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文檔簡介

1、學習 -好資料1 總固體量 :把定量水樣在105110烘箱小烘干至恒重,所得的重量: 。2 污水中含氮化合物有四種:有機氮、氨氮、亞硝酸鹽氮與硝酸鹽氮。3 凱氏氮 (KN) 是有機氮與氨氮之和。凱氏氮指標可以用來判斷污水在進行生物法處理時,氮營養是否充足的依據。4 油脂在污水中存在的物理形態有5 種:漂浮油,靜水時能上浮至液面,形成油膜,約占油脂總量的60 80;機械分散態油,油粒直徑大于5 m,較穩定地分散在污水中,油 - 水界面間不存在表面活性劑;乳化油,油粒直徑也大干5 m,但在油 - 水界曲間存在表面活性劑,因此更為穩定;附著油,即附著在懸浮團體表面的油;溶解油,包括溶解于水及油粒直徑

2、小于5 m的油珠。、類油脂般可用隔油、氣浮或沉淀等物理方法去除,類油主要可用生物法或氣浮法去除。10 大腸菌群數 ( 大腸菌群值 ) :是每升水樣中所含有的大腸菌群的數目,以個L 計。11 水體污染 :是指排入水體的污染物在數量上超過該物質在水體中的本底含量和水體的環境容量,從而導致水的物理、化學及微生物性質發生變化,使水體固有的生態系統和功能受到破壞。12 水環境容量 :在滿足水環境質量標準的條件下,水體最大允許的污染負荷量,又稱水體納污能力。13 污水處理的基本力法:就是采用各種技術與手段,將污水中所含的污染物質分離去除、回收利用,或將其轉化為無害物質,使水得到凈化。14 穩定塘 :是經過

3、人工適當修整的土地,設圍堤和防滲層的污水池塘,主要依靠自然生物凈化功能使污水得到凈化的一種污水生物處理技術。15 污水土地處理系統 :也屬于污水自然處理范疇,就是在人工控制的條件下,將污水投配在土地上通過土壤植物系統,進行一系列物理、化學、物理化學和生物化學的凈化過程,使污水得到凈化的一種污水處理工藝。16 濕地處理系統 :是將污水投放到土壤經常處于水飽和狀態而且生長有蘆葦、香蒲等耐水植物的沼澤地上, 污水沿一定方向流動, 在流動的過程中, 在耐水植物和土壤聯合作用下,污水得到凈化的一種土地處理工藝。17 深度處理 :當污水處理的出流標準是某些特定的污染物時,則處理工藝常稱為深度處理。18 活

4、性污泥 (兩種表述)概念一: 向生活污水注入空氣進行曝氣,在持續一段時間后,在污水中即形成一種呈黃褐色的絮凝體。這種絮凝體主要是由大量繁殖的微生物群體所構成,它易于沉淀與水分離,并使污水得到凈化、澄清,這種絮凝體就是稱為“活性污泥”的生物污泥。概念二:活性污泥是活性污泥處理系統中的主體作用物質。在活性污泥上棲息著具有強大生命力的微生物群體。在微生物群體新陳代謝功能的作用下,使活性污泥只有將有機污染物轉化為穩定的無機物質的活力,故此稱之為“活性污泥”。19 活性污泥的能含量: 有機物量 (F) 與微生物量(M)的比值( F/M) .20 微生物的代謝:存活在曝氣池內的活性污泥微生物,不斷地從其周

5、圍的環境中攝取污水中的有機污染物作為營養加以攝取、吸收。21 活性污泥處理技術,是通過采取系列人工強化、控制的技術措施,使活性污泥微生物所具有的以對有機物氧化、分解為主體的生理功能,得到充分發揮以達到污水凈化目的的生物工程技術。22 混合液懸浮固體濃度MLSS:又稱混合液污泥濃度,它表示的是在曝氣池單位容積混合液內所含有的活性污泥固體物的總重量。23 混合液揮發性懸浮液體濃度MLVSS:本項指標所表示的是混合液活性污泥中有機性固體物質部分的濃度。更多精品文檔學習 -好資料24 污泥容積指數SVI 簡稱“污泥指數” :本項指標的物理意義是在曝氣池出口處的混合液,在經過 30min 靜沉后,每g

