活性污泥法的净化原理及影响因素

活性污泥法的净化原理及影响因素
活性污泥法的净化原理及影响因素

活性污泥法的水质净化过程及影响因素

活性污泥法净化水质过程

活性污泥法净化水质主要有下面三个过程:1)初期的吸附去除阶段。2)代谢去除阶段。3)活性污泥絮体的分离沉淀。

1)初期的吸附去除阶段

污水和污泥在刚接触的5min内就出现了很高的BOD去除率,30min内,有机物就被大量去除。这个过程主要是活性污泥的物理吸附和生物吸附的结果,因此这种去除是表面的,并没有真正被微生物转化去除,随着时间推移,部分有机物又会被释放到水中。

这种初期吸附去除时间短,去除量大,对于城市污水,有机物去除率可达到70%。去除的有机物主要是胶体和悬浮物。处于内源呼吸期(饥饿)的活性污泥吸附量较大。

2)代谢去除阶段

活性污泥吸附了污水中的大分子有机物后,被微生物的胞外酶分解为小分子的溶解性有机物,与污水中溶解性的有机物一起进入细胞内降解和转化,一部分降解为二氧化碳和水,提供微生物活动所需要的能量,一部分则合成转化为新的细胞物质,促使细胞分裂增值。当污水中的有机物含量很少时,微生物则氧化体内积累的有机物或细胞物质,以获得所需的能量,这种饥饿状态的微生物就处于内源呼吸期。

活性污泥是多种微生物共存的混合体,因为污水中的污染物种类复杂,不同污染物一般需要不同微生物降解,有的一种污染物就需要多种微生物共同降解,它们互相联系和影响,共同使有机污染物得到较彻底降解。

3)活性污泥絮体分离沉淀

污染物的合成代谢对应的则是微生物的增殖,最终会使污水中的活性污泥量增加,需要沉淀分离,这种固液分离的好坏,将直接影响出水水质。如果处理水夹带微生物,出水的BOD和SS浓度就大。因此活性污泥法的处理效率与二沉池的沉淀处理效率密切相关,应该表示为曝气池和二沉池的总效率。

一般二沉池的表面水力负荷为0.5-1.5m3/m2h,固体负荷以不大于150kg/(m2·d)为宜。

活性污泥法净化污水的影响因素

1)营养物质

营养物质的量及比例对微生物的生长繁殖和最终污染物的去除效率有较大影响。好氧活性污泥法的营养物质比例可按照BOD5:N:P=100:5:1进行配置。

这个指标是污水的可生化性能。

2)溶解氧

一般曝气池溶解氧不宜小于2mg/L,以2-4mg/L为宜,此时活性污泥的絮凝、沉降效果好。

3)pH值

pH值以6.5-8.5为宜,否则将影响微生物代谢,影响处理效率,必须调节污水的pH。

4)水温

活性污泥法的一般温度范围为10-45摄氏度,对于4-10摄氏度的污水,也可以采用活性污泥法处理,但要驯养低温菌。寒冷地区需要采取抗低温保温措施。

5)有毒物质

一般工业废水含有毒物质,不适合用生活污水的活性污泥来处理,需要驯养针对该工业废水的活性污泥,而且有毒物质浓度必须合理控制。如果工业废水通过下水道向城市污水厂排水,则需要预处理达标后才能排放。

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

8.1活性污泥法工艺流程

活性污泥法工艺流程 (活性污泥法、微孔曝气器、管式曝气器、污水厂、水处理工艺)活性污泥法是以活性污泥为主体的废水生物处理的主要方法。活性污泥法是向废水中连续通入空气,经一定时间后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥状絮凝物。其上栖息着以菌胶团为主的微生物群,具有很强的吸附与氧化有机物的能力。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。 活性污泥法工艺流程图: 一、活性污泥法由五部份组成: 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。 污水和回流的活性污泥一起进入曝气池形成混合液。从空气压缩机站送来的压缩空气,通过铺设在曝气池底部的空气扩散装置,以细小气泡的形式进入污水中,目的是增加污水中的溶解氧含量,还使混合液处于剧烈搅动的状态,呈悬浮状态。溶解氧、活性污泥与污水互相混合、充分接触,使活性污泥反应得以正常进行。 第一阶段,污水中的有机污染物被活性污泥颗粒吸附在菌胶团的表面上,这是由于其巨大的比表面积和多糖类黏性物质。同时一些大分子有机物在细菌胞外酶作用下分解为小分子有机物。 第二阶段,微生物在氧气充足的条件下,吸收这些有机物,并氧化分解,形成二氧化碳和水,一部分供给自身的增殖繁衍。活性污泥反应进行的结果,污水中有机污染物得到降解而去除,活性污泥本身得以繁衍增长,污水则得以净化处理。 经过活性污泥净化作用后的混合液进入二次沉淀池,混合液中悬浮的活性污泥和其他固体物质在这里沉淀下来与水分离,澄清后的污水作为处理水排出系统。经过沉淀浓缩的污泥从沉淀池底部排出,其中大部分作为接种污泥回流至曝气池,以保证曝气池内的悬浮固体浓度和微生物浓度;增殖的微生物从系统中排出,称为“剩余污泥”。事实上,污染物很大程度上从污水中转移到了这些剩余污泥中。

