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七、活性污泥新工艺设计 七、活性污泥新工艺设计 生物脱氮除磷新工艺 生物脱氮原理 生物脱氮工艺 生物除磷原理 生物除磷工艺 同步脱氮除磷工艺 活性污泥法新工艺 氧化沟 A-B生物脱氮除磷工艺 间歇式活性污泥法（SBR法） 膜生物反应器 （一）生物脱氮工艺 1、生物脱氮原理 氮在水中的存在形态与分类 氨化与硝化反应过程 硝化反应的条件 反硝化 硝化、反硝化反应中氮的转化 2、生物脱氮工艺与设计 传统活性污泥法脱氮工艺 缺氧—好氧活性污泥法（A1/O工艺） A1/O工艺的影响因素 A1/O工艺设计 传统活性污泥法脱氮工艺 二级活性污泥生物脱氮工艺 缺氧—好氧活性污泥法（A1/O工艺） 分建式缺氧—好氧活性污泥生物脱氮（前置反硝化生物脱氮工艺） 合建式A1/O工艺 A1/O工艺的优缺点 分建式缺氧—好氧活性污泥生物脱氮（前置反硝化生物脱氮工艺）  硝化液一部分回流至反硝化池，池内的反硝化脱氮菌以原污水中的有机物作碳源，以硝化液中NOX-中的氧作为电子受体，将NOX-—N还原成N2，不需外加碳源。 反硝化池还原1gNOX—-N产生3.57g碱度，可补偿硝化池中氧化1gNH3—N所需碱度（7.14g）的一半，所以对含N浓度不高的废水，不必另行投碱调PH值。 反硝化池残留的有机物可在好氧硝化池中进一步去除。 合建式A1/O工艺 A1/O工艺的优缺点 优点： 同时去除有机物和氮，流程简单，构筑物少，只有一个污泥回流系统和混合液回流系统，节省基建费用。 反硝化缺氧池不需外加有机碳源，降低了运行费用。 因为好氧池在缺氧池后，可使反硝化残留的有机物得到进一步去除，提高了出水水质（残留有机物进一步去除）。 缺氧池中污水的有机物被反硝化菌所利用，减轻了其它好氧池的有机物负荷，同时缺氧池中反硝化产生的碱度可弥补好氧池中硝化需要碱度的一半。（减轻了好氧池的有机物负荷，碱度可弥补需要的一半）。 缺点： 脱氮效率不高，一般ηN=（70～80）% 好氧池出水含有一定浓度的硝酸盐，如二沉池运行不当，则会发生反硝化反应，造成污泥上浮，使处理水水质恶化。 A1/O工艺的影响因素-1 1. 水力停留时间t t反硝化≤2h，t硝化≥6h，t硝化：t反硝化=3：1，ηN达到（70-80）%，否则ηN↓ 2. 进入硝化好氧池中BOD5≤80mg/L 3. 硝化好氧池中DO=2mg/L± 4. 反硝化缺氧池污水中溶解氧性BOD5/NO3—-N的比值应大于4，以保证反硝化过程中有充足的有机碳源。 5. 混合液回流比RN：RN不仅影响脱氮效率，而且影响动力消耗。 A1/O工艺的影响因素-2 6. MLSS≥3000mg/L，否则ηN↓。 7. 污泥龄θC（ts）应为30d。 8. 硝化段的污泥负荷率：BOD5/MLSS 负荷率0.18kgBOD5/（kgMLSS·d）；硝化段的TKN/MLSS负荷率0.05kgTKN/KgMLSS.d。 9. 温度：硝化最适宜的温度20~30℃。 反硝化最适宜的温度20~40℃。 10. PH值：硝化最佳PH=8~8.4。 反硝化最佳PH=6.5~7.5。 11. 原污水总氮浓度TN30mg/L。 A1/O工艺设计 设计要点 （1）BOD5/MLSS负荷率0.18kg BOD5/kgMLSS·d TKN/MLSS负荷率0.05kg TKN/kgMLSS·d （2）反硝化池进水溶解性BOD5浓度与NOX-—N浓度之比值，即S-BOD5/NOX-—N≥4。 （3）水力停留时间t。 t缺氧：t好氧=1：（3~4） 一般t好氧≥6h，t缺氧≤2h。 （4）污泥回流比R=（50~100）% 混合液回流比RN=（300~400）% （5）MISS≥3000mg/L （6）θC（tS）≥30d （7）氧化1gNH4-N需氧4.57g，并消耗7.14g碱度；而反硝化1g NOX-—N生成3.57g碱度，并消耗1.72gBOD5，同时还提供2.6gO2。 （8）需氧量： O2=aSr+bNr-bND-CXW 设计计算 A1/O工艺设计计算-1 （1）选定FS（BOD污泥负荷率）→SVI→回流污泥浓度XR，r=1 （2）确定污泥回流比R→算出曝气池混合液污泥浓度X （3）混合液回流比 （4）生化反应池总有效容积V （5）按推流式设计，确定反应池主要尺寸 a. 取有效水深H1，一般为3.5～6m；