活性污泥净化废水机理

活性污泥净化废水机理
活性污泥净化废水机理

活性污泥净化废水的机理浅析

利用微生物分解氧化有机物这一生命特征,采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长的繁殖环境,使之以几何倍数增殖,以提高其分解有机物的最常用且最有效的废水处理方法,我们通常把这种人工好氧处理废水的方法叫做活性污泥法。下面,笔者将从以下几点对其净化机理进行浅析:

一、活性污泥法的特点

活性污泥的显著特点为:一是好氧,二是悬浮在液体相中,三是具有很大的比表面积,四是具有一定的流动性,见于以上特点,所以活性污泥法是目前工作效率最高应用范围最广的废水人工生物处理法。

二、活性污泥净化废水的历程

活性污泥净化废水主要通过三个阶段来完成。

(一)吸附阶段,废水主要由于活性污泥的吸附作用而得到净化,吸附作用进行得相当迅速,往往在10-30分钟完成,基本在曝气池内就完成了。水质分析证明:在这一阶段,废水的cod却除率在85-90%左右,这与活性污泥有很大的比表面和很强的流动性以及悬浮在废水中等诸多特点有一定的关系。

(二)氧化阶段,这一阶段主要是继续分解氧化前阶段被吸附和吸收的有机物,同时也继续吸附前阶段未吸附和吸收的残余物质,这个阶段进行的相当缓慢,实际上,曝气池的大部分容积都用在进行有机物的氧化和微生物细胞质的合成,氧化作用在污泥同有

生物膜法在污水处理方面的研究进展

生物膜法在污水处理方面的研究进展 摘要:本文先简单的介绍了生物膜法概念及历史,然后简述了解了生物膜技术 和各自的应用,最后从生物膜法在具体事例中的应用及其前景。 关键词:生物膜法技术应用污水处理 引言:生物膜法是令微生物附着在惰性滤料上,形成膜状的生物污泥,从而对污水起到净化效果的生物处理方法。生物膜法的特点主要有对废水水质、水量变化适应性强,操作稳定性好不会发生污泥膨胀,运转管理较方便生物膜中的物相丰富,且沿水流方向膜中生物种群具有一定分布剩余污泥量较少采用自然通风供氧.在运行方面灵活性较差,设备容积负荷有限,空间效率较低。其作用机制是利用生物膜的强吸附性和吸水性,通过将微生物细胞固定于反应器内的载体上,实现了微生物停留时间和水力停留时间的分离,从而达到目的的一种手段。一般所用到的技术有:生物接触氧化法、生物流床技术、移动床生物膜反应器等。污水,通常指受一定污染的、来自生活和生产的排出水,污水的主要污染物有病原体污染物,耗氧污染物,植物营养物,有毒污染物等。生物膜法处理污水就是通过惰性材料的粘着性使微生物附着其上,以达到污水处理的目的。 20世纪50年代以前,生物膜法一直未被重视,其主要原因是它以碎石为原料,微生物附着困难,并且操作不方便,而50年代,塑料工业的发展及其向生物膜处理技术的引用克服了滤料堵塞等困难。生物膜技术的核心就是滤料【1】。滤料可以是天然的,也可以是经过加工的石英砂、无烟煤、大理石、白云石、磁铁矿石、石榴石、锰砂等颗粒物质,还可以是人造聚苯乙烯发泡塑料球、高效纤维束和陶瓷滤料。它的选择特点有:机械强度高,化学稳定性好,密度适宜,形状规则,易成膜,但无毒无味,无异物脱落,不会产生二次污染;取材方便,价格便宜。再生性强.Allant等【2】人研究结果表明:上浮式滤料比沉没式滤料对SS(悬浮颗粒物)、有机物的去除率高,更耐有机负荷和水力负荷冲击。由此可见,滤料的好坏关系着生物膜的脱落和附着情况,进而影响了曝气生物滤池运行的稳定和处理效果。下面,我们具体的了解生物膜法的应用。 1生物膜在污水处理中的具体应用 1.1生物膜法除无机元素 1.1.1生物膜法除磷 磷是生物生长必需的元素之一,但水体中磷含量过高可造成藻类的过度繁殖,引起严重的水质富营养化问题【3】。国内外对控制水体中的磷含量均十分重视,经济、高效地降低排放废水的磷含量已成为防治水体富营养化的重要途径之一。污水中磷的去除有化学和生物两种途径【4】:化学途径是指投加Ca2+、Al3+和Fe3+形成金属磷酸盐沉淀;生物途径是指微生物对磷的吸收,磷最终通过沉淀池排放剩余污泥得以去除。微生物对磷的吸收又分为两种【5】:①微生物生长的生理需要,对磷的正常吸收,普通活性污泥微生物细胞干重含磷2%~3%;②生物强

活性污泥法处理氨氮废水

活性污泥法处理氨氮废水 传统的硝化反硝化脱氮工艺是通过硝化过程使氨氮转化为NO3--N, 然后通过反硝化过程使NO3--N 还原为N2来降低处理水中TN 浓度?国内外的很多研究表明,可以通过控制硝化过程,使微生物氧化氨氮生成中间体NO2--N, 然后利用NO2--N 进行还原反应生成N2,即短程硝化反硝化〔1-2〕?与传统的硝化反硝化相比,短程硝化反硝化具有以下优点〔3〕:可节省供氧量约25%,能耗低;可节省反硝化碳源约40%, 在C/N 值一定的情况下能提高对TN 的去除率;可减少污泥生成量约50%;可减少硝化过程碱的需求量;反应时间短,可减少反应器容积?实验利用低DO 和高pH 作为选择条件实现短程硝化反硝化,并通过改变条件以求寻找短程硝化发生转变的条件,该实验研究具有理论探讨和实践应用的双重意义? 1 材料与方法 1.1 实验装置及流程 实验采用一小型SBR(Sequencing Batch Reactor,序批式间歇反应器),见图1? 图1 实验装置 实验装置的材质为有机玻璃,反应器尺寸为:30 cm×20 cm×30 m,有效水深为20 cm,总有效容积为12 L?采用鼓风微孔曝气,通过转子流量计控制曝气量?每个周期包括进水?曝气?沉淀?排水?闲置5 个阶段? 1.2 实验进水及接种污泥 为稳定和方便控制实验条件,实验采用人工配制模拟氨氮废水,其组成见表1?其中微量元素溶液的组成(g/L) 为:MnCl2·4H2O 0.20,NaMoO4·2H2O0.11,CoCl2·6H2O 0.20,ZnSO4·7H2O 0.10,NiCl2·6H2O0.04,FeCl3·6H2O 0.24?

