活性污泥法基本原理

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污水处理 活性污泥法

污水处理 活性污泥法

污水处理活性污泥法活性污泥法是目前常用的污水处理方法之一,通过调节污水中的氧化还原电位、溶解氧浓度、污泥的混合活性等参数,从而促进有机物的降解和去除。

本文将详细介绍污水处理中的活性污泥法的原理、工艺流程、运行要点等内容。

一、原理活性污泥法是利用厌氧和好氧微生物的协同作用,将有机物降解为无机物的过程。

在好氧条件下,厌氧微生物通过氧化有机物、硝化硝酸盐等反应,将有机物转化为无机物。

而在厌氧条件下,好氧微生物通过还原反应,使带有氧的无机物还原为有机物。

二、工艺流程1、前处理:包括进水调节和初级过滤等步骤,目的是去除大颗粒杂质、调整污水的水质和水量。

2、活性污泥处理:将经过前处理的污水引入活性污泥池。

通过不断的搅拌、曝气等方式,促进污水中的有机物降解。

3、沉淀池处理:活性污泥法中产生的混合液经过一段时间的静置,使污泥与水分离,沉淀至池底。

4、出水处理:经过沉淀后的清水从上方取出,经过二次过滤和消毒等步骤,最终实现出水的净化和回用。

三、运行要点1、污水处理设备的维护保养:定期清理设备及管道,确保正常运行和通畅。

2、活性污泥的管理:控制进水水量和水质,根据实际情况调整搅拌和曝气的方式和参数。

3、污泥的处理和回用:及时清理沉淀池中的污泥,可以通过浓缩、脱水等方式处理后用于农田肥料或填埋。

4、出水水质的监测与控制:监测出水的COD、氨氮、总磷等指标,根据环保要求进行调整和控制。

附件:1、活性污泥处理工艺流程图2、活性污泥法相关设备的使用说明书法律名词及注释:1、污水处理:指对废水进行预处理和精处理,以达到排放排放标准或再利用的要求。

2、活性污泥:一种富含微生物的混合物,能够有效降解污水中的有机物。

3、厌氧:生物在缺氧或无氧条件下生长和代谢的过程。

活性污泥法的基本原理

活性污泥法的基本原理

活性污泥法的基本原理活性污泥法是一种常用的污水处理方法,它通过利用微生物的活性污泥来降解有机物,去除污水中的污染物。

下面将详细介绍活性污泥法的基本原理。

1. 活性污泥法的原理活性污泥法是一种生物处理技术,主要通过微生物的代谢活动来降解污水中的有机物。

在活性污泥法中,将含有有机物的污水与活性污泥充分接触,通过微生物的降解作用,将有机物转化为二氧化碳、水和微生物细胞等无害物质。

2. 活性污泥的组成活性污泥主要由微生物、有机物和无机物组成。

微生物是活性污泥的核心,它们通过吸附、吸附和生物化学反应等方式将有机物降解为无机物。

有机物是活性污泥的营养来源,提供微生物进行代谢反应所需的能量和碳源。

无机物主要包括无机盐和微量元素,为微生物提供必要的营养元素。

3. 活性污泥的处理过程活性污泥法的处理过程主要包括曝气池、沉淀池和回流系统。

曝气池:曝气池是活性污泥法的核心设备,通过机械搅拌或气体曝气等方式,将含有有机物的污水与活性污泥充分接触。