6、干污泥所形成的沉淀污泥所占有的容積,以mL計。25 污泥沉降比SV:混合液在量筒內靜置30min 后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率,以表示。26 污泥齡 :曝氣池內活性污泥總量 (VX) 與每日排放污泥量之比,即活性污泥在曝氣池內的平均停留時間,因之又稱為“生物固體平均停留間”,即:cVX(d)X27 BOD污泥負荷 (Ns) :所表示的是曝氣池內單位重量(kg) 活性污泥,在單位時間內能(1d)夠接受,并將其降解到預定程度的有機污染物量(BOD)。28 容積負荷 (Nv) 單位曝氣池容積 (m3) ,在單位時間 (1天 ) 內,能夠接受,并將其降解到預定程度的有機污染 (BOD)

7、物量。29 活性污泥法 :是采取人工措施,創造適宜條件,強化活性污泥微生物的新陳代謝功能,加速污水中有機污染物降解的污水生物處理技術。30 生物膜法的實質:是使細菌和菌類一類的微生物和原生動物、后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁育,并在其上形成膜狀生物污泥生物膜。31 生物膜 :附著生長在固體狀材料表面的由多種微生物形成的膜狀生物聚集體。32 生物濾池 :是在污水灌溉的實踐基礎上發展起來的人工生物處理法。33 脫氮新理論基本原理 :先將氨氮部分氧化成亞硝酸鹽氮,控制+-NH 與 NO 比例為 1:1 ,然42后通過厭氧氨氧化作為反硝化實現脫氮的目的。污水的分類1 生活污水:日常

8、生活中被生活廢料所污染的水2工業廢水 生產污水:污染重,生產中被原料污染的廢水生產廢水:污染輕, 未被直接污染的廢水。3 初降雨水:被空氣地面污染物污染的廢水。氧垂曲線 :污水排水水體后,DO曲線呈懸索狀下垂,故稱為氧垂曲線。當耗氧速率 復氧速率時,溶解氧曲線呈下降趨勢;當耗氧速率 =復氧速率時,為溶解氧曲線最低點,即臨界虧氧點或氧垂點;當耗氧速率 復氧速率時,溶解氧曲線呈上升趨勢氧垂曲線方程的工程意義 :( 1)用于分析受有機物污染的河水中溶解氧的變化動態,推求河流的自凈過程以及其環境容量,進而確定可排入河流的有機物的最大限量。( 2)推算確定最大缺氧點即氧垂點位置以及到達時間,以此制定河流

9、水體防護措施。水處理技術的分類 :一級處理:主要去除污水中懸浮狀態固體污染物質,物理處理法大部分能完成一級處理要求。BOD一般可以去除 30%左右。 ( 格柵,沉砂池,初沉池 )二級處理: 主要去除污水中呈膠體狀態和溶解狀態的有機污染物質(即 BOD、COD物質),去除率達 90%以上,使有機污染物達到排放標準。(生化處理)三級處理:在一級二級處理后,進一步處理難降解有機物、磷和氮等可溶性無機物。幾種沉淀池的比較:1 平流式沉淀池:體積大,水流均勻分布,對水質水量的變化有較好的適應性,適用于有足夠空間的處理廠,也可作二次沉淀池;2 輻流式沉淀池:輻流式沉淀池的過水管設在池中心,流出槽設在池子四

10、周,。因中心導流筒內的流速較大,可達到100mm/s,當作為二次沉淀池用時,活性污泥在中心導流筒內難以絮凝,并且這股水流向下流動時的動能較大,易沖擊池底沉泥,池的容積利用系數也較小( 約 48) 。3 向心輻流式沉淀池:流入區設在池周邊, 流出槽設在沉淀池中心部位或設在沉淀池的周邊,由于進、出水的這改進,在一定程度上克服了普通輻流式沉淀他的缺點。沉淀區,向心更多精品文檔學習 -好資料輻流式沉淀池的表面負荷可高于普通輻流式的2 倍,則其體積要比普通輻流沉淀池小得多。4 豎流式沉淀池:池徑較小,一般采用47m,不大于 10m,比較平流與輻流式池,去除率100P0少u t dP,但若顆粒具有絮凝性能

