污水处理习题总结要点 31页

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  • 2023-01-03 08:31:50 发布

污水处理习题总结要点

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1、生化需氧量biochmicaloxygendemand水样在一定条件下,于一定期间内(一般采用5日、20C)进行需氧化所消耗的溶解氧量。英文简称BOD2、化学需氧量chemicaloxygendemand水样中可氧化物从氧化剂重铭酸钾中所吸收的氧量。英文简称COD3、耗氧量oxygenconsumption水样中氧化物从氧化剂高镒酸钾所吸收的氧量。英文简称OC或CODMrt4、悬浮固体suspendedsolid水中呈悬浮状态的固体,一般指用滤纸过滤水样,将滤后截留物在105c温度中干燥恒重后的固体重量。英文简称SS5、污泥sludge在水处理过程中产生的,以及排水管渠中沉积的固体与水的混合物或胶体物。二|6、污泥处理sludgetreatment对污泥的最终安排。一般将污泥作农肥、制作建筑材料、填埋和投弃等。7、活性污泥法activatedsludgeprocess污水生物处理的一种方法。该法是在人工充氧条件下,对污水和各微生物群体进行连续混和培养,形成活性污泥。利用活性污泥的生物凝聚、吸附和氧化作用,以分解去除污水中的有机污染物。然后使污泥与水分离,大部分污泥再回流到曝气池,多余部分则排出活性污泥系统。8、生物膜法biomembranceprocess污水生物处理的一种方法。该法采用各种不同载体,通过污水与载体的不断接触,在载体上繁殖生物膜,利用膜的生物吸附和氧化作用,以降解去除污水中的有机污染物,脱落下来的生物膜与水进行分离。9、初次沉淀池primarysedimentationtank污水处理中第一次沉淀的构筑物,主要用以降低污水中的悬浮固体浓度。10、二次沉淀池secondarysedimentationtank污水生物处理出水的沉淀构筑物,用以分离其中的污泥。11、生物滤池biologicalfilter,tricklingfilter由碎石或塑料制品填料构成的生物处理构筑物。污水与填料表面上生长的微生物膜间歇接触,使污水得到净化。12、生物接触氧化bio-contactoxidation由浸没在污水中的填料和人工曝气系统构成的生物处理工艺。在有氧的条件下,污水与填表面的生物膜反复接触,使污水获得净化。13曝气池aerationtank利用活性污泥法进行污水生物处理的构筑物。池内提供一定污水停留时间,满足好氧微生物所需的氧量以及污水与活性污泥充分接触的混合条件。14好氧消化aerobicdigestion污泥经过较长时间的曝气,其中一部分有机物由好氧微生物进一步降解和稳定的过程。15、厌氧消化anaerobicdigestion在无氧条件下,污泥中的有机物由厌氧微生物进行降解和稳定的过程。3.NH3-N:氨氮数TN:总氮;6.表曝:表面曝气技术。表面曝气机乃是利用马达直接带动轴流式叶轮,将废水由导管经导水板向四周喷出并形成一薄片(或水滴状)的水幕,在飞行途中和空气接触形成水滴,在落下时撞击液面,液面产生乱流及大量的气泡,使水中含氧增加。表曝机:用于污水处理中使用的竖轴式机械表面曝气装置。7.DO溶解氧dissolved溶解的oxygen氧气10.CSH:微生物细胞表面的疏水性水体有机污染?主要是指由城市污水,食品工业和造纸工业等排放含有大量有机物的废水所造成的污染。这些污染物在水中进行生物氧化分解过程中,需消耗大量溶解氧,一旦水体中氧气供应不足,会使氧化作用停止,引起有机物的厌氧发酵,散发出恶臭,污染环境,毒害水生生物。容积负荷指每立方米池容积每日负担的有机物量,一般指单位时间单位体积负担的BOD旗计量单位通常以kg/(m3•d)表示。这个经常指BOD不是COD勺负荷。生物处理方法?答:生物处理是利用微生物来吸咐、分解、氧化污水中的有机物,把不稳定的有机物降解为稳定无害的物质,从而使污水得到净化。现代的生物处理法,按作用微生物的不同,可分好氧氧化和厌氧还原两大类。前者广泛用于处理城市污水和有机性工业废水。好氧氧化应用较广包含着很多艺种工艺和构筑物。生物膜法(包含生物过滤池、生物转盘)、生物接触氧化等多种工艺和构筑物。活性污泥法和生物膜法都是人工生物处理方法。此外还有农田和池塘的天然生物处理法,即灌溉田和生物塘。生物处理成本低廉,因此是目前应用最广泛的污水处理方法。活性污泥生物处理法往往在其前面先加以物理处理,因此,活性污泥法处理属于二级处理范畴。经过物理处理和活性污泥处理后产生污泥,二级处理污水厂的污泥主要有初沉污泥和剩余生物污泥两种。一般污泥量约是污水量\n的5%o~7%o(含水率95%)。污泥富有肥效,但又含细菌和寄生虫卵,还可能含有毒重金属。在利用应适当处理,处理污泥采用得较多的方法是厌氧消化中会产生大量的消化气(沼气),沼气是可燃的有用气体。消化后的污泥含水率仍很高,不易运送。因此,还需要进行脱水,干化等处理。总固体(TS)?是指水样在100c温度下,在水浴锅上蒸发至干所余留的总固体数量。它是污水中溶解性固体和非溶解性固体的总和。它可反映出污水中固体的总浓度。通过进出水固体的分析可反映出污水处理构筑物对去除总固体的效果6、什么是悬浮固体(SS)?答:是指污水中能被滤器截留的固体物质数量。10、总氮、氨氮、亚硝酸盐氮、硝酸盐氮(N、NH4卡NO2-NO-3)指示意义是什么?污水中有大量的含碳有机物与含氮有机物,前者以碳、氢、氧为基本元素。后者以氮、硫、磷为基本元素。含氮有机物在好氧分解过程中,最终会转化为氨氮肥、亚硝酸盐氮肥、硝酸盐氮、水和二氧化碳等无机物。因此测定上述三个指标可反映污水分解过程与经处理后无机化的程度。当二级污水处理厂中只有少量亚硝酸氮出现时,该处理出水尚不能稳定,当氧量不足时,则污水中的有机氮大多数转化为无机物,出水流入水体后是较为稳定的。一般进厂污水的氨氮值约30~70mg/L。进厂水中一般不含有亚硝酸盐与硝酸盐。二级污水处理厂一般不能大量除氮肥,处理程度较高时,能够将部份氨氮转化为硝酸盐氮。11、磷、氮(P、N)指标意义是什么?」|答:污水中磷和钾的含量影响微生物的生长,活性污泥污处理污水要维持BOD5N:P的比例在100:5:1以上,在城市污水厂,一般都能达到这个比例。有些工业废水达不到这个比例,就必须向污水添加营养剂12、什么是溶解氧、测定目的是什么?答:溶解氧是指溶解于水中的氧量,它与温度、压力、微生物的生化作用有密切关系。在一定温度下,水中最多只能溶解一定量的氧,例如20c时,蒸储水的溶解氧饱和值为9.17mg/Lo在污水处理中常常测定出水和曝气池中的溶解值,本!!据它的大小来调节空气供应量,了kgBOD5需要的空气量。衡量污水可生化程度,当BOD5/COD:于0.3时,说明污水可以进行生化处理。小于0.3时,则难以生化处理。比值在0.5~0.6时,生化过程很容易进行。13、污泥泥龄是曝气池中工作着的活性污泥总量与每天排放的剩余污泥之比值,单位是do在运行平稳时,可理解为活性污泥在曝气中平均停留时间。固体停留时间solidretentiontime(SRT)固体停留时间SRT是生物体(污泥)在处理构筑物内的平均驻留时间,即污泥龄。从直观上看,可以用处理构筑物内的污泥总量与剩余污泥排放量的比值来表示,其单位一般为d。混合液悬浮固体浓度是曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数量,单位(mg/L),它是计量曝气池中活性污泥数量的指标,由于测定简便,往往以它作为粗略计量活性污泥微生物量的指标。混合液挥发性悬浮固体浓度是指混合液悬浮固体中有机物的重量(通常用600c下的烧灼减量来测定),故有人认为能较MLSSM确切地代表活性污泥微生物的数量。什么是污泥指数(SVI)?答:污泥指数指曝气池混合液经30min静沉后,相应的1g干污泥所占的容积(以ml计)即:SVI=混合液30min静沉后污泥沉积(ml)/污泥干重(g)。污泥平均停留时间:指在反应系统内微生物从生成开始到排除系统的平均停留时间,相当于系统内微生物全部更新一次所需要的时间。活性污泥:就是由细菌、原生动物等微生物与悬浮物质、胶体物质混杂在一起形成的具有很强吸附分解有机物能力的絮状体颗粒。生物膜:其实就是附着在填料上的膜状活性污泥。丝状细菌:细胞相连成为丝状的细菌的统称污泥膨胀:泥水不能很好分离,即污泥不凝聚、起泡沫、反硝化。起因是污泥絮体(菌胶团)结构不正常造成。反硝化作用:硝酸盐和亚硝酸盐被还原为气态氮和氧化亚氮的过程污泥沉降比:指将混匀的曝气池活性污泥混合液迅速倒进1000ml量筒中至满刻度,静置沉淀30分钟后,则沉淀污泥与所取混合液之体积比,又称污泥沉降体积(SV30)以mL/L表示。