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第七章 废水的活性污泥法处理第三节第三节 活性污泥法的发展和演变活性污泥法的发展和演变 第三节第三节 活性污泥法的设计计算活性污泥法的设计计算 第五节第五节 二次沉淀池二次沉淀池 第六节第六节 活性污泥法系统设计和活性污泥法系统设计和 运行中的一些重要问题运行中的一些重要问题第三节 活性污泥法的设计计算 活性污泥系统工艺设计 应把整个系统作为整体来考虑，包括曝气池、二沉池、曝气设备、回流设备等，甚至包括剩余污泥的处理处置。主要设计内容：（1）工艺流程选择；（2）曝气池容积和构筑物尺寸的确定；（3）二沉池澄清区、污泥区的工艺设计；（4）供氧系统设计；（5）污泥回流设备设计。主要依据：水质水量资料 生活污水或生活污水为主的城市污水：成熟设计经验 工业废水：试验研究设计参数工艺流程的选择 需要调查研究和收集的基础资料：1.污水的水量水质资料 水量关系到处理规模，多种方法分析计算，注意收集率和地下水渗入量；水质决定选用的处理流程和处理程度。2.接纳污水的对象资料 3.气象水文资料 4.污水处理厂厂址资料 厂址地形资料；厂址地质资料。5.剩余污泥的出路调研 流程选择是活性污泥设计中的首要问题，关系到日后运转的稳定可靠以及经济和环境效益，必须在详尽调查的基础上进行技术、经济比较，以得到先进合理的流程。原始资料与数据（1）应处理的原污水的日平均流量（m3/d）、最大时流量（m3/h）、最低时流量（m3/h）。当曝气池的设计水力停留时间在6h以上时，可以考虑以平均日流量作为曝气池的设计流量。当水力停留时间较短时，如2h左右，则应以最大时流量作为曝气池的设计流量。（2）原污水和经一级处理工艺处理后的主要各项水质指标：BOD5、BODu（溶解性、悬浮性）；COD（溶解性、悬浮性）；TOC；SS（非挥发性、挥发性）；总固体（溶解性、非溶解性）；总氮（有机氮、游离氮、硝酸氮、亚硝酸氮、氨氮）；总磷（有机磷、无机磷）等（3）处理水的出路及各项指标应达到的数据，其中主要的是BOD和COD的去除率及处理水浓度。（4）对所产生的污泥的处理与处置的要求。（5）原污水中所含有的有毒有害物质、浓度，微生物对其有无驯化的可能。7.3.1.3 应确定的主要各项参数（1）BOD污泥负荷率COD污泥负荷率）；（2）混合液污泥浓度（MLSS、MLVSS）；（3）污泥回流比。7.3.2构筑物与设备曝气池的三种池型推流式曝气池完全混合式曝气池两种池型结合式推流式曝气池 推流式曝气池的长宽比一般为510；进水方式不限；出水用溢流堰。1.平面布置 推流式曝气池的池宽和有效水深之比一般为12。2.横断面布置根据横断面上的水流情况，可分为推流式曝气池推流式曝气池完全混合曝气池 池 形 根据和沉淀池的关系 圆 形 方 形 矩 形 分建式合建式曝气池的三种池型机械曝气完全混合曝气池鼓风曝气完全混合曝气池局部完全混合推流式曝气池7.3.3 7.3.3 工艺设计工艺设计曝气池的计算：纯经验方法劳伦斯（Lawronce）和麦卡蒂(McCarty)法有机物负荷率法麦金尼(McKinney)法有机物负荷率的两种表示方法活性污泥负荷率NS（简称污泥负荷）曝气区容积负荷率NV（简称容积负荷）根据某种工艺的经验停留时间和经验去除率，确定曝气池的水力停留时间。例如：流量200m3/h，曝气池进水BOD浓150mg/L,出水要求为15mg/L，采用多点进水，求曝气池容积。