11、,則由于水流向上,帶著微顆粒在上升的過程中,互u 00相碰撞,促進絮凝,顆粒變大,沉速隨之增大,又有被去除的可能,故豎流式沉淀池作為二次沉淀池是可行的。豎流式沉淀池的池深較深故適用于中小型污水處理廠5 斜板 ( 管 ) 沉淀池:具有去除率高,停留時間短,占地面積小等優點,放常用于已有的污水處理廠挖潛或擴大處理能力時采用; 當受到污水處理廠占地面積的限制時, 作為初次沉淀池用。6 斜板 ( 管 ) 沉淀池不宜于作為二次沉淀池,原因是:活性污泥的粘度較大,容易粘附在斜板( 管 ) 上,影響沉淀效果甚至可能堵塞斜板( 管 ) 。同時,在厭氧的情況下,經厭氧消化產生的氣體上升時會干擾污泥的沉淀,并把從

12、板( 管 ) 上脫落下來的污泥帶至水面結成污泥層。活性污泥法的基本原理:1 活性污泥 :污水通氣一段時間后,形成一種由大量微生物群體構成的易于沉淀的絮凝體。是由多種好氧微生物、 某些兼性或厭氧微生物以及廢水中的固體物質、 膠體等交織在一起的呈黃褐色絮體。2 基本流程:污水格柵泵站沉砂池初沉池活性污泥曝氣池二沉池消毒( 1)曝氣池:微生物降解有機物的反應場所。 ( 2)二沉池:泥水分離。 ( 3)污泥回流:確保曝氣池內生物量穩定。 ( 4)曝氣:為微生物提供溶解氧,同時起到攪拌混合作用。試述活性污泥凈化反應過程:反應或凈化: 指有機污染物作為營養物質被微生物攝取、代謝與利用的過程, 是物理、 化

13、學、生物化學作用的綜合,其機理如下:( 1)初期吸附:活性污泥有著很大的表面積,午睡中呈懸浮和膠體狀態的有機污染物即被活性污泥所凝聚和吸附而得到去除。這一過程進行較快,能夠在 30min 內完成,污水 BOD的去除率可達 70%,一般處于饑餓狀態的內源呼吸期的微生物,其“活性最強” ,吸附能力也強。被吸附在微生物細胞表面的有機物,在經過數小時的曝氣后, 才能后相繼地攝入微生物體內,因此,被初期吸附去除的有機物的數量是有一定限度的。( 2)微生物的代謝: 存活在曝氣池內的活性污泥微生物,不斷地從其周圍環境中攝取污水中的有機污染物作為營養加以攝取吸收。污水中的有機污染物, 首先被吸附在有大量微生物

14、氣息的活性污泥表面, 并與微生物細胞表面接觸,微生物透膜酶的催化作用下,透過細胞壁進入生物體細胞內,小分子的有機物能夠直接透過細胞壁進入微生物體內,而如淀粉、蛋白質的大分子有機物, 則必須在細胞外酶水解酶的作用下,被水解為小分子后再為微生物攝入細胞內。攝入細胞內的物質一部分被氧化成無機物質并為自身合成作用提供能量,另一部分被微生物用于合成新細胞,即合成代謝, 合成的自身物質在內源呼吸期一部分被分解還有一部分作為內源呼吸期殘留物。4 各種活性污泥處理系統的工藝特點和不足1、傳統活性污泥法a 、經歷了起端的吸附和不斷的代謝過程。b、微生物經歷了由對數期至內源呼吸期。 c、有機物,迅速降低,但之后變

15、化不大,總去除率90%左右。 d、需氧量由大逐步越少。存在不足: 曝氣池首端有機負荷大, 需氧量大,而實際供氧難于滿足此要求。使首端供氧不足,末端供氧出現富裕,需采用漸減試供氧。2、階段曝氣活性污泥法a 、污水均勻分散地進入,使負荷及需氧趨于均衡,利于生物講解,降低能耗。 B、混合液中污泥濃度逐步降低,減輕二次沉淀池負荷,利于固廢分離。 C、污水均勻分散地進入,增強了系統對水質、水量沖擊負荷的適應能力。3 再生曝氣活性污泥法a 、提高污泥活性,使其充分代謝。B、再生池不另行設置,而是講更多精品文檔學習 -好資料曝氣池的一部分再生池。C、處理效果與傳統活性污泥法相近,BOD去除率 90%以上。4

