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1、会计学1水污染水污染 复习复习(fx)第一页,共44页。为保证后续处理单元或设备的正常运行,需对废水的水量和水质进行为保证后续处理单元或设备的正常运行,需对废水的水量和水质进行(jnxng)调节。调节水量和水质的构筑物称为调节池。调节。调节水量和水质的构筑物称为调节池。调节池一般用于中小水量的工业废水及小区生活污水处理中。调节池一般用于中小水量的工业废水及小区生活污水处理中。调调节节(tioji)池池的的作作用或功能:用或功能:1.水量调节水量调节(tioji)池池2.水质调节水质调节(tioji)池池3.水量水质调节水量水质调节(tioji)池池调节池的形式:调节池的形式:第第2章章 预处理
2、预处理一、调节池一、调节池第2页/共44页第二页,共44页。筛滤用于去除废水中粒径较大的悬浮物、漂浮物等杂物以保护后续处理筛滤用于去除废水中粒径较大的悬浮物、漂浮物等杂物以保护后续处理设施(主要是保护水泵、管道阀门)能正常运行设施(主要是保护水泵、管道阀门)能正常运行(ynxng)的一种预处理方的一种预处理方法。法。由平行的金属棒或条构成的称为格栅;由金属丝织物或孔板构成的称为筛由平行的金属棒或条构成的称为格栅;由金属丝织物或孔板构成的称为筛网。网。筛筛滤滤的的作作用用(zuyng)或或功功能:能:二二、筛筛滤滤(shi l)第3页/共44页第三页,共44页。混凝:在废水中预先混凝:在废水中预
3、先(yxin)投加化学药剂以破坏胶体的稳定性,使投加化学药剂以破坏胶体的稳定性,使废水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体,再加以分废水中的胶体和细小悬浮物聚集成具有可分离性的絮凝体,再加以分离去除的过程。离去除的过程。混凝处理的对象:混凝处理的对象:粒度粒度(l d)在在1nm100nm 间的部分悬浮液间的部分悬浮液和胶体和胶体 溶液。溶液。二二、混混 凝凝 机机 理理(j l)压压缩缩双双电电层层机机理理、吸吸附附电电中中和和机机理理、吸吸附附架架桥桥机机理理、沉淀物网捕机理,速度梯度(沉淀物网捕机理,速度梯度(G)三、混凝剂及助凝剂三、混凝剂及助凝剂第第3章章 混凝混凝一、胶体
4、的稳定性一、胶体的稳定性第4页/共44页第四页,共44页。四四、影影响响(yngxing)混凝的因素混凝的因素五五、混混凝凝工工艺艺(gngy)混凝工艺混凝工艺(gngy)过程包括混凝剂的配制与投加、过程包括混凝剂的配制与投加、混合、反应、澄清几个过程。混合、反应、澄清几个过程。第5页/共44页第五页,共44页。作作用用(zuyng)原理原理 沉淀与上浮是利用水中悬浮颗粒沉淀与上浮是利用水中悬浮颗粒(kl)与水的密度差进行分与水的密度差进行分离的一种水处理方法。离的一种水处理方法。处处 理理(chl)的对象的对象 无机及有机悬浮物,不溶于水的液体。无机及有机悬浮物,不溶于水的液体。密度大于水:
5、沉淀,沉砂池、沉淀池、污泥重力浓缩池密度大于水:沉淀,沉砂池、沉淀池、污泥重力浓缩池 密度小于水:上浮,隔油池密度小于水:上浮,隔油池 密度接近水:气浮,气浮池。密度接近水:气浮,气浮池。第第4章章 沉淀与上浮沉淀与上浮第6页/共44页第六页,共44页。悬浮物浓度不高且无絮凝性,颗粒在沉淀过程中互不悬浮物浓度不高且无絮凝性,颗粒在沉淀过程中互不干扰,形状、大小、密度均不改变干扰,形状、大小、密度均不改变(gibin),沉淀速,沉淀速度恒定。度恒定。自自由由(zyu)沉沉淀淀絮絮凝凝沉沉淀淀(chndin)悬浮物浓度不太高但有絮凝性,颗粒在沉淀过程中互悬浮物浓度不太高但有絮凝性,颗粒在沉淀过程中
6、互相凝聚,粒径及质量增大,沉淀速度加快。相凝聚,粒径及质量增大,沉淀速度加快。成层沉淀成层沉淀悬浮物浓度较高,颗粒在沉淀过程中均受到其它颗粒的干悬浮物浓度较高,颗粒在沉淀过程中均受到其它颗粒的干扰,互相牵扯形成网状的扰,互相牵扯形成网状的“絮毯絮毯”整体下沉,可以形成清整体下沉,可以形成清晰的泥水分界面,沉淀速度就是界面的下移速度。晰的泥水分界面,沉淀速度就是界面的下移速度。一、沉淀的类型及特征一、沉淀的类型及特征压缩沉淀压缩沉淀悬浮物的浓度很高,颗粒互相接触,互相支撑,在上悬浮物的浓度很高,颗粒互相接触,互相支撑,在上层颗粒的重力作用下,下层颗粒间的水被挤出,污泥层颗粒的重力作用下,下层颗粒
