《活性污泥處》PPT課件.ppt

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1、第五節(jié) 活性污泥處理系統(tǒng)的設(shè)計(jì),原理:活性污泥、微生物學(xué)機(jī)理、動(dòng)力學(xué)模型、工藝流程,,應(yīng)用:設(shè)計(jì)、運(yùn)行與調(diào)試、管理,,,理論分析、地理位置、氣候條件、地區(qū)條件、施工水平等,類型、容積,需氧量、曝氣設(shè)備、管網(wǎng),污泥量、回流比,表面積、水深、泥斗,一、設(shè)計(jì)的內(nèi)容,二、所需的資料,,,,,資料,廢水量及性質(zhì) 日平均流量、最大時(shí)流量、最小時(shí)流量、BOD濃度、COD濃度,處理水出路及要求 排入水體、回用,污泥處理的要求 填埋、厭氧制氣,其它關(guān)鍵參數(shù) 污泥齡、回流比、MLSS、MLVSS,三、獲取資料的方法,四、曝氣池設(shè)計(jì),,,方形、圓形 (適應(yīng)性好、出水水質(zhì)差),(1)綜合考慮多種因素:進(jìn)水負(fù)荷、曝氣設(shè)

2、備、場(chǎng)地等。 (2)留有余地:既能按推流方式運(yùn)行,也能按其它方式運(yùn)行,根據(jù)實(shí)際運(yùn)行確定恰當(dāng)方式。,室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范,,2、曝氣池容積的計(jì)算,有機(jī)物負(fù)荷法,微生物生長(zhǎng)階段取 決于基質(zhì)量(F) 和微生物量(M), 活性污泥負(fù)荷,有機(jī)負(fù)荷法依據(jù) 工程實(shí)踐,污泥泥 齡法從生化反應(yīng) 動(dòng)力學(xué)角度計(jì)算 曝氣池容積,活性污泥負(fù)荷 (污泥負(fù)荷),,污泥泥齡法,,單位容積曝氣池 在單位時(shí)間所能 接納的BOD5量,曝氣池容積負(fù)荷 (容積負(fù)荷),,,五、剩余污泥量計(jì)算,1、按污泥齡計(jì)算,2、按污泥產(chǎn)率系數(shù),3、按表觀產(chǎn)率系數(shù),,,,六、需氧量計(jì)算,1、有機(jī)物降解需氧率和內(nèi)源代謝需氧率,,,,,氧化、分解有機(jī)物的需氧量

3、,微生物內(nèi)源代謝需氧量,a、b 值的確定,經(jīng)驗(yàn)、類比,,a、b 值的確定,實(shí)測(cè),,,,,,,,a,,b,六、需氧量計(jì)算,2、微生物對(duì)有機(jī)物的氧化分解需氧量,,,,全部被轉(zhuǎn)化有機(jī)物的需氧量,實(shí)際:可生物降解COD一部分被氧化分解,一部分用于合成細(xì)胞,,,,,耗氧,不耗氧,,以C5H7NO2表示細(xì)胞分子,氧化一單位需1.42單位氧,假設(shè) (1)用BOD5作為污水中可生物降解有機(jī)物濃度; (2)以BODL代替bCOD (3)20,K1=0.1 BOD5=0.68BODL,例:某污水處理廠處理規(guī)模為21600m3/d,經(jīng)預(yù)處理沉淀后BOD5為200mg/L,希望經(jīng)過(guò)生物處理后出水BOD5

4、小于20mg/L。設(shè)計(jì)曝氣池的體積、剩余污泥量和需氧量。相關(guān)參數(shù): (1)曝氣池污水溫度為20; (2)MLVSS/MLSS=0.8; (3)回流污泥懸浮固體濃度取10000mg/L; (4)曝氣池中的MLSS取3000mg/L; (5)污泥齡取10天; (6)二沉池出水中含有12mg/L總懸浮固體(TSS),其中VSS占65%; (7)污水中含有足夠的生化反應(yīng)所需的氮、磷和其它微量元素。,思路 (1)根據(jù)已知條件選擇簡(jiǎn)單的計(jì)算方法; (2)多種方法可相互驗(yàn)證; (3)把公式列出來(lái),找參數(shù)值。,例:某污水處理廠處理規(guī)模為21600m3/d,經(jīng)預(yù)處理沉淀后BOD5為200mg/L,希望經(jīng)過(guò)生物處