多点进水经验去除率：85%90 经验停留时间：35h 取停留时间为4.5h，则曝气池容积：V2004.5m3=900m3经验水力停留时间：t 污泥负荷率是指单位质量活性污泥在单位时间内所能承受的BOD5量，即:式中：Ns污泥负荷率,kg BOD5/（kgMLVSSd）;Q与曝气时间相当的平均进水流量，m3/d；Sa曝气池进水的平均BOD5值，mg/L；X曝气池中的污泥浓度，mg/L。污泥负荷率 容积负荷是指单位容积曝气区在单位时间内所能承受的BOD5量，即：式中：Nv容积负荷率，kg(BOD5)/(m3d)。容积负荷率根据上面任何一式可计算曝气池的体积，即:Sa和Q是已知的，X和N可参考教材中表73选择。对于某些工业废水，要通过试验来确定X和N值。污泥负荷率法应用方便，但需要一定的经验。7.3.3.2 曝气系统与空气扩散装置的计算与设计曝气系统与空气扩散装置的计算与设计主要包括下列两项工作内容：（1）需氧量与供气量的计算；（2）曝气系统的设计与计算 1、需氧量与供气量的计算机械曝气装置的设计内容主要是选择叶轮的型式和确定叶轮的直径。在选择叶轮型式时要考虑叶轮的充氧能力、动力效率以及加工条件等。叶轮直径的确定，主要取决于曝气池的需氧量，使所选择的叶轮的充氧量能够满足混合液需氧量的要求。污泥回流系统的设计与剩余污泥的处置污泥回流系统的设计与剩余污泥的处置污泥回流系统的计算与设计内容包括：回流污泥量的计算和污泥提升设备的选择和设计。（1）回流污泥量的计算回流污泥量QR，其值为：QR=RQ R值可选定，也可以通过下式求定：（2）污泥提升设备的选择与设计 在污泥回流系统，常用的污泥提升设备主要是污泥泵、空气提升器和螺旋泵。二次沉淀池二次沉淀池二次沉淀池设计的主要内容：1池型选择；2沉淀池（澄清区）面积、有效水深和污泥区容积的计算。计算方法有表面负荷法和固体通量法。（1）表面负荷法 处理水的水质处理水的水质对处理水要求达到的BOD值，应当是总BOD即溶解性BOD与非溶解性BOD之和。处理水中非溶解性BOD值可用下列公式求定：BOD5=5（1.42bXaCe）=7.1bXaCc b微生物自身氧化率，d-1取值范围为0.050.1；Xa在处理水的悬浮固体中，有活性的微生秀所占的比例。Xa的取值：对高负荷活性污泥处理系统为0.8；延时曝气系统为0.1；其他活性污泥处理系统，在一般负荷条件下，可取值0.4；C活性污泥处理系统的处理水中的悬浮固体浓度,mg/L；5（常数）BOD的五天培养期；1.42近似表示微生物降解1g有机物（BOD5）所需要的氧量。处理水中的总BOD5含量为：BOD5=Se+7.1bXaCe 例例题题7-1 某城市日排污水量30000m3，时变化系数1.4，原污水BOD5值225mg/L，要求处理水BOD5值为25mg/L，拟采用活性污泥系统处理。1 计算、确定曝气池主要部位尺寸2 计算、设计鼓风曝气系统解解 1.污水处理程度的计算及曝气池的运行方式（1）污水处理程度的计算原污水的BOD值（S0）为225mg/L，经初次沉淀池处理，BOD5按降低25%考虑，则进入曝气池的污水，其BOD5值（Sa）为：计算去除率，对此，首先按式（7-58）计算水中非溶解性BOD5值，即：式中 Ce处理水中悬浮固体浓度，取值为25mg/L；b微生物自身氧化率，一般介于0.050.1之间，取值0.09；Xa活性微生物在处理水中所占比例，取值0.4。代入各值 处理水中溶解性BOD5值为：去除率（2）曝气池的运行方式 在本设计中应考虑曝气池运行方式的灵活性和多样化。即：以传统活行污泥法系统作为基础，又可按阶段曝气系统和再生-曝气系统运行。2.曝气池的计算与各部位尺寸的确定曝气池按BOD污泥负荷法计算（1）BOD污泥负荷率的确定拟定采用的BOD污泥负荷率为0.3kgBOD5/(kgMLSSD)。但为稳妥计，需按下式加以校核 取值 0.0185，=18.6mg/L 代入各值计算结果确证，Ns值取0.3是适宜的。