7、间的水被挤出,污泥层被压缩。层被压缩。第7页/共44页第七页,共44页。二二、表表面面(biomin)负负荷荷 单单位位表表面面积积单单位位时时间间所所处处理理(chl)的的水水量量。q=u0=Q/A,单单位为位为m3/m2.h,也称为过流率。,也称为过流率。三、沉砂池三、沉砂池沉沉砂砂池池的的作作用用(zuyng)或功能或功能 沉砂池的作用是通过重力沉淀的方法去除废水中携带的泥砂,沉砂池的作用是通过重力沉淀的方法去除废水中携带的泥砂,以保护对水泵等设备及管道的磨损。以保护对水泵等设备及管道的磨损。沉砂池的类型沉砂池的类型 平流沉砂池、曝气沉砂池、多尔沉砂池、钟式沉砂池平流沉砂池、曝气沉砂池、
8、多尔沉砂池、钟式沉砂池 第8页/共44页第八页,共44页。沉沉淀淀池池的的类类型型(lixng)及及沉沉淀淀池池面面积积的的计算计算四、沉淀池四、沉淀池沉沉 淀淀 池池 的的 作作 用用(zuyng)或功能或功能 泥水分离,处理废水泥水分离,处理废水(fishu)中密度大于水可以沉淀分离的无机或中密度大于水可以沉淀分离的无机或有机悬浮物。有机悬浮物。平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板(管)平流式沉淀池、竖流式沉淀池、辐流式沉淀池、斜板(管)沉淀池沉淀池五、隔油池五、隔油池含油废水的危害含油废水的危害 排入水体的含油废水:排入水体的含油废水:形成油膜阻碍大气复氧,断绝水体氧的来源;乳
9、化油及溶解油在形成油膜阻碍大气复氧,断绝水体氧的来源;乳化油及溶解油在被微生物分解过程中消耗水中的溶解氧,使水体缺氧。被微生物分解过程中消耗水中的溶解氧,使水体缺氧。第9页/共44页第九页,共44页。排入土壤排入土壤(trng)的含油废水:的含油废水:土层对油污吸附和过滤,在土壤土层对油污吸附和过滤,在土壤(trng)形成油膜,破坏土壤形成油膜,破坏土壤(trng)的的团粒结构。团粒结构。排入污水厂的含油废水排入污水厂的含油废水(fishu):影响活性污泥及生物膜的正常代谢过程,影响排水设备及管影响活性污泥及生物膜的正常代谢过程,影响排水设备及管道的正常工作,要求含油浓度不能大于道的正常工作,
10、要求含油浓度不能大于3050mg/L。除油的方法:除油的方法:浮油及重油浮油及重油重力分离法(隔油沉淀法)重力分离法(隔油沉淀法)分散分散(fnsn)油及乳化油油及乳化油气浮法、混凝沉淀或气浮气浮法、混凝沉淀或气浮法法 溶解油溶解油生物处理法等生物处理法等六、气浮六、气浮气浮法:气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体去黏附废气浮法:气浮法是利用高度分散的微小气泡作为载体去黏附废水中的污染物,使其视密度小于水而上浮到水面实现固液或液水中的污染物,使其视密度小于水而上浮到水面实现固液或液液分离的过程。液分离的过程。第10页/共44页第十页,共44页。气浮过程:气浮过程:产产生生(chnshng)微
11、微气气泡泡、形形成成气气浮浮体体、上上浮浮分分离离三三个个连连续续过过程。程。实现气浮分离的两个必要条件:实现气浮分离的两个必要条件:(1)足足够够数数量量的的微微气气泡泡(qpo)(气气泡泡(qpo)直直径径15-30微米),微米),(2)被处理的污染物具有疏水性质。)被处理的污染物具有疏水性质。加压溶气气浮:全溶气气浮加压溶气气浮:全溶气气浮 部分部分(b fen)溶气气浮溶气气浮 回流加压溶气气浮回流加压溶气气浮第11页/共44页第十一页,共44页。第第5章章 深层过滤深层过滤(gul)含悬浮物的水流过具有一定空隙含悬浮物的水流过具有一定空隙(kngx)率的过滤介质,水中的悬浮物被率的过