生物膜法在污水处理中的研究进展

泉州师范学院 学年论文 论文题目:生物膜法在污水处理中的研究进展指导老师:黄初龙 学院:资源与环境科学学院 专业班级:09级环境工程与管理 学号:090905001 姓名:刘姣

生物膜法在污水处理中的研究进展 摘要:生物膜法在污水处理工艺中是与活性污泥法并行的一种好氧型生物污水处理方法,广泛的应用于工业废水和城市污水处理的二级处理中,也是污水处理的关键环节。与活性污泥法相比,生物膜法具有一些特有优势,比如无需污泥回流,运行管理容易,无污泥膨胀问题,易于微生物生存,运行稳定等。文中简单介绍了生物膜法对磷、氮及一些重金属去除的研究进展。 关键词:生物膜法;污水处理;活性污泥法 Abstract:Biofilm and activated sludge is a parallel-ty pe aerobic biological treatment methods,in the sewage treatment process.They widely used in the secondary treatment of industrial wastewater and urban sewage treatment,and these methods are the key link in sewage treatment.Compared with the activated sludge process,biofilm has some unique advantages.For example,no sludge return,easy operation and management,no sludge expansion,ease of microbial survival,run stable,etc.The paper describes simply biofilm research on the removal of phosphorus,nitrogen and some heavy metals. Key words:B iofilm treatment;sewage treatment;activated sludge 引言 近年来,伴随着经济的快速发展,我国在追求GDP增长的同时也带来一系列的环境问题,其中淡水资源紧缺迫使城镇生活污水处理技术显得尤其重要。然而随着人们生活水平的提高,城镇生活污水中的氮、磷含量增加,有机成分复杂,传统的生物污水处理技术已无法紧随步伐,处理效果不佳,为此,在新型填料的不断开发和完善基础上,生物膜法处理工艺借其处理效率高、剩余污泥产泥量少、运行管理方便等特点得到快速发,在污水处理中有广阔的应用前景。生物膜可认为是由一种或是多种微生物群体组成的,并附着在一种载体表面上进行生长发育[1—2]。 1 生物膜法概述 1.1生物膜法的净水机理 生物膜法和活性污泥法一样都是利用微生物来去除废水中各种有机物的处

污泥膨胀原因和解决办法

污泥膨胀原因和解决办法标准化文件发布号:(9312-EUATWW-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

污泥膨胀原因和解决办法 废水生物处理是利用有关微生物的代谢过程,是对废水中有机物进行降解或转化的过程。微生物在降解有机物的同时其本身也得到了增殖。污泥膨胀有两种类型,一是由于活性污泥中大量丝状菌的繁殖而引起的污泥丝状菌膨胀,二是由于菌胶团细菌体内大量累积高粘性物质(如葡萄糖、甘露糖、阿拉伯糖、鼠李糖和脱氧核糖等形成的多类糖)而引起的非丝状菌性膨胀。污泥丝状菌膨胀可根据丝状微生物对环境条件和基质种类要求的不同而划分为五类类型:(1)低基质浓度型;(2)低溶解氧浓度型;(3)营养缺乏型;(4)高硫化物型;(5)pH不平衡型。在实际运行中,一般以污泥丝状菌膨胀为主,占90%以上。发生污泥膨胀时,主要有以下特征:(1)二沉池中污泥的SVI值大于200ml/g;(2)回流污泥浓度下降;(3)二沉池中污泥层增高。 污泥膨胀相关理论: (1)A/V假说:当混合液中基质收到限制或控制时,由于比表面积大的丝状菌获取基质的能力要强于菌胶团,因而菌胶团受到抑制,丝状菌大量繁殖; (2)动力选择性理论:以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物具有不同的最大比生长速率和饱和常数,分析丝状菌与菌胶团的竞争情况; (3)饥饿假说:将活性污泥中微生物分为三类,第一类是菌胶团细菌,第二类是具有高基质亲和力但生长缓慢的耐饥饿丝状菌,第三类是对溶解氧有高亲和力、对饥饿高度敏感的快速生长丝状菌; (4)存储选择理论:在底物风度的状态下,非丝状菌具有贮存底物的能力,而被贮存物质在底物匮乏时能够被代谢产生能量或合成蛋白质。但是一些丝状菌也具有底物贮存能力,底物贮存能力不能完全用来解释污泥膨胀机理; (5)氮氧化氮假说:CASEY提出低负荷生物脱氮除磷工艺的污泥膨胀假说,如果缺氧区的反硝化不充分,导致好氧区存在亚硝酸氮,那中间产物NO、N2O就会抑制菌胶团的好氧细胞色素,进而抑制其好氧情况下的基质利用,相反一些丝状菌只能将硝酸氮还原为亚硝酸氮,因此不会在反硝化条件下胞内积累NO和N2O,丝状菌就不会在好氧段被抑制,因而更具竞争优势。亚硝酸与SVI有一定的正相关性。沉淀性能良好的污泥粒径分布较广,且以球菌为主,膨胀污泥的粒径大都在10μm以内,污泥较为细碎。 影响污泥膨胀的因子: 1、温度

