实验七 活性污泥培养
活性污泥法处理生活污水实验(实验方案)
(1)了解 A2O，SBR 和普通活性污泥法的工艺原理。
(2)掌握活性污泥的培养、驯化方法和过程；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份。
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。
(1) A2O 反应器模型， SBR 反应器模型，普通活性污泥法反应器模型(2)活性污泥种泥(取自污水处理厂)(3)生活废水(人工摹拟配制)(4) 100mL 量筒第 1 天，投加一定量的活性污泥种泥，并投加污水，使污泥和污水总量达到反应器有效体积的 30%，并启动 SBR (或者 A2O)反应器循环运行。
第 3 天，换水，增加污水量，使污泥和污水总量达到反应器有效体积的50%。
第 5 天，换水，增加污水量，使污泥和污水总量达到反应器有效体积的70%。
第 7 天，换水，增加污水量，使污泥和污水总量达到反应器有效体积的 100%。
每天观察活性污泥生长状况。
每天记录：SBR (或者 A2O)反应器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)。
对 2 种类型工艺的污泥驯化过程进行讨论分析。
(1)了解活性污泥的培养、驯化完成的污泥性状；(2)加深对 SBR 、A 2O 、普通活性污泥法反应器中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。
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时常要测 定的。
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：SKs 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)(=++-+dtdS VSe Q R Q Se Q R Q So （2） 整理后，得dtdS V Se So Q -=-)( （3） 于是有SKs S V Xt Se So XV Se So Q +=-=-max )( （4） 而M F XtSe 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max11max 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max1V ，可分别求得max V 、Ks 。
又因为在低底物浓度条件下，Se<<Ks ，所以有Se K KsSe V Se Ks Se V dt dS ==+=-max max （6） 即 K S e XtSe So =- （7） 以Se 为横坐标，Xt Se So -（污泥负荷）为纵坐标，可求得直线斜率K 。
活性污泥的培养驯化步骤
活性污泥的培养驯化步骤一、步骤1、氧化沟连续进水，使内沟污泥浓度达到500mg/l以上，然后启动曝气机闷曝（不进水，不取水）；天后，停止曝气，静止半个小时。
排出上清液1/2左右，充满新鲜污水后（添加营养源），继续闷曝1-2天后，再排走氧化沟，二沉池1/2左右上清液（往后每天多次，MLSS上升，需要营养源多）。
添加污水，闷曝以后，要反复多次添加污水做营养源。
直到形成絮状体。
SV30在百分之30左右，活性污泥镜检结果，菌胶团已形成，可见到漫游虫，草履虫，钟虫，轮虫等。
这段时间大约为10-15天。
3．改间接进水或者为连续进水。
改闷曝为持续曝气（使曝气中有足够氧气），微生物将二沉池的污泥及时全部回流到曝气池。
(如不及时，微生物长久，积累，缺氧气死亡，有机物腐烂发酵会发臭。
)此阶段10天左右，使氧化沟污泥浓度达到2000-4000mg/l，SV30达到百分之十到二十。
4. 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。
5. 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。
6. 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、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。
污水处理厂及实验室活性污泥培养方法
污水处理厂及实验室活性污泥培养方法一、污水处理厂活性污泥培养方法污水处理厂建成以后,要进行单机试车与清水联动试车，如无问题,就应进行活性污泥培养,使处理厂尽早发挥污水处理功能。
另外，曝气池泄空检修完毕之后，也有一个活性污泥培养问题。
城市污水处理厂得污泥培养问题一般较简单,但当工业废水含量非常高时，会有一些困难，应视具体情况进行专门得污泥驯化。
这里仅介绍城市污水处理厂污泥培养得一般方法及程序。
１.培养方法及种类活性污泥从无到有,从不正常到正常得培养过程，有很多途径可以实现，因而也就有很多培养方法.对于一般城市污水来说，采用任一方法都可将活性污泥培养正常，但不同得方法所要求得培养时间不同,操作量及培养费用也不同.实践中，应根据处理广得具体情况，选择一种方法培养或几种方法并用。
1)间歇培养。
将曝气池注满水,然后停止进水,开始曝气。
只曝气而不进水称为“闷曝”。
闷曝2～3d后，停止曝气,静沉1h,然后进入部分新鲜污水,这部分污水约占池容得1／5即可。
以后循环进行闷曝、静沉与进水三个过程,但每次进水量应比上次有所增加,每次闷曝时间应比上次缩短，即进水次数增加.当污水得温度为１5～20℃时，采用该种方法，经过15d左右即可使曝气池中得MLSS超过l 000ｍg/L.此时可停止闷曝,连续进水连续曝气,并开始污泥回流.最初得回流比不要太大，可取25％，随着ＭLSＳ得升高，逐渐将回流比增至设计值。
2)低负荷连续培养。
将曝气池注满污水，停止进水,闷曝1d.然后连续进水连续曝气,进水量控制在设计水量得1／2或更低。
待污泥絮体出现时，开始回流,取回流比２5%.至MLSＳ超过1 ０00ｍg／L时，开始按设计流量进水，MLSS至设计值时,开始以设计回流比回流，并开始排放剩余污泥。
３）满负荷连续培养。
将曝气池注满污水，停止进水,闷曝一天.然后按设计流量连续进水,连续曝气,待污泥絮体形成后,开始回流，MLSS至设计值时，开始排放剩余污泥。
活性污泥的培养驯化步骤.