在曝气池中,微生物利用有机物进行代谢反应,将有机物降解为无机物。

沉淀池:曝气池处理后的污水进入沉淀池,在沉淀池中,通过重力沉降将污泥与清水分离。

清水从沉淀池的上部流出,进一步处理或直接排放。

而污泥则沉积在沉淀池的底部,形成污泥层。

回流系统:为了保持活性污泥的稳定性和高效性,一部分污泥会通过回流系统返回到曝气池中。

回流系统可以提供适宜的微生物量和营养物质,保持活性污泥的活性和代谢能力。

4. 活性污泥法的优点活性污泥法具有以下优点:(1) 处理效果好:活性污泥法可以有效去除污水中的有机物和悬浮物,使水质得到明显改善。

(2) 投资和运营成本低:相比其他污水处理方法,活性污泥法的投资和运营成本较低,适合中小型污水处理厂使用。

(3) 工艺稳定性高:活性污泥法对进水水质的适应性较强,处理效果稳定可靠。

(4) 体积小:活性污泥法的处理设备相对较小,占地面积较小。

5. 活性污泥法的应用领域活性污泥法广泛应用于城市污水处理厂、工业废水处理厂、农村生活污水处理等领域。

活性污泥法

活性污泥法

2 活性污泥法有效运行的基本条件
① 废水中含有足够的可溶性易降解有机物; ② 混合液含有足够的溶解氧; ③活性污泥连续回流,使混合液保持一定浓度的活 性污泥,及时排除剩余污泥; ④ 活性污泥在池内呈悬浮状态; ⑤ 无有毒有害的物质流入。
3 活性污泥的基本性质
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(1.0021.006); 粒径:0.020.2 mm; 比表面积:20100cm2/ml; 含水率:99.299.8%。
活性污泥微生物增长曲线
内源呼吸期

污泥浓度 氧利用率
BOD浓度
对数增长期 减速增长期
时间
四个生长阶段特点
(1)迟缓期:表示细菌适应新环境需要的时间, (2)对数增长期:由于营养物浓度超过细菌的需 要量,生长不受限制,生物量以对数速度增加, (3)减速增长期:由于营养物浓度随细菌的消 耗逐渐下降,细菌繁殖世代时间增长,毒性代 谢产物逐渐增高,当营养物浓度达到生长限度 时,细菌即进入减速生长期。 (4)内源呼吸期:串长阶段到内源呼吸期时, 营养物耗尽,迫使细菌代谢自身的原生质,生 物量逐渐减少。
活性污泥净化反应过程
活性污泥去除水中有机物,主要经历三 个阶段: 吸附阶段 氧化阶段 絮凝体形成与凝聚沉淀阶段
吸附阶段:
污水与活性污泥接触后的很短时间内水中有 机物(BOD)迅速降低,这主要是吸附作用引 起的。 由于絮状的活性污泥表面积很大(约200010000m2/m3混合液),表面具有多糖类粘液 层,污水中悬浮的和胶体的物质被絮凝和吸 附迅速去除。活性污泥的初期吸附性能取决 于污泥的活性。
4 活性污泥中的微生物

活性污泥法的工作原理

活性污泥法的工作原理

活性污泥法的工作原理
活性污泥法是一种常用的废水处理技术,其工作原理如下:
1. 污水进入活性污泥池:废水首先被引导进入活性污泥池,其中含有大量的微生物(活性污泥)。