（2）确定混合液污泥浓度（X）根据已确定的Ns值，查图7-3的相应的SVI值为100200，取值120。取r=1.2，R=50%，代入 计算确定混合液污泥浓度值X得：（3）确定曝气池容积，按式（7-41）计算，即：Sa=168.75mg/L，近似取值169.0mg/L。代入各值：（4）确定曝气池各部位尺寸设2组曝气池，每组容积为池深取4.2m，则每组曝气池的面积为池宽取4.5m，介于12之间，符合规定。池长：。设五廊道式曝气池，廊道长：取超高0.5m，则池总高度为4.2+0.5=4.7m在曝气池面对初次沉淀池和二次沉淀池的一侧，各设横向配水渠道，并在池中部设纵向中间配水渠道与横向配水渠道相连接。在两侧横向配水渠道上设进水口，每组曝气池共有5个进水口。3 曝气系统的计算与设计本设计采用鼓风曝气系统。按式（7-24）计算，即:查表7-7，得代入各值4、供气量的计算（756）P（1.54.20.2）9.853.9KPa劳伦斯和麦卡蒂法 1.曝气池中基质去除速率和微生物浓度的关系方程式中：ds/dt基质去除率，即单位时间内单位体积去除的基质量，mg(BOD5)/(Lh)；K最大的单位微生物基质去除速率，即在单位时间内，单位微生物量去除的基质，mg(BOD5)/(mgVSSh)；s微生物周围的基质浓度，mg(BOD5)/L；Ks饱和常数，其值等于基质去除速率的1/2K时的基质浓度，mg/L；x微生物的浓度，mg/L。当Ks时，该方程可简化为当Ks时，该方程可简化为当曝气池出水要求高时，常处于Ks状态 劳伦斯和麦卡蒂法 2.微生物的增长和基质的去除关系式 式中：y合成系数，mg(VSS)/mg(BOD5)；Kd内源代谢系数，h-1。上式表明曝气池中的微生物的变化是由合成和内源代谢两方面综合形成的。不同的运行方式和不同的水质，y和Kd值是不同的。活性污泥法典型的系数值可参见下表：这里的yobs实质是扣除了内源代谢后的净合成系数，称为表观合成系数。y为理论合成系数。也可以表达为劳伦斯和麦卡蒂法 3.完全混合曝气池的计算模式 (1)曝气池体积的计算qv进水流量；Qvw排除的剩余活性污泥流量；qvr污泥回流量；x 曝气池中的微生物浓度；xe出流水中带走的微生物浓度；xr回流污泥中的微生物浓度；s0进水基质浓缩；s出流基质浓度；V曝气池体积。微生物平均停留时间，又称污泥龄，是指反应系统内的微生物全部更新一次所用的时间，在工程上，就是指反应系统内微生物总量与每日排出的剩余微生物量的比值。以C表示，单位为d。对上图所示系统进行微生物量的物料平衡计算：整理后即得 污水中的x0很小,可以忽略不计,因而x0=0,在稳定状态下dx/dt=0且劳伦斯和麦卡蒂法 3.完全混合曝气池的计算模式 (2)排出的剩余活性污泥量计算 根据yobs以及上面的物料平衡式可推得：则剩余活性污泥量Px（以挥发性悬浮固体表示的剩余活性污泥量）为：劳伦斯和麦卡蒂法 3.完全混合曝气池的计算模式 (3)确定所需的空气量 有机物在生化反应中有部分被氧化，有部分合成微生物，形成剩余活性污泥量。因而所需氧量为：空气中氧的含量为23.2,氧的密度为1.201kg/m3。将上面求得的氧量除以氧的密度和空气中氧的含量，即为所需的空气量。劳伦斯和麦卡蒂法 4.推流式曝气池的计算模式 由于当前两种形式的曝气池实际效果差不多，因而完全混合的计算模式也可用于推流式曝气池的计算。处理污水量为21600m3/d，经沉淀后的BOD5为250mg/L,希望处理后的出水BOD5为20mg/L。要求确定曝气池的体积、排泥量和空气量。