多功能污水处理说明书 23页

上海江科教学器材有限公司不锈钢多功能污水处理综合实验装置设备型号：S-01设备简介本实验装置可模拟多种典型的水处理工艺实验（包括目前国内外各种典型的城市污水处理工艺、生活小区污水的处理工艺及多种工业废水的处理）。处理技术单元的排列原则是先易后难，易于去除较大颗粒物及悬浮物的，如格栅、沉砂、加药混凝、初沉池等工艺排列于前，而以去除溶解性有机物为目的的活性污泥法排列其后，最后进入二沉池。设备能进行组合连续运行，工艺灵活，水力停留时间可自行控制，能连续运行O、A2/O、A/O、A/B、UCT、Phoredox、连续SBR法、普通活性污泥法处理实验、膜生物反应器MBR工艺处理市政生活污水实验、加药混凝沉淀实验等……。整个系统自动化程度较高，具有程序控制、水力停留时间可自行控制、DO无极调节等。整套实验装置能方便的使池间串、并联组合运行，也可分解成九套具有单独运行程序控制DO调节、无极调速速等的单池实验设备，供九组学生同时进行实验，而且单独运行可开出活性污泥法动力系数的测定、曝气充氧能力测定、工业污水可生化性测定、消化与反消化工艺实验、膜生物反应器实验、加药混凝、单池定时批处理实验、间歇式SBR、A/O、A2/O、AB等活性污泥法处理实验及各种演示实验（如竖流式沉淀池、斜板沉淀池、絮凝池、絮凝反应斜板沉淀池等）二十多种实验。整套系统占地面积小（4m×0.7m）能有效节约实验室的使用面积，且功能较多，能替代二十多种设备的实验操作，为学校节约建设经费。整套设备主要由不锈钢加工制作，使用寿命长，不易损坏，且美观大方。配套装置采用进口静音气泵、搅拌器、高精度仪表及程序控制系统、小型泵、计量泵等。集目前国内外多种水处理工艺之所成，是最为先进实用的水处理实验设备之一。一、设备的组成与规格如下：1、搅拌配水箱（有效容积大于300L）2、格栅3、旋流沉砂池（水力停留时间15~30min）4、初沉池（有效容积约25L）5、电解槽（有效容积约4.5L）6、絮凝反应斜板沉淀池（有效容积约0L）7、小型生化池（有效容积为21L、17.5L与14L，可根据试验情况自行选定。）8、小型生化池（有效容积为21L、17.5L与14L，可根据试验情况自行选定。）9、小型生化池（有效容积为21L、17.5L与14L，可根据试验情况自行选定。）10、中型生化池（有效容积为30L、25L与20L，可根据试验情况自行选定。）11、好氧生物反应器/即MBR膜生物反应器、SBR反应器、SBR膜生物反应器（有效容积为90L、75L与60L，可根据试验情况自行选定。）12、中型生化池（有效容积为30L、25L与20L，可根据试验情况自行选定。）\n13、小型生化池（有效容积为21L、17.5L与14L，可根据试验情况自行选定。）14、二沉池（有效容积约25L）二、设备附件技术指标：设备主体材质由全不锈钢制成带有计算机控制软件及自动控制系统处理水量：约10~15L/H污泥负荷：（KgBOD5/KgMLVSS·d）0.15~0.25处理效果：出水BOD5≤20mg/lBOD5去除率≥92%污泥回流比：50~200%MLSS：3000~5000mg/L设备总体尺寸约:长×宽×高=4500mm×1250mm×2100mm设备配置：1、计算机自动控制软件1套2、自动控制系统及微机接口1套3、搅拌配水箱1个（PVC制）4、小型进水泵、回流泵、充氧泵5、可控硅直流调节电源1套6、流量计15个7、帘式膜组件8、陶瓷曝气器9、调速电机10、可控硅无级调速器11、间隙出水自动控制装置1套12、可编程序电气控制箱7套13、可编程序控制器12套14、实验台架1套（可拆分为9个）15、连接的管道、阀门、电源开关、插座等若干。充氧能力测定实验一、实验目的活性污泥法处理过程中曝气设备的作用是使空气、活性污泥和污染物三者充分混合，使活性污泥处于悬浮状态，促使氧气从气相转移到液相，从液相转移到活性污泥上，保证微生物有足够的氧对有机污染物进行氧化降解。由于氧的供给是保证生化处理过程正常进行的主要因素之一，因而需通过实验测定氧的总传递系数KLa,评价曝气设备的供氧能力和动力效率，为合理的选择曝气设备提供理论依据。通过本实验希望达到以下目的：1、掌握测定曝气设备的氧总传递系数和充氧能力的方法；2、掌握测定修正系数α、β的方法；3、了解各种测试方法和数据整理的方法。二、实验原理评价曝气设备充氧能力的方法有两种：⑴不稳定状态下的曝气试验，即试验过程中溶解氧浓度是变化的，由零增加到饱和浓度；⑵稳定状态下的试验,即试验过程中溶解氧浓度保持不变。本实验仅进行在实验室条件下进行的清水和污水在不稳定状态下的曝气试验。实验装置的主要部分为泵型叶轮和模型曝气池，如下图所示。也可不用泵型叶轮在池内放置曝气器，池外放置充氧泵，通过气管同曝气器连接。用清水或污水进行曝气实验时，先用无水亚硫酸钠（Na2SO3）\n去除水中溶解氧，然后进行曝气，直至水中溶解氧浓度升高到接近饱和的水平。比较曝气设备充氧能力时，一般认为用清水进行试验较好。活性污泥法是采取一定的人工措施，创造适宜的条件，强化活性污泥微生物的新陈代谢作用，加速污水中有机物降解的生物处理技术。这里所指的重要的人工措施主要为了实现两个目的：（1）向活性污泥反应器——曝气池中提供足够的溶解氧，以保证活性污泥微生物生化作用所需氧；（2）使反应器中的活性污泥与污水充分混合，保持池内微生物、有机物、溶解氧，即泥、水、气三者充分混合。在实际工程中这两个目的就是通过曝气这一手段实验的。