这些微生物能够通过吸附、吞噬、分解等方式处理废水中的有机物。

2. 微生物降解有机物:活性污泥中的微生物通过与废水中的有机物接触,利用有机物作为能源进行生长和繁殖。

微生物分解有机物的主要过程包括:好氧降解和厌氧降解。

在好氧条件下,微生物需氧进行有机物的分解;在缺氧或无氧条件下,微生物可利用硝酸盐、硫酸盐等物质进行有机物的分解。

3. 混合与搅拌:为了保持污泥颗粒的悬浮状态,活性污泥池通常会进行混合与搅拌。

这有助于提供足够的氧气和营养物质到微生物中,使其能够正常生长和降解有机物。

4. 沉淀和分离:经过一段时间的降解后,污水中的微生物和其它固体悬浮物会逐渐沉淀到底部形成污泥。

然后,通过调节沉淀污泥与水的比例,可以将污泥分离出来,从而使净化后的水体流向下一个处理单元。

5. 污泥处理:将分离出来的活性污泥送入消化池或污泥浓缩池中进行进一步处理。

消化池用于进一步降解活性污泥中的有机物,而污泥浓缩池则用于将污泥的固体含量提高,减少处理所需的体积。

6. 净化水体排放:经过活性污泥法处理后,废水中的有机物质得到了有效去除,达到了排放标准。

因此,净化后的水体可以安全地排放或进一步处理,达到再利用的水平。

二、活性污泥法的基本原理与概念

二、活性污泥法的基本原理与概念

三、活性污泥法的基本工艺参数
BOD ——容积负荷与BOD——污泥负荷 1、曝气池的BOD ——容积负荷: 1)BOD ——进水容积负荷 单位曝气池容积(m3),在单位时间(1d)内,能够接受,并 将其降解到预定程度的进水有机污染物量(BOD)。
NV Q Si V
( kgBOD
5
m d)
3
剩余污泥
活性污泥系统有效运行的基本条件是:
废水中含有足够的溶解和胶体的易降解有机物;
混合液含有足够的溶解氧——曝气;
池内呈悬浮状态的活性污泥; 活性污泥连续回流,剩余污泥及时排放,维持曝气池内 稳定的活性污泥(微生物)浓度; 进水中不含有对微生物有毒有害的物质
活性污泥降解废水中有机物的过程
④ 剩余污泥排走系统:
1) 维持活性污泥系统的正常运行,必须定期排泥;
2) 为了使曝气池内经常保持高度活性的活性污泥。
3) 去除有机物的重要途径之一。 ⑤ 供氧系统: 1)为好氧微生物提供代谢所需的溶解氧 2)使得活性污泥处于悬浮状态
废水好氧活性污泥法中异养微生物的代谢途径
无机代谢产物,随出水排出 少量能量
钟虫
小口钟虫
肾形虫
C、后生动物
线虫
轮虫
原(后)生动物作为“指示性生物”
数 量
二、活性污泥的性质及性能指标
3、活性污泥生化性能:
活性污泥的含水率: 99.299.8% 固体物质的组成:0.2~0.8% 固体物质的组成 1)微生物群体(Ma) 2)微生物内源代谢的残留物(Me) 3)吸附的难于生物降解的有机物(Mi) 4)无机物质(Mii)
Ns Q Si X V
kgBOD
5
kgMLSS

活性污泥净化水质的原理

活性污泥净化水质的原理

活性污泥净化水质的原理
活性污泥法是一种常用的生物处理废水的方法,其原理是利用微生物(活性污泥)对废水中的有机物进行降解和氧化,从而净化水质。

具体原理如下:
1. 溶解有机物降解:活性污泥中的微生物通过呼吸作用将氧气与废水中的有机物反应,将有机物分解为水、碳酸盐和二氧化碳等无害物质。

2. 吸附各种有机污染物:活性污泥在废水中可以吸附各种有机污染物,包括悬浮物、微生物和溶解有机物等。

3. 沉淀物去除:活性污泥中的微生物会沉降到底部形成污泥层,从而将废水中的悬浮物和微生物去除。

4. 生物脱氮和脱磷:活性污泥中的特定菌群可以进行脱氮和脱磷反应,将废水中的氮和磷去除,减少水体富营养化的问题。

5. 有机物转化为污泥:活性污泥中的微生物将废水中的有机物转化为新的微生物生物质,从而使有机物被固定在污泥中。

通过以上的一系列生物反应,活性污泥法能够高效地去除废水中的有机污染物,
净化水质。

活性污泥法广泛应用于废水处理厂、工业废水处理和城市污水处理等领域。

活性污泥法基本原

活性污泥法基本原

► 5.
活性污泥法基本流程
污水经物化预处理后与二沉池回流污 泥同时进入曝气池,通过曝气搅拌作用, 使污泥呈悬浮态并和污水完全混合,污水 中的有机物被活性污泥吸附并降解或同化, 最终转化为二氧化碳和剩余污泥,污水因 而得到净化。净化后的污水和活性污泥在 二沉池中进行固液分离,上清液溢流排放, 沉淀浓缩的污泥一部分作为接种污泥回流 到曝气池,另一部分则作为剩余污泥排放。

微生物对有机物的分解代谢及合成代谢及其产物的模式图
污水与污泥混合曝气后BOD的变化曲线
► 3.絮凝与沉淀 3.絮凝与沉淀
絮凝体是活性污泥的基本结构,它能够防止 微型动物对游离细菌的吞噬,并承受曝气等不利 因素的影响,更有利于与处理水分离。 沉淀是混合液中固相颗粒同废水分离的过程, 好坏直接影响出水水质。
3. 活性污泥的组成
► ►
活性污泥含水率一般都在99%以上,固体物质仅占1%以 活性污泥含水率一般都在99%以上,固体物质仅占1%以 下。而这1%固体物质由有机和无机两部分组成。 下。而这1%固体物质由有机和无机两部分组成。 有机部分包括: Ma——具有代谢功能活性的微生物群体; ——具有代谢功能活性的微生物群体; Me——微生物内源代谢、自身氧化残留的微生物有 ——微生物内源代谢、自身氧化残留的微生物有 机体; Mi ——由原污水挟入的不可生化的有机物质 ; ——由原污水挟入的不可生化的有机物质 无机部分包括: Mii——由原污水挟入的无机物质 。 ——由原污水挟入的无机物质
各种内酶 → 进行代谢反应 胞外酶(水解酶) 透膜酶催化作用 大分子 → 小分子 → 透过细胞壁进入细胞体 内 小分子 透膜酶催化作用 → 透过细胞壁进入细胞体 内
1〉氧化分解 2〉合成代谢(合成新细胞) 3〉内源代谢