经研究，还确立下列条件：（1）污水温度为20；（2）曝气池中混合液挥发性悬浮固体（MLVSS）同混合液悬浮固体（MLSS）之比为0.8；（3）回流污泥SS浓度为10000mg/L；（4）曝气池中MLSS为3500 mg/L；（5）设计的c为10d；（6）出水中含有22mg/L生物固体，其中65是可生化的；（7）污水中含有足够的生化反应所需的氧、磷和其他微量元素；（8）污水流量的总变化系数为2.5。例解 确定出水中悬浮固体的BOD5：(a)悬浮固体中可生化的部分为0.6522 mg/L=14.2mg/L(b)可生化悬浮固体的最终BODL 0.65221.4 mg/L20.3mg/L(c)可生化悬浮固体的BODL为BOD50.6820.3 mg/L13.8mg/L(d)确定经曝气池处理后的出水溶解性BOD5，即s 20 mg/Ls13.8 mg/L s6.2 mg/L 计算处理效率E：若沉淀池能去除全部悬浮固体，则处理效率可达1.估计出水中溶解性BOD5的浓度出水中总的BOD5出水中溶解性的BOD5出水中悬浮固体的BOD5已知则：解2.计算曝气池的体积解3.计算每天排除的剩余活性污泥量 计算yobs计算排除的以挥发性悬浮固体计的污泥量计算排除的以SS计的污泥量解4.计算回流污泥比r 曝气池中VSS浓度3500mg/L回流污泥VSS浓度8000mg/L解5.计算曝气池的水力停留时间 解6.计算曝气池所需的空气量 (1)生化反应中含碳有机物全部生化所需的氧量:所需氧量(7744-1.421645.7)kg/d5407.1 kg/d 首先计算曝气池所需的氧量 (2)生化反应所需氧量:解6.计算曝气池所需的空气量 (1)若空气密度为1.201kg/m3,空气中含有的氧量为23.2，则所需的理论空气量为：(2)实际所需的空气量为:其次根据所需的氧量计算相应的空气量(3)设计所需的空气量为:第四节 活性污泥法的发展和演变 一、活性污泥的运行从间歇式到连续式传统活性污泥法 渐 减 曝 气分 步 曝 气完全混合法浅 层 曝 气深 层 曝 气高负荷曝气或变形曝气克 劳 斯 法延 时 曝 气接触稳定法氧 化 沟纯 氧 曝 气活性污泥生物滤池（ABF工艺）吸附生物降解工艺（AB法）序批式活性污泥法（SBR法）活性污泥法的多种运行方式有机物去除和氨氮硝化在推流式的传统曝气池中，混合液的需氧量在长度方向是逐步下降的。实际情况是：前半段氧远远不够，后半段供氧量超过需要。渐减曝气的目的就是合理地布置扩散器，使布气沿程变化，而总的空气量不变，这样可以提高处理效率。渐 减 曝 气 渐 减 曝 气 把入流的一部分从池端引入到池的中部分点进水。分 步 曝 气 分布曝气示意图 完 全 混 合 法 在分步曝气的基础上，进一步大大增加进水点，同时相应增加回流污泥并使其在曝气池中迅速混合，长条形池子中也能做到完全混合状态。完全混合的概念 （1）池液中各个部分的微生物种类和数量基本相同，生活环境也基本相同。（2）入流出现冲击负荷时，池液的组成变化也较小，因为骤然增加的负荷可为全池混合液所分担，而不是像推流中仅仅由部分回流污泥来承担。完全混合池从某种意义上来讲，是一个大的缓冲器和均和池，在工业污水的处理中有一定优点。（3）池液里各个部分的需氧量比较均匀。完全混合法的特征 完 全 混 合 法 浅 层 曝 气 扩散器的深度以在水面以下0.60.8m范围为宜，可以节省动力费用，动力效率可达1.82.6kg（O2）/kWh。可以用一般的离心鼓风机。浅层曝气与一般曝气相比，空气量增大，但风压仅为一般曝气的1/41/6左右，约10kPa，故电耗略有下降。曝气池水深一般34m，深宽比1.01.3，气量比3040m3/（m3 H2O.h）。浅层池适用于中小型规模的污水厂。