活性污泥课件

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1、曝气池曝气池123一种神奇的一种神奇的“污泥污泥”给生活污水曝气，经过一段时间后，产生给生活污水曝气，经过一段时间后，产生了黄褐色絮凝体，在显微镜下观察，发现了黄褐色絮凝体，在显微镜下观察，发现它含有大量微生物。它易于沉淀分离，能它含有大量微生物。它易于沉淀分离，能够使污水净化、澄清。够使污水净化、澄清。这就是水处理中一种神奇的物质这就是水处理中一种神奇的物质活性污活性污泥。泥。4学习指导：学习指导：l掌握活性污泥的净化过程、脱氮除磷的原理掌握活性污泥的净化过程、脱氮除磷的原理及处理工艺。及处理工艺。l重点：重点：l活性污泥净化过程、脱氮除磷原理。活性污泥净化过程、脱氮除磷原理。l难点：难点：

2、l脱氮除磷原理。脱氮除磷原理。55.1 活性污泥法及脱氮除磷工艺活性污泥法及脱氮除磷工艺一、活性污泥一、活性污泥1.1.活性污泥的概念活性污泥的概念 是由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物是由细菌、菌胶团、原生动物、后生动物等微生物群体及吸附的污水中有机和无机等微生物群体及吸附的污水中有机和无机物质组成的、有一定活力的、具有良好的物质组成的、有一定活力的、具有良好的净化污水功能的净化污水功能的絮绒状污泥絮绒状污泥。62.活性污泥的性质活性污泥的性质l颜色：黄褐色或褐色颜色：黄褐色或褐色l味道味道:带有土腥味带有土腥味l状态：绒絮状颗粒状态：绒絮状颗粒l相对密度：相对密度：1.0021.006g/

3、cm3l粒径：粒径：0.020.2mml比表面积：比表面积：20100cm2/mL73.活性污泥的组成活性污泥的组成 大量的细菌、真菌、原生动物及后生动物，大量的细菌、真菌、原生动物及后生动物，有机物、无机悬浮物、胶体物有机物、无机悬浮物、胶体物；活性污泥中的微生物以活性污泥中的微生物以好氧微生物好氧微生物为主，为主，以以细菌细菌为主体，酵母菌、放线菌、霉菌以为主体，酵母菌、放线菌、霉菌以及原生动物和后生动物共存。及原生动物和后生动物共存。8l成熟的活性污泥中成熟的活性污泥中细菌细菌以菌胶团形式存在，以菌胶团形式存在，是净化功能的中心。同时，活性污泥中还是净化功能的中心。同时，活性污泥中还存在

4、硝化细菌、反硝化细菌，在生物脱氮存在硝化细菌、反硝化细菌，在生物脱氮中十分重要。中十分重要。l原、后生动物中原、后生动物中以纤毛虫居多，作为以纤毛虫居多，作为指示生指示生物物。l固着型纤毛虫可作为固着型纤毛虫可作为指示生物指示生物，出现且数量，出现且数量较多时，说明污泥培养成熟且活性良好。较多时，说明污泥培养成熟且活性良好。9二、二、活性污泥法的净化过程活性污泥法的净化过程 活性污泥对有机物的降解过程分为三个阶活性污泥对有机物的降解过程分为三个阶段：段：1.吸附去除吸附去除：巨大的表面积，表面的多糖类黏性物质。巨大的表面积，表面的多糖类黏性物质。吸附对象：悬浮物、胶体物质。吸附对象：悬浮物、胶

5、体物质。102.微生物代谢微生物代谢：进入细胞内的有机物被微生物利用。进入细胞内的有机物被微生物利用。用于氧化分解、细胞增殖。用于氧化分解、细胞增殖。3.凝聚沉淀凝聚沉淀：微生物摄食过程中释放的黏性物质等的作微生物摄食过程中释放的黏性物质等的作用下，相互凝聚形成大块菌胶团。用下，相互凝聚形成大块菌胶团。11三、活性污泥法的基本工艺流程三、活性污泥法的基本工艺流程12活性污泥法工艺流程图：活性污泥法工艺流程图：13曝气池曝气池14曝气池混合液配水进入曝气池混合液配水进入二沉池二沉池15无锡太湖水的富营养化无锡太湖水的富营养化16四、活性污泥法生物脱氮、除磷四、活性污泥法生物脱氮、除磷（一）生物脱

6、氮：（一）生物脱氮：原理：原理：污水中氮主要以污水中氮主要以有机氮和氨氮有机氮和氨氮形式存形式存在。有机氮通过微生物的分解和水解转化在。有机氮通过微生物的分解和水解转化成氨氮，即成氨氮，即氨化氨化作用。作用。171.硝化反应：硝化反应：在在好氧好氧条件下，硝化菌将条件下，硝化菌将NH4+转化为转化为NO2-和和NO3-。总反应式为：总反应式为：182.反硝化反应：反硝化反应：l在在无氧无氧的条件下，反硝化菌将硝酸盐氮的条件下，反硝化菌将硝酸盐氮(NO3-)和亚硝酸盐氮和亚硝酸盐氮(NO2-)还原为还原为N2的过程。的过程。总反应式为：总反应式为：19 3.生物脱氮原理的应用：生物脱氮原理的应用