所谓曝气就是人为的通过一些设备，加速向水中传递氧的一种过程。现行通过曝气方法主要有三种，即鼓风曝气、机械曝气、鼓风机械曝气。对于氧转移的机理在水处理界比较公认的就是刘易斯（Lewis）于怀特曼（Whitman）创建的双膜理论。它的内容是：在气液两相接触界面两侧存在着气膜和液膜，它们处于层流状态，气体分子从气相主体以分子扩散的方式经过气膜和液膜进入液相主题，氧转移的动力为气膜中的氧分压梯度和液膜中的氧的浓度提督，传递的阻力存在于气膜和液膜中，而且主要存在于液膜中。如图所示：双膜理论模型影响氧转移的因素主要有温度、污水性质、氧分压、水的紊流成都、气液之间接触时间和面积等。氧转移的基本方程式为\n式中——液相主体中氧转移速度[mg/(l·min)]Cs——液膜处报和溶解氧浓度（mg/L）C——液相主体中溶解氧浓度（mg/L）KLa——为氧总转移系数DL——氧分子在液膜中的扩散系数A——气液两相接触界面面积（m2）Xf——液膜厚度（m）V——曝气液体容积（L）由于液膜厚度Xf及两相接触界面面积很难确定，因而用氧总转移系数KLa值代替。KLa值与温度、水紊动性、气液接触面面积等有关。它指的是在单位传质动力下，单位时间内向单位曝气液体中充氧量，它是反映氧转移速度的重要指标。三、实验设备及仪器1、实验装置如图装置曝气池外形尺寸：直径×高=φφ300mm×350mm2、温度计、秒表（计时器）（用户自备）3、碘量法测定溶解氧所需药品及容器（用户自备）4、实验用水样（城市污水处理厂初沉池出水或自行配制）（用户自备）5、脱氧剂：无水亚硫酸钠（用户自备）6、催化剂：氯化钴0.1mg/L（用户自备）四、实验用试剂（用户自备）1、脱氧剂：无水亚硫酸钠2、催化剂：氯化钴（0.1mg/L）3、溶解氧分析（碘量法）所需药品五、实验步骤1、将待曝气污水和清水分别注入混合反应器中。2、从混合反应器取样测定溶解氧浓度，计算脱氧剂无水亚硫酸钠和催化剂氯化钴的投加量。3、将所称得的脱氧剂用温水化开，加入混合反应器中，并加入一定量的催化剂充分混合，反应大约10min左右。4、带反应器内溶解氧降为0后，打开机械曝气装置，向混合反应器内曝气，并开始计时间，当时间为1min、2min、3min、4min、5min、7min、9min、11min、13min、15min、……取样测定溶解氧浓度，直至溶液中溶解氧浓度稳定（即饱和）为止，并将清水及污水中的饱和值分别记为CS、CS’5、记录数据之表中曝气对比实验数据记录清水实验瓶号时间/min滴定的药量（V2-V1）/mL溶解氧浓度/（mg/L）V1/mLV2/mL\n污水实验清水饱和溶解氧浓度污水饱和溶解氧浓度五、思考题1、简述曝气在活性污泥生物处理法中的作用2、简述曝气充氧原理及影响氧转移因素3、分析曝气的种类及各自特点4、氧总转移系数KLa的意义是什么？5、简述α和β的意义。6、α和β受哪些因素的影响？为什么？工业污水可生化性实验一、实验目的某些工业污水在进行生物处理时，由于含有生物难将解的有机物、抑制或毒害微生物生长的物质、或者缺少微生物所需要的营养物质和环境条件，使得生物处理不能正常进行。因此需要通过实验来考察这些污水生物处理的可能性，研究某些组分可能产生的影响，确定进入生物处理设施的允许浓度。通过本实验，希望达到下述目的：1、了解工业污水可生化性的含义；2、掌握测定工业污水可生化性的实验方法。二、实验的工作原理实验装置的主要组成部分是生化反应器和曝气设备，如图所示。工业污水可生化性实验装置示意图\n如果污水中的组分对微生物生长无毒害抑制作用，微生物与污水混合后，立即大量摄取有机物合成新细胞，同时消耗水中的溶解氧。如果污水中的一种或几种组分对微生物的生长有毒害抑制作用，微生物与污水混合后，其降解利用有机物的速率便会减慢或停止。可以通过实验测定活性污泥的呼吸速率，用氧吸收量累计值与时间的关系曲线，呼吸速率与时间的关系曲线来判断某种污水生物处理的可能性，某种有毒有害物质进入生物处理设备的最大允许浓度。三、实验步骤1、从城市污水厂曝气池出口取回活性污泥混合液，搅拌均匀后，在6个反应器内分别加约1.3L混合液，再加自来水约3L，使每个反应器内浓度为1~2g/L。2、开动充氧泵，曝气1~2h，使微生物处于内源呼吸状态。1、除欲测内源呼吸速率的1号反应器以外，其他5个反应器都停止曝气。2、静置沉淀，待反应器内污泥沉淀后，用虹吸去除上层清液。3、在2~6号反应器内均加入从污水厂初次沉淀池出口处取回的城市污水至虹吸前水位，测量反应器内水容积。4、继续曝气，并按表1计算和投加间甲酚。表1各生化反应器内间甲酚浓度生化反应器序号123456间甲酚/(mg•L-1)0010030060010007、混合均匀后用溶氧仪测定反应器内溶解氧浓度，当溶解氧浓度大于6~7mg/L时，立即取样测定呼吸速率。以后每隔30min测定一次呼吸速率，3h后改为每隔1h测定一次，5~6h结束实验。呼吸速率测定方法：用250mL的广口瓶取反应器内混合液1瓶，迅速用装有溶解氧探头的橡皮塞塞紧瓶口（不能有气泡或漏气），将瓶子放在电磁搅拌器上，启动搅拌器，定期测定溶解氧浓度（0.5~1min），并做记录，测定10min。然后以对t左图，所得直线的斜率即微生物的呼吸速率。注意事项：1、本实验所列实验设备是一组学生所需设备。每组学生（2人）仅完成一种浓度实验，即表1所列内容应由6组学生完成。2、假如各生化反应器的活性污泥混合液量应相等（即MLSS相同），这样才能使各反应器内的活性污泥的呼吸速率相同，使各反应器的实验结果有可比性。