混合液悬浮固体浓度:又称为混合液污泥浓度,它表示的是在曝气池单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量(mg/L)。生物流化床:以粒径小于1mm勺石英砂、焦炭、活性炭、套粒和发泡聚丙烯颗粒等为载体,通过脉冲进水措施使污水由下向上流过,使载体呈流动状态(流化),依靠载体表面附着生长的生物膜,使污水得到净化。比阻:单位过滤面积上,单位质量干污泥所受到的过滤阻力\n毛细管吸水时间:污泥水在吸水纸上渗透距离为1cm所需要的时间。污泥体积指数SVI:指曝气池活性污泥混合液经30min沉降后,1克干污泥所占的污泥层体积(mD。硝化细菌的特点:好氧;自养;生长缓慢反硝化菌是兼性异养细菌。碳源在反硝化过程中的作用:1反硝化脱氮时的电子供体;2合成微生物细胞;3异养菌氧化而耗氧,创造缺氧环境,使反硝化作用启动。污泥负荷:污泥负荷(Ns)是指单位质量的活性污泥在单位时间内所去除的污染物的量。污泥负荷在微生物代谢方面的含义就是F/M比值,单位kgCOD(BOD)/(kg污泥.d)曝气池内每公斤活性污泥单位时间负担的五日生化需氧量公斤数。其计量单位通常以kg/(kg•d)表示。水力停留时间(HydraulicRetentionTime)简写作HRT,水处理工艺名词,水力停留时间是指待处理污水在反应器内的平均停留时间,也就是污水与生物反应器内微生物作用的平均反应时间。因此,如果反应器的有效容积为V(立方米),则:HRT=V/Q(h)。即水力停留时间等于反应器高度与水流速度之比。水力负荷是单位体积滤料或单位面积每天可以处理的废水水量(如果采用回流系统,则包括回流水量)。单位是立方米(废水)/立方米(滤料)•日或立方米(废水)/平方米(水池)•日。是沉淀池、生物滤池等设计和运行的重要参数。单位时间内,通过单位面积的水体叫水力负荷。表面水力负荷Hydraulicsurfaceloading每平方米表面积单位时间内通过的污水体积数。其计量单位通常以m3/m2.h表示。污泥浓度sludgeconcentration单位体积污泥含有的干固体重量,或干固体占污泥重量的百分比。污泥总固体浓度mudtotalsoliddensity是用于表示及控制混合液中活性污泥微生物量的指标,单位为mg/L或kg/m3,包才MLSS和MLVSS.它表示混合液活性污泥中有机性固体物质部分的浓度。1、生物强化技术怎么样才能高效的应用?是指通过向传统的生物处理系统中引入具有特定功能的微生物,提高有效微生物的浓度,增强对难降解有机物的降解能力,提高其降解速率,并改善原有生物处理体系对难降解有机物的去除效能。一一高效菌种2、从“生物膜”的两面性即优点和缺点,谈谈它在水环境方面的应用和防治?生物膜可认为是由一种或是多种微生物群体组成的,并附着在一种载体表面上进行生长发育。生物膜主要由微生物细胞和它们所产生的胞外多聚物组成。微生物生长在惰性载体的表面且分布不均匀、不连续,具有较强的吸附和生物降解性能的结构。生物膜法技术具有很强的抗冲击负荷能力,处理效率高、剩余污泥产泥量少、运行管理方便,运行维护简单等特点,因此在污水处理中有着广泛的应用。生物膜法优点:1)微生物多样化,生物的食物链长,有利于提高污水处理效果和单位面积的处理负荷;2)能够繁殖世代时间较长的微生物,优势菌群分段运行,有利于提高微生物对有机污染物的降解效率和增加难降解污染物的去除率,提高脱氮除磷效果;3)对水质、水量变动有较强的适应性,耐冲击负荷力增强;微生物量多,处理能力大、净化功能强4)污泥沉降性能好,易于固液分离,剩余污泥产量少,降低了污泥处理费用,进而降低投资费用5)适合低浓度污水的处理;6)易于维护,运行管理方便,耗能低。生物膜法缺点:1)生物膜法对环境温度的要求较高,气温过高或过低都会影响生物膜的活性,引起生物膜的坏死和脱落。出水常常携带较大的脱落的生物膜片,大量非活性细小悬浮物分散在水中使处理水的澄清度降低;2)载体材料的比表面积小,BO附积负荷有限;3)生物膜法中使用的滤料属于消耗品,需要对其进行周性的更新,增大了运行期间的管理费用4)生物膜法对工艺设计和运行条件的要求较为严格,一旦发生问题,便会引起滤料的破损和堵塞,降低出水的水质。5)活性生物量较难控制,在运行方面灵活性差;\n6)采用自然通风供氧,在生物膜内层往往形成厌氧层,从而缩小了具有净化功能的有效容积。特别是对微生物对物质的代谢机理、微生物的群落结构和功能、曝气生物滤池和膜反应器的创新改进及滤料的选择应用。这些都将直接影响生物膜法对污水的处理能力。3、为什么A-B工艺中A段优势微生物种群属原核生物,而B段占优势微生物种群以原生动物及后生动物为主?这种分布是人为造成的,还是在该条件下微生物的自然选择?其环境主导因素是什么?一一《废水生物处理新技术》P73-744、基质和传质?基质称为“一种分析物(analyte)的环境(milieu)”,即指标本中除分析物以外的一切组成。传质是体系中由于物质浓度不均匀而发生的质量转移过程。体系中由于嫡自动向最大值移动,即趋向均匀,如果各部分温度不均匀,会趋向一个平均温度,如果浓度不均匀,也会趋向一个平均浓度,但浓度的传递必须发生在流体中间,可以是两种流体之间,也可以是一种流体和固体之间传质(如萃取),但不可能在两种固体之间发生传质过程(虽然可以发生传热过程)。在化学工业中,一般应用的是气-液系统;液-液系统和固-液系统之间的传质过程。5、BMTS勺全称是什么?它是如何工作进行固液分离的?BOOK_P446、不同种类的微生物在氧化沟工艺中是如何分布的?各微生物的功能与该工艺本身是如何结合的?好氧条件实现生物强化除磷(enhancedbiologicalphosphorusremoval,EBPR),是一种经济、环境友好的除磷方法,活性污泥中聚磷菌(phosphorusaccumulatingoranisms,PAOs)的富集是生物强化除磷系统正常运行白^主要条件[1].厌氧条件下,PAOs利用胞内聚磷分解和糖原降解所产生的能量吸收挥发性脂肪酸(volatilefattyacids,VFAs)等碳源,并储存为聚羟基脂肪酸(poly-hydroxyalkanoates,PHAs);好氧时,PAOs以氧化PHAs为能量来源实现生物生长、糖原合成以及磷的吸收,最终通过剩余污泥的排放实现污水中磷的有效去除[2]7、根据推动力的不同,膜分离原理主要有哪几种?并作简要解释。过程推动力传递机理说明微滤压力差(~100kPa)筛分孔径为0.05〜10dm,能截留胶体颗粒、微生物及悬浮粒子超滤压力差(100~1000kPa)筛分孔径为2〜20nm,能截留小胶体粒子、大分子物质纳滤压力差(500~1500kPa)溶解-扩散唐南效应孔径为2〜5nm1表向分离层由聚电解质构成,能截留部分离子及有机物。反渗透压力差(1000~10000kpa)优先吸附、毛细管流动、溶解-扩散几乎无孔,可以截留大多数溶质(包括离子)而使溶剂通过,操作压力较高。透析浓度差反离子经离子交换膜的迁移穿过膜的选择性扩散过程,是通过小分子经过半透膜扩散到水(或缓冲液)的原理,从高分子溶液中蜃除小分子溶质。电渗析电化学势电渗透溶解-扩散电渗析米用带电的离子交换膜,在电场作用下膜能允许阴、阳离子通过,可用于溶液去除离子。气体分离压力差(1000~10000kpa)浓度差溶解-扩散气体分离是依据混合气体中各组分在膜中渗透性的差异而实现的膜分离过程。渗透汽化分压差浓度差溶解-扩散渗透汽化是在膜两侧浓度差的作用下,原料液中的易渗透组分通过膜并汽化,从而使原液体混合物得以分离的膜过程。\n乳化液膜分离浓度差PH差促进传递和溶解-扩散以液膜为分离介质、以浓度差等作为推动力将液-液萃取过程同反萃取过程相结合的分离过程。温度差气化膜技术与蒸发过程相结合,膜热侧和冷侧水溶液间腔蒸气压差扩散的温度差引起传质组分的气相分压差,水蒸气透过储膜孔从暖侧进入冷侧而冷凝。膜技术和液液萃取过程相结合,萃取剂和料液/、直_归浓度差溶解-扩散接接触,分别在膜两侧流动,即通过化学反应给流取化学位差动载体不断提供能量,使其可能从低浓度区向高浓E区输送溶质。生物特异性和载体与配基互一种利用亲和配基修饰的膜为介质的分离纯化生膜选择性补匹配物大分子的技术,是膜分离技术和亲和层析技术的有机结合。表17膜分离过程的特性过程一釐僧点)羊娶功修分离里动力遇过物质靛藏用物负MitTufillralion林舜埴孔高分子膜孔径OB-IQnm诧除三501ml的顺粒压力翦水、溶剂和溶解物悬存物、细菌和该粒子趟淀出口LltnifiItration-非时称结枸的多扎雅孔类I-SOnm淀除5-100nm的破粒压力差溶剂、离子箱小分子蚩白质,各美酶和.堀西和乳胶MH(NF)NaiHiltni血nllHD左右的微孔堵构度除分窜在200-2000之同压力控水、溶剂、分子量4200溶质、二怖拴、脑和染料(分子=20G4反警选(RO)带皮层的不对豚膜、复合膜代1urn)水洸裱中溶解盐美的.脱除出力举水需剌无视建、蠢类、翦基酸和BOD「折傅析)叫口同迪常如骗性离?