活性污泥法的基本原理

活性污泥法的基本原理 一、活性污泥法的基本工艺流程 1、活性污泥法的基本组成 ①曝气池:反应主体 ②二沉池:1)进行泥水分离,保证出水水质;2)保证回流污泥,维持曝气池内的污泥浓度。 ③回流系统:1)维持曝气池的污泥浓度;2)改变回流比,改变曝气池的运行工况。 ④剩余污泥排放系统:1)是去除有机物的途径之一;2)维持系统的稳定运行。 ⑤供氧系统:提供足够的溶解氧 2、活性污泥系统有效运行的基本条件是: ①废水中含有足够的可容性易降解有机物; ②混合液含有足够的溶解氧; ③活性污泥在池内呈悬浮状态; ④活性污泥连续回流、及时排除剩余污泥,使混合液保持一定浓度的活性污泥; ⑤无有毒有害的物质流入。 二、活性污泥的性质与性能指标 1、活性污泥的基本性质 ①物理性能:“菌胶团”、“生物絮凝体”: 颜色:褐色、(土)黄色、铁红色; 气味:泥土味(城市污水); 比重:略大于1,(1.002~1.006); 粒径:0.02~0.2mm; 比表面积:20~100cm2/ml。 ②生化性能: 1) 活性污泥的含水率:99.2~99.8%; 固体物质的组成:活细胞(M a)、微生物内源代谢的残留物(M e)、吸附的原废水中难于生物降解的有机物(M i)、无机物质(M ii)。 2、活性污泥中的微生物:

① 细菌: 是活性污泥净化功能最活跃的成分, 主要菌种有:动胶杆菌属、假单胞菌属、微球菌属、黄杆菌属、芽胞杆菌属、产碱杆菌属、无色杆菌属等; 基本特征:1) 绝大多数都是好氧或兼性化能异养型原核细菌; 2) 在好氧条件下,具有很强的分解有机物的功能; 3) 具有较高的增殖速率,世代时间仅为20~30分钟; 4) 其中的动胶杆菌具有将大量细菌结合成为“菌胶团”的功能。 ② 其它微生物------原生动物、后生动物----在活性污泥中大约为103个/ml 3、活性污泥的性能指标: ① 混合液悬浮固体浓度(MLSS )(Mixed Liquor Suspended Solids ): MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位: mg/l g/m 3 ② 混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS )(Mixed VolatileLiquor Suspended Solids ): MLVSS = M a + M e + M i ; 在条件一定时,MLVSS/MLSS 是较稳定的,对城市污水,一般是0.75~0.85 ③ 污泥沉降比(SV )(Sludge Volume ): 是指将曝气池中的混合液在量筒中静置30分钟,其沉淀污泥与原混合液的体积比,一般以%表示; 能相对地反映污泥数量以及污泥的凝聚、沉降性能,可用以控制排泥量和及时发现早期的污泥膨胀; 正常数值为20~30%。 ④ 污泥体积指数(SVI )(Sludge Volume Index ): 曝气池出口处混合液经30分钟静沉后,1g 干污泥所形成的污泥体积, 单位是 ml/g 。 ) /()/((%))/()/(l g MLSS l ml SV l g MLSS l ml SV SVI 10?== 能更准确地评价污泥的凝聚性能和沉降性能,其值过低,说明泥粒小,密实,无机成分多;其值过高,说明其沉降性能不好,将要或已经发生膨胀现象; 城市污水的SVI 一般为50~150 ml/g ; 三、活性污泥的增殖规律及其应用 活性污泥中微生物的增殖是活性污泥在曝气池内发生反应、有机物被降解的必然结果,而微生物增殖的结果则是活性污泥的增长。 1、活性污泥的增殖曲线

活性污泥处理工业废水..

活性污泥法处理工业废水项目建议书 一、项目提出的必要性和依据: (1)世界的淡水资源极端紧缺,前联合国秘书长德奎利亚尔曾讲到:“过去人类最可怕的是战争,未来人类最可怕的是淡水资源的紧缺”。淡水资源面临取尽,使人类产生巨大的危机感。(2)中国水资源的拥有量在世界排名第121位,可见我国水资源的占有量居于世界排位之后,说明我国淡水资源匮乏,需引起我们高度关注,并在节约用水的同时还要积极杜绝水资源的污染。 这就需要我们积极研究和保护水资源,活性污泥法处理工业废水是一个热点。(3)由于该行业排放的废水中生化可降解成分较多,因而处理效率一般较高。Wheaton等人研究了连续活性污泥法对水果加工业废水的处理,发现对BOD去除率较高;(4)只要保持较低有机负荷和较高水力停留时间(2·5 天),活性污泥能成功处理玉米碱性发酵厂废水;对已连续运行两年的处理高强度啤酒厂废水的深井曝气活性污泥系统的运行结果分析后可知:尽管该废水具有S含量高、水量变化大、悬浮物浓度达6 10 0一9 6 0 0mgl/等特点,活性污泥对进水有机负荷的平均去除率仍达到97 %。(5)活性污泥法是以活性污泥为主体的废水处理方法,是目前有机废水生物处理的主要方法之一。它主要是利用活性污泥中的好氧菌及其它原生动物,对废水中的酚、氛等有机物进行氧化和分解,把有机物最终变成CO2和H2O,其过程主要由物理化学和生物化学作用来完成的。(6)活性污泥处理效率也在不断提高,生化处理的关键是细菌的繁殖与生长,这就要求活性污泥(7)要有较好的

质量,应具备颗粒松散,易于吸附氧化有机物,有良好的凝聚、沉降性能。(8)因此,在实际操作时,要严格控制活性污泥的性能指标。通过多年实践,我们认识到,理想的指标应控制在如下范围: 污泥沉降比:1 5一30%; 污泥浓度:2一39 / L; 污泥指数:50一150。 (9)日本一专利习对生物固定滤床加以改进,用含15 %铁酸钻的聚乙烯和1%偶氮甲酞胺发泡剂制成发泡磁化聚乙烯颗粒填充滤床,连续运转一周,滤床形成生物膜处理工业废水中有机污染物。(10)实验应用表明,以磁化的塑料作为生物载体能高效地处理工业废水中BO D、COD (见表1)。 表l磁化峨料固定溥床处理效果mg/L (11)活性污泥法的新发展: 到目前为止, 对活性污泥法在运行方式上还没有大的突破, 往往所作的是一些局部的改进, 但在曝气方式上确取得了较大的成果, 如纯氧曝气、深井曝气、射流曝气, 采用微气泡扩散器等, 这些都增大了氧转移率、提高了氧的利用率使曝气池中氧的浓度增加。如美日等