16、吸附 - 再生活性污泥法a 、將吸附與代謝過程分2 個池或 2 段 b 、由于再生池只對活性污泥曝氣,減少了池容 c 、由于吸附段池容較小,泥水接觸時間短,出水 BOD去除率一般小于90%。5延時曝氣活性污泥法工藝特點: 負荷低 曝氣時間長 活性污泥處于內源呼吸期, 剩余污泥少且穩定,污泥不需要消化處理,工藝也不需要設初沉池。不足:池容大負荷小 曝氣量大 投資與運行費用高。6高負荷活性污泥法工藝特點:構筑物與普通活性污泥法以及吸附再生工藝相同,但其停留時間短, BOD負荷高 曝氣時間短。不足: BOD去除率不高 出水水質不達標。7完全混合活性污泥法: a、污泥進入曝氣池后迅速被稀釋混勻,水質水

17、量變化對系統影響小。 B、由于水質在各處相同,因而各處微生物群體與組成相同,講解工況相同。C、需氧速度均衡,動力消耗略省。不足:池內未有污染物濃度、微生物濃度與種群的梯度或鏈群,導致微生物的有機物降解動力低下,易出現污泥膨脹8. 多級活性污泥法 :當進水有機污染物濃度很高時采用此工藝。 優點:a 污水處理單元串聯, b 負荷高,且抗沖擊負荷,二級負荷低。 C 各種污泥 Qc 不同,微生物種群各異。不足:投資運行費用高,管理麻煩論述完全混合式曝氣池與推流式曝氣池相比有哪些優缺點。1 完全混合式曝氣池工藝有較強的抗沖擊負荷能力,因為曝氣池的污水很快被池內存在的混合液所稀釋、均化,使原污水對活性污泥

18、產生的影響降到最小程度。2 完全混合時曝氣池負荷率高于高于推流式曝氣池。因為前者污水在曝氣池內均勻分布,F/M值在池內各個部分相等, 各個部分有機物降解狀況相同。 所以通過對 F/M 值得調整, 將整個曝氣池的工況控制在最佳條件是活性污泥的凈化性能得到良好發揮。3 由于混合液需氧速度均衡,完全混合式曝氣池動力消耗小于推流式曝氣池4 完全混合式曝氣池內有機污染物的含量不存在梯度,微生物對有機污染物降解動力低,活性污泥易膨脹。而推流曝氣池中,后一段面上的有機物濃度,微生物的量均高于前一段面,存在降解動力,污泥不易發生膨脹。5 完全混合式處理水質低于推流式氧化溝有哪些特點在構造方面的特征:環形溝渠狀

19、,平面多為橢圓形或圓形; 進水裝置簡單。在水流混合方面的特征: 流態上介于完全混合和推流之間,有利于活性污泥的生物聚凝作用,將其分為富氧區和缺氧區,可以進行硝化反硝化,取得脫氮效應。在工藝方面的特征: 可考慮不設初沉池, 有機性懸浮物在氧化溝內能達到較好的好氧穩定程度;可考慮使氧化溝與二沉池合建,省去回流裝置;BOD負荷低,對水溫水質水量有較強的適應能力,污泥齡高,污泥產率低闡述 SBR工藝的運行工序與功能及工藝特點此工藝又流入、反應、沉淀、排放和待機五個工序組成。功能分別是:1 流入工序起到調節池作用,是反應器水質水量變化有一定的適應性。2 反應工序進行曝氣,是反應器連續進行BOD去除,硝化

20、,反硝化。3 沉淀工序停止曝氣,相當于活性污泥法的二沉池,靜止沉淀使泥水分離,沉淀效果良好。4 排放工序排放處理后的上清液,殘留一部分活性污泥作為種泥。 5 待機工序 反應器處于停滯狀態,等待下一個操作周期。工藝特點:工藝簡單,反應推動力大,效率高,沉淀效果好,污泥不膨脹,可以在單一反應器內實現脫氮除磷,易于實現自動化,應用于中小型企業水廠8 活性污泥系統處理運行狀況中的異常情況1 污泥膨脹:活性污泥系統中,污泥沉降性發生變化,不易沉降的現象。污泥變質時,不易更多精品文檔學習 -好資料沉淀,污泥結構松散,體積膨脹危害: a 污泥不易沉降,污泥流失,反應器中處理的污泥濃度不夠。b 污泥的濃度不足