也换黑、集乙犍静中性膜忒演裱中无机慢、微的脱除跑度差离子、低分子物感和喙无机盐房类.期基酸和尿素电港析出用ElfctrodiaJy^i?阴田周子交粮膜水蓄液申酸.或、株的般除电位差*孑无机、南机朝于步透汽野V)Rei^aporathm聚解等田皮或邨多孔生律层构成的复合噢忒-有机物的分离用力善和范度整液体、无机批等MEK(LM)LiquidMcrnbranr植体保存在时林或非对称多乱服的孔中盐.注理括性蜀质的分禺物理解解掬选择性可朦化学反应电解质陶子非电解质离子8、试举例说明厌氧发酵三阶段理论,并写出每个阶段的代表性微生物名称。(采用标准的双名法写)实例:沼气池产沼气,主要成分是甲烷。厌氧发酵三阶段:第一阶段为水解发酵阶段。分解细菌将粪便、秸秆、杂草等复杂的有机物加工成结构简单的化合物。在水解与发酵细菌作用下,碳水化合物,蛋白质与脂肪水解与发酵转化成单糖、氨基酸、脂肪酸、甘油及二氧化碳、氢代表微生物:纤维素分解菌cellulolyticbacteria第二阶段为产氢、产乙酸阶段。在产氢产乙酸菌的作用下,把第一阶段的产物转化成氢、二氧化碳和乙酸;这一阶段产酸速率很快,致使料液pH值迅速下降,使料液具有腐烂气味。代表微生物:木质醋酸菌AcetobacterXylinium第三阶段为产甲烷阶段。有机酸和溶解性含氮化合物分解成氨、胺、碳酸盐和二氧化碳、甲烷、氮气、氢气等。甲烷菌将乙酸分解产生甲烷和二氧化碳,利用氢将二氧化碳还原为甲烷,在此阶段pH值上升。代表微生物:嗜碱产甲烷杆菌Methanbacteriumalcaliphilum甲烷八叠球菌Methanosarcinathermophila索氏甲烷丝菌Methanothrixsoehgenii9、(1)你是如何理解自由悬浮的微生物的?举例说明这样的微生物生长的环境。(2)如何理解活性污泥?(3)试说明悬浮微生物个体、生物膜、活性污泥的区别和联系?1)自由悬浮的微生物能够自由移动,很容易接触到营养物质,在对营养物质的争食中占明显的优势。漂浮在空气中,液体中。固体表面。\n2)活性污泥是一种由无数细菌和其他微生物组成的絮凝体,其表面有一多糖类粘质层。活性污泥法就是利用这种活性污泥的吸附、氧化作用,去除废水澡的有机污染物。3)活性污泥中复杂的微生物与废水中的有机营养物形成了复杂的食物链。生物膜法是利用附着生长于某些固体物表面的微生物(即生物膜)进行有机污水处理的方法。生物膜是由高度密集的好氧菌、厌氧菌、兼性菌、真菌、原生动物以及藻类等组成的生态系统,其附着的固体介质称为滤料或载体。因微生物群体沿固体表面生长成粘膜状,故名。废水和生物膜接触时,污染物从水中转移到膜上,从而得到处理。10、什么是“生物膜”?是附着生长在固体状材料表面的由多种微生物形成的膜状生物聚集体;什么是“生物膜法”?以生物膜作为去除废水中的污染物主体的工艺,通称为生物膜法工艺;又称固定膜法,是与活性污泥法并列的一类废水好氧生物处理技术。11、SB辱I用了防止活性污泥膨胀中的“选择性准则”,通过溶解氧和有机负荷的变换,可有效地控制污泥膨胀。什么是“选择性准则”?1973年Chudoba等人提出了在活性污泥混合培养中的动力学选择性准则,这个理论是基于不同种属的微生物在Monod方程中的参数(KS、科max)不同,并且不同基质的生长速度常数也不同。Monod方程可以U成:dX/Xdt=科=科max[S/(KS+S)](2)式中X——生物体浓度S——生长限制性基应浓.度Ks——咽和或半辿度出效科、科max-一分别为实际和最大比增长速率按照Chudoba所提出的理论,具有低KS和科max值的微生物在混合培养的曝气池中,当基质浓度很低时其生长速率高并占有优势,而基质浓度高时则恰好相反。Chudoba认为大多数丝状菌的KS和科max值比较低,而菌胶团细菌的KS和^max值比较高,这也解释了完全混合曝气池容易发生污泥膨胀的原因。有机物浓度在推流式曝气池的整个池长上具有一定的浓度梯度,使得大部分情况下絮状菌的生长速率都大于丝状菌,只有在反应末期絮状菌的生长没有丝状菌快,但丝状菌短时间内的优势生长并不会引起污泥膨胀。因此,SBR系统具有防止污泥膨胀的功能。三.生物法在自然界,存活着巨额数量的以有机物为营养物质的微生物,它们具有氧化分解有机物并将其转化为无机物的楞功能。废水的生物处理法就是采取一定的人工措施,创造有利于微生物生长、繁殖的环境,使微生物大量增殖,以提高微生物氧化、分解有机物能力有一种技术。生物处理法主要用于去除废水中呈溶解状态度和胶体状态的有机污染物。根据作用微生物的类型,生物处理法可分为好氧处理法厌氧处理法两大类.前者处理效率高.效果,使用广泛,是生物处理法的主要方法.另外也可根据微生物在废水中是处于悬浮状态还是附着在某种填料上来分.,可分为活性污染泥法和生物膜法.1.活性污泥法是当前应用最为广泛的一种生物处理技术。活性污泥是一种由无数细菌和其他微生物组成的絮凝体,其表面有一多糖类粘质层。活性污泥法就是利用这种活性污泥的吸附、氧化作用,去除废水澡的有机污染物。2.生物膜法废水连续流经固体填料(碎石、塑料填料等),在填料上就会生成?泥状的生物膜,生物膜中繁殖着大量的微生物,起到与活性污泥同样的净化废水的作用.生物膜法有多种处理构筑物,如生物滤池、生物转盘、生物接触氧化床和生物流化床等。3.自然生物处理法利用在自然条件下生长、繁殖的微生物(不加以人工强化或略加强化)处理废水的技术。其主要特征是工艺简单,建设与运行费用都较低,但受自然条件的制约。主要的处理技术是稳定塘和土地处理法。稳定塘是利用塘水中自然繁育的微生物(好氧、兼氧及厌氧),在其自身的代谢作用下氧化分解废水中的有机物,稳定塘中的氧由塘中生长的藻类光合作用和塘面与大气相接触的复氧作用提供,在稳定塘内废水停留时间长,它对废水的净化过程和自然水体净化过程相近.稳定可分为好氧塘、兼性塘、厌氧塘和曝气塘等。包括废水灌溉在内的土地处理也是一种生物处理法。废水向农作物提供水分和肥分,废水中非溶解性杂质为表层土壤过滤截留,并逐渐为微生物分解利用.近十几年来在利用土地处理废水方面有了较大的发展。4.氧生物处理法厌氧生物处理是利用兼性厌氧菌和专性厌氧菌在无氧条件下降解有机污染物的处理技术。有机污泥、某些高浓度有机污染物理的工业废水,如屠宰场、酒精厂废水等适宜于用厌氧生物处理法处理。用于厌氧处理的构筑物最普通的是消化池,最近一、二十年来这个领域有很大发展,开创了一系列新型、高效的厌氧处理构筑物,如厌氧滤池、上流式厌氧污泥床、厌氧转盘、挡板式厌氧反应器以及复合厌氧反应器等。生物脱氮除磷原理及工艺2.1生物脱氮机理污水生物脱氮的基本原理就是在将有机氮转化为氨态氮的基础上,先利用好氧段经硝化作用,由硝化细菌和亚硝化细菌的协同作用,将氨氮通过反硝化作用转化为亚硝态氮、硝态氮,即,将NH3转化为NO1-N和\nNO3--N。在缺氧条件下通过反硝化作用将硝氮转化为氮气,即,将NO--N(经反亚硝化)和NOf-N(经反硝化)还原为氮气,溢出水面释放到大气,参与自然界氮的循环。水中含氮物质大量减少,降低出水的潜在危险性,达到从废水中脱氮的目的[1]。①硝化一一短程硝化:NH3+1.5O2THNO2+H2O硝化一一全程硝化(亚硝化+硝化):NH3+1,5O2一吧妇tHNO2+H200.5O2+HNO2一色唯tHNO3②硝硝化一一反硝化脱氮:2HNO3CH3CH2OH)N22CO2aH]3H2O硝硝化一一厌氧氨氧化脱氮:NH3HNO2>N22H2O2NH3HNO3>1.5N23H2O[H]硝硝化一一厌氧氨反硫化脱氮:2NH3•H2sQ—;N2S4H2O废水中氮的去除还包括靠微生物的同化作用将氮转化为细胞原生质成分。主要过程如下:氨化作用是有机氮在氨化菌的作用下转化为氨氮。硝化作用是在硝化菌的作用下进一步转化为硝酸盐氮。其中亚硝酸菌和硝酸菌为好氧自养菌,以无机碳化合物为碳源,从NH4或NO2-的氧化反应中获取能量。其中硝化的最佳温度在纯培养中为25-35C,在土壤中为30-40C,最佳pH值偏碱性。反硝化作用是反硝化菌(大多数是异养型兼性厌氧菌,DO<0.5mg/L)在缺氧的条件下,以硝酸盐氮为电子受体,以有机物为电子供体进行厌氧呼吸,将硝酸盐氮还原为N2或NOI同时降解有机物[2]。2.1生物除磷原理磷在自然界以2种状态存在:可溶态或颗粒态。所谓的除磷就是把水中溶解性磷转化为颗粒性磷,达到磷水分离。废水在生物处理中,在厌氧条件下,聚磷菌的生长受到抑制,为了自身的生长便释放出其细胞中的聚磷酸盐,同时产生利用废水中简单的溶解性有机基质所需的能量,称该过程为磷的释放。进入好氧环境后,活力得到充分恢复,在充分利用基质的同时,从废水中摄取大量溶解态的正磷酸盐,从而完成聚磷的过程。将这些摄取大量磷的微生物从废水中去除,即可达到除磷的目的网。2.1.1厌氧释放磷的过程聚磷菌在厌氧条件下,分解体内的多聚磷酸盐产生ATP,禾।J用AT©主动运输方式吸收产酸菌提供的三类基\n质进入细胞内合成PHB与此同日释放出PO;-于环境中2.1.1好氧吸磷过程聚磷菌在好氧条件下,分解机体内的PH序口外源基质,产生质子驱动力将体外的PO:一输送到体内合成ATP和核酸,将过剩的PO:-聚合成细胞贮存物:多聚磷酸盐(异染颗粒)。