5废水的好氧生物处理
水的好氧生物处理方法

水的好氧生物处理方法
好氧生物处理是一种常见的水处理方法,广泛应用于污水处理厂、工业废水处理以及地表水净化等领域。
通过利用特定的微生物,将有机污染物转化为无害的物质,实现水体的净化和环境的改善。
好氧生物处理方法主要包括活性污泥法和固定化生物膜法。
活性污泥法是将污水与含有大量微生物的活性污泥进行接触和反应,利用微生物的代谢作用将有机污染物氧化分解成水和二氧化碳。
该方法具有工艺简单、处理效果稳定等优点,在城市污水处理厂得到广泛应用。
固定化生物膜法是将微生物固定在生物膜上,形成高浓度的微生物附着层,通过微生物在生物膜上的代谢作用,将有机污染物分解为无害物质。
固定化生物膜法具有生物膜对水质的稳定性好、抗冲击负荷能力强等特点,在处理高浓度有机废水方面具有一定的优势。
此外,好氧生物处理方法还可以结合其他工艺进行联合处理,如好氧-厌氧处理工艺。
该工艺利用好氧条件下的微生物将有机污染物氧化分解,然后将产生的中间产物进一步在厌氧条件下进行处理,最终实现有机污染物的全面去除。
总体来说,好氧生物处理方法通过微生物的作用将水中的有机污染物降解为无害物质,具有处理效果好、工艺相对简单等优点。
合理应用好氧生物处理方法将有助于改善水环境质量,保护生态环境。
废水生物处理的基本原理

2、活性污泥中的微生物群落
• ① 菌胶团 • ② 丝状菌:球衣菌属、贝硫菌属、发硫细菌
属、透明颤菌属、亮发菌属和线丝菌属;
• ③ 真菌:具有分解碳水化合物、蛋白质及其 他含氮化合物的能力。,但若大量出现会导 致污泥膨胀,
• ④原生动物:可作为污水处理的指示生物。 • ⑤ 微型后生动物:在处理水质良好时会有该
4、活性污泥的沉降性能指标
• ① 污泥沉降比(SV):混合液在量筒内静置 30min后所形成沉淀污泥的容积占原混合液的百 分数,以%表示;能够反映曝气池正常运行时的 污泥量,可用于控制剩余污泥的排放量,还可反 映污泥膨胀的异常现象的发生。
• ② 污泥指数(SVI):曝气池出口处的混合液 经30min沉淀后,每克干污泥所形成的沉淀污泥 所占的容积,以毫升计算:
磷的去除效果; • 5、其他水生生物: • 在氧化塘(氧化沟)内,藻类和细菌共存于同一环境
中,保持互生关系.
第二节 活性污泥膨胀和控制对策
• 正常的活性污泥颗粒体积膨胀,继而分裂为 沉降性很差的小颗粒污泥,引起二沉池池面 飘泥严重,出水水质急剧变差的现象。
• 本质—污泥密度变小或黏附能力下降。
第二节 活性污泥膨胀和控制对策
动力消 耗
较小 较差 多
发生 较合理
较大 较强 少
不发生 较大
管路堵 塞
否 是
三、氧化塘的微生物群落及其处理废水机制
• 氧化塘是人工的、接近自然生态系统,微生物群落主 要有(见图2.3-4)。
• 1、细菌:降解有机污染物‘ • 2、 藻类:向塘内提供溶解氧; • 3、原生动物和后生动物: • 4、水生植物:可提高塘对有机污染物和无机营养物氮、
•
SVI=SV(ml/L)/MLVSS(g/L)
废水好氧生物处理工艺(1)——活性污泥法

废水好氧生物处理工艺——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;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 ):我们平常说的悬浮物。
MLSS = M a + M e + M i + M ii 单位: mg/l g/m 3② 混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS ):MLVSS = M a + M e + M i ;(有机部分)在条件一定时,MLVSS/MLSS 是较稳定的, 0.75~0.85③ 污泥沉降比(SV 30):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%。
废水的好氧生物处理原理概述