12、滤介质,水中的悬浮物被截留在介质表面或内部而除去。截留在介质表面或内部而除去。作作用用(zuyng)原理原理处理的对象处理的对象 浓度比较低的悬浊液中微小颗粒(悬浮物)。浓度比较低的悬浊液中微小颗粒(悬浮物)。滤池的类型滤池的类型(1)慢滤池()慢滤池(4m/h)(2)快滤池()快滤池(4-10m/h)(3)高速滤池()高速滤池(10-60m/h)第12页/共44页第十二页,共44页。一一、快快滤滤池池的的构构造造(guzo)普通快滤池由滤料层、垫(料)层(承托层)、配水系统、排普通快滤池由滤料层、垫(料)层(承托层)、配水系统、排水槽、池外管廊及管道水槽、池外管廊及管道(gundo)组成。组
13、成。滤料滤料有效粒径与不均匀系数有效粒径与不均匀系数(xsh)的意义,对处理效果的影响的意义,对处理效果的影响配水系统配水系统大阻力配水系统、小阻力配水系统的特点及适用性大阻力配水系统、小阻力配水系统的特点及适用性二、过滤机理二、过滤机理 包括迁移机理、附着机理和脱落机理。包括迁移机理、附着机理和脱落机理。过滤效率的影响因素过滤效率的影响因素三、快滤池的运行三、快滤池的运行 过滤周期、反冲洗强度、膨胀率的基本概念。过滤周期、反冲洗强度、膨胀率的基本概念。四、滤池面积的计算四、滤池面积的计算第13页/共44页第十三页,共44页。固体表面的分子或原子因受力不均衡而具有剩余的表面能,当某些物质与固体
14、表面的分子或原子因受力不均衡而具有剩余的表面能,当某些物质与固体表面接触时,受到这些不平衡力的吸引而停留在固体表面上,物质的浓固体表面接触时,受到这些不平衡力的吸引而停留在固体表面上,物质的浓度自动发生度自动发生(fshng)累计或浓集的现象就是吸附。累计或浓集的现象就是吸附。吸吸 附附(xf)第第7章章 吸附吸附(xf)吸附剂及吸附质吸附剂及吸附质 吸附剂:具有吸附能力的多孔性固体物质;吸附剂:具有吸附能力的多孔性固体物质;吸附质:水中被吸附的物质。吸附质:水中被吸附的物质。处理的对象:处理的对象:脱除水中微量污染物。在废水处理方面;在自来水处理方面;在脱除水中微量污染物。在废水处理方面;在
15、自来水处理方面;在废水处理回用方面。废水处理回用方面。第14页/共44页第十四页,共44页。一一、吸吸附附(xf)机机理理及及分分类类 溶溶质质从从水水中中移移向向固固体体(gt)颗颗粒粒表表面面,发发生生吸吸附附,是是水水、溶溶质质和和固固体体(gt)颗颗粒粒三三者者相相互互作作用用的的结结果果。引引起起吸吸附附的的主主要要原原因因在在于溶质对水的疏水特性和溶质对固体于溶质对水的疏水特性和溶质对固体(gt)颗粒的高度亲和力。颗粒的高度亲和力。根据吸附作用过程及吸附力的不同,可以将吸附分为三类:根据吸附作用过程及吸附力的不同,可以将吸附分为三类:(1)交换吸附)交换吸附 (2)物理吸附)物理吸
16、附 (3)化学吸附)化学吸附 二二、吸吸附附平平衡衡(pnghng)及及平衡平衡(pnghng)吸附量吸附量 吸附过程中,固、液两相经过充分接触后,最终将达到吸附与解吸的动态吸附过程中,固、液两相经过充分接触后,最终将达到吸附与解吸的动态平衡,即为吸附平衡;达到平衡时,单位吸附剂所吸附的物质的数量称为平平衡,即为吸附平衡;达到平衡时,单位吸附剂所吸附的物质的数量称为平衡吸附量,单位为衡吸附量,单位为mg/g。三、影响吸附的因素三、影响吸附的因素 吸附剂结构,吸附质的性质,操作条吸附剂结构,吸附质的性质,操作条件。件。第15页/共44页第十五页,共44页。四四、吸吸附附(xf)过程过程 吸附过程
17、可以分为三个连续阶段,第一阶段为吸附质扩散通过水吸附过程可以分为三个连续阶段,第一阶段为吸附质扩散通过水膜而到达吸附剂表面(膜扩散);第二阶段为吸附质在空隙内扩散;膜而到达吸附剂表面(膜扩散);第二阶段为吸附质在空隙内扩散;第三阶段为溶质第三阶段为溶质(rngzh)在吸附剂内表面上发生吸附。通常吸附阶在吸附剂内表面上发生吸附。通常吸附阶段反应非常快,总的过程速度由第一、二阶段速度所控制。段反应非常快,总的过程速度由第一、二阶段速度所控制。五五、穿穿 透透(chun tu)曲线曲线第16页/共44页第十六页,共44页。第第8章章 离子交换离子交换(l z jio hun)离离子子交交换换(l z