3生物脱氮除磷工艺从生物脱氮除磷的机理分析来看,生物脱氮除磷工艺基本上包括厌氧、缺氧、好氧3种状态,这3个不同的工作状态可以在空间上进行分离,也可以在时间上进行分离。近年来,随着对生物脱氮除磷的机理研究不断深入,以及各种新材料、新技术、新设备的不断运用,衍生出了许多新的生物脱氮除磷工艺,其中典型的几种处理工艺如下。3.1SBR工艺SBRT艺是一种新近发展起来的新型处理废水的工艺,即为序批式好氧生物处理工艺,其去除有机物的机理在于充氧时与普通活性污泥法相同,不同点是其在运行时,进水、反应、沉淀、排水及空载5个工序,依次在一个反应池中周期性运行,所以该法不需要专门设置二沉池和污泥回流系统,系统自动运行及污泥培养、驯化均比较容易。该法处理焦化废水有着独有的优势:一是不要空间分割,时序上就能创造出缺氧和好氧的环境,即具有A/O的功能,十分有利于氨氮和CODJ去除。二是该法的沉淀是一种静止的沉淀,对污泥沉淀性能不好的废水,固液分离效果非常明显。三是该法可以省去二沉池,其占地面积相对要小一些。自动控制系统的发展和完善,为SBRT艺的应用提供的物质基础。但因为SBR1间歇运行的,为了解决连续进水问题,至少需要设置两套SB股施,进行切换运行。SBRT艺流程图见图1[4]。鼻iKSt包1哥里图卜$•立和>IO3000mg/L)污泥龄(>30d)N/MLSS负荷率(V0.03)进水总氮浓度(<30mg/L)二、A2/O工艺1.基本原理A2/O工艺是Anaerobic-Anoxic-Oxic的英文缩写,它是厌氧-缺氧-好氧生物脱氮除磷工艺的简称。该工艺处理效率一般能达到:BOD序口SS为90%~95%总氮为70%A上,磷为90%£右,一般适用于要求脱氮除磷的大中型城市污水厂。但A2/O工艺的基建费和运行费均高于普通活性污泥法,运行管理要求高,所以对目前我国国情来说,当处理后的污水排入封闭性水体或缓流水体引起富营养化,从而影响给水水源时,才采用该工艺。2.A2/O工艺特点:(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。(2)污泥沉降性能好。(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DOm硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。(6)在厌氧一缺氧一好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。3.A2/O工艺的缺点・反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;・污泥内回流量大,能耗较高;・用于中小型污水厂费用偏高;・沼气回收利用经济效益差;•污泥渗出液需化学除磷。三、氧化沟1氧化沟技术氧化沟(oxidationditch)又名连续循环曝气池(Continuousloopreactor),是活性污泥法的一种变形。氧化沟污水处理工艺是在20世纪50年代由荷兰卫生工程研究所研制成功的。自从1954年在荷兰首次投入使用以来。由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,已经在国内外广泛的应用于生活污水和工业污水的治理[1]。至今,氧化沟技术己经历了半个多世纪的发展,在构造形式、曝气方式、运行方式等方面不断创新,出现了种类繁多、各具特色的氧化沟[2]。从运行方式角度考虑,氧化沟技术发展主要有两方面:\n一方面是按时间顺序安排为主对污水进行处理;另一方面是按空间顺序安排为主对污水进行处理。属于前者的有交替和半交替工作式氧化沟;属于后者的有连续工作分建式和合建式氧化沟[3],见图1氧化沟工艺分类。目前应用较为广泛的氧化沟类型包括:帕斯韦尔(Pasveer)氧化沟、卡鲁塞尔(Carrousel)氧化沟、奥尔伯(Orbal)氧化沟、T型氧化沟(三沟式氧化沟)、DE型氧化沟和一体化氧化沟。2,氧化沟工艺在污水处理中的应用从理论上讲,氧化沟既具有推流反应的特征,又具有完全混合反应的优势;前者使其具有出水优良的条件,后者使其具有抗冲击负荷的能力。正是因为有这个环流,且有能量分区的缘故,使它具有其它许多污水生物处理技术所拥有的众多优势,其中最为显著的优势是工作稳定可靠。由于具有出水水质好,运行稳定,管理方便以及区别于传统活性污泥法的一系列技术特征,氧化沟技术在污水处理中得到广泛应用。据不完全统计[4],目前,欧洲己有的氧化沟污水处理厂超过2000多座,北美超过800座。氧化沟的处理能力由最初的服务人口仅360人,到如今的500万~1000万人口当量。不仅氧化沟的数量在增长,而且其处理规模也在不断扩大,处理对象也发展到既能处理城市污水又能处理石油废水、化工废水、造纸废水、印染废水及食品加工废水等工业废水。我国自20世纪80年代亦开始应用这项技术,随着污水处理事业的极大发展,全国各地先后建起了不同规模、不同型式的氧化沟污水处理厂。目前在我国,采用氧化沟处理城市污水和工业废水的污水处理厂已有近百家,见表1(我国典型氧化沟型式及应用及表)2(部分国内氧化沟污水处理厂型式及规模)。3、氧化沟工艺的研究新进展通过对多种连续流生物除磷脱氮工艺时空关系的分析,并结合新的除磷脱氮理论,继续贯彻简易污水处理的思想,重庆大学的王涛[5]、钟仁超[6]、刘兆荣[7]、麦松冰[8]等人对氧化沟工艺进行了改良。3.1改良氧化沟池型的构建原则改良氧化沟池型的构建是在一体化简易污水处理技术的思想基础上,依托于卡鲁塞尔氧化沟、一体化氧化沟和奥贝尔氧化沟而建立的。它是以连续流的方式,不作专门的时空调配,通过空间分区和空间顺序及对溶解氧的优化控制,将污水净化(C、ZP的去除)和固液分离功能集于一体,以水力内回流的方式替代机械内回流的反应器。构建的总原则是以连续流的方式,在更少的和合理的空间中完成CN、P和SS的同时去除。3.2改良氧化沟池型按上述构建原则,提出了如图2所示改良型氧化沟模型。污水流入外沟经回流调节闸板后流经中沟和内沟,在各沟道内循环数十次到数百次,最终由固液分离器进行泥水分离出水。外一中一内沟道分别为好氧/缺氧交替区、厌氧区和好氧区,完成有机物的降解和同时脱氮除磷。该模型着重在保留奥贝尔氧化沟硝化反硝化优势,同时克服该工艺占地面积大的缺点。借鉴卡罗塞尔氧化沟跑道型沟道的构型和水力内回流方式,减少了大回流比的机械设备;考虑将奥贝尔氧化沟的同心圆型沟道展开,去掉中心岛的无效占地,同时又保留其三沟道串连、层层推进的流态特点。另外,将一体化氧化沟中的侧沟固液分离器技术也揉合了进来,不设置单独的二沉池并实现污泥的无泵自动回流。3.3改良氧化沟的优化分析(1)改良型氧化沟采用奥贝尔氧化沟三沟道串联的特性,将各分区考虑成串联,从而有利于难降解有机物的去除,并可减少污泥膨胀现象的发生[9]。(2)改良型氧化沟借鉴奥贝尔氧化沟的溶解氧梯度分布,具有较好的脱氮功能。在外沟道形成交替的好氧和大区域的缺氧环境,较高程度地发生“同时硝化/反硝化”,即使在不设内回流的条件下,也能获得较好的脱氮效果。由于外沟道溶解氧平均值很低,氧传递作用是在亏氧条件下进行的,所以氧的传递效率有所提高,有一定的节能效果,一般约节省能耗15%~20%加之外沟道内所中I有的同时硝化/反硝化功能,节能效果更为明显。内沟道作为最终出水的把关,一般应保持较高的溶解氧,但内沟道容积最小,能耗相对较低。(3)改良型氧化沟将奥贝尔氧化沟布置相对困难的圆形或椭圆形沟型设计为环状跑道型,降低了占地面积和工程造价。同时取消了无效占地的中心岛,进一步节省占地面积和造价。(4)改良型氧化沟借鉴卡罗塞尔氧化沟水力条件,使内沟的好氧区向外沟的缺氧区回流实现了水力内回流,简化了处理环节、节省了设备和能耗。(5)改良型氧化沟借鉴一体化氧化沟将集曝气净化和固液分离于一体的优势,不单独建二沉池和污泥回流泵站,污泥自动回流,简单、节能且节省占地和基建投资。4结论\n(1)氧化沟由于其出水水质好、运行稳定、管理方便等技术特点,在我国污水处理厂中有着较为广泛的\niiiiiiniiiiii行木法工旭今行走1二E迫应用。(2)改良型氧化沟模型借鉴了卡罗塞尔氧化沟的构型和内回流方式,引用了侧沟式一体化氧化沟的侧沟固液分离技术,同时保留了奥贝尔氧化沟三沟串连、层层推进的流态特点,是多种先进工艺的集成,是氧化沟技术研究的新进展。(3)改良型氧化沟工艺具有系统简单、管理方便、节约能耗、节省占地和减少基建投资等优点。以下为几种常见氧化沟的类型结构示意图:奥贝尔氧化沟1.基本原理氧化沟又名氧化渠,因其构筑物呈封闭的环形沟渠而得名。它是活性污泥法的一种变型。因为污水和活性污泥在曝气渠道中不断循环流动,因此有人称其为“循环曝气池”、“无终端曝气池”。氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。