废水的好氧生物处理原理概述引言废水处理是一项重要的环保工作,它的目标是将废水中的有害物质转化为无害物质,使废水能够安全地排放到环境中或进行回用。
好氧生物处理是其中一种常见的处理方法,通过利用微生物的好氧代谢能力来分解和去除废水中的有机污染物。
本文将概述废水的好氧生物处理原理,介绍其工作原理、常见的反应器类型以及关键参数的控制方法。
好氧生物处理工作原理好氧生物处理是利用好氧条件下微生物的代谢活动来降解废水中有机物的过程。
在好氧条件下,微生物如细菌和真菌通过氧化废水中的有机物质,将其转化为无机物质(如水和二氧化碳)以及微生物细胞。
该过程主要包括废水处理系统、生物反应器和微生物活化等关键环节。
废水处理系统通常包括进水口、混合器、好氧生物反应器、沉淀池和出水口等组成部分。
进水口将废水引入处理系统,并通过混合器将废水中的有机物质均匀分布到生物反应器中。
生物反应器是废水处理的核心部分,其中包含大量的微生物,这些微生物需要合适的温度、pH值和养分等条件来实现生长和代谢活动。
在反应器中,微生物利用氧气对废水中的有机物质进行氧化分解,并释放出能量和二氧化碳。
废水中的有机物质主要是废水中的化学物质、悬浮物和微生物。
废水处理系统中的沉淀池主要用于分离处理后的水和沉淀物。
沉淀池中的沉淀物可通过定期清理或其他方法进行处理。
最后,经过处理后的水可以被安全地排放或进一步处理以实现循环利用。
好氧生物反应器的类型好氧生物反应器是废水处理系统中的核心设备,它提供了一个适宜的环境,以支持微生物降解废水中的有机物质。
根据反应器的结构和操作方式,可以将好氧生物反应器分为以下几种类型:曝气池是一种常见的好氧生物反应器,其工作原理是通过向反应器中引入气体,通常是空气,来提供氧气供微生物代谢使用。
曝气池通常具有较高的气液界面,并通过机械或气体喷射装置产生气泡,并使废水充分与氧气接触。
这有助于增加溶解氧的浓度,并提供微生物代谢所需的氧气。
曝气池可以是连续操作或间歇操作的,具体取决于废水处理的需求。
污水好氧生物处理实验

03
实验结果表明, 好氧生物处理技 术在处理污水过 程中产生的污泥 量较少,降低了 后续处理成本。
04
实验结果表明, 好氧生物处理技 术在处理污水过 程中产生的二次 污染较少,符合 环保要求。
应用前景
污水处理厂:提高污水处理效 率,降低运行成本
工业废水处理:减少工业废水 排放,保护环境
农业废水处理:改善农业生态 环境,提高农产品质量
接种:将污水样品 接种到培养基中, 并保持适当的温度 和搅拌速度
实验总结:总结实 验结果,提出改进 措施和建议
实验结果分析
处理效果评价
生物处理系统稳定性: 评价处理系统稳定性
环境影响:评价处理 对环境的影响
污水中污染物去除率: 评价处理效果
处理成本:评价处理 成本
处理效率分析
01 实验目的:评估污水好 氧生物处理的效率
提高处理效果
01 实验目的:提高污水好氧生 物处理的效率和效果
02 实验方法:采用不同的好氧 生物处理技术,如活性污泥 法、生物膜法等
03 实验参数:控制好氧生物处 理过程中的关键参数,如溶 解氧浓度、温度、pH值等
04 实验结果:对比不同处理技 术的处理效果,选择最优的 处理技术,提高处理效果
实验方法
02 实验方法:采用标准方法, 如BOD5、COD等指标 进行测量
03 实验结果:处理前后水质 变化,如BOD5、COD 等指标的降低程度
04 处理效率:根据实验结果, 计算处理效率,如BOD5 去除率、COD去除率等
处理成本分析
01
设备成本:包括反应器、曝气 设备、搅拌设备等
03
维护成本:包括设备维修、更 换、保养等
实验材料准备
01
废水生化处理理论基础

废水生化处理理论基础废水处理是指对工业、农业、生活等生产和生活活动中所产生的废水进行处理,将废水中的各种有害物质去除或降低,使其达到环境排放标准,保护环境、维护生态平衡。
废水处理技术较为复杂,其中生化处理是一种常用的处理方法。
本文将介绍废水生化处理的理论基础。