03-第三章活性污泥法030916

第三章废水好氧生物处理工艺(1)——活性 污泥法 第一节、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:0.02~0.2 mm ; 比表面积:20~100cm 2/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 )、微生物源代的残留物(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 V olatile Liquor 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 V olume ): 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 V olume 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。

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。

活性污泥法的基本工艺流程

第一节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:0.02~0.2 mm; 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 Volatile Liquor 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

活性污泥法实验

活性污泥实验 一、 实验目的 1、观察完全混合活性污泥处理系统的运行,掌握活性污泥处理法中控制参数(如污泥负荷、泥龄、溶解氧浓度)对系统的影响; 2、加深对活性污泥生化反应动力学基本概念的理解; 3、掌握生化反应动力学系数K 、Ks 、Vmax 、Y 、Kd 、a 、b 等的测定。 二、 实验原理 活性污泥好氧生物处理是指在有氧参与的条件下,微生物降解污水中的有机物。整个过程包括微生物的生长、有机底物降解和氧的消耗,整个过程变化规律如何正是活性污泥生化反应动力学研究的内容,活性污泥生化反应动力学内容包括: (1)底物的降解速度与有机底物浓度、活性污泥微生物量之间的关系; (2)活性污泥微生物的增殖速度与有机底物浓度、活性污泥微生物量之间的关系; (3)有机底物降解与氧需。 1、底物降解动力学方程 Monod 方程: S Ks S V dt dS +=- max (1) Vmax-------有机底物最大比降解速度, Ks-----------饱和常数, 在稳定条件下,对完全混合活性污泥系统中的有机底物进行物料平衡: 0)(=++-+dt dS V Se Q R Q Se Q R Q So (2) 整理后,得

dt dS V Se So Q - =-)( (3) 于是有 S Ks S V Xt Se So XV Se So Q +=-=-max )( (4) 而M F Xt Se So XV Se So Q /)(=-=-,F/M 为污泥负荷。 完全混合曝气池中S=Se ,所以(4)式整理后可得 max 11max V Se V Ks Se So t X +=- (5) (5)式为一条直线方程,以Se 1 为横坐标,Xt Se So -(污泥负荷)为纵坐标,直 线的斜率为 max V Ks ,截距为max 1 V ,可分别求得max V 、Ks 。 又因为在低底物浓度条件下,Se<