氧化沟一般由沟体、曝气设备、进出水装置、导流和混合设备组成,沟体的平面形状一般呈环形,也可以是长方形、L形、圆形或其他形状,沟端面形状多为矩形和梯形。多沟交替式氧化沟卡鲁塞尔氧化一体化氧化沟\n2.氧化沟工艺特点(1)构造形式多样性基本形式氧化沟的曝气池呈封闭的沟渠形,而沟渠的形状和构造则多种多样,沟渠可以呈圆形和椭圆形等形状。可以是单沟系统或多沟系统;多沟系统可以是一组同心的互相连通的沟渠,也可以是相互平行,尺寸相同的一组沟渠。有与二次沉淀池分建的氧化沟也有合建的氧化沟,合建的氧化沟又有体内式和体外式之分,等等。多种多样的构造形式,赋予了氧化沟灵活机动的运行性能,使他可以按照任意一种活性污泥的运行方式运行,并结合其他工艺单元,以满足不同的出水水质要求。(2)曝气设备的多样性常用的曝气设备有转刷、转盘、表面曝气器和射流曝气等。不同的曝气装置导致了不同的氧化沟型式,如采用表曝气机的卡鲁塞尔氧化沟,采用转刷的帕斯维尔氧化沟等等,与其他活性污泥法不同的是,曝气装置只在沟渠的某一处或者几处安设,数目应按处理场规模、原污水水质及氧化沟构造决定,曝气装置的作用除供应足够的氧气外,还要提供沟渠内不小于0.3m/s的水流速度,以维持循环及活性污泥的悬浮状态。(3)曝气强度可调节氧化沟的曝气强度可以通过两种方式调节。一是通过出水溢流堰调节:通过调节溢流堰的高度改变沟渠内水深,进而改变曝气装置的淹没深度,使其充氧量适应运行的需要。淹没深度的变化对曝气设备的推动力也会产生影响,从而可以对进水流速起到一定的调节作用;其二是通过直接调节曝气器的转速:由于机电设备和自控技术的发展,目前氧化沟内的曝气器的转速时可以调节的,从而可以调节曝气强度的推动力。(4)简化了预处理和污泥处理氧化沟的水力停留时间和污泥龄都比一般生物处理法长,悬浮装有机物与溶解性有机物同时得到较彻底的稳定,姑氧化沟可以不设初沉池。由于氧化沟工艺污泥龄长,负荷低,排出的剩余污泥已得到高度稳定,剩余污泥量也较少。因此不再需要厌氧消化,而只需进行浓缩和脱水。3.氧化沟工艺的缺点:(1)污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多,NP含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。(2)泡沫问题由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。(3)污泥上浮问题当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。(4)流速不均及污泥沉积问题在氧化沟中,为了获得其独特的混合和处理效果,混合液必须以一定的流速在沟内循环流动。一般认为,最低流速应为0.15m/s,不发生沉积的平均流速应达到0.3~0.5m/s。氧化沟的曝气设备一般为曝气转刷和曝气转盘,转刷的浸没深度为250~300mm转盘的浸没深度为480~530mm与氧化沟水深(3.0~3.6m)相比,转刷只占了水深的1/10~1/12,转盘也只占了1/6~1/7,因此造成氧化沟上部流速较大(约为0.8~1.2m,甚至更大),而底部流速很小(特别是在水深的2/3或3/4以下,混合液几乎没有流速),致使沟底大量积泥(有时积泥厚度达1.0m),大大减少了氧化沟的有效容积,降低了处理效果,影响了出水水质。四、SBR工艺1.工艺原理在反应器内预先培养驯化一定量的活性污泥,当废水进入反应器与活性污泥混合接触并有氧存在时,微生物利用废水中的有机物进行新陈代谢,将有机物降解并同时使微生物细胞增殖。将微生物细胞物质与水沉淀分离,废水即得到处理。其处理过程主要由初期的去除与吸附作用、微生物的代谢作用、絮凝体的形成与絮凝沉淀性能几个净化过程完成。2.SBR工艺特点(1)理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。(2)运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。\n(3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。(5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。(6)反应池内存在DQBOD磔度梯度,有效控制活性污泥膨胀。(7)SBRt系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。(8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。(9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。3.SBR工艺的缺点(1)间歇周期运行,对自控要求高;(2)变水位运行,电耗增大;(3)脱氮除磷效率不太高;(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。第一部分生物处理新技术A-B法工艺该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20-40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BOD达50%以上。B段与常规活性污泥相似,负荷较低,泥龄较长。一、工艺流程爱水格栅沉砂池[中间沉淀池L曝气池回流污泥剩余污泥二次沉淀池出水回流污泥剩余污泥二、AB法的主要特点①未设初沉池,由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统;②B段由曝气池和二沉池组成;③A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统,两段完全分开,各自有独特的微生物群体,有利于功能稳定。三、A段特征1、不设初沉池,原废水中的微生物全部进入吸附池,A段是一个开放性的生物反应器2、负荷很高,有利于增殖速度快、适应能力强的微生物生长;3、BOD^除率为4070%出水可生化性有所提高,有利于B段的继续降解;4、污泥产率较高,吸附能力强;5、对有机物的去除,吸附作用为主,生物降解占1/3左右。四、B段特征1、来水为A段出水,水质、水量较稳定;2、负荷率为总负荷率的3060%3、污泥龄较长,有利于硝化反应。上流式厌氧污泥床(UASB)反应器、概念上流式厌氧污泥床反应器是一种处理污水的厌氧生物方法,又叫升流式厌氧污泥床。污水自下而上通过UASB反应器底部有一个高浓度、高活性的污泥床,污水中的大部分有机污染物在此间经过厌氧发酵降解为甲烷和二氧\n化碳。因水流和气泡的搅动,污泥床之上有一个污泥悬浮层。反应器上部有设有三相分离器,用以分离消化气、消化液和污泥颗粒。消化气自反应器顶部导出;污泥颗粒自动滑落沉降至反应器底部的污泥床;消化液从澄清区出水。UASB负荷能力很大,适用于高浓度有机废水的处理。运行良好的UASBW很高的有机污染物去除率,不需要搅拌,能适应较大幅度的负荷冲击、温度和pH变化。二、工艺特征在反应器的上部设置了气、固、液三相分离器;在反应器底部设置了均匀布水系统;反应器内的污泥能形成颗粒污泥:水力停一时间大火一虬一伊艮高的容积.负荷:适于处理高、中浓度有机工业废水,也可以处理低浓度城市污水;将生物反应与沉淀分离集中在一个反应器内,结构紧凑;无需设置填料,节省费用,提高容积利用率。PS:三相分离器由沉淀区、回流缝和气封组成,其功能是将气体(沼气)、固体(污泥)和液体(废水)等三相进行分离。沼气进入气室,污泥在沉淀区进行沉淀,并经回流缝回流到反应区。经沉淀澄清后的废水作为处理水排出反应器。曝气生物滤池BAF一、概念曝气生物滤池,也叫淹没式曝气生物滤池,是在普通生物滤池、高负荷生物滤池、生物滤塔、生物接触氧化法等生物膜法的基础上发展而来的,被称为第三代生物滤池。其工艺原理为:在滤池中装填一定量粒径较小的粒状滤料,滤料表面生长着高活性的生物膜,滤池内部曝气。污水流经时,利用滤料的高比表面积带来的高浓度生物膜的氧化降解能力对污水进行快速净化,此为生物氧化降解过程;同时,污水流经时,滤料呈压实状态,利用滤料粒径较小的特点及生物膜的生物絮凝作用,截留污水中的悬浮物,且保证脱落的生物膜不会随水漂出,此为截留作用;运行一定时间后,因水头损失的增加,需对滤池进行反冲洗,以释放截留的悬浮物以及更新生物膜,此为反冲洗过程。二、曝气生物滤池的特征:(1)用粒状填料作为生物载体,如陶粒、焦炭、石英砂、活性炭等。(2)区别于一般生物滤池及生物滤塔,在去除BOD氨氮时需进行曝气。(3)高水力负荷、高容积负荷及高的生物膜活性。(4)具有生物氧化降解和截留SS的双重功能,生物处理单元之后不需再设二次沉淀池。(5)需定期进行反冲洗,清洗滤池中截留的SS以及更新生物膜。