18、 jio hun)法法 离子交换离子交换(l z jio hun)法是一种借助于离子交换法是一种借助于离子交换(l z jio hun)剂上的离子和水中的离子进行交换反应而除去水中有害离子的方法。剂上的离子和水中的离子进行交换反应而除去水中有害离子的方法。应用应用 工业用水处理:制取软水或纯水;工业用水处理:制取软水或纯水;工业废水处理:含重金属离子的废水、放射性废水及部分有机工业废水处理:含重金属离子的废水、放射性废水及部分有机 废水处理。废水处理。第17页/共44页第十七页,共44页。第第9章章 膜分离膜分离膜分离法膜分离法 膜分离法是利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透膜分离法是
19、利用特殊的薄膜对液体中的某些成分进行选择性透过过(tu u)的方法的统称。溶剂透过的方法的统称。溶剂透过(tu u)膜的过程称为渗透,膜的过程称为渗透,溶质透过溶质透过(tu u)膜的过程称为渗析。膜的过程称为渗析。渗析、电渗析、反渗透、超滤的作用渗析、电渗析、反渗透、超滤的作用(zuyng)原理及应用。原理及应用。第第11章章 循环循环(xnhun)冷却冷却水处理水处理 水垢的形成及控制,腐蚀及控制,微生物及控制。水垢的形成及控制,腐蚀及控制,微生物及控制。第18页/共44页第十八页,共44页。第第12章章 废水生化废水生化(shn hu)处处理理论基础理理论基础 废水生化处理是利用生物的新
20、陈代谢作用,对废水中的污染物废水生化处理是利用生物的新陈代谢作用,对废水中的污染物质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法质进行转化和稳定、使之无害化的处理方法(fngf)。对污染物。对污染物进行转化和稳定的主体是微生物。进行转化和稳定的主体是微生物。生生化化(shn hu)处处理理处理的对象处理的对象生活污水及工业有机废水中的有机物。生活污水及工业有机废水中的有机物。一、微生物的新陈代谢一、微生物的新陈代谢 微生物在生命活动过程中,不断从外界环境中摄取营养物质,并通过微生物在生命活动过程中,不断从外界环境中摄取营养物质,并通过复杂的酶催化反应将其加以利用,提供能量并合成新的生物体,同时又复杂的
21、酶催化反应将其加以利用,提供能量并合成新的生物体,同时又不断向外界环境排泄废物。这种为了维持生命活动过程与繁殖下代而进不断向外界环境排泄废物。这种为了维持生命活动过程与繁殖下代而进行的各种化学变化称为微生物的新陈代谢,简称代谢。根据能量的释放行的各种化学变化称为微生物的新陈代谢,简称代谢。根据能量的释放和吸取,可将代谢分为分解代谢和合成代谢。和吸取,可将代谢分为分解代谢和合成代谢。第19页/共44页第十九页,共44页。二二、影影响响(yngxing)微微生生物物生生长的因素长的因素1.微生物的营养:微生物的营养:好氧:好氧:BOD5:N:P=100:5:1,厌氧:厌氧:BOD5:N:P=100
22、:2:0.32.反应温度反应温度(wnd):3.pH值:值:4.溶解氧:好氧:溶解氧:好氧:24mg/L,缺氧:,缺氧:00.5mg/L,厌氧:,厌氧:0 5.有毒物质:有毒物质:第20页/共44页第二十页,共44页。三三、微微 生生 物物 的的 生生 长长(shngzhng)规律规律(1)适应期:能适应的微生物则能够生存,不能适应的微生物则被)适应期:能适应的微生物则能够生存,不能适应的微生物则被淘汰,此时微生物的数量有可能减少。淘汰,此时微生物的数量有可能减少。(2)对数期)对数期对数增长期:适应了新的培养环境后,在营养物质较对数增长期:适应了新的培养环境后,在营养物质较丰富的条件下,微生
23、物的生长繁殖不受底物的限制,微生物的生长丰富的条件下,微生物的生长繁殖不受底物的限制,微生物的生长速度达到最大,菌体数量以几何级数的速度增加,菌体数量的对数速度达到最大,菌体数量以几何级数的速度增加,菌体数量的对数值与培养时间成直线关系,亦称对数期为等速生长期。值与培养时间成直线关系,亦称对数期为等速生长期。(3)平衡期)平衡期减速减速(jin s)增长期:在微生物经过对数期大量繁殖增长期:在微生物经过对数期大量繁殖后,使培养液中的底物逐渐被消耗,再加上代谢产物的不断积累,后,使培养液中的底物逐渐被消耗,再加上代谢产物的不断积累,从而造成了不利于微生物生长繁殖的食物条件和环境条件,致使微从而造