污水处理生物膜法生物接触氧化池

污水处理生物膜法-生物接触氧化池 一、概述 生物接触氧化处理技术的实质之一是在池内充填填料,已充氧的污水将填料浸没全部,并以一定的流速流经填料。而填料上布满生物膜,污水与生物膜通过接触,在生物膜上微生物的新陈代谢功能的作用下,污水中有机污染物得到去除,污水得到净化,因此,生物接触氧化处理技术又称为淹没式曝气生物滤池。 二、生物接触氧化池的构造 接触氧化池是由池体、填料及支架、曝气装置、进出水装置以及排泥管道等部件所组成。生物接触氧化池的构造示意图见图 生物接触氧化池的构造示意图 (一)池体 池体的作用除了进行净化污水外,还要考虑填料,布水、布气等设施的安装。当池体容积较小时可采用圆形钢结构,池体容积较大时可采用矩形钢筋混凝土结构。池体的平面尺寸以满足布水、布气均匀,填料安装、维护管理方便为准。池体的底壁须有支承填料的框架和进水进气管的支座。池体厚度根据池的结构强度要求来计算。高度则由填料、布水布气层、稳定水层以及超高的高度来计算。同时,还必须考虑到充氧设备的供气压力或提升高度。各部位的尺寸一般为:池内填料高度为3.0~3.5m;底部布气层高为 0.6~0.7m;顶部稳定水层0.5~0.6m,总高度约为4.5~5.0m。 (二)填料 1.填料的要求 填料是生物膜的载体,所以也称之为载体。填料是接触氧化处理工艺的关键部位,它直接影响处理效果,同时,它的费用在接触氧化系统的建设费用中占的比重较大,约占55%~60%;同时载体填料直接关系到接触氧化法的经济效果,所以选定适宜的填料是具有经济和技术意义的。接触氧化处理工艺对填料的要求如下: (1)在水力特性方面,比表面积大、空隙率高、水流通畅、阻力小、流速均一; (2)要求形状规则、尺寸均一,表面粗糙度较大;填料表面电位高,附着性强; (3)化学与生物稳定性较强,经久耐用,不溶出有害物质,不导致产生二次污染; (4)在经济方面要考虑货源、价格,也要考虑便于运输与安装等。 2. 填料类型 填料可分为悬挂式填料、悬浮式填料和固形块状填料三种类型。 (1)悬挂式填料 悬挂式填料有四个品种,分别为半软性填料、组合填料、软性填料和弹性立体填料; (2)悬浮式填料 常用的有空心柱状、空心球状、外形呈笼架、内装丝形或条形编织物以及海绵块状的软性悬浮式填料; (3)固形块状填料 固形块状填料主要有蜂窝直管形块状填料和立体波纹块状填料两种。目前常采用的填料是聚氯乙烯塑料、聚丙烯塑料、环氧玻璃钢等做成的蜂窝状和波纹板状填料。近年来国内外都进行纤维状填料的研究,纤维状填料是用尼龙、维纶、晴纶、涤沦等化学纤维编结成束,呈绳状连接。为安装检修方便,填料常以料框组装,带框放入池中。当需要清洗检修时,可逐框轮替取出,池子无需停止工作。 3. 填料的性能 目前国内常用的填料有:整体型、悬浮型和悬挂型,其技术性能见下表。

第五章 污水的生物处理方法(二)——生物膜法

第五章污水的生物处理方法(二)——生物膜法 教学要求: 1)掌握生物膜法的微生物学特征和工艺特征 2)掌握高负荷生物滤池、曝气生物滤池、塔式生物滤池以及生物转盘三相传质和工艺运行 特点。 3)掌握生物接触氧化特点及其工艺设计 第一节概述 生物膜——是使细菌、放线菌、蓝绿细菌一类的微生物和原生动物、后生动物、藻类、真菌一类的真核微生物附着在滤料或某些载体上生长繁殖,并在其上形成膜状生物污泥。 生物膜法:污水经过从前往后具有细菌→原生动物→后生动物、从表至里具好氧→兼氧→厌氧的生物处理系统而得到净化的生物处理技术。 一、生物构造及其对有机物的降解 1 生物膜的构造特征 生物膜(好氧层+兼氧层+厌氧层)+附着Array水层(高亲水性)。 2 降解有机物的机理 1)微生物:沿水流方向为细菌——原生动物— —后生动物的食物链或生态系统。具体生物 以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等,含有 大量固着型纤毛虫(钟虫、等枝虫、独缩虫 等)和游泳型纤毛虫(楯纤虫、豆形虫、斜 管虫等),它们起到了污染物净化和清除池 内生物(防堵塞)作用。 2)污染物:重→轻(相当多污带→α中污带→ β中污带→寡污带). 3)供氧:借助流动水层厚薄变化以及气水逆向 流动,向生物膜表面供氧。 4)传质与降解:有机物降解主要是在好氧层进 行,部分难降解有机物经兼氧层和厌氧层分解,分解后产生的H2S,NH3等以及代谢产物由内向外传递而进入空气中,好氧层形成的NO3--N、NO2--N等经厌氧层发生反硝化,产生的N2也向外而散入大气中。 5)生物膜更新:经水力冲刷,使膜表面不断更新(DO及污染物),维持生物活性(老化 膜固着不紧)。 二、生物膜的主要特征 1 微生物相方面的特征 1)参与净化反应微生物多样化; 2)食物链长,污泥产率低; 3)能够存活世代较长的微生物; 4)可分段运行,形成优势微生物种群,提高降解能力。 2 工艺方面的特征 1)对水质水量变动有较强适应性;

活性污泥法基本原理

活性污泥法的基本原理 一.基本概念和工艺流程 (一)基本概念 1.活性污泥法:以活性污泥为主体的污水生物处理。 2.活性污泥:颜色呈黄褐色,有大量微生物组成,易于与水分离,能使污水得到净化,澄清的絮凝体 (二)工艺原理 1.曝气池:作用:降解有机物(BOD5) 2.二沉池:作用:泥水分离。 3.曝气装置:作用于①充氧化②搅拌混合 4.回流装置:作用:接种污泥 5.剩余污泥排放装置:作用:排除增长的污泥量,使曝气池内的微生物量平衡。 混合液:污水回流污泥和空气相互混合而形成的液体。 二.活性污泥形态和活性污泥微生物 (一)形态: 1、外观形态:颜色黄褐色,絮绒状 2.特点:①颗粒大小:0.02-0.2mm ②具有很大的表面积。③含水率>99%,C<1%固体物质。④比重1.002-1.006,比水略大,可以泥水分离。 3.组成:

有机物:{具有代谢功能,活性的微生物群体Ma {微生物内源代谢,自身氧化残留物Me {源污水挟入的难生物降解惰性有机物Mi 无机物:全部有原污水挟入Mii (二)活性污泥微生物及其在活性污泥反应中作用 1.细菌:占大多数,生殖速率高,世代时间性20-30分钟; 2.真菌:丝状菌→污泥膨胀。 3.原生动物 鞭毛虫,肉足虫和纤毛虫。 作用:捕食游离细菌,使水进一步净化。 活性污泥培养初期:水质较差,游离细菌较多,鞭毛虫和肉足虫出现,其中肉足虫占优势,接着游泳型纤毛虫到活到活性污泥成熟,出现带柄固着纤毛虫。 ☆原生动物作为活性污泥处理系统的指示性生物。 4.后生动物:(主要指轮虫) 在活性污泥处理系统中很少出现。 作用:吞食原生动物,使水进一步净化。 存在完全氧化型的延时曝气补充中,后生动物是不质非常稳定的标志。 (三)活性污泥微生物的增殖和活性污泥增长 四个阶段: 1.适应期(延迟期,调整期)

活性污泥法处理污水时存在的问题与解决办法

活性污泥法处理污水时存在的问题与解决办法 发表时间:2015-12-28T11:01:49.020Z 来源:《基层建设》2015年15期供稿作者:吉珊珊易树瑞 [导读] 信阳市污水处理有限责任公司本文通过对活性污泥法在污水处理中经常遇到的问题以及解决对策进行深入分析,指出加强城市生活污水治理工作的必要性。 吉珊珊易树瑞 信阳市污水处理有限责任公司 464100 摘要:我国的经济发展进步巨大,工业体系进一步完善。但与此同时,我国的污水排放量也越来越高,严重影响人们的生活质量和健康。为了有效根除污水排放带来的危害,普遍采用活性污泥法来治理污水。本文通过对活性污泥法在污水处理中经常遇到的问题以及解决对策进行深入分析,指出加强城市生活污水治理工作的必要性。 关键词:活性污泥法;污水处理;问题;解决对策 正文: 一、活性污泥法处理污水的基本性原理 活性污泥法主要是利用活性污泥中的一些好氧细菌以及原有的动物对污水进行有机的处理工作,通过对有机物来进行吸附、氧化并进行有效的分解,最终能够这些有机物变成二氧化碳和水。 生物化学的作用主要是在有氧的条件下来进行实施,好氧的细菌凭借着自身分泌的活性蛋白质酶,通过生物催化作用,将水中的胶体性的有机物分解成可以溶解的有机物,连同污水中可以溶解的有机物进入到细胞内部,并在细菌体内酶的作用下,分解成为二氧化碳和水。生物化学的过程在有氧状态下进行,是利用细胞所分解出来的有机物所得的能量合成新的原生质,并在细菌的催化作用下分裂成长。 二、在实施过程中经常遇到的问题 (一)污泥的膨胀 当一些活性的污泥内部出现一定的细菌来过度繁殖的时候,就会容易导致污泥的体积出现过度膨胀的情况,这样在水中也是不易沉降的,而且当这些污泥的膨胀情况持续的时间过长的话,也就直接导致曝气池内部的污泥浓度的降低,而在这其中最主要的原因主要是溶解氧的浓度出现过低的时候,污水中的微生物元素也会出现失调的状态,例如氮、磷的比例问题,而且若是长时间的失调,再加上PH值偏低的话,一些其他丝状的细菌就会借此机会大量的繁殖。容易降低污泥沉降性能,大部分污泥不沉淀而随水流出,或者成块从池下部浮起而随水漂走,形成污泥上浮的情况。 (二)污泥腐败 若是二次的沉淀池内部,长时间处于无氧的状态,这样活性的污泥也会直接因为缺氧的状态下产生的腐败,若是真的存在腐败那么就是发生了厌氧的反应,一般情况下能够使污泥变成黑色的主要是污泥内部存在大量的甲烷。硫化氢以及二氧化碳气体等情况,从而导致密度的降低。这样在浮上水面之后也就会随着水土流失掉。一般情况下,产生污泥腐败的主要性原因就是长期的不回流或者污泥回流的通道导致堵塞,这样在长时间的不回流污或者是回流污泥的通道不畅等情况,极大地影响了出水的水质。因此防止的方法就是在应用中要及时的进行回流的泥污情况,这样才能有效的保证疏通污泥的回流通道。 (三)活性污泥不增长或减少 在活性污泥法污水处理厂的运行管理中,有时会发生污泥不增长或减少的现象,其主要原因可能是污泥由于上浮而随水流出;另外可能因为活性污泥所需养料不足,尤其是进水中的有机物含量少。 (四)泡沫问题 在活性污泥法污水处理厂的运行管理中,有时会发现曝气池中产生大量泡沫,其主要原因可能是由于进水中含有大量合成洗涤剂或其他气泡物质。泡沫的大量产生。会给污水厂的日常操作管理带来诸如影响操作环境,带走污泥等困难;当采用机械表面曝气时,大量的泡沫还会影响曝气叶轮的充氧能力。 (五)控制反硝化作用 由于在污水处理当中存在相应较多的蛋白质的控制措施,若是蛋白质水解酶的作用下就会被水解成相应的氨基酸,但是氨基酸在进入到曝气池就会通过氧化的过程转变成硝酸,该过程也主要属于消化的作用。一般情况下消化作用的进行也主要是在曝气池充分的条件下来进行试试的,若是在无氧的状态下,就会出现反噬的情况,活性污泥中的硝酸盐直接通过反硝化的作用,对硝酸盐所放出的氮气来进行有效的分解。在活性的污泥当中,氮气就会溢出来,从而变相的变大活性污泥的体积控制,而且会导致密度的变小,从而上浮从水面流失。若是反硝化作用能够有效的实施控制措施的有效调整,也将会进一步降低硝化作用下形成的硝酸盐浓度控制。 三、常见问题的解决对策 克服以上在处理污水时经常遇到的问题,首先必须加强科学管理,严格规范操作步骤,尽可能做到预防到位,避免出现问题;当出现问题后,立即分析原因,及时加以解决,避免造成更严重的损失。 (一)控制污泥上浮的技术对策 1.污泥膨胀。预防丝状菌性污泥膨胀可采取以下一些措施:一是结合进水浓度和处理效果,变更曝气量,使有机物和曝气量维持适当的比例。二是严格控制排泥量和排泥时间。抑制丝状菌性污泥膨胀可采取以下一些措施:加强曝气,使废水中保持足够的溶解氧;根据水质适当投加氮化物或磷化物;在同流污泥中投加漂白粉或液氯以消除丝状菌;调整PH值。 2.污泥脱氮上浮。为防止污泥脱氮上浮,可采取增加污泥回流量或及时排泥的方法,以减少二况泡中的污泥量。或是减少曝气量或缩短曝气时间.以减弱硝化作用。还可以减少二沉池进水量,以减少其污泥量。 (二)活性污泥不增长或减少的解决办法 解决活性污泥不增长或减少,可提高污泥沉淀效率,防止污泥随水流失;加大进水量或投加营养物;当营养物少时,可减少曝气量,反之,若营养物过多,则可加大曝气量,使活性污泥快速增长。 (三)控制泡沫的措施 第一,用自来水或处理后的出水喷洒曝气池水面。这种法价格低廉又易于操作,而且效果较好,因此被广泛采用,但是会造成水资源