第三部分膜分离技术一、膜分离技术的原理膜分离技术是指用半透膜作为障碍层,借助于膜的选择渗透作用,在能量、浓度或化学位差的作用下对混合物中的不同组分进行分离提纯。由于半透膜中滤膜孔径大小不同,可以允许某些组分透过膜层,而其它组分被保留在混合物中,以达到一定的分离效果。二、膜分离技术的优点1、膜分离过程装置比较简单,同时操作方便、结构紧凑、维修费用低且方便、易于自动控制;2、膜分离过程一般不涉及相变,无二次污染且能耗较低;膜分离过程可以在室温或低温下操作,适宜热敏感物质(酶、药物)的浓缩分离;3、膜分离过程具有相当大的选择性,适用对象广泛,可以分离肉眼看得见的颗粒,也可以分离离子和气体;4、该过程可以在室温下连续操作,设备易于放大,可以专一配膜,选择合适的膜,从而得到较高的回收率;5、膜分离处理系统可以在密闭系统中循环进行,因而可以防止外界的污染;6、在过程中不用添加任彳S]■外来的化学物质,透过液可以循环使用,从而降低了成本,并可以减少环境污染。三、膜分离技术的缺点1、在操作过程中,膜面易受污染,形成附着层,使膜的性能降低,降低膜的透水率,形成浓差极化现象。为了减少浓差极化,常采用错流流程,即过滤液主体水平流过膜面,而过滤液是垂直通过膜面。2、在膜分离技术中容易遇到膜污染问题,即膜的透水量随运行时间延长而下降。因此需采用一定的方法对膜面或膜内的污染物进行清洗,以使透水量得到提高。常用清洗方法是高流速水清洗和用化学清洗剂对膜进行清洗。\n一、生物处理新技术1、AB法(1)定义:AB工艺是吸附一生物降解工艺的简称。该工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。(2)原理:AB工艺将曝气池分为高低负荷两段,各有独立的沉淀和污泥回流系统。高负荷段A段停留时间约20-40分钟,以生物絮凝吸附作用为主,同时发生不完全氧化反应,生物主要为短世代的细菌群落,去除BODte50%以上。B段与常规活性污泥相似,负荷较低,泥龄较长。(3)工艺流程:进水利余何泥剜泉污泥(4)主要特点:①未设初沉池,由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统;②B段由曝气池和二沉池组成;③A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统,两段完全分开,各自有独特的微生物群体,有利于功能稳定。(5)性能特点:优点:具有优良的污染物去除效果,较强的抗冲击负荷能力,良好的脱氮除磷效果和投资及运转费用较低等。①对有机底物去除效率高。②系统运行稳定。主要表现在:出水水质波动小,有极强的耐冲击负荷能力,有良好的污泥沉降性能。③有较好的脱氮除磷效果。④投资及运行费用低。节能,耗电量低,可回收沼气能源。经试验证明,AB法工艺较传统的一段法工艺节省运行费用20%~25%运转费用低。缺点:缺点一:A段在运行中如果控制不好,很容易产生臭气,影响附近的环境卫生,这主要是由于A段在超高有机负荷下工彳^使A段曝气池运行于厌氧工况下,导致产生硫化氢、大粪素等恶臭气体。缺点二:当对除磷脱氮要求很高时,A段不宜按AB法的原来去处有机物的分配比去除BOD55%~60%因为这样B段曝气池的进水含碳有机物含量的碳、氮比偏低,不能有效的脱氮。缺点三:污泥产率高,A段产生的污泥量较大,约占整个处理系统污泥产量的80%£右,且剩余污泥中的有机物含量高,这给污泥的最终稳定化处置带来了较大压力。2、MBR(1)定义:即膜生物反应器,是由膜分离技术与生物反应器相结合的生化反应系统。(2)特点:①SRT与HRT完全分开,在维持较短HRT的同时,又可彳^持极长的SRT;②膜截流的高效性可使世代时间长的硝化菌等在生物反应器内生长,因此脱氮效果较好;③可维持很高的MLSS使膜分离可使大分子颗粒状难降解物质在反应器内停留较长时间,最终得以去除;⑤可溶性大分子化合物也可被截留下来,不会影响出水水质,最终也可被降解;⑥膜的高效截留作用可使出水悬浮物浓度极低。3、BAF(1)定义:即曝气生物滤池,是在生物滤池中设置填料,通过人为供氧,使填料上生长大量微生物,集\n过滤、生物吸附、生物氧化于一体的新型水处理技术。(1)特点:⑤集生物氧化和截留悬浮固体于一体,节省了后续二次沉淀池,在保证处理效果的前提使处理工艺简化。⑥有机物容积负荷高、水力负荷大、水力停留时间短⑦所需基建投资少、能耗及运行成本低⑧氧传输效率高,出水水质好⑨对进水SS要求较严(一般要求SS<100mg/L,最好SS<60mg/L),进水需要进行预处理⑩反冲洗水量、水头损失都较大2、UASB(1)定义:即上流式厌氧污泥床反应器,这项处理工艺是由荷兰Wageningen农业大学的教授Lettinga等人于1972—1978年间开发研制的一项污水厌氧生物处理新技术。(2)特点:1)在反应器的上部设置了气、固、液三相分离器;2)在反应器底部设置了均匀布水系统;3)反应器内的污泥能形成颗粒污泥:——直径为0.1~0.5cm,湿比重为1.04~1.08;——具有良好的沉降性能和很高的产甲烷活性。——污泥浓度可达50gVSS/l以上,污泥龄一般为30天以上;4)水力停留时间大大缩短,具有很高的容积负荷;5)适于处理高、中浓度有机工业废水,也可以处理低浓度城市污水;6)将生物反应与沉淀分离集中在一个反应器内,结构紧凑;7)无需设置填料,节省费用,提高容积利用率。(3)三相分离器:三相分离器一般设在沉淀区的下部,但有时也可将其设在反应器的顶部,具体视所用的反应器的型式而定。三相分离器的主要作用是将气体(反应过程中产生的沼气)、固体(反应器中的污泥)和液体(被处理的废水)等三相加以分离,将沼气引入集气室将处理出水引入出水区,将固体颗粒导入反应区。它由气体收集器和折流挡板组成。有时,也可将沉淀装置看作三相分离器的一个组成,具有三相分离器是UAS皈应器污水厌氧处理工艺的主要特点之一,它相当于传统污水处理工艺中的二次沉淀池,并同时具有污泥回流的功能。因而,三相分离器的合理设计是保证其正常运行的一个重要的内容。3、SBR(1)定义:即序批式间歇活性污泥法,是一种按间歇曝气方式来运行的活性污泥污水处理技术。(2)工作原理:SBR工艺由按一定时间顺序间歇操作运行的反应器组成。SBR工艺的一个完整的操作过程,亦即每个间歇反应器在处理废水时的操作过程包括如下五个阶段:进水、曝气反应、沉淀、出水、闲置。SBR工艺的运行工况是以序列间歇式为主要工作特征的。序列间歇式有两种含义:1)整体运行操作在空间上是按序排列的、间歇的。2)每个SBR反应池的运行操作在时间上是按次序,间歇的。(3)工艺流程:原废水-----格栅-----沉砂池-----初沉池-----SBR池------出水(4)性能特点:1)五大优点工艺流程,节省费用:不设二沉池、回流污泥及其设备,大多数情况不需要调节池;理想的推流过程使生化反应推力大、效率高;运行方式灵活,脱氮除磷效果好;防止污泥膨胀的最好工艺;耐冲击负荷、处理能力强。2)缺点\n连续进水时,对于单一SBR反应器需要较大的调节池;对于多个SBR^E应器,其进水和排水的阀门自动切换频繁;无法达到大型污水处理项目之连续进水、出水的要求;设备的闲置率较高;污水提升水头损失较大;如果需要后处理,则需要较大容积的调节池。一、膜分离技术11膜分离技本的定义膜分高技术.是以选择性透过膜为分离介质,当在两侧施加某种推动力时,原料侧组分就会选择性透过膜,通过膜的筛选将有用的物质选出,从而达到分离和提纯的目的:第。12膜分离技术的原理腹分离过程中,利用膜的选择透过性,,在膜两图施加某中推动力(如压力差,浓度差।电位差等),原料恻组分选择性地透过膜以达到分离提纯的目的。这一传递过程及其复杂,通过多孔型的膜有孔模型、微孔扩散模型、优先吸附一毛细管流动模型;通过非多孔膜的主要是溶解一扩散模型等,因而不同的膜过程使用的膜不同,推动力不同,其传递机理也不同。优点:1)能耗低。膜分离不涉及相变,对能量要求低,与蒸储、结晶和蒸发相比有较大的差异;2)分离条件温和,对于热敏感物质的分离很重要;3)操作方便,结构紧凑、维修成本低、易于自动化。⑴处理效率高,设备易放大⑶化学强度与机械损害最小,减少失活⑸有相当好的选择性,可在分离,浓缩的同时达到部分纯化目的。⑹选择适合的膜与操作参数,可得到较高的回收率。⑺系统可密闭循环,防止外来污染。⑻不外加化合物,透析液可循环使用,降低成本,并减少对环境的污染。缺点:1)膜面易发生污染,膜分离性能降低,故需采用与工艺相适应的膜面清洗方法;2)稳定性、耐药性、耐热性、耐溶剂能力有限,故使用范围有限;3)单独的膜分离技术功能有限,需与气他分离技术连用。在水处理中的应用:1)废水处理①工业废水的处理。利用反渗透法处理垃圾填埋场渗沥液,用反渗透膜处理后的渗沥液,可同时去除有机和无机成分,滤过液可作为工艺循环水使用或排放;超滤处理纺织印染废水,部分去除色度及不能被去除小分子有机染料,达标排放;采用不同材质的超滤膜和微滤膜进行处理含油废水;电镀、冶金、化工、电子、矿山等许多工业过程中都会产生含馍、铭、铜、铅、镉等金属离子的废水[11],利用膜技术不仅可以使得废水达标排放,而且可以回收有用物质。