活性污泥法原理

活性污泥法原理

活性污泥法原理
活性污泥法是一种常用的生物处理技术,用于污水中有机物的去除。

其原理是通过维持含有大量微生物的活性污泥在氧气充足的环境下进行好氧降解有机物质的作用。

活性污泥法的运行主要依赖于两个重要的环节:曝气和沉淀。

首先,在污水处理过程中,通过曝气方式给活性污泥提供大量的氧气,使微生物得到生长和繁殖,从而降解有机物质。

曝气的方式可以有多种,如表面曝气、喷射曝气、曝气床等。

然后,在经过一段时间的好氧处理之后,活性污泥中的生物颗粒会逐渐沉淀下来形成污泥絮体。

这个过程称为污泥的沉淀,可以通过重力沉淀或污泥回流的方式进行。

活性污泥法的核心是微生物的作用。

在好氧条件下,污泥中的一些具有好氧降解能力的细菌和真菌会分解和氧化有机物质,将其转化为二氧化碳、水和微生物体等。

此外,还有重要的副产物——污泥的产生。

在活性污泥法中,随着细菌和真菌的繁殖和降解,活性污泥会逐渐增加并形成污泥絮体。

这些污泥絮体会随后进行污泥的沉淀并最终从池底排出,形成浓缩后的污泥。

总的来说,活性污泥法通过好氧降解有机物质来实现污水的净化,其中微生物起着重要的作用。

通过曝气和沉淀等步骤,可以使活性污泥保持活性,并达到较好的污水处理效果。

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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)特点:细菌总量不变,但有质的变化2.对数增殖期增殖旺盛期或等速增殖期)细菌总数迅速增加,增殖表速率最大,增殖速率大于衰亡速率。

3.减速增殖期(稳定期或平衡期)细菌总数达最大,增殖速率等于衰亡速率。

4.内源呼吸期:(衰亡期)细菌总数不断减小,增殖速率小于衷亡速率,微生物的增殖要受到有机物含量的控制。

(四)活性污泥絮凝体形成菌胶团:P99 细菌集团MLSS原理:活性絮凝体的形成与曝气池内的能含量有关☆能含量:曝气池内的有机物量与微生物量的比值,用F/M表示。

有机物F小,F/M小,能含量低,处于内源呼吸期,有利于絮凝体形成。

F大,F/M大,1/2mv2大,引力小不易结合。

F小,F/M小,V↓,易结合成小的菌胶团→生物絮凝体。

Ma+Me+Mi+Mii三.活性污泥净化反应过程1、初期吸附去除阶段5-10分钟有机物高速去除定义:P100,吸附去除的原因→有巨大表面积,吸附力强,外部覆盖着多糖类的粘质层。

吸附去除结果:有机物从污水中转移到活性污泥上去2.微生物代谢酶:透膜酶大分子(水解酶)→小分子(透膜酶)→细菌体内→微生物代谢↗(分解代谢)→无机物+Q ↗残存物质(20%)有机物+O2(异养菌)→(合成代谢)→新细胞(内源代谢)→无机物质+Q(80%)4.2 活性污泥净化反应影响因素与主要设计运行参数一.影响因素1.营养物质平衡:C N P碳源N源无机盐类C→BOD5≥100m3/L 城市污水满足对某些工业废水,C低,补充碳源N:生活污水满足对某些废水,N不足。

