作命名，這是因為這類設(shè)備應(yīng)用非常廣泛，幾乎可以應(yīng)用于各種類型的氧化溝。氧化溝（循環(huán)曝氣池）4.氧化溝的類型傳統(tǒng)轉(zhuǎn)刷曝氣氧化溝（帕斯韋爾氧化溝）；雙溝氧化溝（DE型氧化溝）；三溝式氧化溝（T型氧化溝）；

一體化氧化溝；卡羅塞氧化溝；奧貝爾氧化溝；氧化溝（循環(huán)曝氣池）交替工作氧化溝A、C交替作為沉淀池，B池一直作為曝氣池。A、B交替作為曝氣池和沉淀池氧化溝（循環(huán)曝氣池）二次沉淀池交替運行氧化溝系統(tǒng)氧化溝連續(xù)運行，設(shè)兩座二次沉淀池，交替運行，交替回流污泥。氧化溝（循環(huán)曝氣池）曝氣—沉淀一體氧化溝將二次沉淀池建在氧化溝內(nèi)。氧化溝（循環(huán)曝氣池）卡羅塞氧化溝氧化溝（循環(huán)曝氣池）奧貝爾氧化溝由多個呈橢圓形同心溝渠組成的氧化溝系統(tǒng)。污水首先進入最外環(huán)的溝渠，然后依次進入下一層溝渠，最后由位于中心的溝渠流出進入二次沉淀池。曝氣設(shè)備均采用曝氣轉(zhuǎn)盤。運行時，應(yīng)使外、中、內(nèi)3層溝渠內(nèi)混合液的溶解氧保持較大的梯度，如分別為0、1及2mg/L。即有利于提高充氧效果，又有可能使溝渠具有脫氮除磷的功能。間歇式活性污泥工藝（SBR法）1.工作原理與操作SBR工藝的基本運行模式由流入、反應(yīng)、沉淀、排放和閑置五個基本過程組成，從污水流入到閑置結(jié)束構(gòu)成一個周期，在每個周期里上述過程都是在一個設(shè)有曝氣或攪拌裝置的反應(yīng)器內(nèi)依次進行。間歇式活性污泥工藝（SBR法）進水時段

：反應(yīng)器接受廢水。但不僅僅是廢水的流入與反應(yīng)器水位的升高的過程，伴隨一定的生化反應(yīng)。曝氣時段：曝氣和攪拌，同時進行生化反應(yīng)，去除污染物如BOD、氮、磷。沉淀時段：固液分離過程，在靜止下實現(xiàn)分離過程。排水時段：上清液中的一部分由溢流堰或潷水器排出。反應(yīng)器底部沉降的活性污泥大部分下一周期使用，剩余污泥排放。閑置時段：一個周期內(nèi)從排水結(jié)束到下一個周期開始進水的時間。微生物活性得到恢復(fù)。間歇式活性污泥工藝（SBR法）2.SBR工藝的優(yōu)缺點SBR工藝與連續(xù)流工藝相比