24、成了不利于微生物生长繁殖的食物条件和环境条件,致使微生物的增长速度逐渐减慢,死亡速度逐渐加快,微生物数量趋于稳生物的增长速度逐渐减慢,死亡速度逐渐加快,微生物数量趋于稳定。定。(4)衰老期)衰老期内源呼吸期:在平衡期后,培养液中的底物近乎被耗内源呼吸期:在平衡期后,培养液中的底物近乎被耗尽,微生物只能利用菌体内贮存的物质或以死菌体作为养料,进行尽,微生物只能利用菌体内贮存的物质或以死菌体作为养料,进行内源呼吸,维持生命。在此时期,由内源代谢造成的菌体细胞死亡内源呼吸,维持生命。在此时期,由内源代谢造成的菌体细胞死亡速率超过新细胞的增长速率,使微生物数量急剧减少,生长曲线显速率超过新细胞的增长速
25、率,使微生物数量急剧减少,生长曲线显著下降,故衰老期也称为内源代谢期。著下降,故衰老期也称为内源代谢期。第21页/共44页第二十一页,共44页。第22页/共44页第二十二页,共44页。四四、废废水水(fishu)的的可可生化性生化性 所谓废水可生化性的实质是指废水中所含的污染物通过微生物的生命活动所谓废水可生化性的实质是指废水中所含的污染物通过微生物的生命活动来改变污染物的化学结构,从而改变污染物的化学和物理性能所能达到的程来改变污染物的化学结构,从而改变污染物的化学和物理性能所能达到的程度度(chngd)。在一般情况下,在一般情况下,BOD5/CODcr比值愈大,说明废水可生物处理性愈好。比
26、值愈大,说明废水可生物处理性愈好。第23页/共44页第二十三页,共44页。第第13章章 活性污泥法活性污泥法活性污泥法:活性污泥法:活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水活性污泥法是利用悬浮生长的微生物絮体处理有机废水(fishu)一类一类好氧生物的处理方法。好氧生物的处理方法。处处理理(chl)的的对象:对象:生物可以生物可以(ky)降解的降解的有机物。有机物。活性污泥:活性污泥:活性污泥由好气性微生物(包括细菌、真菌、原生动物和后生活性污泥由好气性微生物(包括细菌、真菌、原生动物和后生动物)及其代谢的和吸附的有机物、无机物组成,具有降解废水动物)及其代谢的和吸附的有机物、无机物组
27、成,具有降解废水中有机污染物(也有些可部分利用无机物)的能力,显示生物化中有机污染物(也有些可部分利用无机物)的能力,显示生物化学活性。学活性。活性污泥法净化过程:活性污泥法净化过程:由吸附,微生物的代谢,凝聚与沉淀三个过程组成。由吸附,微生物的代谢,凝聚与沉淀三个过程组成。第24页/共44页第二十四页,共44页。一一、活活性性污污泥泥法法的的基基本本(jbn)流程流程1.曝气池:系统中的主体曝气池:系统中的主体(zht)构筑物,废水中的有机物在此构筑物,废水中的有机物在此被活性污泥中的微生物降解。被活性污泥中的微生物降解。2.曝气系统:使活性污泥处于悬浮状态;使废水与污泥充分接曝气系统:使活
28、性污泥处于悬浮状态;使废水与污泥充分接触;通过曝气,向活性污泥供氧,保证微生物的生长与繁殖。触;通过曝气,向活性污泥供氧,保证微生物的生长与繁殖。3.二次沉淀池:二次沉淀池:进行固液分离;为曝气池提供回流污泥。进行固液分离;为曝气池提供回流污泥。4.回流污泥系统:使曝气池内保持足够数量的活性污泥。回流污泥系统:使曝气池内保持足够数量的活性污泥。5.剩余污泥排除系统:净增殖的细胞物质作为剩余污泥排入污剩余污泥排除系统:净增殖的细胞物质作为剩余污泥排入污泥处理系统,以保证系统中的污泥浓度稳定。泥处理系统,以保证系统中的污泥浓度稳定。第25页/共44页第二十五页,共44页。二二、评评价价(pngji