1. 废水生化处理概述废水生化处理是利用微生物的生物化学作用,将有机物质降解成较为稳定、不易污染环境的无机物质,以实现对废水的净化处理。
生化处理一般包括好氧生物处理和厌氧生物处理两种方式。
•好氧生物处理:好氧生物处理是指在充氧的条件下,利用好氧微生物将废水中的有机物质氧化分解为二氧化碳和水。
这种处理方式对细菌的要求较高,需要提供足够的氧气。
•厌氧生物处理:厌氧生物处理是指在没有氧气的条件下,利用厌氧微生物将废水中的有机物质降解成沼气、二氧化碳等产物。
这种处理方式对微生物的适应能力要求较高,处理效果也较好。
2. 废水生化处理原理废水生化处理的基本原理是将废水中的有机物质通过生物作用转化为无机物质。
有机物质能够为微生物提供能量和生长所需的碳、氮、磷等元素,而微生物则通过代谢作用将有机物质降解为无机物质。
生化处理的主要过程包括:•底物的降解:微生物利用底物(有机物质)作为碳源和能源,在水体中进行降解反应,生成底物降解产物和生物体。
•底物的转化:底物降解产物经过一系列酶类的作用,逐步转化为无害的终产物,如CO2、H2O等。
•生物体的生长:底物的降解还伴随着微生物的生长和繁殖,微生物的数量和种类变化也会影响处理效果。
3. 废水生化处理的关键技术废水生化处理的关键技术包括微生物培养、废水处理工艺设计、氧气供给等方面。
其中,微生物在生化处理中扮演着重要的角色,其培养和管理对处理效果至关重要。
•微生物培养:合理选择适应性强、活性高的微生物种类,进行培养和管理,提高其降解效率和处理能力。
•工艺设计:根据废水特性和处理要求设计合理的生化处理工艺,包括反应器设置、曝气方式、混合方式等。
废水的好氧生物处理

(鼓风机)、空气扩 散装置和管道三部分 组成。空气以气泡的 形式扩散到混合液, 使气泡中的氧迅速转 移到液相供微生物需 要并搅拌混合液。多 用于长廊式曝气池, 现也用于深井曝气池。
空气扩散装置
(2)机械曝气
机械曝气是以装在曝气池水面的表面曝气机 的快速转动,进行表面充氧。按转轴的方向 不同,表面曝气机分为竖式(图5-3所示) 和卧式(图5-4所示)两类。
(2)节约能源,降低运行费;
(3)增加功能,改善出水水质;
(4)简化管理,保证稳定运行; (5)简化污泥的后处理。
污泥膨胀
污泥上浮
泡沫问题
氧化沟技术简介
氧化沟(oxidation ditch)——又名连续循
环曝气池,是活性污泥法的一种变形。
长沙市第二污 水处理厂
氧化沟技术的发展
密度为1.002~1.006
比表面积为20~100cm2/ml之间 当进水改变时,对进水pH的变化有一定
大小为0.02~0.2mm
2.活性污泥法
就是以含于废水 中的有机污染物为 培养基,在有溶解 氧的条件下,连续 地培养活性污泥, 再利用其吸附凝聚 和氧化分解作用净 化废水中的有机污 染物。
氧化沟污水处理工艺是20世纪50年代由荷兰
卫生工程研究所研制成功的,自从1954年在 荷兰的首次投入使用以来,应其优点,已被 国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的 长沙市第一污水处理厂氧化沟 治理,如长沙市一污、二污均采用此法。
氧化沟工艺流程
一般氧化沟污水处理厂的流程如下图所示:
进水
格栅和除砂
(3)污泥指数(污泥容积指数SVI)
是指曝气池混合液静止30min后,1g干污泥湿时所 占有的体积(mL/g)。即 SVI(mL/g)=SV/MLSS 注:SVI过低,说明污泥颗粒细小紧密,无机物含 量多,缺乏活性和吸附能力;SVI过高,说明污泥 难于凝聚沉降,已经发生或即将发生污泥膨胀。 (4)污泥密度指数(SDI) 曝气池混合液在静置30min后,含于100mL沉降污 泥中的活性污泥悬浮固体的克数。 SDI=100/SVI
废水的生化处理方法

废水的生化处理方法一、引言废水是指在生产、生活和其他活动中产生的含有有害物质的水体。
废水的处理是保护环境、维护生态平衡的重要任务。
生化处理方法是一种常用的废水处理技术,通过利用微生物的代谢能力降解和转化有机物,达到净化废水的目的。
