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1、第六章 活性污泥法,6-2 CSTR型活性污泥法 6-3CSTR型活性污泥法的设计,6-2 CSTR型活性污泥法,1.完全混合活性污泥基本方程式 2.细菌的平均停留时间与增值率 3.有机物的去除率R0 4.产率因数Y与污泥龄 5.反应器中的有机物浓度C与细菌浓度X 6.讨论,CSTR (continuous stirred tank reactor) 连续 搅拌反应器,理想反应器：平推流型反应器（PF） 连续搅拌反应器（CSTR）,1.完全混合活性污泥法基本方程,Q-进入反应器的原废水流量 Ci-原废水有机物浓度 Xi-原废水细菌质量浓度 R-回流比 Cu-回流中有机物浓度 Xu-回流中细菌质
2、量浓度 C-反应器中有机物浓度 X-反应器中细菌浓度 Ce-二沉池出水有机物浓度 Xe-二沉池出水细菌浓度 V-反应器容积,有机物 物料平衡：,细菌 物料平衡：,Rg和R0分别表示反应器容积V内的有机物去除率及细菌增值率,（6-15）,（6-16）,（6-17）,（6-18）,2.细菌的平均停留时间与增值率,假设稳定状态,（6-21a）,反应器排水中 排出废弃污泥,沉淀池底排出 废弃污泥,无回流 （且无二沉池） （如：氧化塘）,（6-20a）,（6-22）,无回流时 退化为反应器的水利停留时间,忽略Xe，Xi， 简化式,排混合液,排底泥,忽略QXi，由生物量物料平衡方程得,（6-21b）,（6
3、-20b）,（6-23）,（1+R）QX-QWX=RQXu,沉淀池中细菌物料平衡方程 （1）排混合液,忽略,（6-24）,（6-25a）,（6-26a）,（2）排底泥,（1+R)QX=RQXu+QwXu,（6-25b）,（6-26b）,在污泥龄期间，反应器中每升混合液中的细菌的增殖量即每升混合液中所含的全部细菌质量。,污泥龄替代了F/M（食料与微生物量比或食料与生物量比），定义：每天对单位挥发性悬浮性固体质量所施加的有机物量。,（6-27）,3.有机物的去除速率R0,二沉池中，溶解性的有机物，CuC,（6-28）,（6-29）,4.产率因素Y与污泥龄,（6-30）,（6-31）,5.反应器中有
4、机物浓度C及细菌浓度X,（6-32a）,有机物浓度C,细菌浓度X,（6-33）,6 讨论,因为C小于等于Ci，所以在C= Ci时出现了 当 时,Xmin=0，细菌尚未增殖。 反应器才起到了去除底物和增殖细菌的作用。,（6-34）,6-3CSTR型活性污泥法设计,1.设计资料 （1）废水性质，如BODL、氮磷浓度、 pH及水温； （2）出水水质要求； （3）生化动力学常数k0、K、YG及b； （4）污泥沉降速度数据。,2.设计步骤及公式 （1）确定最短污泥龄c min，选用设计c值,出水允许最大BODL值=C,按ccmin的条件，选用几个设计c值，求实际出水C.CBODL 。,（2）计算反应器容
5、积V,上式：,（3）计算反应器内氧的摄入率Ro2 本书以BODL代表有机物的浓度，,上式中：,-R0 中包括有机物转化为细菌细胞物质后所摄入 的那部分需氧量1.41Rg,不考虑R0的负号,(4)二次沉淀池的设计 根据沉淀试验得到的固体下沉速度v及固体浓度C的数据计算固体通量，再假设几个不同的底流速度u，做出总固体通量曲线，得出不同的底流固体通量。 排混合液 物料衡算关系：,沉淀池面积,回流比R 二沉池的近似的物料衡算关系：,沉淀池底流排出废弃污泥QW,物料衡算关系：,通常情况 QwQ，化简为：,（5）设计统合 为了对活性污泥法进行整体的评价比较，应将 各种条件下的总池容（反应器容积V+二沉池容积Vc） 计算出来。,
污水处理原理第五讲