21、,處理效率下降。 c 排入水體造成生物污染。分類 a 絲狀菌膨脹b 結合水膨脹原因 絲狀菌膨脹: a、 C/N 過高,缺少營養物質 b、 DO不足 c、 水溫高 d 、 pH 過低結合水膨脹:排泥不通暢,高負荷運轉2 污泥解體:出現的絮凝體細小,沉淀水渾濁等污泥絮凝體解體現象原因:曝氣過量。紊動過分劇烈,使絮狀體破裂。中毒:微生物活性抑制或死亡3 污泥腐化:二沉池污泥長期滯留而產生厭氧發酵產生H2S CH4 等氣體而上升。4 污泥上浮:缺氧狀態下,污泥反消化產生的氣體促使污泥上浮。5 泡沫:表面活性物質造成,處理方法有消泡劑、消泡水管。9. 論述活性污泥微生物增長點四個階段,及各階段污泥的除污

22、染效率和聚集特征。適應期,又稱為延遲期或調整期,這是微生物培養的最初階段,是微生物細胞內各種酶系統對新培養基環境的適應過程, 在本階段初期微生物不裂殖, 數量不增加, 但在質的方面卻開始出現變化,如個體增大,酶系統逐漸適應新的環境。對數增殖期,又稱增值旺盛期。本期內一項必備的條件是營養物質非常充分,不成為微生物增值的控制因素。 微生物以最高速度攝取營養物質, 也以最高速度增殖。 微生物細胞數量按照幾何級數增加。減速增殖期,又稱穩定期和平衡期。經對數增殖期,微生物大量繁衍,增殖,污水中的營養物質也被大量耗用,營養物質逐步成為微生物增值的控制因素,微生物增值速度減慢,微生物活體數量達到最高水平,趨

23、于穩定。內源呼吸期,又稱衰亡期。污水中的營養物質繼續下降,并達到近乎耗盡的程度。由于微生物得不到充足的營養物質, 開始利用自身體內儲存的物質或者衰死菌體, 進行內源代謝以營生理活動。 大部分細菌逐步衰亡,只有少數繼續裂殖。活體數量大大下降,往往產生芽孢。1. 生物膜法的凈化機理1.生物膜由好氧和厭氧兩層組成,有機物的降解主要發生在好氧層內進行。2. 空氣中的氧溶解于流動水層中, 從哪里通過附著水層傳遞給生物膜, 供微生物用于呼吸, 污水中的有機物則由流動水層傳遞給附著水層, 然后進入生物膜, 并通過細菌的代謝活動而被降解, 使污水在其流動過程中逐步得到凈化,微生物的代謝產物如水等則通過附著水層

24、進入流動水層,并隨其排走而二氧化碳及厭氧層分解產物如H2S,NH3,以及 CH4等氣態代謝產物則從水層逸出進入空氣中。 3. 當厭氧層還不厚時,它與好氧層保持著一定的平衡與穩定關系,好氧層能夠維持正常的凈化功能, 但厭氧層逐漸加厚, 并達到一定程度后, 代謝產物逐漸增多, 在其外逸的過程中使好氧層的生態系統的穩定狀態遭到破壞,減弱凈化功能。2. 生物膜處理法的主要特征1. 微生物相方面的特征: ( 1)參與凈化反應微生物多樣化(2)生物的食物鏈長 ( 3)能夠存活世代時間較長的微生物( 4)分段運行于優占種屬2. 處理工藝方面: (1)對水質,水量變動有較強的適應性( 2)污泥沉降性能良好,宜

25、于固液分離( 3)能夠處理低濃度的污水( 4)易于維護運行,節能。3 曝氣池生物濾池流程和特點流程: 池內底部設有承托層,上部是作為濾料的填料,在承托層設置曝氣用的空氣管及空氣擴散裝置, 處理水集水管兼作反沖洗水管也設置在承托層內。被處理的原污水,從池上部進入池體, 并通過由填料層組成的濾層,在填料表面形成由微生物棲息形成的生物膜。在污水濾過濾層多的同時,由池下部通過空氣管向濾層進行曝氣,空氣由填料的間隙上升,與下流更多精品文檔學習 -好資料的污水相接觸, 空氣中的氧轉移到污水中, 向生物膜上的微生物提供充足的溶解氧和豐富的有機物,在微生物的新陳代謝作用下,有機污染物被降解,污水得到處理。特點