生物膜法在市政水处理中的应用

摘要:对采用生物膜法进行市政给水污水以及污水厂二级出水的处理进行综述。表明采用生物膜法水处理技术在市政给排水处理及污水回用领域有着广泛的运用前景。尤其是在对处理微污染水体中运用前景看好。关键词:生物膜市政污水处理市政给水处理微污染生物膜法水处理技术在市政水处理中的运用领域主要有:市政给水中的微污染水体水处理,其主要目的是去除水体中的氨氮、亚硝酸盐氮以及CODMn等指标;市政污水处理中采用生物膜法去除水体中COD、BOD、氨氮等污染物,降低出水中N、P等导致水体富营养化元素;以及对污水厂二级出水的深度处理,以达到回用水水质标准,提高水的重复利用率,节约有限的水资源。生物膜法技术在市政给水处理中的运用目前我国不少城市饮用水水源为微污染水源,原水受到生活性有机污染,水中总氮、总磷、氨氮、亚硝酸盐氮、生化需氧量、高锰酸钾指数等均有不同程度的超标。对各常规给水处理工艺流程的常规项目测定分析表明,浊度的去除主要是靠常规处理工艺,而对氨氮、亚硝酸盐氮和生化需氧量的去除必须靠生物作用才能获得满意效果。为满足日益提高的出水水质标准,在常规处理工艺上增加生物预处理工艺是无疑是提高水质的最佳选择。八十年代以来,由于生物预处理工艺因其在处理有机污染物、氨氮、色、嗅、味等方面的特点及其经济上的优势,越来越受到重视并得到较快的发展。这一领域的研究和应用,总体上都处于以去除氨氮、BOD5、CODCr等有机物综合指标为代表的污染质的阶段。用于市政给水处理中生物预处理工艺主要有:生物过滤反应器、生物滤塔、生物接触氧化反应器、生物转盘反应器、生物流化床以及土地处理系统等[1]。其中以生物过滤反应器中的生物陶粒滤池与生物接触氧化反应器最为常用。前者有一定的机械过滤能力适合处理较低浓度或低温原水,后者则因为填料空隙率大,不易堵塞,适合处理较高浓度的微污染原水。国内采用生物接触氧化池对滦河以及黄河水处理后表明该法对多项主要水质指标均有良好去除效果,高锰酸钾指数去除率为10-25%,氨氮去除率为40-70%,藻类去除率为15-30%[2]。在臭氧—生物活性炭吸附工艺这一生物膜法处理工艺中,颗粒活性炭是微生物生长的载体。活性炭表面及微孔形成的微生物膜通过生物降解作用,可进一步降解在活性炭表面及微孔富集的有机物,从而降低了活性炭的吸附饱和度,延长了其使用寿命。70年代中期,德国对臭氧—生物活性炭吸附工艺的研究发现,与单纯的活性炭吸附比较,活性炭的再生周期延长4~6倍[3]。其后,欧洲的许多现代化水厂逐步推广使用了臭氧-生物活性炭吸附对微污染水源的深度净化工艺。 [!--empirenews.page--]在“八五”、“九五”国家科技攻关计划中,“饮用水微污染净化技术”作为专题进行研究,并将取得的重要成果中的生物预处理技术成果成功运用于工程实践。其中位于深圳水库库尾,设计处理规模400万m3/d的广东省东深源水生物硝化工程是国内目前规模最大的采用生物接触氧化法的预处理工程[4]。源水经沉砂区、粗、细隔栅后,进入采用YDT弹性立体填料的生物处理池,水力停留时间55min.填料接触时间40min.,气水比1:1。自1998年12月试运行以来,通过工艺启动过程的自然接种,培养驯化,使填料挂膜,形成系统的生物硝化能力,并使氨氮去除率和硝酸盐氮生成率趋于稳定。试运行得出的初步结论是:生物接触氧化工艺适合于处理东深微污染源水,对氨氮的处理效果显著。氨氮去除率在75%以上。同时,增加了深圳水库水体的溶解氧,提高了水库的自净能力,改善了东深源水供水水质。[5]市政污水处理中生物膜法技术运用生物膜法水处理技术用在市政污水处理主要有滴滤池(TF)、生物接触转盘(RBC)、淹没式附着生长生物反应器(SAGB)等主要形式[6]。滴滤池是生物膜法水处理技术在污水处理领域最早运用的形式。早在1889年就进行了砂砾处理废水的试验。19世纪90年代到20世纪初在英国进行了研究。并于20世纪前半叶到20世纪50年代在美国大规模应用。之后人们趋向采用经济型操作性更好的活性污泥法。但是随着新介质、工艺构造以及对生物膜过程的理解增加,导致了滴滤池再次大规模应用[7]。目前滴滤池常与其他的污水处理工艺一起运用于城市污水处理,如滴滤池与活性污泥组合工艺(TF/AS工艺),滴滤池与活性生物滤池组合工艺(TF/ABF工艺)[8]。