活性污泥的培养驯化步骤一、步骤1、氧化沟连续进水，使内沟污泥浓度达到500mg/l以上，然后启动曝气机闷曝（不进水，不取水）；塊鹕緗嫒额诵饴閶餾鰉榉囈欄諮垫谲趱負紅贍赡荞谨瘡误譙杩渊場鉑辎旧蹕辅顿贍輇攜釀鄧撈幬韜忏淚巔稱鱖疖鯨銜鵝鎬镧鄲認熗喲苎撑。
2.2-3天后，停止曝气，静止半个小时。
排出上清液1/2左右，充满新鲜污水后（添加营养源），继续闷曝1-2天后，再排走氧化沟，二沉池1/2左右上清液（往后每天多次，MLSS上升，需要营养源多）。
添加污水，闷曝以后，要反复多次添加污水做营养源。
直到形成絮状体。
SV30在百分之30左右，活性污泥镜检结果，菌胶团已形成，可见到漫游虫，草履虫，钟虫，轮虫等。
这段时间大约为10-15天。
改间接进水或者为连续进水。
改闷曝为持续曝气（使曝气中有足够氧气），微生物将二沉池的污泥及时全部回流到曝气池。
(如不及时，微生物长久，积累，缺氧气死亡，有机物腐烂发酵会发臭。
)此阶段10天左右，使氧化沟污泥浓度达到2000-4000mg/l，SV30达到百分之十到二十。
4. 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。
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5. 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。
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6. 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。
活性污泥培养
活性污泥培养
1、污泥静态培养
（1）为了防止新生微生物随水流走，尽可能的提供微生物与活性污泥的接触时间。
投泥后，首先将低浓废水用泵打入生化池内，贮满池子，开启曝气使泥水混和，静置20h不曝气，使固着态微生物接种到填料上，然后曝气（注意控制气量不能过大）24h，停气静置1～2h，进水顶出反应池中上清液（会含有悬浮状态的微生物）。
（2）再次开启曝气使泥水混和，静置20h不曝气，然后再曝气（注意控制气量不能过大）24h，停气静置1～2h，再进水顶出反应池中上清液；如此重复操作3次，共用6天，此时，填料表面已全部挂上生物膜，第7天开始连续小水量进水（仍为低浓废水）。
2、污泥动态培养
（1）经过7天的闷曝培养(间歇进水)，填料表面已经生长了薄薄一层黄褐色生物膜，可改为连续进水，进行动态培养，调整进水量，使污水在生化池内的停留时间达到24小时即可，控制溶解氧在2～4mg/L之间（用溶氧仪测定溶解氧）。
（2）连续进水7天之后，填料上有一些变形虫、漫游虫（用生物显微镜观察），手摸填料有粘性、滑腻感。
（3）再增加水量，达到设计水量，此阶段也需7天左右，此时，出现鞭毛虫、钟虫、草履虫游离菌等原生动物。
（4）三阶段共需20d左右。
检测出水水质稳定达到要求时，表明挂膜成功。
培养污泥实验报告
一、实验目的1. 掌握污泥培养的基本原理和方法。
2. 熟悉污泥培养过程中各项指标的监测与调控。
3. 分析污泥培养效果，为实际污水处理工程提供参考。
二、实验材料与设备1. 实验材料：（1）城市污水：用于污泥培养的进水。
（2）粪便、食品加工业的含氮磷丰富的废液、饭店的米泔水等：作为污泥培养的营养补充。
（3）厌氧污泥：用于培养厌氧污泥的菌种。
2. 实验设备：（1）曝气池：用于培养活性污泥。
（2）消化池：用于培养厌氧污泥。
（3）显微镜：用于观察菌胶团长势。
（4）pH计：用于监测污泥培养过程中的pH值。
（5）有机物分析仪：用于监测污泥培养过程中的有机物含量。
三、实验方法1. 活性污泥培养：（1）将城市污水引入曝气池，暂停进水，进行曝气。
（2）在水温、气温适宜的情况下，1-2天就会出现絮状物。