②分离废水中有机酸,无机酸③城市污水处理及回用2)饮用水的制取通过超滤或微孔过滤等去除细菌,胶体,絮凝物,颗粒等。3)海水淡化利用反渗透法去除海水中所含的无机盐,通过一系列的过程转变为低盐度的淡水。\n4)超纯水的制备采用反渗透技术制备超纯水、A/O工艺1.A/O内循环生物脱氮工艺优点:(1)效率高。该工艺对废水中的有机物,氨氮等均有较高的去除效果。当总停留时间大于54h,经生物脱氮后的出水再经过混凝沉淀,可将COD直降至100mg/L以下,其他指标也达到排放标准,总氮去除率在70%认上。(2)流程简单,投资省,操作费用低。该工艺是以废水中的有机物作为反硝化的碳源,故不需要再另加甲醇等昂贵的碳源。尤其,在蒸氨塔设置有脱固定氨的装置后,碳氮比有所提高,在反硝化过程中产生的碱度相应地降低了硝化过程需要的碱耗。(3)缺氧反硝化过程对污染物具有较高的降解效率。如CODBOD序口SCN在缺氧段中去除率在67%38%59%酚和有机物的去除率分别为62御36%故反硝化反应是最为经济的节能型降解过程。(4)容积负荷高。由于硝化阶段采用了强化生化,反硝化阶段又采用了高浓度污泥的膜技术,有效地提高了硝化及反硝化的污泥浓度,与国外同类工艺相比,具有较高的容积负荷。(5)缺氧/好氧工艺的耐负荷冲击能力强。当进水水质波动较大或污染物浓度较高时,本工艺均能维持正常运行,故操作管理也很简单。通过以上流程的比较,不难看出,生物脱氮工艺本身就是脱氮的同时,也降解酚、鼠、CO格有机物。结合水量、水质特点2.A/O工艺的缺点1.由于没有独立的污泥回流系统,从而不能培养出具有独特功能的污泥,难降解物质的降解率较低;2、若要提高脱氮效率,必须加大内循环比,因而加大了运行费用。另外,内循环液来自曝气池,含有一定的DO使A段难以保持理想的缺氧状态,影响反硝化效果,脱氮率很难达到90%。二、A2/O工艺1.A2/O工艺特点:(1)污染物去除效率高,运行稳定,有较好的耐冲击负荷。(2)污泥沉降性能好。(3)厌氧、缺氧、好氧三种不同的环境条件和不同种类微生物菌群的有机配合,能同时具有去除有机物、脱氮除磷的功能。(4)脱氮效果受混合液回流比大小的影响,除磷效果则受回流污泥中夹带DO和硝酸态氧的影响,因而脱氮除磷效率不可能很高。(5)在同时脱氧除磷去除有机物的工艺中,该工艺流程最为简单,总的水力停留时间也少于同类其他工艺。(6)在厌氧一缺氧一好氧交替运行下,丝状菌不会大量繁殖,SVI一般小于100,不会发生污泥膨胀。高;差;(7)污泥中磷含量高,一般为2.5%以上。2.A2/O工艺的缺点・反应池容积比A/O脱氮工艺还要大;・用于中小型污水厂费用偏高;•污泥渗出液需化学除磷。・污泥内回流量大,能耗较・沼气回收利用经济效益三、氧化沟氧化沟的水力停留时间长,有机负荷低,其本质上属于延时曝气系统。1.氧化沟工艺特点(1)构造形式多样性(2)曝气设备的多样性(4)简化了预处理和污泥处理2.氧化沟工艺的缺点:(3)曝气强度可调节(1)污泥膨胀问题当废水中的碳水化合物较多,MP含量不平衡,pH值偏低,氧化沟中污泥负荷过高,溶解氧浓度不足,排泥不畅等易引发丝状菌性污泥膨胀;非丝状菌性污泥膨胀主要发生在废水水温较低而污泥负荷较高时。微生物的负荷高,细菌吸取了大量营养物质,由于温度低,代谢速度较慢,积贮起大量高粘性的多糖类物质,使活性污泥的表面附着水大大增加,SVI值很高,形成污泥膨胀。(2)泡沫问题由于进水中带有大量油脂,处理系统不能完全有效地将其除去,部分油脂富集于污泥中,\n经转刷充氧搅拌,产生大量泡沫;泥龄偏长,污泥老化,也易产生泡沫。(3)污泥上浮问题当废水中含油量过大,整个系统泥质变轻,在操作过程中不能很好控制其在二沉池的停留时间,易造成缺氧,产生腐化污泥上浮;当曝气时间过长,在池中发生高度硝化作用,使硝酸盐浓度高,在二沉池易发生反硝化作用,产生氮气,使污泥上浮;另外,废水中含油量过大,污泥可能挟油上浮。(4)流速不均及污泥沉积问题四、SBR工艺2.SBR工艺特点(1)理想的推流过程使生化反应推动力增大,效率提高,池内厌氧、好氧处于交替状态,净化效果好。(2)运行效果稳定,污水在理想的静止状态下沉淀,需要时间短、效率高,出水水质好。(3)耐冲击负荷,池内有滞留的处理水,对污水有稀释、缓冲作用,有效抵抗水量和有机污物的冲击。(4)工艺过程中的各工序可根据水质、水量进行调整,运行灵活。(5)处理设备少,构造简单,便于操作和维护管理。(6)反应池内存在DOBOD联度梯度,有效控制活性污泥膨胀。(7)SBRt系统本身也适合于组合式构造方法,利于废水处理厂的扩建和改造。(8)脱氮除磷,适当控制运行方式,实现好氧、缺氧、厌氧状态交替,具有良好的脱氮除磷效果。(9)工艺流程简单、造价低。主体设备只有一个序批式间歇反应器,无二沉池、污泥回流系统,调节池、初沉池也可省略,布置紧凑、占地面积省。3.SBR工艺的缺点(1)间歇周期运行,对自控要求高;(2)变水位运行,电耗增大;(3)脱氮除磷效率不太高;(4)污泥稳定性不如厌氧硝化好。5、MLSSMLVSSF/M、SRT等污泥理化指标①SV30(污泥的沉降比):污泥的沉降比是指曝气池中的混合液在1000ml的量筒中,静置30min后,沉降污泥与混合液的体积之比,一般用SV30表示SV30是衡量活性污泥沉降性能和浓缩性能的一个指标。对于某种浓度的活性污泥,SV30越小,说明其沉降性能和浓缩性能越好。正常的活性污泥其MLSS^度为1500~4000mg/L。SV30一般在15%~30%J范围内。②SVI30(污泥的体积指数):污泥的体积指数是指曝气池混合液在1000ml量筒中,静置30min后,1g活性污泥悬浮固体所占的体积,常用SVI30表示,单位为ml/g,SVI30与SV30存在以下关系:SVI30=SV30/MLSSX1000沉降比SV与污泥的浓度有关,沉降性能相同的污泥,当MLSSt大时,SV也越大;当曝气池中混合液MLS豉化较大时,SV值就无法与历史数据比较,反映的污泥情况失真。测量SV或SVI的目的是反映污泥在二沉池内的沉降浓缩状况。SVI既是衡量污泥沉降性能的指标,也是衡量污泥吸附性能的一个指标。一般来说,SVI值越大,沉降性能越差,但吸附性能好;反之,SVI越小,沉降性能越好,而吸附性能越差。在传统活性污泥工艺中,一般认为,SVI值在100左右,综合效果最好,太大或太小都不利于出水质量的提高。③MLSS(混合液悬浮固体浓度):指曝气池中污水和活性污泥混合后的混合液悬浮固体数量,用MLSS表示,单位是mg/Lo它近似的表示曝气池中活性微生物的浓度,是运行管理的一个重要参数。④MLVSS(混合液挥发性悬浮固体浓度):指混合液中悬浮固体中有机物的含量,用MLVSSI示,它较MLSS更能确切的代表活性污泥微生物的数量。⑤SRT(污泥龄或称平均细胞停留时间):是活性污泥在整个系统中的平均停留时间,一般用SRT表示:SRT市性污泥系统中的活性污泥总量/每天从系统内排出的活性污泥量=(Ma+Mc+MR/(Mw+Me)其中Ma,为曝气池中的活性污泥量;Mc,为二沉池的污泥量;MR为回流系统的污泥量;Mw为每天排放剩余污泥量;Me,为二沉池出水每天带走的污泥量。\n⑥F/M(污泥负荷):指单位重量的活性污泥,在单位时间内要保证一定的处理效果所能承受的有机物量。单位是kgBOD5/kg(MLVSS?d),通常用F/M表示有机负荷,F(feed一饲料?)代表食料,即进入系统中白^食物量;M代表活性微生物量,即曝气过程中的挥发性固体量。(另:污泥负荷(sludgeloading)\nkg/(kg•d)表曝气池内每公斤活性污泥单位时间负担的五日生化需氧量公斤数。其计量单位通常以示。)活性污泥的培养所谓活性污泥的培养,就是为活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件,包括营养物质、溶解氧、适宜的温度和碱度等,在这种情况下,经过一段时间,就会有活性污泥形成,并最后达到处理废水所需要的污泥浓度。对于城市污水,菌种和营养物质都存在,可以直接用城市污水进行培养。首先将污水经过粗格栅,细格栅,沉砂池等预处理设施后引入生化处理池。在生化池中给以合适的溶解氧和酸碱度,在温暖季节,先使曝气池充满生活污水,闷曝(即曝气而不进水)数小时后即可连续进水。进水量从小到大逐渐增加,连续运行数天后就会出现絮状物。培养期间,由于污泥尚未大量形成,污泥浓度较低,故应控制曝气量,使之大大低于正常运转的曝气量。活性污泥的生物组成活性污泥中的生物十分复杂,我们可以借助显微镜观察活性污泥微生物的状况来判断废水处理的运行情况。活性污泥的微生物主要由细菌组成,其数量可占微生物总质量的90%〜95%左右,细菌主要由菌胶团丝状细菌,它们构成活性污泥的骨架。微型动物附着生长于其上或遨游于其间。