活性污泥指标及污泥膨胀处理

活性污泥法 处理的关键在于具有足够数量和性能良好的污泥。它是大量微生物聚集的地方,即微生物高度活动的中心,在处理废水过程中,活性污泥对废水中的有机物具有很强的吸附和氧化分解能力,故活性污泥中还含有分解的有机物和无机物等。污泥中的微生物,在废水中起主要作用的是细菌和原生动物。 微生物的指示作用 (1)着生的缘毛目多时,处理效果良好,出水BOD5和浊度低。(如小口钟虫、八钟虫、沟钟虫、褶钟虫、瓶累枝虫、微盘盖虫、独缩虫)这些缘毛目的种类都固定在絮状物上,并随窗之而翻动,其中还夹杂一些爬行的栖纤虫、游仆虫、尖毛虫、卑气管叶虫等,这说明优质而成熟的活性污泥。 (2)小口钟虫在生活污水和工业废水处理很好时往往就是优势菌种。 (3)如果大量鞭毛虫出现,而着生的缘毛目很少时,表明净化作用较差。 (4)大量的自由游泳的纤毛虫出现,指示净化作用不太好,出水浊度上升。 (5)如出现主要有柄纤毛虫,如钟虫、累枝虫、盖虫、轮虫、寡毛类时,则水质澄清良好,出水清澈透明,酚类去除率在90%以上。 (6)根足虫的大量出现,往往是污泥中毒的表现。

(7)如在生活污水处理中,累枝虫的大量出现,则是污泥膨胀、解絮的征兆。 (8)而在印染废水中,累枝虫则作为污泥正常或改善的指示生物。 (9)在石油废水处理中钟虫出现是理想的效果。 (10)过量的轮虫出现,则是污泥要膨胀的预兆。 另在一些对原生动物不宜生长的污泥中,主要看菌胶团的大小用数量来判断处理效果。 活性污泥中的微生物 活性污泥是微生物群体及它们所吸附的有机物质和无机物质的总称。微生物群体主要包括细菌、原生动物和藻类等。其中,细菌和原生动物是主要的两大类。 (一)细菌 细菌是单细胞生物,如球菌、杆菌和螺旋菌等。它们在活性污泥中种类多、数量大、体积微小,具有强的吸附和分解有机物的能力,在污水处理中起着关键作用。 在活性污泥培养的初期,细菌大量游离在污水中,但随着污泥的逐步形成,逐渐集合成较大的群体,如菌胶团、丝状菌等。 1.菌胶团 菌胶团是细菌及其分泌的胶质物质组成的细小颗粒,是活性污泥的主体,污泥的吸附性能、氧化分解能力及凝聚沉降等性能均与菌胶团有关。菌胶团有球形、分枝状、蘑菇形、垂丝形等

活性污泥法污水处理

水污染控制工程课程设计城镇污水处理厂设计 指导教师刘军坛 学号 130909221 姓名秦琪宁

目录 摘要 (3) 第一章引言 (4) 1.1设计依据的数据参数 (4) 1.2设计原则 (5) 1.3设计依据 (5) 第二章污水处理工艺流程的比较及选择 (6) 2.1 选择活性污泥法的原因 (6) 第三章工艺流程的设计计算 (7) 3.1设计流量的计算 (7) 3.2格栅 (9) 3.3提升泵房 (9) 3.4沉砂池 (10) 3.5初次沉淀池和二次沉淀池 (11) 3.6曝气池 (15) 第四章平面布置和高程计算 (25) 4.1污水处理厂的平面布置 (25) 4.2污水处理厂的高程布置 (26) 第五章成本估算 (27) 5.1建设投资 (27) 5.2直接投资费用 (28) 5.3运行成本核算 (29) 结论 (29) 参考文献: (30) 致谢 (30)

摘要 本设计采用传统活性污泥法处理城市生活污水,设计规模是200000m3/d。该生活污水氨氮磷含量均符合出水水质,不需脱氮除磷,只考虑除掉污水中的SS、BOD、COD。传统活性污泥法是经验最多,历史最悠久的一种生活污水处理方法。污泥处理工艺为污泥浓缩脱水工艺。污水处理流程为:污水从泵房到沉砂池,经过初沉池,曝气池,二沉池,接触消毒池最后出水;污泥的流程为:从二沉池排出的剩余污泥首先进入浓缩池,进行污泥浓缩,然后进入贮泥池,经过浓缩的污泥再送至带式压滤机,进一步脱水后,运至垃圾填埋场。本设计的优势是:设计流程简单明了,无脱氮除磷的设计,节省了成本,该方法是早期开始使用的一种比较成熟的运行方式,处理效果好,运行稳定,BOD 去除率可达90%以上,适用于对处理效果和稳定程度要求较高的污水,城市污水多采用这种运行方式。 关键词:城市污水传统活性污泥法污泥浓缩

活性污泥法工艺的原理

活性污泥法工艺的原理 一、活性污泥的形态、组成与性能指标 1.活性污泥法工艺 活性污泥法工艺是一种应用最广泛的废水好氧生化处理技术,其主要由曝气池、二次沉淀池、曝气系统以及污泥回流系统等组成(图2-5-1)。废水经初次沉淀池后与二次沉淀池底部回流的活性污泥同时进入曝气池,通过曝气,活性污泥呈悬浮状态,并与废水充分接触。废水中的悬浮固体和胶状物质被活性污泥吸附,而废水中的可溶性有机物被活性污泥中的微生物用作自身繁殖的营养,代谢转化为生物细胞,并氧化成为最终产物(主要是CO2)。非溶解性有机物需先转化成溶解性有机物,而后才被代谢和利用。废水由此得到净化。净化后废水与活性污泥在二次沉淀池内进行分离,上层出水排放;分离浓缩后的污泥一部分返回曝气池,以保证曝气池内保持一定浓度的活性污泥,其余为剩余污泥,由系统排出。 2.活性污泥的形态和组成 活性污泥通常为黄褐色(有时呈铁红色)絮绒状颗粒,也称为“菌胶团”或“生物絮凝体”,其直径一般为0.02~2mm;含水率一般为99.2%~99.8%,密度因含水率不同而异,一般为1.002~1.006g/m3;活性污泥具有较大的比表面积,一般为20~100cm2/mL。 活性污泥由有机物及无机物两部分组成,组成比例因污泥性质的不同而异。例如,城市污水处理系统中的活性污泥,其有机成分占75%~85%,无机成分仅占15%~25%。活性污泥中有机成分主要由生长在活性污泥中的微生物组成,这些微生物群体构成了一个相对稳定的生态系统和食物链(如图2-5-2所示),其中以各种细菌及原生动物为主,也存在着真菌、放线菌、酵母菌以及轮虫等后生动物。在活性污泥上还吸附着被处理的废水中所含有的有机和无机固体物质,在有机固体物质中包括某些惰性的难以被细菌降解的物质。