（3）少量连续进水，或间歇进水，连续曝气。
（4）连续曝气一周后，通过显微镜检查菌胶团长势良好。
（5）逐渐增加进水量至设计量，投入试运行。
2. 厌氧污泥培养：（1）大中型污水处理厂在水处理段正常后，有足够的剩余污泥后，再培养厌氧污泥。
（2）先将消化池内充满二级出水，投入其它消化池的厌氧污泥菌种，或接入水处理段的剩余污泥。
（3）在消化污泥来源缺乏的地方，可用人粪、牛粪、猪粪、酒糟、剩余的淀粉等有机废物稀释到含固率为1%-3%投入消化池。
（4）培养消化污泥菌时，必须控制pH值和有机物投配负荷，pH值应保持在6.4-7.8之间，有机负荷控制在0.5kgVSS/（m3·d）之下。
（5）充分搅拌消化池内的混合污泥，保持消化池内的水温在352，边进泥边加热，待加至所需温度及泥位后，暂停进泥。
（6）每日分析沼气成分，所需数据正常时，取样品进行点火试验。
四、实验结果与分析1. 活性污泥培养结果：经过一周的培养，活性污泥菌胶团长势良好，菌胶团结构完整，絮体较大，污泥沉降性能较好。
2. 厌氧污泥培养结果：经过一段时间的培养，厌氧污泥产气效果良好，沼气成分稳定，符合实际需求。
活性污泥实验报告
活性污泥实验报告活性污泥实验报告一、引言活性污泥是一种生物处理技术，广泛应用于废水处理领域。
本实验旨在通过对活性污泥的研究，探索其在废水处理中的应用效果和机理。
二、实验目的1. 了解活性污泥的基本原理和处理废水的机制；2. 掌握活性污泥的培养方法和处理废水的操作技巧；3. 评估活性污泥在不同条件下的废水处理效果。
三、实验材料与方法1. 实验材料：- 活性污泥：从污水处理厂获取；- 废水样品：模拟实际废水，包含有机物和悬浮物；- 试剂：氨氮试剂、COD试剂等。
2. 实验方法：- 活性污泥的培养：将活性污泥与适量废水样品混合，保持适宜的温度和通气条件，定期搅拌；- 废水处理过程：将废水样品加入活性污泥培养液中，控制处理时间和条件； - 废水指标测定：使用氨氮试剂和COD试剂，按照标准方法测定废水中的氨氮和化学需氧量。
四、实验结果与分析1. 活性污泥的培养结果：- 活性污泥在适宜的培养条件下，呈现出黑色或深褐色的颗粒状结构，具有较好的沉降性和悬浮性；- 活性污泥培养液pH值保持在6.5-8.5之间，有利于维持菌群的生长和代谢活性。
2. 废水处理效果：- 活性污泥处理后，废水中的氨氮和COD浓度显著降低；- 处理效果受废水浓度、处理时间和温度等因素的影响；- 活性污泥对不同种类的有机物具有一定的降解能力，但对某些难降解物质处理效果较差。
3. 活性污泥的处理机理：- 活性污泥中的微生物通过吸附、降解和转化等方式，将废水中的有机物转化为无机物或较稳定的有机物；- 活性污泥中的好氧微生物和厌氧微生物共同作用，实现废水中氮、磷等元素的去除。
五、实验结论1. 活性污泥是一种有效的废水处理技术，能够降低废水中的氨氮和COD浓度；2. 废水处理效果受多种因素影响，包括废水浓度、处理时间和温度等；3. 活性污泥具有一定的有机物降解能力，但对于某些难降解物质的处理效果有限；4. 活性污泥中的微生物起着关键作用，通过吸附、降解和转化等方式实现废水的处理。
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实验七活性污泥培养
一、实验目的
1. 通过培养活性污泥，加深对活性污泥法作用机理及主要技术参数，如活性污泥浓度、有机物去除率、污泥增长规律等的理解；
2. 学会培养活性污泥和测定污泥沉降比(%)的方法，掌握培养活性污泥的基本方法，为以后工作环境中调试污水处理工程奠定必要的知识和技能储备；
3．能对活性污泥培养过程中出现的异常现象进行初步分析；
4. 了解有机负荷对活性污泥增长率的影响。
二、实验原理
废水的生化处理法就是利用自然界广泛存在的、以有机物为营养物质的微生物来降解或分解废水中溶解状态和胶体状态的有机物，并将其转化为CO2和H2O等稳定无机物的方法，通常又称为生物处理法。