3、取样测定呼吸速率时，应充分搅拌使反应器内活性污泥浓度保持均匀，以避免由于采样带来的误差。4、反应器内的溶解氧建议维持在4~7mg/L，以保证测定呼吸速率时有足够的溶解氧；第1、6组的反应器内的溶解氧可维持在4mg/L，因反应器内微生物的呼吸速率较小。四、实验结果整理1、记录实验操作条件实验日期年月日反应器序号间甲酚投加量g或mL污泥浓度g/L1、测定dO/dt的实验记录可参考表2表2溶解氧测定值时间t/min123456789\n溶解氧测定仪读数/(mg•L-1)1、以溶解氧测定值为纵坐标、时间t为横坐标作图，所得直线斜率即dO/dt（做5h测定可得到9个dO/dt值）。2、以呼吸速率dO/dt为纵坐标、时间t为横坐标作图，得dO/dt与t的关系曲线。3、用dO/dt与t的关系曲线，参考表3计算氧吸收量累计值Ou表中和Ou可参照下列公式计算：计算时n=2,3,4……表3氧吸收量累计值计算序号1234……n-1n时间t/h4、以氧吸收量累计值Qu为纵坐标、时间t为横坐标作图，得到间甲酚对微生物氧吸收过程的影响曲线。五、实验配套设备及仪器（由用户自行购买）秒表、间甲酚（教学使用）、温度计、座标纸。六、说明生化反应器为有机玻璃制作，通常每套实验装置6组生化反应器及对应的设备，也可根据用户要求增加或减少。机械反应斜板（斜管）沉淀池一、实验目的给水处理中澄清工艺通常包括混凝、沉淀和过滤，处理对象主要是水中悬浮物和胶体杂质。原水加药后，经混凝使水中悬浮物和胶体形成大颗粒絮凝体，而后通过沉淀池进行重力分离。机械反应斜板（斜管）沉淀池就是混凝、沉淀两种功能的净水构筑物。本模型就是展示机械反应池和斜板（斜管）沉淀池内部构造的演示装置。希望达到以下目的：1、通过模型的模拟实验，进一步了解斜板沉淀池的构造及工作原理。2、掌握斜板沉淀池的运行操作方法。3、了解斜板沉淀池运行的影响因素。二、实验原理斜板沉淀池是由与水平面成一定角度（一般60度左右）的众多斜板放置于沉淀池中构成的，其中的水流方向从下向上流动或从上向下或水平方向流动，颗粒则沉淀于斜板底部，当颗粒累积到一定程度时，便自动滑下。\n斜板沉淀池在不改变有效容积的情况下，可以增加沉淀池面积，提高克里的去除效率，将板于水平面搁置到一定角度放置有利于排泥，因而斜板沉淀池在生产实践中有较高的应用价值。按照斜板沉淀池中的水流方向，斜板沉淀池可分为以下四种类型。1、异向流斜板沉淀池水流方向与污泥沉降方向不同，水流向上流动，污泥向下滑，异向流斜板沉淀池是最常用的方法之一。2、同向流斜板沉淀池水流方向与污泥沉降方向相同，与异向流相比，同向流斜板沉淀池由于水流方向与沉降方向相同，因而有利于污泥的下滑，但其结构较复杂，应用不多。3、横向流斜板沉淀池斜板沉淀池在长度方向布置其斜板，水流沿池长方向横向流过，沉淀物沿斜板滑落，其沉淀过程与平流式沉淀池类似。4、双向流斜板沉淀池在沉淀池中，既有同向流斜板又有异向流斜板组合而成的斜板沉淀池。三、实验装置及材料1.机械反应池：所谓机械反应就是利用电动机减速装置驱动搅拌器对水进行搅拌，将池内分成三格，每格均安装一台搅拌器，为适应絮凝体由大到小形成规律，第一格内搅拌强度最大，而后逐渐减小。2.斜板（斜管）沉淀池：斜板（斜管）沉淀池由于改善水力条件，增加沉淀面积，因此是一种高效的沉淀方式。常用异向流斜板（斜管）沉淀池，在反应池已成絮体的水流，从池下部配水区进入，从下而上穿过斜管区，沉淀颗粒沉于斜管上，然后沿斜管滑下，由于水流方向和污泥流向相反，所以称为异向流。清水经池上部进入集水槽，流向池外。机械反应斜板（斜管）沉淀池示意图实验装置的组成和规格斜板倾角：60º，机械搅拌转速：55转/min（可调）处理水量：100-200L/h；水力停留时间：1-2h；本体由机械絮凝池和斜板（斜管）沉淀池两部分组和在一起，包括池体和池内所有的装置。四、实验步骤①用清水注满沉淀池，检查是否漏水，水泵与阀门等是否正常完好。②一切正常后，测量原水的pH、温度、浊度，并记录表1中③将混凝剂投入絮凝池中，使水出现矾花。\n④打开电源，启动水泵电机，将水样打入机械反应斜板（斜管）沉淀池，并调整流量。流量调整要适当，过大会降低沉淀效果。具体选择视具体废水水质而定。⑤待处理毕，手动停机，取样化验，并开泵抽洗内腔。⑥测定进出水样悬浮物固体量。悬浮性固体的测定方法如下：首先调烘箱至(105土1)℃，叠好滤纸放入称量瓶中，打开盖子，将称量瓶放入105℃的烘箱烘至恒重。然后将已恒重好的滤纸取出放在玻璃漏斗中，过滤水样，并用蒸馏水冲净，使滤纸上得到全部悬浮性固体，最后将带有滤渣的滤纸移入称量瓶，烘干至恒重。⑦悬浮性固体计算式中ω1——称量瓶十滤纸质量，g；ω2——称量瓶十滤纸十悬浮性固体的质量，g；V——水样体积，100mL。计算不同流速条件下，沉淀物的去除率。设进水悬浮物浓度c0，出水的悬浮物浓度ci，水样的去除率。定期从污泥斗中排泥五、实验数据及结果整理1、根据测得的进出水浊度计算去除率2、将实验中测得的各个技术指标填入表1中表1实验记录表序号原水投药浊度观察悬浮矾花层变化情况pH水温/℃流量（1•h-1）名称投药量（Mg/L）进水出水去除率/%六、思考题1、机械反应斜板（斜管）沉淀池与其他沉淀池相比较有什么样的优点？2、机械反应斜板（斜管）沉淀池的运行方式是怎样的？七、可能故障及处理①空气开关老跳闸水泵电机或电机烧毁短路，或启动电容损坏，找出故障更换维修之，或换新泵。