污水活性污泥处理工艺的基本原理

污水活性污泥处理工艺的基本原理 污水活性污泥处理工艺是在20世纪初的1914年在英国曼彻斯特建成试验厂创始的,迄今恰值它的百年华诞。100年来,活性污泥工艺在几代专家和工程技术人员的精心努力下,通过对污水处理的生产实践,在技术上取得了全方位的发展与进步。 活性污泥工艺在对生活污水,城市污水以及有记性工业废水,处理功能方面的优势,得到了充分地发挥,除对有机污染物的讲解外,在生物脱氮,除磷理论上取得显著成果,使活性污泥处理工艺赋有良好的脱氮,除磷功能。 在对活性污泥工艺系统组成,运行的改进方面也取得成果,使活性污泥工艺系统的组成简化,运行灵活、多样,提高了工艺系统的科学性和实用性。开创出同步降解有机污染物、脱氮除磷的工艺系统。 当前,活性污泥工艺系统在世界范围内,在污水生物处理领域中是技术发展、工艺创新最显著,应用最广泛的一种处理技术,是城市污水、有机工业废水首选处理技术。可以预见,活性污泥工艺必将取得进一步的发展,也必将在我国的水环境污染防治事业中发挥更大的作用。活性污泥工艺系统在当前是谁环境污染防治技术的主力军。 污水活性污泥工艺系统的概念与基本工艺流程 活性污泥系统是以“活性污泥”作为主体处理手段的污水生物处理工艺技术。 通过一个小型试验来对“活性污泥”进行认识。将经过沉淀处理后的生活污水注入沉淀管(或事宜的器皿)中,然后注入空气对污水加以曝气,并使生活污水保持下列条件;水温在20℃左右、水中溶解氧值介于1-3㎎,pH在6-8之间,每日保留沉淀物,更换部分污水,注入经过沉淀处理后的新鲜生活污水,这样的操作持续一段时间(10天到20周)后,在污水中即将形成一种呈黄褐色絮凝状的群体,这种絮凝体易于沉降与水分离,污水已得到净化处理,水质澄清,这种絮凝体主要是由大量繁殖的以细菌为主体的微生物所构成,是一种生物性污泥你,它就是“活性污泥”。 城市污水活性污泥工艺处理系统的正式运行程序: 经格栅、沉砂池、沉淀池等完整的预处理各项处理工艺处理后的城市污水,从曝气池的首端进入,与此同时,从二次沉淀池底部排出,并通过污泥回流系统,回流的部分污泥也同一首端进入曝气池。

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:0.02~0.2 mm ; 比表面积:20~100cm 2/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 )、微生物源代的残留物(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: 剩余活性污泥 回流污泥 二次 沉淀池 废曝气池 初次 沉淀池 出水 空气

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 Volatile Liquor 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

生活污水处理工艺调试及流程

EH 工艺污水处理调试方法及微生物培养流程 (一)、活性污泥的培养流程 1. 向瀑汽池(好氧池)注入清水同时引入(工业废水)或生活污水,至一定水位,并注意水温。 2. 按风机操作规程启动风机,鼓风或开动液下瀑汽机。 3. 向好氧池投加经过滤的浓粪便水(当粪便水不充足时,可用化粪池和排水沟内的污泥补充。),使得污泥浓度不小于1000mg/L ,BOD 达到一定数值。 4. 有条件时可投加活性污泥的菌种,加快培养速度。 5. 按照活性污泥培养运行工艺对反应池进行曝气、搅拌、沉降、排水。 6. 通过镜检及测定沉降比、污泥浓度,注意观察活性污泥的增长情况。并注意观察在线PH 值、DO 的数值变化,及时对工艺进行调整。 7. 测定初期水质及排水阶段上清液的水质,根据进出水NH3-N 、BOD、COD、NO3-、NO2- 等浓度数值的变化,判断出活性污泥的活性及优势菌种的情况,并由此调节进水量、置换量、粪水、NH4Cl 、H3PO4、CH3OH 的投加量及周期内时间分布情况。 8. 注意观察活性污泥增长情况,当通过镜检观察到菌胶团大量密实出现,并能观察到原生动物(如钟虫),且数量由少迅速增多时,说明污泥培养成熟,可以进生产废水,进行驯化。 二、活性污泥的驯化流程; 1. 通过分析确认进水各项指标在允许范围内,准备进水。 2. 开始进入少量生活污水或废水,进入量不超过驯化前处理能力的20%。同时补充新鲜水、粪便水及NH4Cl 。 3. 达到较好处理后,可增加生活污水或生产废水投加量,每次增加不超过10?20%,同时 减少NH4C1 投加量。且待微生物适应巩固后再继续增污水或生产废水,直至完全停加 NH4Cl 。同步监测出水CODcr 浓度等指标,并观察混合液污泥性状。在污泥驯化期还要适时排放代谢产物, 即泥水分离后上清液。 4. 继续增加生产废水投加量,直至满负荷。满负荷运行阶段, 由于池中已培养和保持了高浓度、高活性的足够数量的活性污泥,池中曝气后混合液的MLSS 达到5000mg/L, 此过程同步监测溶解氧,控制曝气机的运行,并进行污泥的生物相镜检。 三、调试期间的监测和控制 在调试及运行过程有许多影响处理效果的因素,主要有进水CODcr 浓度、pH 值、温度、溶解氧等,所以对整个系统通过感官判断和化学分析方法进行监测是必不可少的。根据监测分析的结果对影响因素进行调整,使处理达到最佳效果。 1 、温度 温度是影响整个工艺处理的主要环境因素,各种微生物都在特定范围的温度内生长。生化处 理的温度范围在10?40C ,最佳温度在20?30C。任何微生物只能在一定温度范围内生存,在适宜的温度范围内可大量生长繁殖。在污泥培养时, 要将它们置于最适宜温度条件下, 使微生物以最快的生长速率生长, 过低或过高的温度会使代谢速率缓慢、生长速率也缓慢, 过高的温度对微生物有致死作用。 2、p H 值 微生物的生命活动、物质代谢与pH值密切相关。大多数细菌、原生动物的最适pH值为6.5?