本文将详细介绍废水的生化处理方法及其工艺流程。
二、废水生化处理方法1. 好氧生化处理法好氧生化处理法是利用好氧微生物对废水中有机物进行降解的方法。
其工艺流程主要包括进水、预处理、好氧生化池、沉淀池和出水等几个步骤。
(1)进水:将废水引入处理系统,通过格栅、沉砂池等预处理设备去除大颗粒物质和悬浮物。
(2)预处理:将进水进行初步处理,去除废水中的油脂、悬浮物和大颗粒有机物,以减轻后续处理设备的负荷。
(3)好氧生化池:将预处理后的废水引入好氧生化池,加入适量的氧气和微生物菌种,通过微生物的代谢作用,将废水中的有机物降解为无机物。
(4)沉淀池:将经过好氧生化处理的废水引入沉淀池,通过重力沉淀的作用,使微生物污泥和悬浮物沉淀到池底,净化水体。
(5)出水:经过沉淀后的清水从沉淀池中流出,经过消毒等后续处理,达到排放标准。
2. 厌氧生化处理法厌氧生化处理法是利用厌氧微生物对废水中有机物进行降解的方法。
其工艺流程主要包括进水、预处理、厌氧生化池、沉淀池和出水等几个步骤。
(1)进水:同样将废水引入处理系统,通过预处理设备去除大颗粒物质和悬浮物。
(2)预处理:与好氧生化处理法相同,对进水进行初步处理,去除废水中的油脂、悬浮物和大颗粒有机物。
(3)厌氧生化池:将预处理后的废水引入厌氧生化池,由于池内无氧环境,有机物在厌氧微生物的作用下进行降解。
(4)沉淀池:将经过厌氧生化处理的废水引入沉淀池,通过重力沉淀的作用,使微生物污泥和悬浮物沉淀到池底。
(5)出水:经过沉淀后的清水从沉淀池中流出,经过消毒等后续处理,达到排放标准。
三、废水生化处理方法的优点1. 对有机物的降解效果好:生化处理方法能够有效降解废水中的有机物,使其转化为无害的无机物,减少对环境的污染。
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5、毒性 物质
多数重金属,如锌、铜、铅、铬等均含毒性,不利于微生物的成活。 但如逐步提高有毒物质的浓度,则有可能在一定程度上,使其适 应新环境,而提高处理效率。
6、进水 有机物的
浓度
进水BOD5浓度一般在100~600mg/L。
7、废水 的可生化 性
废水的可生化性一般用BOD5/COD值表示。当BOD5/COD>0.5, 采用生物处理效果明显;BOD5/COD<0.4,则不宜采用生物法 处理。
线虫
游仆虫 变形虫
生物处理方法分类
二、有机物好氧分解
1.好氧生物处理法
主要依赖好氧菌和兼性 厌氧菌的生化作用来完成 处理工艺的过程。
2.作用机理
废水的好氧处理是在提供 游离氧的前提下,以好氧微 生物为主,使有机物降解的 方法。其过程可以图5-1来 说明。
图5-1 有机物的好氧分解
3.特点
反应速度较快,所需反应时 间较短,且在反应过程中,基 本上没有什么臭气,较卫生, 对BOD5浓度在600mg/L以下 的废水较为适用。
3、污泥指 是指曝气池混合液静止30min后,1g干污泥湿时所占有的体积 数(SVI) (mL/g)。即SVI(mL/g)=SV/MLSS
4、污泥 密度指数 (SDI)
曝气池混合液在静置30min后,含于100mL沉降污泥中的活性污泥 悬浮固体的克数。SDI=100/SV
五、活性污泥法运行中常见的问题
(一)污泥膨胀
产生原因:污泥结构松 散,沉降产生性原差因,:污造泥成结构 污泥上浮松造散成而,污随沉泥水降上性浮流差而失,随, 广义地把水流活失性,污广义泥地地把 凝聚性和活性沉污降泥性地凝恶聚化性, 以及处理和及沉处水降理浑性水浊恶浑化浊的,的现以现 象总称为象总活称性为污活性泥污的泥 膨胀。 的膨胀。
鼓风曝气 表面机械曝气
四、活性污泥的性能指标
1、污泥 沉降比( SV)
2、污泥 浓度( MLSS)
污泥沉降比是指一定量的曝气池混合液,静止30min后,沉降污泥 体积与原混合液体积之比,是控制运行的重要指标之一。一般在 15%~30%。
指曝气池单位混合液中所含悬浮固体的质量(g/L或mg/L),反映 微生物的量。一般MLSS值控制在2~4g/L。
