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污水的生物處理—活性污泥法;2.活性污泥法研究及應用的現狀和發展

（1）超大型化(集中化)微型化

（2）高效快速(高負荷，節省體積)

（3）節能

（4）多功能化(N，P)

（5）自動化控制管理，參數精密化，控制自動化

;4.1活性污泥法的基本原理

4.1.1基本概念與流程

1.活性污泥

污水通氣一段時間後，形成一種由大量微生物群體構成的易於沉澱的絮凝體。

2.活性污泥法來源

河流自淨→啟示→人工強化

3.命名

根據生物反應器中微生物存在狀態(懸浮，附著)可將污水生物處理技術分為活性污泥法(懸浮的有活性的生物絮體)和生物膜法(附著的生物膜)，及後來的複合式(懸浮，附著)生物處理技術。

4.基本流程

污水→格柵→泵間→沉砂池→初沉池→活性污泥曝氣池→二沉池→消毒

;;4.1.2活性污泥的形態，性質，與評價指標;3.微生物組成

細菌、真菌、原生動物、後生動物

4.活性污泥數量的評價指標

（1）混合液懸浮固體濃度(mg/L)

MLSS=Ma+Me+Mi+Mii

（2）混合液揮發性懸浮固體濃度(mg/L)

MLVSS=Ma+Me+Mi

;4.沉降性與濃縮性評價指標

（1）污泥沉降比：SV%

又稱30min沉降比、混合液在量筒內靜置30min後所形成沉澱汙混容積占混合液容積的百分比。

（2）污泥容積指數：SVI

靜置30min後，1g幹污泥所占的容積，（ml/g）;4.1.3活性污泥增長規律;③衰減期

F/M最小，(內源呼吸期)微生物活動能力低，絮凝體，沉降性好，此時污泥量出現下降，出水水質較好。

2.污泥負荷

=kgBOD5/kgMLSSd

污泥負荷的實質是F/M

3.污泥齡

;4.1.4活性污泥反應過程;3.生物絮體形成機理

目前認為絮體是由細菌內源代謝分泌的聚合物在微生物之間起粘膠劑的作用，因此只有當內源代謝分泌聚合物與微生物成適當比例才能形成良好的生物絮體。如果微生物增殖率過高，內源代謝分泌的聚合物不是以粘連新增殖的微生物，使不可能形成良好的絮體。如果有機物濃度過低，內源代謝能產生的聚合物質被微生物當成食物消耗，則絮體也難以形成。

;4.2活性污泥反應的影響因素

1.BOD負荷率

過低，絲狀菌膨脹

過高，絮體活性高，不易沉降

↗（污泥增長）↗，（底物降解）↗，Se↗V↓↓（倍增時間短）

↓（污泥增長）↓，，Se↓V↓↗;4.PH

6.5～8.5PH6.5，真菌增長利於絲狀菌易膨脹

PH9時，菌膠易解體活性污泥凝体遭到破坏。

5.營養物

C∶N∶P=100∶5∶1

6.有毒物質

重金屬、硫化氫、有毒有機物;4.3有機物底物降解與活性污泥反應動力學;;城市污水一般有機物濃度低，常用描述，

一級反應

;;;②求;淨增=合成-內源;;4.3.3底物降解與需氧

微生物的總需氧速率=降低底的氧速率+自身氧化的需要速率

;4.4活性污泥法的運行方式;;4.4.3吸附——再生活性污泥法;4.4.4.完全混合曝氣池;4.4.5.延時曝氣活性污泥法;4.4.6深水曝氣和深井曝氣;;4.5活性污泥處理系統新工藝;2.氧化溝構造和流態;3.氧化溝種類;4.4.2間歇式活性污泥法（SBR法）;2.SBR工藝特點

(1)工藝簡單，可省略二沉池和污泥回流设备

(2)反應推動力大，效率高

(3)沉澱效果好

(4)不易發生汙尼膨脹

(5)通過運行方式調節(前加缺氧，厭氧時間)可脫N除P

(6)便於自動控制(時間參數)

(7)適用於中小型污水處理裝置

;3.SBR的發展

在SBR基礎上出現了一系列新工藝，ICEAS、CASS、DAT-IAT、MSBR、UNITANK。

在原有基礎上增加連續進出水、生物選擇器、迴圈混合等功能。;4.4.3AB法廢水處理工藝;4.4.4水解－好氧工藝;4.4.5活性污泥法發展方向;4.6曝氣理論基礎;4.6.2菲克定律和雙膜理論

1.菲克定律

其中——物質擴散速率

——擴散係數

——濃度梯度

;d氣膜中存在分壓梯度,液膜中有濃度梯度,梯度是推動

e氧難溶與水,因此液膜中存在氧的主要阻力

;液膜內DO濃度梯度，代入菲克