26、;( 1)氣液固三相接觸,有機物容積負荷高,水力停留時間短、基建投資少、 O2 的轉移效率高, 動力抵銷低 ( 2)可截留 SS,脫落的生物膜, 勿需沉淀池, 占地少(3)濾料 3-5mm,比表面積大,微生物吸著能力強( 4)抗沖擊能力強( 5)勿需污泥回流,無污泥膨脹,如反沖洗全部自動化,則維護管理也方便。 ( 6)池內生物量大,再由于截留作用,污水處理效果良好。4 什么是生物膜法?與活性污泥法相比它有什么優點?答:生物膜法就是利用有細菌和菌類一類的微生物和原生生物、后生動物一類的微型動物附著在濾料或某些載體上生長繁育而在其上形成膜狀生物污泥(生物膜) 來處理污水的一種生物處理技術。優點:

27、由于生物膜上微生物種類較多,形成的生態系統比活性污泥系統穩定。生物膜上的食物鏈要長于活性污泥, 污泥量少于活性污泥系統,減少了污泥后續處理的費用。 由于污泥齡較長,生物膜上能夠存活像硝化細菌和亞硝化菌之類世代時間長的微生物,從而具有一定的消化功能。 他對水質、水量變動有較強的適應性,即使一段時間中斷進水,對生物膜也不會有致命影響, 通水后易恢復, 而活性污泥則需要較長時間才能恢復。由于生物膜的無機成分高,比重較大,他的污泥沉淀性良好。易于固液分離。生物膜法能夠處理低濃度廢水,而活性污泥則不適合處理低濃度的污水,若BOD長期低于 50-60mg/L ,會影響污泥絮體的形成。相比活性污泥法,生物膜

28、易于維護運動,節能,動力費用低。若運行得當,生物膜法還可以實現同步硝化反硝化反應。1 穩定塘特點及優缺點。特點:( 1)一般不人工強化(2 )與水體自凈過程相似(3)停留時間長(4)通過微生物+水生生物的多種生物的綜合作用,使有機物降解,進而凈化污水(5)凈化過程包括好氧,兼氧,厭氧三種狀態( 6) DO來源于光合作用( 7)適用各種污水( 8)適用于各種氣候條件( 9)可以實現從一級到二級到深度處理技術的全過程,一般相當于二級優點:( 1)投資省,工程簡單(2)能夠污水資源化,農業灌溉(3)能耗低缺點:( 1)占地面積大( 2)凈化效果受自然因素控制( 3)對地下水的影響( 4)衛生狀態差。

29、3. 穩定塘對污水的凈化作用:(1)稀釋作用:風力、水流及污染物擴散的作用_物理過程( 2)沉淀和絮凝作用:SS 自然沉降 , 小 SS,微生物絮凝作用(3)好氧微生物的代謝作用:異養型好氧菌和兼性菌(4)厭氧微生物的代謝作用:兼性塘的塘底+厭氧塘內 DO=0 水解階段、產氫產乙酸、產甲烷階段( 5)浮游生物的作用:藻類的主要作用。供氧;浮游生物的主要功能。 。吞食游離細菌,使水澄清。 分泌產生生物絮凝的粘液;底棲生物 -搖蚊攝取污泥層的藻類或細菌。使污泥層數量減少;魚類-捕食微型水生動物及污物。( 6)水中維管束植物的作用; a吸收 N、 P。 b 富集重金屬; c 向塘水供氧; d、根莖為

30、細胞提供了生長介質。6、塘水的 PH值有變化穩定塘對污水的凈化作用; CO2+H2O-H2CO3-HCO3-+H+CO3-+H2O-HCO3-+OH-白天光和作用強烈,CO2被消耗,一式平衡左移,二式平衡右移,所以 PH上升,夜晚光和作用停止,CO2右行積累,一式右移二式左移PH 降低。7、土地處理系統的凈化作用機理:1、物理過濾 - 土壤顆粒間的孔隙具有截留濾除水中的 SS的功能。 2、物理吸附與物理化學吸附范德華力金屬離子(分交換、吸附和螯合作用)3、化學反應與化學沉淀-金屬離子與土壤中的某些組分4、微生物的代謝作用1 生物脫氮除磷的原理和工藝更多精品文檔學習 -好資料在未經處理的新鮮污水

31、中, 含氮化合物存在的主要形式是有機氮和銨態氮, 一般以有機氮為主,氨化反應是有機氮化合物在氨化菌的作用下,分解轉換為氨態氮的過程。反應時為:RCHNH2COOH+O2-RCOOH+CO2+NH3 硝化反應是在硝化菌的作用下。氨態氮進一步氧化,形成硝酸氮的過程,反應式為NH4+2O2-NO3-+H2O+2H+- F( F=351kj)硝化時應保持好氧條件, 混合液有機物不應過高。 反硝化反應時硝化氨和亞硝酸氮在反硝化菌的作用下,被還原為氣態氮的過程。在反硝化過程中,硝酸氮通過反硝化菌的代謝活動,可能有兩種轉化途徑,即同化反硝化,最終形成有機氮化物,成為菌體的組成部分,另一為異化反硝化,最終產物