5、理后出水BOD5小于20mg/L。要求設(shè)計(jì)曝氣池的體積、剩余污泥量和需氧量。 相關(guān)參數(shù): (1)曝氣池污水溫度為20; (2)MLVSS/MLSS=0.8; (3)回流污泥懸浮固體濃度取10000mg/L; (4)曝氣池中的MLSS取3000mg/L; (5)污泥齡取10天; (6)二沉池出水中含有12mg/L總懸浮固體(TSS),其中VSS占65%; (7)污水中含有足夠的生化反應(yīng)所需的氮、磷和其它微量元素。,,,,1、曝氣池容積,,,,,,,,,MLSS=3000,LS=0.25 kgBOD5/(kg MLSSd) LV=1 kgBOD5/(m3d),,LS 、LV表12-1,,,二沉池出

6、水中含有12mg/L總懸浮固體(TSS),其中VSS占65%;出水BOD5小于20mg/L。,可生物降解,Se,BODL,,120.65=7.8mg/L,7.81.42=11mg/L,BOD5,110.68=7.5mg/L,,7.5+Se20, Se12.5mg/L,,溶解性有機(jī)物(Se)+懸浮固體中的可生物降解有機(jī)物20mg/L,,,,表12-2,20,,Y=0.6kgMLVSS/kgBOD5 Kd=0.08d-1,為保證足夠空間,取大 V=5760m3,2、水力停留時(shí)間,3、剩余污泥量,3、剩余污泥量,?,排泥設(shè)施按最 大污泥量設(shè)計(jì),數(shù)值接近,方 法、結(jié)果可靠,實(shí)際排泥量按污水 污泥處理情

7、況定,,濕污泥量,剩余污泥含水率99%,,4、污泥回流比,依據(jù):物料平衡(進(jìn)出曝氣池的懸浮固體相等),曝氣池,,二沉池,,出水,,,排泥,,,,,污水(Q),回流污泥(QR),,(Q+QR)MLSS,QR 回流污泥懸浮固體濃度,5、需氧量,,,為保證足夠曝氣量,取大 4100kg/d,,七、二次沉淀池的設(shè)計(jì),(二)基本原理,,一,懸浮顆粒沉淀的類型,自由沉淀,絮凝沉淀,成層沉淀,壓縮沉淀,二,三,四,顆粒性質(zhì)不變,顆粒凝聚,成層整體,顆粒擠壓,SS濃度不高,SS濃度不高,SS濃度較高,SS濃度很高,(三)構(gòu)造,,四區(qū)兩面,絮凝區(qū):進(jìn)水被池水稀釋, 固體濃度大大降低,清水區(qū):最上層,,泥水界面,成層沉降區(qū):固體濃度和沉速 基本不變,,壓縮界面,污泥壓縮區(qū):固體濃度最高,,,二沉池與初沉池結(jié)構(gòu)相似,但 有自身特點(diǎn),原因是存在活性污泥,二沉池,構(gòu)造 特點(diǎn),,,(四)二沉池設(shè)計(jì),設(shè)計(jì)的內(nèi)容,,,,1、選型,按水流方向分:平流式、豎流式、輻流式,適應(yīng)能力強(qiáng),排泥不便。適用于地下水位較 高、地質(zhì)較差的地區(qū);大、中、小型污水廠,排泥方便,適應(yīng)能力差。適用于小型污水廠,排泥方便,效果較差。適用于地下水位較 高地區(qū);大、中型污水廠,怎么選?,根據(jù)優(yōu)缺點(diǎn)和適用條件,I see,2、沉淀池表面積計(jì)算,表面負(fù)荷法,3、二沉池有效水深,兩種方法,4、二沉池污泥區(qū)容積,5、二沉池常用設(shè)計(jì)數(shù)據(jù),

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