活性污泥法 (2)PPT課件

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1、5-6-1 活性污泥處理系統(tǒng)的投產(chǎn)與活性污泥的培養(yǎng)馴化 2. 活性污泥的培養(yǎng)與馴化 （3）培養(yǎng)馴化方法 異步培馴法 先培養(yǎng)后馴化 同步培馴法 培養(yǎng)和馴化同時(shí)進(jìn)行或交替進(jìn)行 接種培馴法 利于其他污水處理廠的污泥，再進(jìn)行適當(dāng)培馴3. 試運(yùn)行 目的：確定最佳的運(yùn)行條件 MLSS、曝氣量、營(yíng)養(yǎng)比調(diào)節(jié)、F/M控制范圍、溶解氧等第1頁(yè)/共72頁(yè) 1. 反映處理效果的項(xiàng)目：進(jìn)出水總的和溶解性的BOD、COD，進(jìn)出水總的和揮發(fā)性的SS，進(jìn)出水的有毒物質(zhì)（對(duì)應(yīng)工業(yè)廢水） 2. 反映污泥情況的項(xiàng)目：污泥沉降比（SV%）、MLSS、MLVSS、SVI、溶解氧、微生物學(xué)觀察等 3. 反映污泥營(yíng)養(yǎng)和環(huán)境條件的項(xiàng)目：氮、

2、磷、pH、水溫等。 思考：若進(jìn)水BOD:N:P=100：5：1，則初沉池出水， BOD:N:P=100:20:2.5 (為什么？）5-6-2 活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行效果的檢測(cè) 第2頁(yè)/共72頁(yè) 1. 污泥膨脹 2. 污泥解體 3. 污泥腐化 4. 污泥上浮 5. 泡沫問(wèn)題5-6-3 活性污泥處理系統(tǒng)運(yùn)行中的異常情況 第3頁(yè)/共72頁(yè)第4頁(yè)/共72頁(yè)5-7 活性污泥法的設(shè)計(jì)計(jì)算活性污泥法的設(shè)計(jì)計(jì)算5-7-1 概述5-7-2 曝氣池（區(qū)）容積的計(jì)算5-7-3 曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置的計(jì)算與設(shè)計(jì) 設(shè)計(jì)舉例第5頁(yè)/共72頁(yè)1工藝設(shè)計(jì)內(nèi)容 1）工藝流程選擇 2） V曝氣池、曝氣池工藝尺寸 3）需氧量、供氣

3、量的計(jì)算及曝氣系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4）回流污泥量（RQ）剩余污泥排放量QW與回流污泥系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 5）二沉池的設(shè)計(jì)計(jì)算2原始資料與數(shù)據(jù) 1） 曝氣時(shí)間t6h，曝氣池設(shè)計(jì)流量為Q平均日 2） 曝氣時(shí)間t2h左右，曝氣池設(shè)計(jì)流量為最大時(shí)流量 3） 曝氣時(shí)間t36h，曝氣池設(shè)計(jì)流量為最大日流量3應(yīng)確定的主要參數(shù) 1） Ns MLSS（MLVSS） R SVI SV 2）Y Kd a b4處理工藝流程的確定5-7-1 概 述第6頁(yè)/共72頁(yè)d)LSS(kgBOD/kgM VXQSNasXNQSVsa5-7-2 曝氣池（區(qū)）容積的計(jì)算eVeaSKtXSS2由eaaaeaSSSSSSfXX,XXMLSSMLVSSfV

4、V1Ns的確定（1）完全混合式曝氣池 （4-12）（4-41）第7頁(yè)/共72頁(yè)中中得得出出： ) )式式 ( ( 代代入入將將VXQS N-X,Sasa124fSKtXfSSVXfQSSNeVeaVeas2式中：K20.01680.0281 工業(yè)廢水K2值見(jiàn)表4-17 對(duì)于城市污水： Ns0.30.5（kgBOD5/kgMLSSd） 則90，SVI80150 （4-95）第8頁(yè)/共72頁(yè)fSKNes2計(jì)計(jì)算算按按完完全全混混合合式式曝曝氣氣池池來(lái)來(lái)19181012950.esS.N fNfSKNrses2drsCrsKYNfNN 1s代代入入 31 日求出drsCKYN（2）推流式曝氣池城市污