从1916年开始到现在，废水生物处理技术经历了从简单到复杂、从单一功能到多种功能、从低效率到较高效率的纵向发展阶段；从英国到世界各地，废水生物处理技术经历了由点到面、由生活污水处理到各种工业废水处理的横向发展阶段。
活性污泥法开创于1914年的英国，即习惯所称的普通活性污泥法或传统活性污泥法，其工艺流程如图7-1所示，由初次沉淀池、曝气池、二次沉淀池、曝气设备以及污泥回流设备等组成，主要构筑物是曝气池和二次沉淀池。
图7-1 普通活性污泥法的基本流程
在活性污泥法中起主要作用的是活性污泥，由具有活性的微生物、微生物自身氧化的残留物、吸附在活性污泥上不能被微生物所降解的有机物和无机物组成。
活性污泥微生物从污水中连续去除有机物的过程包括以下几个阶段：(1)初期去除与吸附作用；(2)微生物的代谢作用；(3)絮凝体的形成与凝聚沉淀。
BOD污泥负荷率、水温、pH值、溶解氧(DO)、营养物质及其平衡、有毒物质等环境因素都会影响活性污泥法的处理效果，而活性污泥法处理设备的任务就是要创造有利于微生物生理活动的环境条件，充分发挥活性污泥微生物的代谢功能。
三、实验设备及仪器
1．容积为2.5～3.0L的活性污泥法实验模型，采用有机玻璃制造，外形为方形或圆形，带空气扩散装置或表面曝气装置；
2．压缩空气供给系统；
3．悬浮固体测定装置及设备；
4. COD测定装置及设备；
5. 量筒、定时钟或秒表、烘箱、冰箱等。
四、实验耗材
1．生化污水等废水；或淘米水；
2．若自配合成废水，参考配方如下：
⑴贮存液
葡萄糖液溶液2L 93.8g/L (相当于COD100g/L)
溶液A 2L
K2HPO4320g/L
KH2PO4160g/L
NH4Cl 120g/L
溶液B 2L
MgSO4·7H2O 15.0g/L
FeSO4 ·7H2O 0.5g/L
ZnSO4·7H2O 0.5g/L
CaCl2 2.0g/L
MnSO4·3H2O 0.5g/L
⑵合成废水COD1000mg/L
葡萄糖液10mL/L 混合液
溶液A 10mL/L 混合液
溶液B 10mL/L 混合液
按上述量加入后，可加自来水使容积达到要求值。
五、实验步骤
1．从已有的活性污泥法处理构筑物中取活性污泥300mL加入四套实验模型中作为菌种，然后加入待试验的合成废水或某种真实的废水，进行活性污泥的培养和驯化。
2. 培养和驯化活性污泥的方法是，每天向装置内曝气23小时，然后加自来水补充曝气过程中的蒸发损失，并按一定比例排出部分混合液一定体积(100～600mL)测定其沉降比SV%，再关闭空气管混合沉淀30分钟，小心地用虹吸管排出上清液后，再向装置投加新鲜废水。
3. 上述步骤应重复9天以上，本组每个同学至少独立操作一次，此时装置运行情况一般会达到稳定状态。
六、实验数据记录与分析
1. 数据记录表
表7-1 活性污泥培养记录表
2. 绘制随时间而变化的SV% 曲线并进行分析。
3. 结合实验数据讨论不同混合液排放量对活性污泥培养过程的影响。
七、思考题
1．实测并绘制实验设备草图，注明各部分主要尺寸。
2．到目前为止，活性污泥法有哪些新的发展工艺？请对新工艺作简要介绍。
3．在工程实践中，如何培养活性污泥？
4．在活性污泥法运行管理中，一般需控制那些参数？如何实现对这些参数的调控以达到该工艺的良好运行？
5．谈谈本次实验亲自动手独立培养活性污泥的体会。
八、几点说明
1．实验步骤中活性污泥培养周期可根据实验学时灵活安排或调整。
2．如果设备条件具备，可多组同时进行，每组学生进行一个装置一种条件的试验，试验后互相交流进行综合分析。
3．实验历时较长，工作量较大，可考虑结合专业实习在现场进行或在毕业论文期间结合科研进行。
4．由于实验学时所限，对该实验着重要求学生利用实验室的开放自行培养活性污泥，培养学生的实践能力；同时由于基础化学实验已进行过相关指标测定的训练，故本实验暂不要求学生测量COD等有关参数。