32、是氣態氮。工藝 :活性污泥法脫氮傳統工藝:污水進圖第一級曝氣池去除BOD,COD,使有機氮轉化形成NH3 NH4 ,完成氨化過程。經過沉淀后,污水進入第二級硝化曝氣池,進行硝化反應,使NO3- -N, 硝化需要消耗堿度,所以要投堿,以防PH 下降。第三極為反硝化反應器,這里在缺氧條件下, NO3- -N還原為氣態 N2,并逸往大氣,在這一級應采取厭氧-缺氧交替的運行方式,碳源即可投加甲醇也可引入原污水充作碳源。2 缺氧 - 好氧活性污泥脫氮除磷系統:硝化反應器內的已進行充分反應的消化液的一部分回流反硝化反應器,而反硝化反應器內的脫氮菌以污水中的有機物作為碳源,以回流液中硝酸鹽的氧作為受電體,進

33、行呼吸和生命活動,將硝態氮還原為氣態氮,不需要外加碳源。生物除磷的原理和工藝生物除磷就是利用除磷菌一類的微生物,能夠過量的,在數量上超過其生理需要, 從外都攝取磷, 并將磷以聚合形式貯藏在菌體內,形成高磷污泥, 排除系統外,道道從廢水中除磷的效果。生物除磷的基本過程是1 聚磷菌對磷的過剩攝取,在好氧條件下,聚磷菌有氧呼吸,不斷氧化分解其體內的有機物和攝取外界有機物,由于氧化分解,又不斷放出熱量,即ADP+H3PO4+能量 ATP+H2O H3PO4除了一小部分是細菌分解體內聚磷酸鹽二取得外,大部分是利用能量在偷膜酶的催化下,通過主動運輸的方式從外部環境攝入體內,攝入的磷酸一部分合成 ATP,另

34、一部分用于合成聚磷酸鹽, 這種現象是磷的過剩攝取。2 聚磷菌的放磷:厭氧條件下( DO=0,NO3=O),ATP+H2O ADP+H3PO4+能量工藝 : 1 福斯特利普除磷工藝 : 1)含磷廢水進入曝氣池同步進入的還有聚磷菌污泥,聚磷菌過量的攝取磷,去除有機物,還能出現硝化作用;2)從曝氣池流出的混合液,進入沉淀池,在這里進行泥水分離,含磷污泥沉淀,上清液排放;3)含磷污泥進入除磷池,在厭氧狀態下釋放磷,并投加沖洗水,使磷充分釋放,以釋放的污泥沉于池底,回流曝氣池,再次利用, 4)含磷上清液進入混合池,銅價石灰,形成磷酸鈣,化學除磷;5)二級沉淀池為絮凝沉淀池, 經過混凝反應形成磷酸鈣固體物

35、質與上清液分離,上清液回流曝氣池, 磷酸鈣污泥排出。2 厭氧好氧除磷工藝:先厭氧條件釋放磷,再通過曝氣池去出BOD,好氧吸收磷,然后在沉淀池內沉淀,部分污泥回流,上清液排出。3 AAO 法同步脫氮除磷1)厭氧反應器,原污水和含磷回流污泥同步進入,在反應器內釋放磷,同時部分有機物進行氨化。 2)污水進入缺氧反應器脫氮 3)混合液進入好氧反應器,去除 BOD,硝化和吸收磷4)在沉淀池內泥水分離,污泥一部分回流厭氧反應器,上清液作為處理水排掉。1 厭氧消化機理分兩個階段, 第一階段為酸性發酵階段,有機物在產酸細菌的作用下分解成脂肪酸和其他產物,并合成新細胞;第二階段是甲烷發酵階段,脂肪酸在產甲烷菌的