细菌、原生动物与其他的微生物叫上废水中的悬浮物等类杂质混合在一起,形成了具有很强吸附分解有机物能力的絮状体一一活性污泥。细菌一一细菌在活性污泥中起主导作用,有多种细菌存在,主要的优势细菌有:产碱菌属、芽抱杆菌属、黄杆菌属、微球菌属、假单胞菌属、动胶菌属和球衣菌属等。在活性污泥中,细菌大多以菌胶团的形式存在,呈游状态的较少。菌胶团是由细菌分泌的胞外聚合物将细菌包裹在内的黏性团块,使细菌具有抵御外界不利因素的能力和抵抗其他细菌吞噬的作用,也赋予了活性污泥凝聚和沉淀的性能。原生动物一一大多数原生动物生活在絮凝体中和细菌一起在污水净化中起主要作用,表示处理过程良好的指示性生物由三大类:纤毛虫类、鞭毛虫类和肉足类。此外还有真菌类和后生动物,它们在活性污泥中都不占优势。活性污泥法运行中污泥膨胀与对策污泥膨胀的表现:污泥膨胀时SVI值异常升高,出水SS值大幅增高,也导致BOD舜口COM标。污泥膨胀的原因活性污泥所处的环境发生了不利的变化,丝状菌的过度繁殖。正常的活性污泥中都含有一定丝状菌,它是形成活性污泥絮体的骨架材料。活性污泥中丝状菌数量太少或没有,则不能形成大的絮凝体,沉降性能不好;丝状菌过度繁殖则形成丝状菌污泥膨胀。在正常情况下,菌胶团的生长速率大于丝状菌的生长速率,不会出现丝状菌的过度繁殖;但在恶劣环境中,丝状菌由于其表面积较大,抵抗恶劣环境的能力比菌胶团细菌强,其数量会超过菌胶团细菌,从而过度繁殖导致丝状菌污泥膨胀。恶劣环境指水质、环境因素及运转条件的指标偏高偏低。另一个原因是菌胶团生理活动异常,导致活性污泥沉降性能的恶化是进水中含有大量的溶解性有机物,使污泥负荷太高,缺乏NP或DC^足,细菌会向体外分泌过量的多糖类物质,这些物质含有很多氢氧基而具有亲水性,使泥水结合率高达400%,呈黏性的凝胶状,使活性污泥在沉淀阶段不能有效进行泥水分离。污泥膨胀的控制措施(1)加入絮凝剂,增强活性污泥的絮凝性能,加速泥水分离,但投加量不能太多,否则可能破坏微生物的生物活性。(2)向生化池中投加杀菌剂,投加量由小到大,并随时观察微生物相和测定SVI值,当发现SVI值低于最大允许值时应立即停止投加。(3)在生化池入口投加粘泥、消石灰、消化泥,提高活性污泥的沉降性能和密实性。(4)使进入生化池污水处于新鲜状态,采取预曝气措施,同时起到吹脱硫化氢等有害气体的作用,提高进水的pH值。(5)加大曝气强度,提高混合液DO浓度,防治局部缺氧和厌氧。(6)补充NP等营养,保持系统的GNP等营养的平衡。(7)在生化池前增设生物选择器。其作用是防治生化池内丝状菌过度繁殖。18、废水为什么要用聚铁进行絮凝吸附预处理?聚铁在混凝过程中形成氢氧化铁絮体具有很好的吸附废水中有机物质的能力,实验数据表明,废水用聚铁絮凝吸附后,可以去除废水中COD勺10%-20流右,这样可以大大地减轻生化池的运行负担,有利于处理废水的达标\n排放。另外,用聚铁进行混凝预处理可以将废水中对微生物有毒害、有抑制作用的微量物质去除,以保证生化池中的微生物能正常运行。在诸多混凝药剂中,聚铁的价格相对来说比较便宜(25-300元/吨),因此处理成本比较低廉,比较适合工艺废水的预处理。聚铁是酸性物质,腐蚀性很强,因此处理设备应做好防腐处理。25、微生物是通过何种方式将废水中的有机污染物分解去除掉的?由于废水中存在碳水化合物、脂肪、蛋白质等有机物,这些无生命的有机物是微生物的食料,一部分降解、合成为细胞物质(组合代谢产物),另一部分降解氧化为水份,二氧化碳等(分解代谢产物),在此过程中废水中的有机污染物被微生物降解去除。26、微生物与哪些因素有关?微生物除了需要营养,还需要合适的环境因素,如温度、不正常,会影响微生物的生命活动,甚至发生变异或死亡。在废水生物处理中,微生物最适宜的温度范围一般为生物将不再生长。pH值、溶解氧、渗透压等才能生存。如果环境条件27、微生物最适宜在什么温度范围内生长繁殖?16-30C,最高温度在37-43C,当温度低于10c时,微在适宜的温度范围内,温度每提高10C,微生物的代谢速率会相应提高,COD勺去除率也会提高10姒右;相反,温度每降低10C,COD勺去除率会降低10%因此在冬季时,COD勺生化去除率会明显低于其它季节。28、微生物最适宜的pH条件应在什么范围?微生物的生命活动、物质代谢与pH值有密切关系。大多数微生物对pH的适应范围在4.5-9,而最适宜的pH值的范围在6.5-7.5。当pH低于6.5时,真菌开始与细菌竞争,pH到4.5时,真菌在生化池内将占完全的优势,其结果是严重影响污泥的沉降结果;当pH超过9时,微生物的代谢速度将受到阻碍。不同的微生物对pH值的适应范围要求是不一样的。在好氧生物处理中,pH可在6.5-8.5之间变化;厌氧生物处理中,微生物以pH的要求比较严格,pH应在6.7-7.4之间。29、什么叫溶解氧?溶解氧与微生物的关系如何?溶解在水体中的氧被称溶解氧。水体中的生物与好氧微生物,它们所赖以生存的氧气就是溶解氧。不同的微生物对溶解氧的要求是不一样的。好氧微生物需要供给充足的溶解氧,一般来说,溶解氧应维持在3mg/L为宜,最低不应低于2mg儿;兼氧微生物要求溶解氧的范围在0.2-2.0mg/L之间;而厌氧微生物要求溶解氧的范围在0.2mg/L以下。43、什么叫活性污泥?从微生物角度来看,生化池中的污泥是由各种各样有生物活性的微生物组成的一个生物群体。如果把污泥的泥粒放在显微镜下观察,可以看到里面有多种微生物---细菌、霉菌、原生动物和后生动物(如轮虫、昆虫的幼虫和蠕虫等),它们构成一条食物链,细菌和霉菌能分解复杂的有机化合物,获得自身活动必需的能量并构造自身。原生动物以细菌和霉菌为食,又被后生动物所消耗,后生动物也可以直接依靠细菌生活。这种充满微生物、具有降解有机物能力的絮状泥粒就叫做活性污泥。活性污泥除了由微生物组成之外,还含有一些无机物质和吸附在活性污泥上不能再被生物降解的有机物(即微生物的代谢残余物)。活性污泥的含水率一般在98-99%。活性污泥象矶花一样,具有很大的表面积,因此具有很强的吸附力和氧化分解有机物的能力。44、怎样评价活性污泥法与生物膜法中的活性污泥?活性污泥法与生物膜法的活性污泥生长情况的判别和评价是不一样的。在生物膜法中,活性污泥生长情况的评价主要采用显微镜直接观察生物相。在活性污泥法中,评价活性污泥生长情况的评价除了直接用显微镜观察生物相外,常用的评价指标还有:混合液悬浮固体(MLSS,混合液挥发性悬浮固体(MLVSS,污泥沉降比(SV),污泥沉降指数(SVI)等。45、在用显微镜进行生物相观察时,那一类微生物直接表明生化处理效果良好?微型后生动物(如轮虫、线虫等)的出现则表明微生物群落生长良好,活性污泥的生态系统比较稳定,这时候的生化处理效果最佳,这就好比能经常捕获到大鱼的河流里,小鱼小虾生长良好的情况一样。46、什么叫混合液悬浮固体(MLSS?混合液悬浮固体(MLSS亦要称为污泥浓度,它是指单位体积生化池混合液所含干污泥的重量,单位为毫克/升,用来表征活性污泥浓度。它包括有机物和无机物两部分。一般来说SBR生化?内MLSS直控制在2000-4000mg/L左右为宜。47、什么叫混合液挥发性悬浮固体(MLVSS?\n混合液挥发性悬浮固体(MLVSS是指单位体积生化池混合液所含干污泥中可挥发性物质的重量,单位也是毫克/升,由于它不包括活性污泥中的无机物,因此能较确切地代表活性污泥中微生物的数量。48、污泥沉降比(SV)?污泥沉降比(SV)是指曝气池内混合液在100毫升量筒中,静止沉淀30分钟后,沉淀污泥与混合液之体积比(衿,因此有时也用SV30来表示。一般来说生化池内的SV在20-40%之间。污泥沉降比测定比较简单,是评定活性污泥的重要指标之一,它常被用于控制剩余污泥的排放和及时反时污泥膨胀等异常现象。显然,SV与污泥浓度也有关系。49、污泥指数(SVI)?污泥指数(SVI)全称污泥容积指数,1克干污泥在湿态时所占体积的毫升数。SVI剔除了污泥浓度因素的影响,更能反映活性污泥凝聚性和沉降性,一般认为:当60VSVIV100时,污泥沉降性能好当100VSVIV200时,污泥沉降性能一般当200VSVIV300时,污泥由膨胀的趋势当SVI>300时,污泥已膨胀50、溶解氧(DO表示什么?溶解氧(DO表示水中氧的溶解量,单位用mg/L表示。不同的生化处理方式对溶解氧的要求也不同,在兼氧生化过程中,水中的溶解氧一般在0.2-2.0mg/L之间,而在SBR好氧生化过程中,水中的溶解氧一般在2.0-8.0mg/L之间。因此,兼氧池操作时曝气量要小,曝气时间要短;而在SBR子氧池操作时,曝气量和曝气时间要大得多和长得多,而我们用的是接触氧化,溶解氧控制在2.0-4.0mg/L。55、为什么会有剩余污泥产生?在生化处理过程中,活性污泥中的微生物不断地消耗着废水中的有机物质。被消耗的有机物质中,一部分有机物质被氧化以提供微生物生命活动所需的能量,另一部分有机物质则被微生物利用以合成新的细胞质,从而使微生物繁衍生殖,微生物在新陈代谢的同时,又有一部分老的微生物死亡,故产生了剩余污泥。