②漏电保护器动作本机水泵电机或控制器处有短路现象，找出故障或维修或更换之。③水泵不上水水泵水管堵塞，或自吸灌水管灌水太少。\n竖流式沉淀池一、实验目的沉淀池是分离悬浮物颗粒的一种主要处理构筑物，通常按水流方向来区分，有平流式、竖流式和辐流式三种。竖流式沉淀池适合于处理小型给水或污水处理工程。本实验装置是竖流式沉淀池的内部构造的演示。通过实验，希望达到以下目的：1.通过对有机玻璃装置直接观察，加深对其各部分的形状、位置的了解；2.掌握水的流动方式，熟悉导流筒、挡板、出水槽、污泥区的作用。二、实验装置的工作原理竖流式沉淀池构造见示意图。池型多为圆形，水以设在池中心的导流筒进入，再从下部经过反射板均匀地、慢慢地进入水池内。污水是在池的下部向上做竖向流动，而水中的悬浮颗粒是在承受竖直向上的水流速度与颗粒本身的重力产生的颗粒的下沉速度这两个速度的差值作用下产生运动。当可沉淀颗粒属于自由沉淀类型，其沉淀效果要比平流式低一些。当应用于絮凝沉淀和区域沉淀时，由于“悬浮差”作用竖流沉淀池更具有独特的作用。竖流沉淀池示意图三、实验步骤①用清水注满沉淀池，检查是否漏水，水泵与阀门等是否正常完好。②一切正常后，测量原水的pH、温度、浊度，并记录表1中③将混凝剂投入原水，使水出现矾花。④打开电源，启动水泵电机，将水样打入竖流式沉淀池，并调整流量。流量调整要适当，过大会降低沉淀效果。具体选择视具体废水水质而定。⑤待处理毕，手动停机，取样化验，并开泵抽洗内腔。⑥测定进出水样悬浮物固体量。悬浮性固体的测定方法如下：首先调烘箱至(105土1)℃，叠好滤纸放入称量瓶中，打开盖子，将称量瓶放入105℃的烘箱烘至恒重。然后将已恒重好的滤纸取出放在玻璃漏斗中，过滤水样，并用蒸馏水冲净，使滤纸上得到全部悬浮性固体，最后将带有滤渣的滤纸移入称量瓶，烘干至恒重。\n⑦悬浮性固体计算式中ω1——称量瓶十滤纸质量，g；ω2——称量瓶十滤纸十悬浮性固体的质量，g；V——水样体积，100mL。计算不同流速条件下，沉淀物的去除率。设进水悬浮物浓度c0，出水的悬浮物浓度ci，水样的去除率。定期从污泥斗中排泥四、实验数据及结果整理1、根据测得的进出水浊度计算去除率2、将实验中测得的各个技术指标填入表1中表1实验记录表序号原水投药浊度观察悬浮矾花层变化情况pH水温/℃流量（1•h-1）名称投药量（Mg/L）进水出水去除率/%五、思考题1、竖流式沉淀池与其他沉淀池相比较有什么样的优点？2、竖流式沉淀池的运行方式是怎样的？六、实验装置的组成和规格装置工作电压：AC220V总功率：100W池体外形尺寸：直径×高=φ400mm×600mm水力停留时间：1-2.5h处理水量：10~25L/h池体材质：有机玻璃制本体包括竖流沉淀池的全部组成，即池体、进水管、中心导流筒、挡板、出水槽、出水管、排泥管、放空管。七、实验配套设备及仪器（自备）测定浊度和悬浮物的仪器和设备，如浊度仪、烘箱、天平、漏斗、抽滤设备、滤纸等。八、说明：1、本体由有机玻璃制作；2、配套装置有用户自行选择购买。厌氧消化池一、实验目的厌氧消化池多应用于处理从污水中分离出来的有机污泥，含有机固体物较多的污水和浓度很高的污水，例如剩余污泥、畜禽粪便和酒槽废水等。本实验装置是厌氧消化池的教学实验设备，通过本实验希望达到以下目的：\n1、了解厌氧消化池的内部构造2、通过实验观察及了解厌氧微生物的吸附、吸收和生物降解过程3、掌握采用机械进行厌氧搅拌的方法。二、实验装置的工作原理厌氧消化池是借助于消化池内的厌氧活性污泥来净化有机污染物，特点是在一个池内实现厌氧发酵反应和液体与污泥的分离，其形式如图。污水或污泥定期或连续加入消化池，经消化的污泥和污水分别从消化池的底部和上部排出，另外池内设有搅拌装置使池内污泥保持不沉淀。目前消化池工艺被广泛运用于城市污水、污泥的处理上。三、验装置的组成和规格装置本体包括：池体、进料管、排料管、搅拌器等组成。配套装置包括：水泵、配水箱、连接管道、阀门及台架等。装置外形尺寸：Φ300mm×520mm四、实验配套仪器及设备(由用户自行购买)测定污水BOD、COD、等项目的仪器。五、说明1、池体用有机玻璃制作2、配套仪器及设备由用户自行决定购买SBR法间歇式设备（自动控制）一、实验目的和设备特点间歇式活性污泥处理系统又称序批式活性污泥处理系统，英文简称SBR工艺（SequencingBatchReactor）。本工艺最主要的特征是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连接式活性污泥法相比较，工艺组成简单，勿需设污泥回流设备，不设二次沉淀池，一般情况下，不产生污泥膨胀现象，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于自动控制，处理水水质好。通过本实验希望达到以下目的：1、了解SBR工艺曝气池的内部构造和主要组成；2、掌握SBR工艺各工序的运行操作要点；3、就某种污水进行动态实验，以确定工艺参数和处理水的水质。设备特点：1、设备带有微机接口，整个设备的操作运行可由计算机进行自动控制，系统配有自动控制软件，可自行设置控制方式。设定不同的运行程序来进行多种多样的污水处理工艺实验。2、设备有两种自动运行方式，分别为A电脑控制运行B可编程序控制运行，可自行切换。3、并其脱氮除磷效率可达90%和95%，出水BOD浓度<10mg/L。