29、)活活性性污污泥泥数数量量和和沉沉降降性性能能的的指指标标 指一定量的曝气池混合液静置指一定量的曝气池混合液静置30min后,沉淀后,沉淀(chndin)污泥与原混合污泥与原混合液的体积比(用百分数表示)。液的体积比(用百分数表示)。1.污污泥泥(w n)沉沉降降比比(SV)2.污泥浓度污泥浓度 指指l升混合液内所含的悬浮固体(常表示为升混合液内所含的悬浮固体(常表示为MLSS)或挥发性悬浮固体)或挥发性悬浮固体(MLVSS)的重量,单位为)的重量,单位为g/L或或mg/L。3.污泥指数(污泥指数(SVI)指曝气池混合液经指曝气池混合液经30min沉淀后,沉淀后,l克干污泥所占有沉淀污泥容积的
30、克干污泥所占有沉淀污泥容积的毫升数,单位为毫升数,单位为mL/g,但一般不标注。,但一般不标注。第26页/共44页第二十六页,共44页。三三、活活性性污污泥泥法法参参数数(cnsh)有机底物与活性污泥的重量有机底物与活性污泥的重量(zhngling)比值(比值(F/M),也即),也即单位重量单位重量(zhngling)活性污泥(活性污泥(kgMLSS)在单位时间()在单位时间(d)内)内所承受的有机物量(所承受的有机物量(kgBOD),称为污泥负荷,单位为),称为污泥负荷,单位为kgBOD5/(kgMLSS.d)或)或kgBOD5/(kgMLVSS.d)。1.污污泥泥(w n)负负荷:荷:式中
31、式中Q、S0和和V分别代表废水流量、分别代表废水流量、BOD浓度和曝气池容积。浓度和曝气池容积。污泥负荷越小,出水水质越好,反之则差。污泥负荷越小,出水水质越好,反之则差。第27页/共44页第二十七页,共44页。2.污污泥泥(w n)增增长量:长量:式中:式中:x-每天污泥增加量,每天污泥增加量,kg/d;a-污污泥泥合合成成(hchng)系系数数,即即每每去去除除1kgBOD5形形成成的的活性污泥活性污泥 的的kg数;数;b-污泥自身氧化系数,污泥自身氧化系数,d-1。x=aQ(S0-Se)-bVx3.需氧量:需氧量:O2=aQ(S0-Se)+bVx式中:式中:O2-每天系统的需氧量,每天系
32、统的需氧量,kg/d;a-有机物代谢的需氧系数,即每去除有机物代谢的需氧系数,即每去除1kgBOD5需要氧需要氧 的的kg数;数;b-污污 泥泥 自自 身身(zshn)氧氧 化化 需需 氧氧 系系 数数,d-1(或或kg/kgMLSS.d)。)。第28页/共44页第二十八页,共44页。4.细胞细胞(xbo)平均停留时间:平均停留时间:c=Vx/x 细胞平均细胞平均(pngjn)停留时间也称为污泥龄或泥龄,是指微生物在停留时间也称为污泥龄或泥龄,是指微生物在曝气池内的平均曝气池内的平均(pngjn)停留时间,也就是曝气池内活性污泥更新停留时间,也就是曝气池内活性污泥更新一遍所需的时间。一遍所需的
33、时间。四、曝气:四、曝气:使活性污泥处于悬浮状态;使废水与污泥充分接触;通过曝使活性污泥处于悬浮状态;使废水与污泥充分接触;通过曝气,向活性污泥供氧,保证微生物的生长气,向活性污泥供氧,保证微生物的生长(shngzhng)与繁殖。与繁殖。1.曝气的目的:曝气的目的:2.评价曝气充氧设备性能的指标:评价曝气充氧设备性能的指标:氧吸收效率(氧利用率),动力效率。氧吸收效率(氧利用率),动力效率。第29页/共44页第二十九页,共44页。五五、曝曝气气池池及及设设计计(shj)计算:计算:推流式曝气池及完全推流式曝气池及完全(wnqun)混合式曝气池混合式曝气池的特点。的特点。曝曝气气池池容容积积(r
34、ngj)的计算:的计算:式中:式中:Q-废水流量(废水流量(m3/d或或m3/h),一般用最大日流量;),一般用最大日流量;S0-废水的废水的BOD5进水浓度(进水浓度(mg/L););L-污泥负荷污泥负荷kgBOD5/(kgMLSS.d);x-曝气池内污泥浓度(曝气池内污泥浓度(mg/L)。)。六、曝气池的运行方式及特点:六、曝气池的运行方式及特点:阶阶段段曝曝气气活活性性污污泥泥法法、吸吸附附再再生生活活性性污污泥泥法法、间间歇歇式式活活性性污污泥泥法法(SBR工艺)的特点。工艺)的特点。七、活性污泥法的异常情况七、活性污泥法的异常情况 污泥膨胀,污泥解体,污泥腐化,污泥上浮,泡沫问题污泥
