污水基础知识 - 图文(13)

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在单位容积内氧的转移速率（kg/m3?h） 结论：

1dMdCA??KL?Cs?C??K2a?Cs?C?VdtdtVAKLa?KLVdC??KLa?Cs?C?dt?Cs?C0?KLa?lg??C?C???2.3?t?s?1) KLa为氧总转移系数，此值表示在曝气过程中氧的总传递性，当传递过程中的阻力大，

则KLa低，反之则KLa高。

2) 1/KLa表示的是曝气池中DO浓度从C0提高到CS所需时间。

3) 提高KLa，需加强液相主体的紊流程度，降低Xf，增大气-液接触面积。 4) 提高CS值，提高气相主体中的氧分压。 3 KLa的测定

二、氧转移的影响因素

1 污水水质

（1）表面活性物质：修正系数α=污水中的KLa'/清水中的KLa' （2）溶解盐类：修正系数β=污水中的CS'/清水中的CS' 2 温度

（1）对KLa的影响

?KLa?T??KLa?20??1.024?T?20?（2）对CS的影响

水温对氧的转移有相反的影响

当15～30℃时：水温低对氧转移有利，30～35℃时：水温较高对氧转移有利。 4 氧分压

修正系数ρ=所在地区实际气压/1.013×105 根据亨利定律

Cs=HP

dC?T??Ka?:?T???扩散??Ka???LL??dt??T??C???C?C???dC?ss?dt? 36

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Csb?1P0OcCs(?) 2P21三、氧转移系数与供气量的计算

在稳定运行条件下，氧的转移速度应等于活性污泥微生物的需氧速度（Rr）

dC??KLa?1.024(T?20)(??Cs(T)?C)?Rr dt在标准条件下，转移到曝气池混合液中的总氧量（R0）：

R0?KLaCS20V

而在实际条件下，转移到曝气池的总氧量（R）：

R?RrV

解上二式得

R0?氧转移效率（氧利用率）：

RC20 (T?20)?KLa?1.024(??Cs(T)?C)EA?鼓风曝气装置的供气量为：

R0100% SGs?R0?100

0.3EA第六节 活性污泥处理系统的工艺设计

自学

第七节 活性污泥处理系统的维护管理

一、活性污泥处理系统的投产和活性污泥的驯化

1 活性污泥的培养和驯化 同步培驯法：培养驯化同时进行 异步培驯法：先培养后驯化 接种培驯法：取剩余污泥驯化 2 试运行

确定最佳的运行条件，Ns、MLSS、空气量、污水注入方式

二、活性污泥处理系统运行中的异常情况

1 污泥膨胀

（1）丝状菌膨胀

原因：废水水质，环境条件

机理：A/V假说；耐毒性假说；生物选择性假说 （2）菌胶团膨胀 2 污泥解体

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现象：处理水质混浊，活性污泥絮凝体微细化，处理效果变坏。 原因：运行不当，有毒物质的混入。 3 污泥腐化

沉积在死角的长期滞留的污泥，因厌氧发酵而产生气体甲烷、硫化氢等，使污泥大量上浮 4 污泥上浮 5 泡沫问题

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)＋附着水层(高亲水性)。 2 降解有机物的机理

生物膜 厌氧 附着水层 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

滤以菌胶团为主、辅以球衣菌、藻类等，含有

料 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）。

好氧 流动水层 · ···· CO2 · · BOD O2 ··BOD · ·· HO 2 ··空· 气 · · O2 ··· NH 3· · HS 2··（6分） 38

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二、生物膜的主要特征

1 微生物相方面的特征 1) 2) 3) 4)

参与净化反应微生物多样化； 食物链长，污泥产率低； 能够存活世代较长的微生物；

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； 2) 污泥沉降性能好，宜于固液分离； 3) 能处理低浓度污水； 4) 易于维护管理、节能。 3 与活性污泥法相比

1) 活性污泥法系人工强化生物处理系统，生物量大，处理能力强，而生物膜法更趋于自然

净化原理。

2) 活性污泥法为人工强化三相传质，生物膜法趋向浓度差扩散传质，传质效果较活性污泥

差，处理效率较活性污泥差。

3) 适于工业废水处理站和小规模生活污理厂。

第二节 生物滤池

一、普通生物滤池(现在少见，只需要了解）

1 构造

池体、滤料、布水装置和排水系统(P204 图5-2)。

1) 池体：一般深2~2.5m，池壁超高0.5~0.9m(防风)，其底部为承托层(排水系统和大块滤

料(起支撑、排水以及通水)中部为工作层（掛膜），上部为配水系统，壁可设孔也可不开孔，开孔在冬季有影响。 2) 滤料：碎石、卵石、炉渣、焦炭等，总厚度1.5～2.0m，其中工作层1.3-1.8m，粒径20-40mm;

承托层0.2m，粒径70~100mm。这种滤料比表面积较大，且较粗糙，易掛膜，孔隙率一般，利于供氧与传质，且易就地取材，但材料比重大，荷载重，工作层不厚，工作效率不变，占地大。

3) 布水装置：固定喷咀式布水系统——即投配池、布水管、喷咀组成。污水流入投配池是

连续的，但布水是间歇式，喷水周期5~8min。

4) 投配池内设虹吸装置(间歇供水，使滤料排水后间歇充氧，生物膜再生)。排水干管布设

在滤池表面下0.5~0.8m，支(竖)管依据喷咀服务半径设置，高出滤料之上0.15~0.2m，竖管上安装喷咀，通过喷咀均匀布水。 5) 排水系统：包括渗水装置、汇水沟、总排水沟(或集水槽),见图5-2，汇水沟i=0.01~0.02(横

向)、集水槽i=0.05~0.01(纵向－书中出错)。作用：排放处理后出水，保证间歇阶段的通风(底部h≥0.6m)；汇水沟宽0.15m，间距2.5~4.0m(与布水间距一致)；排水沟内流速＞0.7m/s；

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