由于布气系统进行维修上的困难，没有得到推广利用。深 层 曝 气 深井曝气法处理流程深井曝气池简图 浅 层 曝 气 特点：气泡形成和破裂瞬间的氧传递速率是最大的。在水的浅层处用大量空气进行曝气，就可以获得较高的氧传递速率。1953年派斯维尔（Pasveer）的研究：氧在10静止水中的传递特征，如下图所示。一般曝气池直径约16m，水深约1020m。深井曝气法深度为50150m，节省了用地面积。在深井中可利用空气作为动力，促使液流循环。深井曝气法中，活性污泥经受压力变化较大，实践表明这时微生物的活性和代谢能力并无异常变化，但合成和能量分配有一定的变化。深井曝气池内，气液紊流大，液膜更新快，促使KLa值增大，同时气液接触时间延长，溶解氧的饱和度也由深度的增加而增加。当井壁腐蚀或受损时，污水可能会通过井壁渗透，污染地下水。深 层 曝 气 部分污水厂只需要部分处理，因此产生了高负荷曝气法。曝气池中的MLSS约为300500mg/L，曝气时间比较短，约为23h，处理效率仅约65左右，有别于传统的活性污泥法，故常称变形曝气。高负荷曝气或变形曝气 克劳斯工程师把厌氧消化的上清液加到回流污泥中一起曝气，然后再进入曝气池，克服了高碳水化合物的污泥膨胀问题，这个方法称为克劳斯法。消化池上清液中富有氨氮，可以供应大量碳水化合物代谢所需的氮。消化池上清液夹带的消化污泥相对密度较大，有改善混合液沉淀性能的功效。克 劳 斯 法 延时曝气的特点：曝气时间很长，达24h甚至更长，MLSS较高，达到30006000mg/L；活性污泥在时间和空间上部分处于内源呼吸状态，剩余污泥少而稳定，无需消化，可直接排放；适用于污水量很小的场合，近年来，国内小型污水处理系统多有使用。延 时 曝 气 接 触 稳 定 法 混合液曝气过程中第一阶段BOD5的下降是由于吸附作用造成的，对于溶解的有机物，吸附作用不大或没有，因此，把这种方法称为接触稳定法，也叫吸附再生法。混合液的曝气完成了吸附作用，回流污泥的曝气完成稳定作用。直接用于原污水的处理比用于初沉池的出流处理效果好；可省去初沉池；此方法剩余污泥量增加。接 触 稳 定 法 纯氧代替空气，可以提高生物处理的速度。纯氧曝气池的构造见右图。纯 氧 曝 气 纯氧曝气的缺点是纯氧发生器容易出现故障，装置复杂，运转管理较麻烦。在密闭的容器中，溶解氧的饱和度可提高，氧溶解的推动力也随着提高，氧传递速率增加了，因而处理效果好，污泥的沉淀性也好。纯氧曝气并没有改变活性污泥或微生物的性质，但使微生物充分发挥了作用。第五节氧化沟法氧化沟是延时曝气法的一种特殊形式，它的池体狭长，池深较浅，在沟槽中设有表面曝气装置。曝气装置的转动，推动沟内液体迅速流动，具有曝气和搅拌两个作用，沟中混合液流速约为0.30.6m/s，使活性污泥呈悬浮状态。氧 化 沟 经运行表明，氧化沟系统具有以下特点：(1）运行负荷低，处理深度大；(2)由于曝气装置只设置在氧化沟的局部区段，离曝气机不同距离处形成好氧、缺氧以及厌氢区段，故可具有反硝化脱氮酌功能。(3)污泥沉降性能好，无臭味；(4)耐冲击负荷，适应性大；(5)污泥产量较少。(6)动力消耗较低，在采用转刷曝气时，噪声亦极小。目前已在普通氧化沟工艺技术的基础上，开发出多种类型氧化沟新工艺，如奥贝尔(Orbal)型氧化沟、卡鲁塞尔（Carrousel）式氧化沟、交替工作型氧化沟（包括三沟式氧化沟）、DE型氧化沟、一体化氧化沟、VLR型氧化沟、鼓风曝气氧化沟等。活性污泥生物滤池（ABF工艺）上图为ABF的流程，在通常的活性污泥过程之前设置一个塔式滤池，它同曝气池可以是串联或并联的。塔式滤池滤料表面附着很多的活性污泥，因此滤料的材质和构造不同于一般生物滤池。