35、膨胀,污泥解体,污泥腐化,污泥上浮,泡沫问题第30页/共44页第三十页,共44页。第第14章章 生物膜法生物膜法活性污泥法:活性污泥法:微生物以菌胶团的形式微生物以菌胶团的形式(xngsh)悬浮悬浮生长生长生物膜法:生物膜法:微生物附着在载体微生物附着在载体(zit)表面生表面生长长一一、生生 物物 膜膜 的的 形形 成成(xngchng)及特点及特点 生生物物膜膜由由厌厌氧氧膜膜与与好好氧氧膜膜构构成成,厚厚度度为为23mm,有有机机物物的的传传递递,氧氧气气的的传传递递,代代谢谢产产物物的的传传递递,生生物物膜膜的的形形成成与脱落与脱落 二、生物膜法的类型及特点二、生物膜法的类型及特点第3
36、1页/共44页第三十一页,共44页。第第15章章 厌氧生化厌氧生化(shn hu)法法一一、厌厌氧氧生生化化(shn hu)法的特点法的特点厌氧生物处理:是指在无分子氧条件下,通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)厌氧生物处理:是指在无分子氧条件下,通过厌氧微生物(包括兼氧微生物)的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过的作用,将废水中的各种复杂有机物分解转化成甲烷和二氧化碳等物质的过程。也称为厌氧消化。程。也称为厌氧消化。处理的对象处理的对象(duxing):高浓度有机废水;污泥处理;生物难降解有机废水:高浓度有机废水;污泥处理;生物难降解有机废水的处理;生物脱氮、除磷的
37、处理;生物脱氮、除磷 二、厌氧生化法的作用机理二、厌氧生化法的作用机理(1)水水解解酸酸化化阶阶段段:复复杂杂的的大大分分子子、不不溶溶性性有有机机物物先先在在细细胞胞外外酶酶的的作作用用下下水水解解为为小小分分子子、溶溶解解性性有有机机物物,然然后后渗渗人人细细胞胞体体内内,分分解解产产生生挥挥发发性性有有机机酸酸、醇醇类类、醛醛类类等等。(2)产产氢氢产产乙乙酸酸阶阶段段:在在产产氢氢产产乙乙酸酸细细菌菌的的作作用用下下,第第一一阶阶段段产产生生的的各各种种有有机机酸酸被被分分解解转转化化成成乙乙酸酸和和H2。(3)产甲烷阶段:产甲烷细菌将乙酸、乙酸盐、)产甲烷阶段:产甲烷细菌将乙酸、乙酸
38、盐、CO2和和H2等转化为甲烷。等转化为甲烷。第32页/共44页第三十二页,共44页。三三、厌厌氧氧生生化化(shn hu)法法的的影响因素影响因素 温温度度、pH值值、氧氧化化还还原原(hun yun)电电位位、有有机机负负荷荷、厌厌氧氧活活性性污污泥泥、废废水营养比、有毒物质水营养比、有毒物质四、上流式厌氧污泥四、上流式厌氧污泥(w n)床反应器的特点床反应器的特点第33页/共44页第三十三页,共44页。第第16章章 生物生物(shngw)脱脱氮除磷氮除磷一一、氮氮、磷磷的的危危害害(wihi)富富营营养化养化 污水中的氮以有机氮及无机氮的形式存在,生物污水中的氮以有机氮及无机氮的形式存在
39、,生物(shngw)脱氮由三个脱氮由三个过程组成:有机氮在有氧的条件下,被好氧微生物过程组成:有机氮在有氧的条件下,被好氧微生物(shngw)转化为转化为NH3或或NH4+;NH3或或NH4+在有氧的条件下,被亚硝化菌及硝化菌转化在有氧的条件下,被亚硝化菌及硝化菌转化为为NO2-、NO3-;NO2-、NO3-在无氧或缺氧的条件下,被反硝化菌转化在无氧或缺氧的条件下,被反硝化菌转化为为N2从水中逸出而达到脱氮的目的。即:从水中逸出而达到脱氮的目的。即:氨化过程:有机氮氨化过程:有机氮 NH3或或NH4+硝化过程:硝化过程:NH3或或NH4+NO2-,NO2-NO3-反硝化过程:反硝化过程:NO2
40、-或或NO3-N2 二、生物脱氮的原理二、生物脱氮的原理第34页/共44页第三十四页,共44页。第35页/共44页第三十五页,共44页。缺缺 氧氧-好好 氧氧 活活 性性 污污 泥泥 法法 脱脱 氮氮 系系 统统(xtng)(A/O)工艺:)工艺:第36页/共44页第三十六页,共44页。三三、生生物物(shngw)除磷原理除磷原理 污污水水中中的的磷磷通通常常以以磷磷酸酸盐盐、聚聚磷磷酸酸盐盐及及有有机机磷磷的的形形式式存存在在,废废水水(fishu)的的除除磷磷的的原原理理是是利利用用活活性性污污泥泥中中的的聚聚磷磷菌菌在在厌厌氧氧条条件件下下释释放放磷磷,在在好好氧氧条条件件下下过过量量吸