4、本工艺最主要的特征是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连接式活性污泥法相比较，工艺组成简单，勿需设污泥回流设备，不设二次沉淀池，一般情况下，不产生污泥膨胀现象，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于自动控制，处理水水质好。二、实验装置的工作原理\nSBR法与传统活性污泥法的最大区别就是：以时间分割的操作方式代替了传统的空间分割的操作方式；以非稳态的生化反应代替了传统的稳态生化反应；以静止的理论沉淀方式代替了传统的动态沉淀方式。SBR技术的核心就是SBR反应器（池），该池将调节均化、初沉、生物降解、二沉等多重功能集于一池，通常情况下，它主要由反应池、配水系统、排水系统、曝气系统、排泥系统，以及自控系统所组成。SBR工艺在运行上的主要特征就是顺序、间歇式的周期运行，其一个周期的运行通常可分为以下五个阶段。1、流入阶段：将待处理的污水注入反应池，注满后再进行反应。此时的反应池就起到了调节池调节均匀化的作用。另外，在注水的过程中也可以配合其他操作，如曝气、搅拌等一道某种效果。2、反应阶段：污水达到反应器设计水位后，便进行反应。根据不同的处理目的，可采取不同的操作，如欲降解水中的有机物（去除BOD）要进行硝化；吸收磷就以曝气为主要操作方式；若欲进行反硝化反应则应进行慢速搅拌。3、沉淀阶段：以理想静态的沉淀方式使泥水进行分离。由于是在静止的条件下进行沉淀，因而能够达到良好的沉淀澄清及污泥浓缩效果。4、排放阶段：经沉淀澄清后，将上清夜作为处理水排放直至设计最低水位。有时在此阶段在排水后可排放部分剩余污泥。5、待机阶段：此时反应器内残存高浓度活性污泥混合液。整个运行如图所示：SBR工艺曝气池运行工序示意图这5个工序构成了一个处理污水的周期，可以根据需要调整每个工序的持续时间。进水、排水、曝气等动作均由可编程时控器设置的程序自动运行。三、在工艺方面SBR法具有以下特点1、生化反应推动力大，反应效率高，池内可处于好氧、厌氧交替状态，净化效果好。2、运行稳定，污水在理想状态下沉淀，沉淀效率高，排出水水质好。3、耐冲击负荷能力强，池内滞流的处理水对污水有稀释、缓冲的作用，可以有效抵抗水量和有机物的冲击。4、运行灵活，工序的操作可根据水质水量进行调整。5、构造简单，便于操作及维护管理。6、控制反应池中的DO，BOD5，可有效控制活性污泥膨胀。7、适当控制运行方式可实现耗氧、缺氧、厌氧的交替，使其具有了较好的脱氮、除磷效果。8、工艺流程简单，造价低，无需设二沉池及污泥回流系统，初沉池和调节池通常也可省略，占地面积小。四、实验装置的组成和规格装置本体为一矩形水池，内有曝气管、浮动出水堰、进水管、排水管。本装置采用为间歇式SBR反应器,处理水量：50L/批。\n反应器外形尺寸：长×宽×高=800mm×400mm×400mm五、实验操作步骤1、自动控制，打开水泵将原水送入反应器，至设计水位。2、关闭水泵打开气阀，气泵开始曝气（根据目的不同，也可设定计算机程序在进水的同时也进行曝气等操作），曝气的时间根据需要在程序控制器上设定。3、经过设定的曝气时间后，计算机给出指令，停止曝气，关闭气阀，使反应器内混合液静沉，静沉的时间通过程序控制器来设定。4、经过设定的静沉时间后，计算机指令打开阀，使排水管中充满上清夜，并使滗水器上浮到液面上，然后指令关闭阀，排出上清夜。（一）使用前的检查1、检查关闭以下阀门：（1）进水箱的排空阀门（2）空气泵的出气阀门（3）滗水器的出水电磁阀（4）SBR反应器的排空阀门2、检查进水泵、空气泵、搅拌器、电磁阀的电源插头，是否插在相应的功能插座上。3、检查关闭相应的功能插座上方的开关（有色点的一端翘起为“关”状态，有色点的一端处于低位为“开”状态）。（二）学习使用数显时间控制器（可编程时间控制器的操作请仔细阅读其残品使用说明书）。了解四个时间控制器的控制功能（从左到右）第一只：进水自动控制；流入时间约1小时左右。第二只：厌氧搅拌时间控制：厌氧时间约1.5~2.5小时左右第三只：曝气时间控制：可根据你的需要任意设置（搞科研时设置4~8小时）静止沉淀时间控制是由曝气与滗水之间的暂停时间来控制：一般控制在1~2小时。第四只：滗水时间控制：根据您所需要滗去多少上清液而设置。闲置时间控制（活性搅拌时间控制）：在SBR的闲置期，开启搅拌器对活性污泥进行搅拌和活化，一般在20~60分钟。（三）活性污泥的培养和驯化1、将活性污泥培养液直接倒入SBR反应器中，并加入1L左右的活性污泥种源。2、将每日够用一次的活性污泥培养液倒入进水箱（1/4箱左右，每日添加）。3、设置：SBR曝气时间23小时20分钟；静止沉淀时间30分钟；滗水时间30秒；闲置期时间（活化搅拌时间）10分钟。4、启动SBR反应器让其自动工作。5、当活性污泥培养到污泥体积到20~30%时，便可进行驯化工作。每天在培养液中加入一定量的实验废水进行驯化培养，加入量不断增加，直至活性污泥完全驯化为止。6、如果您采用人工配制易降解的实验水进行实验，则无需驯化过程。（四）进行实验1、将实验废水或人工配制实验水倒入进水箱\n2、设置好不同阶段的控制时间3、将电源控制箱插头插上电源，开启总电源空气开关，打开各个功能开关。4、打开空气泵出气阀。5、可编程时间控制器按至自动状态，SBR反应器进入自动工作状态。6、当您所设置的滗水时间到了以后，直接从电磁阀出水口取样，进行相关的检测项目测定，得到实验结果。