7、：A/O生物脱氮工艺：将反硝化段设置在系生物脱氮工艺：将反硝化段设置在系统的前面，又称统的前面，又称前置式反硝化前置式反硝化生物脱氮系生物脱氮系统。统。硝化反应器内的硝化液部分回流到反硝化硝化反应器内的硝化液部分回流到反硝化反应器内，反硝化菌以污水中反应器内，反硝化菌以污水中有机物为碳有机物为碳源源，将回流液中硝态氮还原成，将回流液中硝态氮还原成N2。20缺氧缺氧-好氧生物脱氮工艺好氧生物脱氮工艺21l思考：思考：A/O工艺为什么把反硝化放在硝化过程之前工艺为什么把反硝化放在硝化过程之前？22（二）生物除磷（二）生物除磷 危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏危害：促进藻类等浮游生物的繁殖，破坏

8、水体耗氧和复氧平衡；使水质迅速恶化水体耗氧和复氧平衡；使水质迅速恶化 危害水产资源。危害水产资源。生物除磷主要由异养型生物除磷主要由异养型聚磷菌聚磷菌完成。完成。23聚磷菌聚磷菌反应反应结果结果好氧区好氧区 ADP+H3PO4+能量能量 ATP+H2O吸收磷吸收磷厌氧区厌氧区 ATP+H2O ADP+H3PO4+能量能量释放磷释放磷24 在厌氧区内，聚磷菌吸收乙酸等低分子脂在厌氧区内，聚磷菌吸收乙酸等低分子脂肪酸，并合成新物质贮于细胞内，所需的肪酸，并合成新物质贮于细胞内，所需的能量来源于菌体内能量来源于菌体内ATP的分解，导致磷酸盐的分解，导致磷酸盐的释放。的释放。ATP+H2O ADP+H

9、3PO4+能量能量 25 在好氧区内，聚磷菌有氧呼吸，释放的能在好氧区内，聚磷菌有氧呼吸，释放的能量用于量用于ADP合成合成ATP的反应。这就是好氧的反应。这就是好氧吸磷，好氧吸磷量大于厌氧放磷量，通过吸磷，好氧吸磷量大于厌氧放磷量，通过剩余污泥排放剩余污泥排放可实现生物除磷的目的。可实现生物除磷的目的。ADP+H3PO4+能量能量 ATP+H2O26进水进水进水进水沉淀池沉淀池沉淀池沉淀池厌氧池厌氧池厌氧池厌氧池缺氧池缺氧池缺氧池缺氧池好氧池好氧池好氧池好氧池剩余污泥剩余污泥剩余污泥剩余污泥出水出水出水出水内回流内回流内回流内回流污泥回流污泥回流污泥回流污泥回流进进气气管管A2/O工艺流程工

10、艺流程（三）（三）A2/O同步同步生物脱氮除磷工艺生物脱氮除磷工艺27 A2/O同步生物脱氮除磷工艺由以下几部分同步生物脱氮除磷工艺由以下几部分组成：组成：1.厌氧反应器厌氧反应器 2.缺氧反应器缺氧反应器 3.好氧反应器好氧反应器 4.沉淀池沉淀池28l1.厌氧反应器：原污水与从沉淀池排出的含厌氧反应器：原污水与从沉淀池排出的含磷回流污泥同步进入，释放磷，部分有机磷回流污泥同步进入，释放磷，部分有机物氨化；物氨化；l2.缺氧反应器缺氧反应器:脱氮，硝态氮通过内循环由脱氮，硝态氮通过内循环由好氧反应器传递，循环的混合液量较大，好氧反应器传递，循环的混合液量较大，一般为一般为2Q（Q为原污水流量

11、）；为原污水流量）；29l3.好氧反应器（曝气池）好氧反应器（曝气池）:去除去除BOD，硝化和吸收磷等。流量为，硝化和吸收磷等。流量为2Q的的混合液从这里回流到缺氧反应器。混合液从这里回流到缺氧反应器。l4.沉淀池，泥水分离，污泥一部分回流至厌沉淀池，泥水分离，污泥一部分回流至厌氧反应器，上清液作为处理水排放。氧反应器，上清液作为处理水排放。30 小小 结结活性污泥法活性污泥法概念、性质概念、性质、组成、组成净化过程及净化过程及工艺流程工艺流程脱氮、除磷脱氮、除磷工艺工艺31作业思考题：作业思考题：1.简述活性污泥法的净化过程。简述活性污泥法的净化过程。2.写出活性污泥法脱氮除磷的原理，并画出写出活性污泥法脱氮除磷的原理，并画出A/O、A2/O工艺流程图。工艺流程图。32