36、作用下轉化成CO2 和CH4,現在公認理論模式為三階段1 碳水化合物在水解發酵菌的作用下,轉化為糖類和脂肪酸,氨基酸水和二氧化碳;2 脂肪酸在產氫產乙酸菌作用下,把第一階段的產物轉化為H2,CO2,乙酸; 3 兩組生理不同的的產甲烷菌作用,把產物轉化為甲烷。更多精品文檔學習 -好資料2 厭氧消化的影響因素1 溫度 2生物固體停留時間(污泥齡)與負荷3 攪拌與混合4營養物與C,N 比, C/N 高,細胞的氮不足,緩沖能力下降,PH 下降; C/N 低,氮量上升,銨鹽積累,抑制消化5 氮的守恒與轉化6 有毒物質7酸堿度, pH 值對消化液的緩沖作用4. 兩級厭氧硝化若把硝化池設計成兩級,第一級硝化

37、有加溫攪拌設備,并有集氣罩收集沼氣,然后把排出的污泥送入第二級硝化池。第二級硝化池沒有加溫攪拌設備,依靠余熱繼續硝化,硝化溫度2026 C,產氣量在20%。由于不攪拌,所以有濃縮功能。工業廢水污水中乳化油粗粒化附聚法自然上浮只能去除可浮油,而仍有許多乳化油也要去除,需用其他方法。乳化油的產生油水強烈攪拌產生機械剪切力,油珠變小,粘附一些親水物質,形成雙電層穩定態。乳化油性質 ( 1)微小性,乳化油粒徑微小,具有布朗運動,靜電斥力,微粒表面水化作用。(2) 親水性, 乳化油屬于疏水物質,但表面粘附親水物質而呈現親水性,穩定存在于污水中。(3) 帶電性,乳化油直徑 110 微米,電位 40100

38、毫伏,帶負電,可以長期保持穩定,在靜電斥力作用下不會聚合,穩定存在污水.乳化油的去除方法隔油池。 2)粗粒化法附聚法使污水流經濾床,乳化油被粘附在濾料表面并逐漸形成大油珠上浮。 粗粒化法材料: 以石英砂為例, 石英砂在銳角處,分子間力較強, 先吸附小油珠,小油珠持續吸附,逐漸形成一層油膜,不滿石英砂表面,形成大油珠上浮。 3)氣浮。氣浮處理的理由基礎: 將空氣通入水中, 并以微小氣泡析出, 使水中固體雜質粘附氣泡一同上浮至水面分離。1. 氣浮流程 :氣 +污水氣粒吸附泡沫分解含油污水中的油可以通過 1 隔油池 2 粗粒化 3 氣浮來去除2. 氣浮條件 :去除比重近于 1,直徑 =60u 懸浮物

39、1) 氣粒吸附 - 屬于物理吸附。吸附放熱,低溫吸附效果較好,極性相同,吸附效果較好(氣泡是疏水性物質,即非極性)物理性質相同,吸附效果較好。2)吸附對象 - 吸附疏水性物質:疏水性物質- 難為水潤濕的物質,可以直接吸附。親水性物質- 容易被水潤濕的物質,需要轉為疏水性物質。3)表面活性劑 - 可以疏水 - 親水相互轉移。表面活性劑由極性 - 非極性分子組成,分子一端呈親水性,另一端呈疏水性,也叫二親分子。a.b.表面活性劑對于親水性物質有利,親水性物質轉為疏水性。b. 表面活性劑對于疏水性物質不利,疏水性物質轉為親水性。三、氣浮的方法將產生氣泡的方法分成三類:布氣氣浮法,溶氣氣浮,電氣浮1

40、布氣氣浮利用機械剪切力,將混于于水中的空氣粉碎成細小的氣泡。( 1)水泵吸水管吸入氣浮: 設備簡單, 但會破壞水泵工作特性。吸入空氣不能過多,不大于吸水量的10%。( 2)射流氣浮:采采用細水帶氣的射流器,向污水中吸入空氣進行氣浮。( 3)擴散板氣浮:壓縮空氣通過具有細微空隙的擴散板,使空隙以細小氣泡形式逸出,進行氣浮。(4)葉輪氣浮:電動機帶孔葉輪高速旋轉,空氣將進水中被葉輪打碎成小氣泡。更多精品文檔學習 -好資料2 溶氣氣浮法空氣在一定壓力下,溶解于水中,并達到過飽和狀態,然后突然減壓,溶解于水中的空氣以微小形狀從水中折出,進行氣浮。( 1)加壓溶氣氣浮工作特征:污水有水泵加壓 3 4 壓力,在壓力管上進入壓縮空氣

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