生物膜法处理污水

生物膜法处理工业废水 摘要:目前化工产业的发展十分迅速,但随之而来的化工污染状况也十分严重,化工废水成分复杂、水质水量变化大,随着国家对其处理达标要求越来越严格,其处理技术也在不断发展。生物膜法是与活性污泥法平行发展的一种污水处理技术方法,实质是使细菌类微生物和原生动物、后生动物类的微型动物附着在滤料或某些载体上,并在其上形成膜状生物污泥,即生物膜。生物膜法是土壤自净过程的人工强化,主要去除废水中溶解性的和胶体状的有机污染物,同时对废水中的氨氮还具有一定的硝化能力。生物膜法在处理工业废水中有着广泛应用。 关键词:生物膜,废水,净化 生物膜法是属于好养生物处理的方法,它是将废水通过好氧微生物和原生动物,后生动物等在载体填料上生长繁殖形成的生物膜,吸附和降解有机物,使废水得到净化的方法。根据装置的不同,生物膜法可分为生物滤池、生物转盘、接触氧化法和生物流化床等四类。在石油和化学工业的废水处理中,其中应用最多的是接触氧化法。 一、生物膜法的机理 1、生物膜法的发展 在20世纪50年代以前,生物膜法却一直未被人们重视,其原因主要是因为生产中最早采用的生物膜法构筑物是以碎石为填料的滴滤池。碎石的比表面积小,能够为微生物附着生长的表面积小,因而滴滤池的负荷不可能很大,使其占地面积较大,卫生状况也不好。 50年代,由于塑料工业的发展以及塑料填料引入生物膜处理系统,使生物膜法出现了许多具有重要意义的发展。因此,出现了许多新型的生物膜法设备。 20世纪70年代末,为强化生物膜法反应器中的传质,流化床系统被引人生物膜处理中,称为生物流化床。生物流化床兼有活性污泥法和生物膜法的待点,又称为半生物膜和半悬浮生长系统。 2、生物膜法的基本流程 下图为生物膜法处理系统的基本流程:废水经初次沉淀池后进入生物膜反应器,废水在生物膜反应器中经需氧生物氧化去除有机物后,再通过二次沉淀池出水。

活性污泥膨胀的原因及控制方法

活性污泥膨胀的原因及控制方法 邹源 摘要:控制活性污泥膨胀是活性污泥法工艺良好运行的关键技术之一。本文从进水水质和反应器环境两方面分析了可能诱发活性污泥膨胀的多种因素,着重介绍了由丝状菌引起污泥膨胀的控制方法,供相关工程技术人员参考。 关键词:活性污泥;膨胀;原因;控制方法 活性污泥法自1914年提出以来,已广泛应用于生活污水和工业废水的处理中。其反应器的形式也不断发展,是一个仍处于不断变革中的水处理工艺装备。活性污泥法的关键技术是活性污泥沉降性能的好坏,它直接影响了出水水质,而污泥膨胀是恶化处理水质的重要原因。污泥膨胀的发生具有普遍性,据报道美国60%、德国约50%的污水处理厂存在着污泥膨胀现象,Madoni[1]等人调查了意大利167家活性污泥法水处理厂,其中的81家存在着污泥膨胀问题。我国绝大部分的活性污泥法水处理厂,也不同程度地存在着污泥膨胀问题。 1 污泥膨胀的概念及测定指标 1.1 污泥膨胀的概念 活性污泥是活性污泥处理系统在运行过程中出现的异常情况之一,其表观现象是活性污泥絮凝体的结构与正常絮凝体相比要松散一些,体积膨胀,含水率上升,不利于污泥底物对污水中营养物质的吸收降解,并且影响后续工序的沉淀效果。 一般从以下三个方面定义污泥膨胀:沉降性能差,区域沉降速

度小;污泥松散,不密实,污泥指数较大;由丝状菌引起的污泥膨胀中,丝状菌总长度大于1×104m/g。 1.2 污泥膨胀的理论 Chudoba在1973年提出了选择性理论,该理论以微生物生长动力学为基础,根据不同种类微生物的最大生长速率μmax及其饱和常数Ks值的不同,分析丝状菌与菌胶团细菌的竞争情况。该理论认为活性污泥中存在A、B两种类型微生物种群,丝状菌属于A型;具有低的Ks和μmax值,在低基质浓度时具有高的生长速率并占优势;而菌胶团细菌属于B 型,具有较高的Ks和μmax值,在高的基质浓度条件下生长速率大并占优势。1980年Plam又对理论加以扩展,认为该理论对溶解氧也成立,即DO与碳源基质一样,其浓度的高低影响着两种类型细菌的生长速率及其优势地位。 选择性理论能从微生物生长动力学基础上对污泥膨胀现象给予了合理的解释,已被人们广泛接受并成为污泥膨胀研究领域中主要理论。在该理论的指导下,已成功地开发出了选择性反应器工艺来控制污泥膨胀。另外,关于污泥膨胀理论还有A/V假说、饥饿假说和积累-再生假说等。 1.3 测定指标 在污泥膨胀问题的早期研究中[2],常用的指标有塞里奥尔特(Theriault)指标、唐纳森(Donaldson)指标、哈兹尔廷(Haseltine)指标和莫尔曼(83*0-9.4)指标。其中,由德国人莫尔曼于1914年提出的污泥容积指数,至今仍是常用的测定指标。目前,

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