2.活性污泥法
就是以含于 废水中的有机污 染物为培养基, 在有溶解氧的条 件下,连续地培 养活性污泥,再 利用其吸附凝聚 和氧化分解作用 净化废水中的有 机污染物。
3.活性污泥去除有机物的 过程主要包括三个阶段
(1)吸附阶段
污水中的污染物与 活性污泥微生物充分 接触过程中,被具有 巨大比表面积(可达 2000~ 10000m2/m3)且表 面有多糖类粘性物质 的活性污泥微生物所 吸附及粘连,从而使 污水得到净化。
5.2 活性污泥法
一、活性污泥法的原理
1 好氧活性污泥的组成和性质
(1).组成
好氧微生物和 兼性厌氧微生物 (兼有少量的厌氧 微生物)与其上吸 附的有机的和无 机的固体杂质组 成。
活性污泥外观
(2).好氧活性污 泥的性质
颜色以棕褐色为佳 黑色说明厌氧、白色说 明无机物过多 含水率在99%左右 密度为 1.002~1.006 大小为 0.02~0.2mm 比 表面积为20~100cm2 /ml之间 弱酸性(pH约为6.7) 当进水改变时,对进水
5 废水的好氧生物处理
5.1 概述 5.2 活性污泥法 5.3 氧化沟活性污泥法 5.4 间歇式活性污泥法 5.5 生物膜法
重点难点
离子交换法的原理和 特点及吸附原理; 活性污泥法原理和流 程;
5.1 概述
一、废水的生物处理
概述
废水的生物处理是 通过微生物的新陈 代谢作用,将废水 中的有机物的一部 分转化为微生物的 细胞物质,另一部 分转化为比较稳定 的化学物质(无机 物或简单有机物) 的方法。
空气扩散装置
(2)机械曝气
机械曝气是以装在曝气 池水面的表面曝气机的快 速转动,进行表面充氧。 按转轴的方向不同,表面 曝气机分为竖式(图5-3 所示)和卧式(图5-4所 示)两类。
图5-3 竖式表面曝气机(伞型叶轮)
竖式曝气机的转轴与水面垂直,装有叶轮,常用的有平板型、 伞型和泵型三种。但运行时噪声较大,易使污泥破碎。
图5-2 活性污泥法基本流程
三、曝气设备
(向一液)相曝供气给的溶解作氧用Ph,a并se起1搅拌和混合作用
(二)常P用h的as曝e 1气设备
(1)鼓风曝气 曝气系统由加压
设备(鼓风机)、 空气扩散装置和管 道三部分组成。空 气以气泡的形式扩 散到混合液,使气 泡中的氧迅速转移 到液相供微生物需 要并搅拌混合液。 多用于长廊式曝气 池,现也用于深井 曝气池。
(2)机械曝气
机械曝气是以装在曝气池 水面的表面曝气机的快速 转动,进行表面充氧。按 转轴的方向不同,表面曝 气机分为竖式(图5-3所 示)和卧式(图5-4所示) 两类。
图5-4 TNO型曝气转刷
卧式的表面曝气设备包括转刷曝气机和转盘曝气机, 常用于氧化沟活性污泥法中。
(三)特点
1.表面机械曝气的氧吸收率高, 鼓风曝气低,前者耗电较后者 少; 2.鼓风曝气设备多,机械曝气 设备少; 3.叶轮曝气适合水量较小的小 型曝气池,鼓风曝气适用于大 水量的大型曝气池。
三、好氧分解对废水水质的要求
1、溶解氧
废水中的溶解氧应在0.3~2mg/L之间,此时好氧菌和兼性菌都能 进行好氧呼吸。
2、pH值
对好氧的处理,pH值应在6~9之间。
3、温度
4、微生 物生长必 须的营养
水温在20℃~40℃之间最为合适。
由生物的组成可知所需的营养包括碳、氮、磷、硫以及微量的钾、 钙、镁、铁等和维生素。
(2)氧化阶段
活性污泥在有氧 条件下,以吸附及 吸收的一部分有机 物为营养,进行细 胞合成,以另一部 分进行分解代谢, 并释放能量。
(3)絮凝体的形成 与凝聚沉淀阶段
氧化阶段合成的菌 体絮凝形成絮凝体, 通过重力沉淀从水中 分离出来,使水得到 净化。
二、普通活性污泥法处理系统
活性污泥法通常是由曝气池、沉淀池、污泥回 流和剩余污泥排除系统所组成,如图5-2所示
解决方法:加强管
理,及时监测。当进 水浓度大,出水水质 差时,加强曝气提高 供氧量;加大排泥量, 提高进水浓度;曝气 池中含碳高而使碳氮 比失调时,投加含氮 化合物;加氯可以起 凝聚和杀菌双重作用。