（五）实验完毕整理1、关闭空气泵的出气阀2、关闭功能插座上的所有开关3、关闭电源控制箱上的空气开关，拔下电源插头4、打开进水箱、SBR反应器的所有排空阀门排水5、用自来水清洗各个容器，排空所有积水，待下次实验备用。六、实验装置所需设备及仪器(由用户自行购买)溶解氧测定仪、氧化还原电位测定仪、测定污水水质BOD、COD、SS、NH3-N、TP的仪器和化学药品。七、注意事项1、程序控制器如长时间不用，则内部会无电，不能正常工作。此时，需按一下复位按钮，并将电源插上后，能正常使用。2、切换开关形式为：按下是程序控制状态，按上是电脑控制状态。八、思考题1、简述SBR法与传统活性污泥法的区别与联系。2、简述SBR法活性污泥运行过程3、简述SBR法在工艺上的特点4、简述滗水器的作用九、说明1.装置本体由有机玻璃制作，规格也可由用户自行确定；2.配水箱为PVC板制作，大小由用户确定；MBR工艺市政污水处理实验一、用途与功能简介MBR工艺是将膜分离技术与生物处理技术相结合的一种全新污水处理技术，主要由调节池格栅、生物处理装置、膜分离组件及污泥浓缩等组成。污水中的绝大部分有机物被微生物所分解，膜分离组件将混合液中直径大于膜孔径的微粒和微生物截留下来，从而得到清彻的处理水。整个工艺流程包括格栅、生物膜法、沉淀等系统，形成一完整的生物膜法污水厂处理工艺。设备结构紧凑，设计巧妙，能灵活实现多种生物膜法污水处理工艺实验及其他污水处理实验。二、技术指标参数处理水量：10~15L/h\n出水BOD：2~6mg/L去除率：95~99%出水COD：10~36mg/L去除率：90~96%出水SS：≤5mg/L去除率：>99%出水NH3-N：5~10mg/L去除率：75~83%出水T-P：0.2~0.8mg/L去除率：94~98%池体外形尺寸：650mm×310mm×500mm膜材质：中空纤维膜MBR工艺市政污水处理模拟装置流程普通活性污泥法城市生活污水处理实验一、实验目的活性污泥法是应用最广泛的一种好氧生物处理方法，许多新型的污水处理工艺是在传统活性污泥法的基础上开发出来的。过去都是根据经验数据进行设计和运行，近年来对活性污泥动力学方面做了许多研究，为了了解活性污泥法污水处理工艺中常用的单元操作技术，掌握由这些单元操作组成的处理流程，观察污水、污泥和空气在处理过程中的举动，而特制作的小型教学实验装置。希望通过本装置对有机污泥物降解和微生物增长规律的研究，使学生达到以下目的：1.了解活性污泥法曝气池的构造和主要工艺参数；2.加深对活性污泥法动力学基本概念的理解。二、实验装置的工作原理普通活性污泥法处理工艺是由：1、格栅2、沉砂池(水力停留时间10~15min)3、初沉池(水力停留时间1~2.5h)4、曝气池(水力停留时间6~9h)5、二次沉淀池(水力停留时间1~2.5h)6、污泥回流50%~100%\n在曝气池中的污泥称为活性污泥，是一个细菌的混合群体，常以菌胶团的形式存在。在活性污泥的曝气过程中，废水中有机物的变化可以划分为吸附和稳定两个阶段。在吸附阶段，主要是废水中的有机物转移到活性污泥上去；在稳定阶段，主要是转移到活性污泥上去的有机物为微生物所利用。构成活性污泥法有三个基本要素：（1）微生物；（2）有机物；（3）溶解氧。废水稳定地流入曝气池，经曝气阶段后泥水混合液流入二沉池开始进行沉淀过程，沉淀后部分活性污泥回流至曝气池。多余污泥排放。实验时先要经历活性污泥培养期，先将作为菌种的活性污泥加入曝气池，使污泥浓度约为2g/L，开动系统运行，使污泥浓度保持稳定，一般情况下，连续运行2—4周就能使系统处于稳定状态，从而可以进行正式的废水实验。三、实验装置的组成和规格整套装置包括配水系统、格栅、沉砂池、初沉池、曝气池、污泥回流系统等组成。四、实验配套设备及仪器整套装置为连续运行的实验装置，需要定时测定运行参数和处理效果。根据废水的性质和期望达到的出水水质选择考核的水质项目，从而确定实验配套设备及仪器。一般情况下废水考核的水质项目应该有PH、COD、BOD、SS和色度等，应该保证模型的进水PH值在6.5~8.5范围内。曝气池需要配置1台溶解氧测定仪。溶解氧测定仪、测定BOD或COD的仪器和化学药品、测定污泥浓度的仪器和化学药品。五、说明1.整套装置为有机玻璃制作，便于实验观察，规格也可由用户自行确定；工业废水处理流程实验一、实验目的为了了解工业废水中常用的单元操作技术，掌握由这些单元操作组成的处理流程，观察废水、污泥和空气在处理过程中的举动，特制作的小型动态演示模型。二、工作原理流程主要由1、废水预处理系统（包括格栅、沉砂池等工艺）2、电解槽（水力停留时间5~30min）3、絮凝沉淀池（水力停留时间2~2.5h）4、曝气池（水力停留时间6~9h）5、二沉池（水力停留时间1.5~2.5h）等组成。主要采用水处理中的电解、絮凝沉淀、好氧生物处理、等技术。工业废水首先进入污水池，在污水瓷内可放置加热盘管和搅拌器，脚热盘管连接温控仪控制水温，搅拌器均衡水质。（1）电解适合预处理高浓度有机化工废水和印染废水，废水从初沉池进入电解槽，水中一部分污染物被去除，色度降低，可生化性提高。（2）上部溢流出水进入絮凝沉淀，同时进入的还有絮凝剂和助凝剂，其功能是使水中的胶体物质形成矾花，并且沉淀。上清液上部溢流出水（3）然后，沉淀出水进入曝气池与二沉池，进行活性污泥好氧生物处理，水中可生化有机污染物被去除。\n三、实验配套设备及仪器本模型为连续运行的实验装置，需要定时测定运行参数和处理效果。