(尿素,(NH4)2SO4Na3PO4-K3PO4 C:N:P=100:5:12.DO:{过低:微生物生理活动不能正常进行,处理效果差{过高:①有机物降解过快,微生物因缺营养而死亡②耗能过大经济浪费曝气池出口处DO 2mg/L(局部区域进水口处较低,不宜低于1mg/L) 3.PH 6.5—8.5 偏碱PH> 8.5 粘性物质破坏→活性污泥结构破坏PH<6.5:分子结构有变化4.水温:{低温细菌{中温细菌一般化10℃--45℃污水中草药15℃--35℃{高温细菌↘对常年或半年处于低温地区,曝气池建在室内,建在室外要有保温措施.5.有毒物质→ 对微生物抑制和毒害作用重金属离子CN- 酚S2-二.活性污泥处理系统的控制指标和设计运行操作参数目标:{①使水质,水量得到控制{②使活性污泥量保持相对稳定{③控制混合液中DO浓度,满足要求{④使活性污泥有机物和DO充分接触控制指标(对活性污泥的评价指标)→(工程上)设计运行操作的参数1.表示控制混合液中活性污泥微生物量的指标混合液→ 污泥浓度⑴混合液悬浮固体浓度(简化混合液污泥浓度) 英文:Mixed liquid suspended solids (mlss)定义:P106MLSS=(活性污泥固体物总重量)/混合液体积MLSS=Ma+Me+Mi+Mii (Me+Mi)→非活性Mii→无机⑵混合液挥发性悬浮固体浓度SS {MLVSS 有{MLSS 无一般用f表示=MLVSS/MLSS 城市污水落石出0.7---0.82、活性污泥的沉降性能及评定指标⑴污泥沉降比P107SV=(混合液30min静沉的沉降污泥体积ml)/(原混合液体积l)意义:SV小,沉淀污泥体积小,污泥沉降性能好.城市污水: 15%---30%⑵污泥溶积指数: (SVI) (sludgs V olume Index)SVI=(混合液30min静沉形成的活性污泥溶积ml)/(混合液中悬浮固体干重g)=((混合静沉30min的污泥体积)/(混合液体积))/((混合液悬浮固体干重)/混合液体积))=SV/MLSS意义:SVI过低,无机颗粒多,污泥缺乏活性。

SVI过高,污泥沉降性能不好,易发生膨胀。

SVI:70-100 SVI=100 SVI=120工程意义:{①SVI与OBD污泥负荷关系{②SVI-MLSS图3.污泥龄(sludge age)指曝气池内活性污泥平均停留时间,以称生物固体平均停留时间。

在曝气池内,有机物降解过程中,微生物保持系统平衡,必须排除相当于每日增长的污泥量。

所以,排除污泥量=每日增长的污泥量△X= { 随上清液排放的污泥土(Q-Qw)Xe{从二沉池底部排出的污泥QwXr△X=(Q-Qw)Xe+Qw-Xr污泥量定义:曝气池内活性污泥量与每日排放的污泥量之比Qc=XV/△X=XV/((Q-Qw)Xe+QwXV)X:代表微生物量X Xr Xe XvS:代表有机物量Sa Se So回流污泥浓度等于排放剩余污泥浓度(Xr)max=106/SVI4.BOD—污泥负荷和BOD—容积负荷F/M=NS=(QSa)/(XV) (kgBOD)/(kg mlss d)定义:V=(QSa)/(XNs) Q—日平均流量m3/sSa 进入曝气池的原污水有机污染物(BOD)浓度Sa=(1-η)S0(经除尘之后)Sa=S0 直接进入在工程上:BOD容积负荷Nv=(Q Sa)/v (kg BOD)/(m2曝气池d)Nv=NsXNs 选取{过高,有机物降解和微生物繁殖速度都很大{过低,有机物降解和微生物繁殖速度慢,容积大,增加了基建投资Ns {高负荷:1.5-2.5 kgBOD5/kgMlss d{中负荷(一般):0.5-0.2{低负荷:≤0.1SVI 0.5-1.5 避免易发生污泥膨胀城市污水:Ns:0.5-0.35.有机物的降解和活性污泥增长{合成代谢---新细胞↘差值---净增值----排放{内源代谢---减少新细胞↗△X=aSr-bx b---自身氧化率a---合成产率Sr=Sa-Se (dx/dt)g=(dx/dt)s-(dx/dt)e(dx/dt)s=Y(ds/dt)u Y—合成产率系数(dx/dt)e=kdsv(dx/dt)g=Y(ds/dt)u-kdxv----微生物增值速度基本方程式(ds/dt)v=(Sa-Se)/t=(Sa-Se)/(V/Q)=Q(Sa-Se)/V△X/v=YQ(Sa-Se)/v-KdXv 同乘v△X=YQ(Sa-Se)-KdVXv →用来计算排放的剩余污泥量Y Kd 的确定(上式同除以VXv)△X/VXv=YQ(Sa-Se)/VXv-KdBOD污泥去除负荷Xv/△X=Qc ∴1/Qc=Ynys-KdNys与Qc成反比关系用图解法确定Y Kd 图经验数据生活污水: Y 0.4—0.65Kd 0.05—0.1城市污水; Y 0.4—0.5Kd 0.07工业废水,Y Kd 按实测数据由图解法组成6.有机物的降解与需氧量需氧过程{有机物降雨量降解的需氧量{微生物内源代谢自身氧化需气量Ov=a’Q(Sa-Se)+b’VXv 用来计算曝气池内实际需氧量a′:有机物降解需氧量b′:需氧率图解确定O2/VXv=a′Q(Sa-Se)/VXv+b′=a′Nrs+b′同除以Q(Sa-Se)O2/QSr=a′+b′/Nrs结论:降解单位有机物需氧量小,BOD去除率高。