滤池也可以看作采用表面曝气特殊形式的曝气池，塔是一外置的强烈充氧器。因而ABF可以认为是一种复合式活性污泥法。活性污泥生物滤池（ABF工艺）吸附生物降解工艺（AB法）A级以高负荷或超高负荷运行，B级以低负荷运行，A级曝气池停留时间短，3060min，B级停留时间24h。该系统不设初沉池，A级曝气池是一个开放性的生物系统。A、B两级各自有独立的污泥回流系统，两级的污泥互不相混。处理效果稳定，具有抗冲击负荷和pH变化的能力。该工艺还可以根据经济实力进行分期建设。吸附生物降解工艺（AB法）序批式活性污泥法（SBR法）SBR工艺的基本运行模式由进水、反应、沉淀、出水和闲置五个基本过程组成，从污水流入到闲置结束构成一个周期，在每个周期里上述过程都是在一个设有曝气或搅拌装置的反应器内依次进行的。(1)工艺系统组成简单，不设二沉池，曝气池兼具二沉池的功能，无污泥回流设备；(2)耐冲击负荷，在一般情况下（包括工业污水处理）无需设置调节池；(3)反应推动力大,易于得到优于连续流系统的出水水质;(4)运行操作灵活，通过适当调节各单元操作的状态可达到脱氮除磷的效果；(5)污泥沉淀性能好,SVI值较低,能有效地防止丝状菌膨胀;(6)该工艺的各操作阶段及各项运行指标可通过计算机加以控制，便于自控运行，易于维护管理。序批式活性污泥法（SBR法）SBR工艺与连续流活性污泥工艺相比的优点 (1)容积利用率低；(2)水头损失大；(3)出水不连续；(4)峰值需氧量高；(5)设备利用率低；(6)运行控制复杂；(7)不适用于大水量。序批式活性污泥法（SBR法）SBR工艺的缺点SBR法的工艺设计（1）反应池的形式、形状、结构及座数1）反应池的形式反应池的形式分为完全混合型与循环水渠型。完全混合型反应器布置紧凑、占地少，池较深，上清液排出比可灵活改变。循环水渠型反应器可适用于氧化沟法的初期运行的措施，可省去二沉池。循环水渠型用得较少，以完全混合型为主。2）反应器的形状完全混合型的反应池的形状以方形和矩形为准。池宽与池长之比大致为1：1至1：2，水深4至6m。（2）设计参数SBR法的设计参数，必须考虑处理厂的地域特性、用地面积、维护管理、排放水质标准等设计条件，适当地确定。以最大日污水量为设计水量时，反应器的设计参数标准值如表7-11所示：例：已知污水设计流量Q=5000m3/d，SBR进水BOD5浓度S0=200mg/L、悬浮物浓度X0=200mg/L、水温T=10-20，要求出水BOD5浓度Se=20 mg/L，试设计高负荷间歇进水SBR。解解 1.曝气时间ta设X=2000 mg/L，Ls=0.25 kgBOD5/(kgMLSSd)，1/m=1/2.5，由公式（7-71）2.沉淀时间ts初期沉降速度，X3000 mg/L，由公式（7-73）T=10时，T=20时，由公式（7-72），反应池H=5.0m，=0.5mT=10时，T=20时，3排出时间td根据滗水器排水量、接触池容积和出水管渠尺寸确定td=2h左右，ts+td=3h。4周期时间T由公式（7-76）周期数n，取n=3则T=8h5.进水时间te设N=2，由公式（7-75）每周期的工序如图7-41进水1h后开始曝气，为半限制曝气。图7-41 各工序时间6.反应池有效容积由公式（7-78）和（779）7.需氧量OD需氧量以每kgBOD5需1kgO2计，则每池每周期需氧量OD1每池每周期曝气时间为4h，每小时需氧量OD18.曝气器供氧量N曝气器的供氧量由公式（7-80）、C=1.5mg/L，T=20，Cs（20）=10.98 mg/L，=0.83、=0.95=62.2kgO2/h每池选2台水下机械曝气器，每台需供氧量N1为31.1 kgO2/h9供风量Gs鼓风机供风量由公式（7-81），EA=18%=20.5m3/min2池合用1台鼓风机、交替使用，另备用1台。