根据废水的性质和期望达到的出水水质选择考核的水质项目，从而确定实验配套设备及仪器。一般情况下废水考核的水质项目应该有PH、COD、BOD、SS和色度等，应该保证模型的进水PH值在6.5~8.5范围内。曝气二沉合建池需要配置1台溶解氧测定仪。A2/O工艺城市污水处理模拟式实验一、实验目的按照国家[污水综合排放标准]（GB8978-1996）规定，氨氮最高容许排放浓度二级标准是25mg/L，磷酸盐（以P计）最高容许排放浓度二级标准是1.0mg/L。厌氧—缺氧—好氧（A2O）工艺是污水除磷脱氮技术的主流工艺，同常规活性污泥相比，不仅仅能生物去除BOD，而且能去除氮和磷，这对于防止水体富营养化的加剧具有重要的作用。本设备是A2O工艺的教学演示和动态实验设备。通过设备实验希望达到以下目的：（1）了解A2O工艺的组成，运行操作要点；（2）确定去除滤高、能量省的运行参数，知道生产运行；（3）针对一些工业污染源对该工艺运行的冲击，提出准确的判断，避免造成较大的事故；（4）用设备培训学生、技术人员、操作人员，考核其独立的工作能力，提高人员的技术素质和企业管理水平；（5）利用设备运输方便的特点可以在拟建污水厂的现场，进行污水处理可行性的试验。二、设备的工作原理设备的工艺流程如下图所示：在利用生物去除水中有机物的同时，进行生物除磷脱氮，包括厌氧、缺氧、好氧三个不同过程的交替循环。具体如下：（1）厌氧池如工艺流程图所示，污水首先进入厌氧区，兼性厌氧的发酵细菌将水中的可生物降解有机物转化为挥发性脂肪酸（VFAs）低分子发酵产物。除磷细菌可将菌体内存贮的聚磷分解，所释放的能量可供好氧的除磷细菌在厌氧环境狭隘维持生存，另一部分能量还可供除磷细菌主动吸收环境中的VFA类低分子有机物，并以聚ß丁酸（PHB）的形式在菌体内贮存起来。（2）缺氧池污水自厌氧池进入缺氧区，反硝化细菌就利用好氧区中经混合液回流而带来的硝酸盐，以及污水中可生物降解有机物进行反硝化，达到同时去碳及脱氮的目的。\n（1）好氧池最后污水进入曝气的好氧区，除磷细胞除了可吸收、利用污水中残剩的可生物降解有机物外，主要是分解体内贮积的PHB，产生的能量可供本身生长繁殖。此外还可以主动吸收周围环境中的溶解磷，并以聚磷的形式在体内贮积起来。这时排放的出水中溶解磷浓度已相当低，着有利于自养的硝化细菌生长繁殖，并将氨氮经硝化作用转化为硝酸盐。非除磷的好氧性异养菌虽然也存在，但它在厌氧区受到严重压抑，在好氧区又得不到充足的营养，因此在与其它生理类群的微生物竞争中处于相对弱势。排放的剩余污泥中，由于含有大量能超量贮积聚磷的贮磷细菌，污泥含磷量最高可达到6%（干重）以上，因此大大提高了磷的去除效果。三、设备组成和规格名称材料停留时间(h)原水箱PVC塑料厌氧池有机玻璃约1.4缺氧池有机玻璃约2.1好氧池有机玻璃约8二沉池有机玻璃约2.5设备由一系列构筑物（圆柱形水池）、设备和连接管路等组成。除了原水箱以外，所有的构筑物、设备和连接管路均安装在一个钢制台架上。设备为24h连续运行的设备，应该保证原水箱水量充足。流水通畅，供电正常。实验装置主要由厌氧池、缺氧池、好氧池、二沉池、程序自动控制箱、液体流量计、空气流量计、搅拌器两个、污泥回流系统、混合液回流系统、充氧泵、陶瓷微孔曝气器、水泵三台、钢架、连接管道、阀门等组成。模型为24h连续运行设备，每日需取样化验污水和污泥，并测定和调整运行参数。四、需要的测定设备及仪器实验所需的监测项目如下表所示，需要准备相关的仪器和化学药品。根据实验目的的增减测定项目，并且测定项目可分为每日一次、隔日一次、每周测定一次几种类型。监测项目取样点分析项目进水：Q、pH、COD、BOD5、溶解性BOD5、溶解性COD、TKN、NH3-N、NO2-N、NO3-N、SS、VSS、TP、PO4-P、碱度厌氧池：DO、T、SV、SVI、MLSS、MLVSS、TP缺氧池：DO、T、SV、SVI、MLSS、MLVSS、NO2-N、NO3-N好氧池：DO、T、SV、SVI、MLSS、MLVSS、NO2-N、NO3-N、TP混合液回流：Q、MLSS、MLVSS、BOD5、COD、NO2-N、NO3-N、TP回流污泥：Q、MLSS、MLVSS、BOD5、COD、NO2-N、NO3-N、TP二沉池出水：Q、pH、COD、BOD5、溶解性BOD5、溶解性COD、TKN、NH3-N、NO2-N、NO3-N、SS、VSS、TP、PO4-P、碱度五、启动和运行\n首先必须认真阅读产品说明书，弄清楚组成装置的所有构筑物、设备和连接管路的作用，以及相互之间的关系，了解设备的工作原理。在次基础上，方可开始设备的启动和运行。（1）启动。经清水试运行，确认设备动作正常，池体和管路无漏水时，方可开始微生物的驯化和培养。接种污泥可取自城市污水处理厂回流泵房的活性污泥，数量为厌氧池、缺氧池、好氧池和沉淀池的有效容积。开始运转时，全部设备均启动，进水流量可从小开始，回流量也相应减小，污泥全部回流，不排放剩余污泥，以培养异氧菌、贮磷菌、硝化菌、脱氮菌等，提高系统MLSS，固定进水流量及混合液回流比（如50%），开启厌氧池和缺氧池搅拌，速度尽量小，以不产生污泥沉淀即可，开启好氧池气泵进行曝气，曝气强度应使好氧池溶解氧DO达到2mg/L以上。当系统MLSS达到3000~5000mg/L时，试验参数稳定，出水水质良好，可逐渐加大进水流量，相应加大回流流量。视沉淀池内污泥积累情况，定时开启剩余污泥蠕动泵，其流量视二沉池中的污泥层厚度和泥龄而定，不能放空。