活性污泥法工艺流程2

活性污泥法 一.二级处理的详细工艺流程 污水的二级处理又称为生物处理 污水的生物处理就是利用微生物的氧化分解及转化功能,以污水的有机物(少数以无机物)作为微生物的营养物质,采取一定的人工措施,创造一种可控制的环境,通过微生物的代谢作用,使污水中的污染物质被降解、转化,污水得以净化。污水生物处理分类:好氧生物处理、厌(兼)氧生物处理 活性污泥法工艺流程其中工艺有: (1)传统的SBR法:SBR工艺即间歇活性污泥法,它由一个或多个曝气反应池组成,污水分批进入池中,经活性污泥净化后 ,上清液排出池外即完成一个运行周期。每个工作周期顺序完成进水、反应、沉淀、排放 4 个工艺过程。 SBR工艺的特点是具有一定的调节均化功能,可缓解进水水质、水量波动对系统带来的不稳定性。工艺处理简单,处理构筑物少,曝气反应池集曝气、沉淀、污泥回流于一体,可省去初沉池、二沉池及污泥回流系统,且污泥量少,易于脱水,控制一定的工艺条件可达到较好的除磷效果,但也存在自动控制和连续在线分析仪器仪表要求高的缺点。

(2)CASS工艺:CASS工艺是一种连续进水式SBR曝气系统,不仅具有SBR工艺简单可靠、运行方式灵活、自动化程度高的特点,且除磷脱氮效果明显。这一功能主要实现于CASS池通过隔墙将反应池分为功能不同的区域 ,在各分格中溶解氧、污泥浓度和有机负荷不同 ,各池中的生物也不相同。整个过程实现了连续进、出水。同时在传统的SBR池前或池中设置了选择器及厌氧区 , 提高了除磷脱氮效果(3)MSBR 法:MSBR工艺是20世纪80,年代初期发展起来的污水处理工艺,经过不断改进和发展,目前最新的工艺是第三代工艺。 二.工艺设计和运行参数 1.污泥负荷 在活性污泥法中,一般将有机污染物量与活性污泥量的比值(F/M),也就是曝气池内单位质量(1kg)的活性污泥,在单位时间(1 d)内,能够接受,并将其 技降解到预定程度的有机污染物(BOD)的量,称为污泥负荷常用N s 表示。即: F/M=N s=OS a/VX [kg BOD/(kg MLSS.d)] 式中: Q—污水流量,m3/d s—原污水中有机污染物(BOD) 浓度,mg/L V—曝气池容积,m3

采用活性污泥法工艺处理造纸废水

采用活性污泥法工艺处理造纸废水 hc360慧聪网水工业行业频道2004-12-17 10:56:25 1 概述 我市某造纸厂属台商独资企业,该厂以本地丰富的簧竹、旺竹为原料生产金银纸,1991年建成投产,1998年产量达8000吨。该厂的主要产品是土纸,与一般的造纸工艺有所不同,无蒸煮漂白工艺,同时,每池碱液重复使用三次,碱液浸泡采用喷淋方式,减少了碱液使用量。因此,废水排放量较少,每吨纸的废水排放量约20~25吨,其生产工艺如图1所示。 该厂在建设初期原设计了一套造纸废水处理设施,其方法是先将废水用酸中和同时加入混凝剂,在酸及混凝剂的作用下,木质素以污泥形式沉淀下来,?污泥浓缩晒干后运弃,上清液进入厌氧发酵池处理后排放。由于建筑施工质量差、废水处理工艺选取不当等原因致使原处理系统无法运行。目前决定对该厂废水设施全面改造,以解决废水污染问题。 2 废水排放现状 2.1污染物与排放量 由于原废水处理设施无法启用,使得该厂废水排放浓度居高不下(见表1) 表1 废水中主要污染物与排放量 污染物名称COD cr BOD5SS pH 酚色度 排放量(吨/年)675 360 270 排放浓度(毫克/升)1500 800 600 11.52 10.3 200倍 据调查,该厂目前每日排放黑液50~75吨,?造纸白水650~750吨,两股废水合并后未做处理直接排入贡江。上述表1中的指标是混合废水的排放水质指标。 3 设计原则与依据 3.1设计原则 从企业的实际出发,在企业资金投入能够承受的情况下,本着节约的原则,用较简便的