a′b′确定O2/VXv=a′+b′/Nrsa′ 0.42---0.53 b′ 0.188---0.114.3 活性污泥反应动力学基础一.概述研究目的{①研究反应速度和环境因素间的关系{②对反应的机理进行研究,使反应进行控制反应动力学方程式{米门方程式1913研究酶促反应速度{莫诺方程式1942{劳—麦方程式1970二.莫诺方程式1.基本方程式形式提出人:莫诺时间:1942试验条件:纯种生物在单一底物的培养基中试验内容:研究微生物的增值速度与底物浓度间的关系结果与米门方程式相同μ=μmaxS/(Ks+S) μ---比增值速度(单位生物量的增殖速度)S―有机底物的浓度Ks-饱和常数当μ=1/2μmax时,有机底物的浓度有机物比降解速度与底物浓度关系V=VmaxS/(Ks+S) (1)V=-(ds+dt)/x v=f(s)-ds/dt=vmaxXS/(Ks+S) (2)2.推论(1)对于高底物浓度条件下S>>KsV=Vmax=k1-ds/dt=vmaxx=k1x结论:①在高底物浓度下,有机底物以最大速度进行降解,与有机底物浓度无关,其降解速度只与污泥浓度有关。

②低底物浓度,S<<KsV=VmaxS/Ks=k2S (3)-ds/dt=VmaxXS/Ks=k2SX (4)结论:在低底物浓度下,有机底物降解速度与有机底物浓度有关,且成一级反应(有机物多,无机物少)由(4)得-∫s0sds/dt=∫0tk2xsdtS=S0e-k2xt3.莫诺方程式在曝气池中的应用Q(Sa-Se)/v=-ds/dtQ(Sa-Se)/v=Nrv ∴ds/dt=Nrv(1) 用来计算Nrv=-ds/dt=Q(Sa-Se)/v=(Sa-Se)/tk2Xse=Q(Sa-Se)/v(2)计算Nrs k2Se=Q(Sa-Se)/xv=Nrs(3)计算有机物降解率η=(Sa-Se)/S0=1-Se/S0=k2xt/(1+k2xt)4.有关k2的确定(图解法)Q(Sa-Se)/xv作纵轴Se-X斜率k2经验数据0.0168---0.0281三.劳—麦方程式1.概念:(1)把污泥龄改名为生物固体平均停留时间(2)提出单位底物利用率概念2.基本方程式(1)劳---麦第一方程式1/Qc=Yq-Kd(2)劳-麦第二方程式v=qv=KS/(Ks+S) →(ds/dt)u/xa=KS/(Ks+S)3.劳-麦方程式的推论及应用①Se—Qc关系②Xa—Qc Xa=YQQc(Sa-Se)/t(1+KdQc)③R---Qc④V与q的关系(ds/dt)u/Xa=k2Se →Q(Sa-Se)/XaV=k2Se →v=Q(Sa-Se)/k2XaSe曝气池容积的计算方法{①Ns V=Q(Sa-Se)/NsX{②Nrs V=Q(Sa-Se)/NrsXv{③劳麦{v=YQQc(Sa-Se)/Xa(1+KdQc){v=Q(Sa-Se)/k2SeXa⑤两种产率△X=YQ(Sa-Se)-KdVXv合成产率微生物的净增值量Yobs=Y/(1+KdQc)△X计算{△X=YQ(Sa-Se)-KdVXv{△X=YobsQ(Sa-Se)4.4 曝气池的理论基础作用:充氧搅拌方法:鼓风曝气:从鼓风机中房或空气压缩机房送来的空气,经过设置在曝气池底的空气扩散装置,溶解于水中。

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