同时，固定污泥回流比。此时，检测出水水质。如果COD、SS、NH3-N、TP等达标且系统状态稳定，就可以认为启动阶段结束。（2）典型运行参数项目单位范围污泥负荷KgBOD5/KgMLVSS·d0.15~0.25污泥龄D15~27MLSSMg/L3000~5000污泥回流比%20~50混合液回流比%100~300DOMg/L厌氧<0.3；缺氧<0.5好氧<1.5~2.5（3）提高除磷与脱氮效果的措施A、提高脱氮率的措施l降低系统容积负荷可提高去除率。l反硝化需要碳源，投加甲醇可提高去除效果。l硝化反应需要碱度，因此，控制pH很重要。如原水碱度不足，应投加碱度或考虑前置反硝化工艺（因反硝化产生碱度，可部分补充）。l因硝化菌的生长世代周期较长，所以提高泥龄能够充分地进行硝化反映，提高脱氮率。B、提高除磷率的措施a.生物处理工艺方面l适当增长厌氧区水力停留时间。以使磷得到充分的释放。l适当增大缺氧池的池容，这样会提高脱氮效果，以降低回流污泥中的硝酸盐的含量。l污泥回流至缺氧池，缺氧池至厌氧池增设二级混合液回流，这样一来进入厌氧池的混合液硝酸盐含量可降低（UCT工艺）l设前置厌氧/缺氧调节池，见污泥回流至调节池，以去除其中的硝酸盐，保证其后饿厌氧池最佳状态运行（改良A/A/O工艺）l可将各区分段，利用有机物的梯度分布促进除磷脱氮（VIP工艺）b.其它工艺方面l后置滤池，以降低出水SS，从而去除悬浮性磷。\nl投加化学药剂，提高出磷效果。l初沉污泥发酵或消化池污泥回流至厌氧区，以便将污泥中的颗粒性有机物转化为VFA，但要注意避免甲烷的产生。活性污泥法动力学系数的测定一、实验目的活性污泥法是应用最广泛的一种好氧生物处理方法，许多新型的污水处理工艺是在传统活性污泥法的基础上开发出来的。过去都是根据经验数据进行设计和运行，近年来对活性污泥动力学方面做了许多研究，希望通过对有机污泥物降解和微生物增长规律的研究，能更合理地进行曝气池的设计和运行。通过本实验希望达到以下目的：1.了解活性污泥法曝气池的构造和主要工艺参数；2.加深对活性污泥法动力学基本概念的理解。二、实验装置的工作原理实验装置本体为生物反应器（曝气池），组成的实验装置如下图所示。活性污泥法是由曝气池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放四个部分组成。在曝气池中的污泥称为活性污泥，是一个细菌的混合群体，常以菌胶团的形式存在。在活性污泥的曝气过程中，废水中有机物的变化可以划分为吸附和稳定两个阶段。在吸附阶段，主要是废水中的有机物转移到活性污泥上去；在稳定阶段，主要是转移到活性污泥上去的有机物为微生物所利用。构成活性污泥法有三个基本要素：（1）微生物；（2）有机物；（30溶解氧。废水连续稳定地流入曝气池，经处理后泥水混合液连续地排至沉淀池，在沉淀池泥水分离，处理水排出，同时污泥也从沉淀池连续地回流到曝气池内。实验时先要经历活性污泥培养期，先将作为菌种的活性污泥加入曝气池，使污泥浓度约为2g/L，开动系统运行，使污泥浓度保持稳定，一般情况下，连续运行2—4周就能使系统处于稳定状态，从而可以进行正式的废水实验，进行混合液耗氧速率动力学系数的测定和废水处理效果的测定。活性污泥法动力学系数的测定实验系统示意图三、实验装置的组成和规格生物反应器本体为推流式曝气池，内有曝气管路、气量调节装置、微孔曝气器、进水管、出水堰等。配套装置有配水箱、投配水泵、污泥回流计量泵、静音空气泵、油水分离器、转子流量计、沉淀池、连接的回流系统、水管和气管等。\n其他污水处理工艺实验A/O污水处理工艺流程实验工艺流程于指标初沉池厌氧池好氧池二沉池污泥回流剩余污泥排放初沉池（水力停留时间1.5~2.5h）厌氧池（水力停留时间1~2h）好氧池（水力停留时间6~12h）二沉池（水力停留时间1.5~2.5h）污泥回流比：50%~100%UCT工艺实验混合液回流1混合液回流2初沉池厌氧池缺氧池缺氧池好氧池二沉池污泥回流剩余污泥排放初沉池（水力停留时间1.5~2.5h）厌氧池（水力停留时间1~2h）缺氧池（水力停留时间2~4h）缺氧池（水力停留时间2~4h）好氧池（水力停留时间6~12h）二沉池（水力停留时间1.5~2.5h）污泥回流比：50%~100%混合液回流笔：100%~200%Phoredox污水处理工艺实验混合液回流\n初沉池厌氧池缺氧池好氧池缺氧池好氧池二沉池污泥回流剩余污泥排放初沉池（水力停留时间1.5~2.5h）厌氧池（水力停留时间1~2h）缺氧池（水力停留时间2~4h）好氧池（水力停留时间6~12h）缺氧池（水力停留时间2~4h）好氧池（水力停留时间1~1.5h）二沉池（水力停留时间1.5~2.5h）污泥回流比：50%~100%混合液回流笔：100%~200%AB污水处理工艺实验好氧池沉淀池好氧池沉淀池污泥回流污泥回流剩余污泥排放剩余污泥排放好氧池（水力停留时间2~4h）沉淀池（水力停留时间1.5~2.5h）好氧池（水力停留时间6~12h）沉淀池（水力停留时间1.5~2.5h）注意事项1、程序控制器如长时间不用，则内部会无电，不能正常工作。此时，需按一下复位按钮，并将电源插上后，能正常使用。2、污泥回流泵，必须浸没在水槽中，使其不断冷却，防止烧坏。3、做实验时，须先将生物膜片浸没，不能使膜接触空气，否则不能正常抽水。4、膜片需保持湿润，不能使其干燥。5、进行膜抽吸水时，须先将恒流泵正转，对膜片进水，使其管道及膜片内充满水，没有空气时再反转进行抽水。