41、吸收收磷磷,然然后后通通过过排排泥泥从从而而达达到到除除磷磷的的目目的的。即即:微微生物在厌氧时释放磷,在好氧时过量吸收磷,然后排泥除磷。生物在厌氧时释放磷,在好氧时过量吸收磷,然后排泥除磷。第37页/共44页第三十七页,共44页。第38页/共44页第三十八页,共44页。四四、生生物物(shngw)同同步步脱脱氮氮除除磷工艺磷工艺 第39页/共44页第三十九页,共44页。第第17章章 稳定塘和土地处理稳定塘和土地处理(chl)系统系统一一、稳稳定定(wndng)塘塘 类类型型 根根据据塘塘水水中中微微生生物物优优势势群群体体(qnt)类类型型和和塘塘水水的的溶溶解解氧氧工工况况划分:好氧稳定、
42、兼性稳定塘、厌氧稳定塘、曝气稳定塘。划分:好氧稳定、兼性稳定塘、厌氧稳定塘、曝气稳定塘。二、好氧稳定塘及特点二、好氧稳定塘及特点好氧稳定塘的主要特点:水好氧稳定塘的主要特点:水深较浅(一般小于深较浅(一般小于0.5m),),阳光可射入塘底,全塘均处阳光可射入塘底,全塘均处于好氧状态。菌藻共生系统,于好氧状态。菌藻共生系统,由于细菌与藻类的作用,塘由于细菌与藻类的作用,塘内溶解氧:白天升高,夜间内溶解氧:白天升高,夜间降低,凌晨最低;塘内降低,凌晨最低;塘内pH值:白天升高,夜间降低,值:白天升高,夜间降低,凌晨最低。凌晨最低。第40页/共44页第四十页,共44页。三三、污污水水(w shu)的
43、的土土地处理地处理 污污水水(w shu)土土地地处处理理系系统统就就是是在在人人工工控控制制的的条条件件下下,将将污污水水(w shu)投投配配在在土土地地上上,利利用用土土壤壤-微微生生物物-植植物物组组成成的的生生态态系系统统使使污污水水(w shu)得到净化的处理方法。得到净化的处理方法。污污水水(w shu)土土地地处处理理的的净净化化过过程程主主要要包包括括:物物理理过过滤滤,物物理理吸吸附附与与沉淀,物理化学吸附,化学反应与沉淀,微生物代谢等过程。沉淀,物理化学吸附,化学反应与沉淀,微生物代谢等过程。第41页/共44页第四十一页,共44页。水体自净:水体自净:污污染染物物随随污污
44、水水排排入入水水体体后后,经经过过物物理理的的、化化学学的的与与生生物物化化学学的的作作用用,使使污污染染的的浓浓度度降降低低或或总总量量减减少少(jinsho),受受污污染染的的水水体体部部分分地地或或完完全全地地恢恢复复原原状状,这这种种现现象象称称为为水水体体自自净净或或水水体体净化。净化。水体所具备水体所具备(jbi)的这种能力称为水体自净能力或自净容量。的这种能力称为水体自净能力或自净容量。(1)物物理理净净化化(jnghu):水水体体中中的的污污染染物物通通过过稀稀释释、扩扩散散、沉淀等作用,使污染物浓度降低;沉淀等作用,使污染物浓度降低;水体自净过程或作用机理:水体自净过程或作用
45、机理:(2)化化学学净净化化:水水体体中中的的污污染染物物通通过过氧氧化化、还还原原、分分解解等等作作用用,使污染物存在的形态发生变化或浓度降低;使污染物存在的形态发生变化或浓度降低;(3)生生物物净净化化:水水体体中中的的污污染染物物通通过过微微生生物物及及水水生生生生物物的的代代谢谢作作用用,使使污污染物存在的形态发生变化及浓度降低。染物存在的形态发生变化及浓度降低。第第18章章 废水处理后的排放和再利用废水处理后的排放和再利用第42页/共44页第四十二页,共44页。氧氧 垂垂 曲曲 线线(qxin):河流接受有机废水后溶解氧的变化过程。河流接受有机废水后溶解氧的变化过程。当当有有机机废废水水排排入入水水体体后后,由由于于有有机机物物的的耗耗氧氧及及大大气气(dq)的的溶溶氧氧(大大气气(dq)复氧)的作用,造成溶解氧的变化及有机物的变化。复氧)的作用,造成溶解氧的变化及有机物的变化。第43页/共44页第四十三页,共44页。感谢您的观看感谢您的观看(gunkn)!第44页/共44页第四十四页,共44页。