方法,尽可能减少污染物的排放量,提高周围环境水体水质。 3.2设计依据 本设计处理废水量为:黑液100吨/天,造纸白水1000吨/天。其废水水处理量、废水浓度及处理指标见表2所示。 表2设计造纸污水处理量、污水处理浓度及处理指标 项目黑液白水治理 目标 处理率批文 指标 国家排放标准 黑液白水一级二级三级 污水量(吨/日) 100 1000 排放量(m3/吨 浆) 190 230 270 COD cr(mg/L) 10000~ 20000 1500~ 1800 500 96% 70% 300 100 150 350 BOD5(mg/L) 6000 600 200 96% 66% 80 30 60 150 SS(mg/L) 500~600 300~400 200 60% 40% 200 70 120 200 pH 12~13 6~8 6~9 6~9 6~9 6~9 6~9 4 废水治理工艺 4.1废水治理方案 造纸工业对环境污染严重,以制浆过程中产生的黑液污染负荷最大,国内外大型厂家多采用碱回收法,但此方法投资额大,工艺复杂,只适应于大型制浆纸厂。纸废水主要为黑液的污染,黑液中COD cr含量较高约2万左右,主要为木质素,木质素做为一种良好的化工原料有广泛的用途。考虑该厂生规模不大,一次性根治污染经济上难以承受。因此我们拟采用酸中和回收木质素的治理方案。该方案投资省、收效大,并且回收的木质素销售收入一般可满足环保治理的运行。 4.2工艺流程 黑液进入储液池中,经过滤其中的纤维后,加入废酸进行中和处理,使其废水中的木质素析出,然后采用压滤机压滤回收木质素,压滤液用于清洗竹片或者进入曝气池中进行生化处理。 白水用滤网滤去其中的纤维后,直接进入曝气池内曝气处理,最后经沉淀池沉淀出污泥后排放,沉淀的污泥经浓缩后晒干运走。其废水处理工艺如图2所示。

第六讲 第三章 活性污泥法1

第六讲 第三章 活性污泥法1 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 物理性质:“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:0.02~0.2 mm ; 比表面积:20~100cm 2/ml 。 ② 生化性质: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; 剩余活性污泥 回流污泥 二次 沉淀池 废水 曝气池 初次 沉淀池 出水 空气

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 V olatile Liquor 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 V olume ): 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 V olume 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 注意:1)间歇静态培养;2)底物是一次投加;3)图中同时还表示了有机底物降解和氧的消耗曲线。 对数增殖 减速增殖 内源呼吸 氧利用速率曲线 微生物增殖曲线 BOD 降解曲线 时间 Xa 0

活性污泥法处理生活污水实验(实验方案)

活性污泥法处理生活污水实验(实验方案)

实验一:活性污泥的培养驯化 1. 实验目的: (1)了解SBR工艺原理。 (2)掌握活性污泥的培养、驯化(挂膜)过程; 2. 实验原理: 活性污泥是由具有活性的微生物、微生物自身氧化的残留物、吸附在活性污泥上的不能被微生物降解的有机物组成。其中微生物是活性污泥的主要组成部分。一个生化系统的运行,必须要有活性污泥及与之相适应的生物相。活性污泥的培养、驯化, 就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件, 即营养物质、溶解氧、适宜的温度和酸碱度等, 在这种情况下, 经过一段时间就会有活性污泥形成, 并且在数量上逐渐增长, 并最后达到处理废水所需的污泥浓度。 3.实验设备与材料 (1)SBR模型,普通活性污泥处理生活污水模型 (2)活性污泥(取自污水处理厂) (3)生活废水(人工模拟配制)