10滗水器每池滗水负荷Qd按下式计算：每池设2台滗水器，每个滗水器负荷为11剩余污泥量W剩余活性污泥干固体产量（K）高负荷为K=1.0kg/kgSS，低负荷K=0.75kg/kgSS。三、间歇式循环延时曝气活性污泥法（三、间歇式循环延时曝气活性污泥法（ICEAS）四、周期循环活性污泥法（CASS）五、循环式活性污泥法（CAST）六、六、DAT-IAT法法八、八、UNITANK系统系统二次沉淀池的功能要求1.澄清（固液分离）2.污泥浓缩（使回流污泥的含水率降低，回流污泥的体积减少）二沉池的实际工作情况 （1）二沉池中普遍存在着四个区：清水区、絮凝区、成层沉降区、压缩区。两个界面：泥水界面和压缩界面。（2）混合液进入二沉池以后，立即被稀释，固体浓度大大降低，形成一个絮凝区。絮凝区上部是清水区，两者之间有一泥水界面。（3）絮凝区后是一个成层沉降区，在此区内，固体浓度基本不变，沉速也基本不变。絮凝区中絮凝情况的优劣，直接影响成层沉降区中泥花的形态、大小和沉速。（4）靠近池底处形成污泥压缩区。二沉池的实际工作情况 二沉池的澄清能力与混合液进入池后的絮凝情况密切相关，也与二沉池的表面面积有关。二沉池的浓缩能力主要与污泥性质及泥斗的容积有关。对于沉降性能良好的活性污泥，二沉池的泥斗容积可以较小。基本原理二次沉淀池的构造和计算二次沉淀池在构造上要注意以下特点：（1）二次沉淀池的进水部分，应使布水均匀并造成有利于絮凝的条件，使泥花结大。（2）二沉池中污泥絮体较轻,容易被出流水挟走,要限制出流堰处的流速,使单位堰长的出水量不超过10m3/（m h）。（3）污泥斗的容积，要考虑污泥浓缩的要求。在二沉池内，活性污泥中的溶解氧只有消耗，没有补充，容易耗尽。缺氧时间过长可能影响活性污泥中微生物的活力，并可能因反硝化而使污泥上浮，故浓缩时间一般不超过2h。二次沉淀池的容积计算方法可用下列两个公式反映：式中：A澄清区表面积，m2；qv废水设计流量，用最大时流量，m3/h；u沉淀效率参数，m3/（m2h）或m/h；V污泥区容积，m3；r最大污泥回流比；t污泥在二次沉淀池中的浓缩时间，h。二次沉淀池的构造和计算第六节 活性污泥法系统设计和运行中的一些重要问题1水力负荷2有机负荷3微生物浓度4曝气时间5微生物平均停留时间（MCRT）6氧传递速率7回流污泥浓度8回流污泥率9曝气池的构造十、pH和碱度十一、溶解氧浓度十二、污泥膨胀及其控制流向污水厂的流量变化 一、水 力 负 荷 一天内的流量变化随季节的流量变化雨水造成的流量变化泵的选择不当造成的流量变化水力负荷的变化影响活性污泥法系统的曝气池和二次沉淀池。当流量增大时，污水在曝气池内的停留时间缩短，影响出水质量，同时影响曝气池的水位。若为机械表面曝气机，由于水面的变化，它的运行就变得不稳定。对二次沉淀池为水力影响。一、水 力 负 荷 二、有机负荷率N 污泥负荷率N和MLSS的设计值采用得大一些，曝气池所需的体积可以小一些。但出水水质要降低，而且使剩余污泥量增多，增加了污泥处置的费用和困难，同时，整个处理系统较不耐冲击，造成运行中的困难。为避免剩余污泥处置上的困难和保持污水处理系统的稳定可靠，可以采用低的污泥负荷率（30%污泥指数：SVI=50-150MLSS或MLVSS：MLSS=1500-3000mg/l生物相显微镜观察2、反映污泥营养的项目：BOD5；出水NH3-N；出水P；DO3、反映污泥环境条件及处理效果的项目水温，PH值，BOD5，COD，有毒物质
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