(4)100mL量筒 4. 实验步骤 第1天,投加30%活性污泥及生活污水,SBR、普通活性污泥处理生活污水模型内循环运转。 第3天,换水,增加污泥及污水量至50%。 第5天,换水,增加污泥及污水量至70%。 第7天,换水,增加污泥及污水量至100%。 每天观察活性污泥生长状况。 5.实验观察与数据整理。 每天记录: SBR、普通活性污泥处理生活污水模型内的活性污泥生长状况(每天测量SV30,方法见实验二,观察污泥量)。 6.结果分析 对2种类型工艺的污泥驯化过程进行讨论分析。

实验二:活性污泥性质测定实验 1. 实验目的: (1)了解活性污泥的培养、驯化完成的污泥性状; (2)加深对SBR、普通活性污泥处理生活污水模型等工艺活性污泥性能的理解; (3)掌握常规污泥性质(SV30、MLSS、SVI)的测定方法。 2. 实验原理: 活性污泥是人工培养的生物絮凝体,它是由好氧微生物及其吸附的有机物组成的。活性污泥具有吸附和分解废水中的有机物(也有些可利用无机物质)的能力,显示出生物化学活性。在生物处理废水的设备运转管理中,除用显微镜观察外,下面几项污泥性质是经常要测定的。这些指标反映了污泥的活性,它们与剩余污泥排放量及处理效果等都有密切关系。 SV30通常是描述污泥的沉降性能。SVI值能较好地反映出活性污泥的松散程度(活性)和凝聚、沉淀性能,一般在100左右有为宜。MLSS

活性污泥法工艺分类

活性污泥法工艺分类

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活性污泥法主要工艺分类 类型具体工艺 普通活性污泥法及其变型普通活性污泥法硝化工艺 A/O脱氮工艺 A/O脱磷工艺 A2/O脱氮除磷工艺AB法 氧化沟卡鲁赛尔氧化沟双沟式氧化沟三沟式氧化沟奥贝尔氧化沟一体化氧化沟 SBR工艺传统SBR工艺ICEAS CAST DAT-JAT UNITANK 各种工艺的主要优缺点和最佳适用条件 工艺名称主要优缺点最佳适用条件 优点: 1、去除有机物效果好 2、硝化工艺可去除氨氮 3、技术成熟,十分安全可靠

普通活性污泥法及硝化工艺4、污泥经厌氧消化达到稳定 5、用于大型污水厂费用较低 6、沼气可回收利用 缺点: 1、生物脱氮除磷效果差 2、用于中小型污水厂费用偏高 3、沼气回收利用经济效益差 不要求脱氮除磷的大 型和较大型污水处理 厂 A/O除磷工艺优点: 1、去除有机物的同时可生物除磷 2、污泥沉降性能好 3、污泥经厌氧消化达到稳定 4、用于大型污水厂费用较低 5、沼气可回收利用 缺点: 1、生物脱氮效果差 2、用于中小型污水厂费用偏高 3、沼气回收利用经济效益差 4、污泥渗出液需化学除磷 要求除磷但不要求硝 化脱氮的大型和较大 型污水处理厂 A/O脱氮工艺优点: 1、去除有机物的同时可生物除氮,效率高 2、污泥经厌氧消化达到稳定 3、用于大型污水厂费用较低 4、根据不同的脱氮要求可灵活调节运行工况 要求脱氮但不要求除

5、沼气可回收利用 缺点: 1、生物脱氮效果差 2、反应池和二沉池容积较普通活性污泥法大幅增加 3、污泥内回流量大,能耗较高 4、用于中小型污水处理厂费用偏高 5、沼气回收利用经济效益差磷的大型和较大型污水处理厂 A2/O脱氮除磷工艺优点: 1、去除有机物的同时可生物脱氮除磷 2、出水水质很好,有利于回用 3、污泥经厌氧消化达到稳定 4、用于大型污水厂费用较低 5、沼气可回收利用 缺点: 1、污泥内回流量大,能耗较高 2、反应池容积比A/O脱氮工艺还要大 3、污泥渗出液需化学除磷 4、用于中小型污水处理厂费用偏高 5、沼气回收利用经济效益差 要求脱氮除磷或硝化 除磷的大型和较大型 污水处理厂 优点: 1、污水有机物浓度高时刻显著节省基建投资和 运行费用 2、污泥经厌氧消化达到稳定 3、有利于分期修建

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