5、水可按經(jīng)驗(yàn)計(jì)算式計(jì)算 根據(jù)Ns值，復(fù)核SVI值，生活污水按圖4-7復(fù)核，工業(yè)廢水按圖4-85復(fù)核 如果要求進(jìn)入硝化階段，則應(yīng)使c3日 （4-96）第9頁(yè)/共72頁(yè)2X的確定 X高，V小，但X不能太高，應(yīng)考慮以下三個(gè)因素：（1）供氧的經(jīng)濟(jì)性與可能性 X太高，粘滯性，O2的擴(kuò)散阻力增大，擴(kuò)散器的動(dòng)力費(fèi)用 X太高，需氧量太大，若擴(kuò)散器的供氧活性污泥的需氧，滿足不了活性污泥對(duì)氧的需要。對(duì)空氣曝氣而言，要求供氧量太大則為不可能。 X太高，即不經(jīng)濟(jì)也不可能不經(jīng)濟(jì)（2）活性污泥的凝聚沉淀性能 XXr，而Xr與活性污泥的沉淀性能、濃縮時(shí)間有關(guān)。1.2 一般為沉淀等因素的系數(shù)，考慮污泥在二沉池中式中rrSVIX

6、r：106 Xr與SVI成反比，當(dāng)SVI100左右， 則Xr在800012000mg/L之間。第10頁(yè)/共72頁(yè) （3）二沉池與污泥回流設(shè)備的造價(jià) X太高，二沉池負(fù)荷大，二沉池造價(jià)高 X太高，RQ回流污泥量大，回流污泥設(shè)備的造價(jià)與動(dòng)力費(fèi)用 ewrwrXQQXQRQXXRQQ 00 eweXQQXrwrXQRQXXRQQRRRQQRRQQQRQXXwwr 11 0QQ,QQwwrXRRX 1X的計(jì)算 1） 進(jìn)入二沉池的污泥量應(yīng)等于從二沉池流出的污泥量：第11頁(yè)/共72頁(yè)(1+R)QX, SeQ - QwXe, SeQS0X0=0RQ, Xr, SeVX, Se二沉池二沉池物料衡算范圍完全混合連續(xù)

7、流系統(tǒng)物料衡算圖Qw，Xr剩余污泥 ewrwrXQQXQRQXXRQQ 第12頁(yè)/共72頁(yè)rSVIXr 610rSVIRRX 6101 2） 按式計(jì)算出X 在考慮上述三個(gè)因素的基礎(chǔ)上，參考表4-18，確定X第13頁(yè)/共72頁(yè)vrVXbQSaOR 2 vrhmaxVXbQSKaO 21活性污泥需氧量（RO2）與曝氣設(shè)備供氣量（Gs）的計(jì)算（1）需氧量計(jì)算 1） 日平均需氧量 2） 最大時(shí)需氧量（O2）max 3）硝化需氧量計(jì)算 5-7-3 曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置的計(jì)算與設(shè)計(jì) 在硝化反應(yīng)過(guò)程中，將1g氨氮氧化為硝酸鹽需要4.57g氧(其中亞硝化反應(yīng)需耗氧3.43g，硝化反應(yīng)需耗氧l.14g)，同時(shí)

8、約需耗7.14g重碳酸鹽堿度(以CaCO3計(jì))，以平衡硝化產(chǎn)生的酸度。第14頁(yè)/共72頁(yè))Pa(H.Pb 351089100131 %EEOAAt10012179121 （2）供氣量（Gs）計(jì)算 1） 計(jì)算Csb 421020625tbssbO.PCC5-7-3 曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置的計(jì)算與設(shè)計(jì)357. 4NHNCR第15頁(yè)/共72頁(yè) 202000241 TTsbsb.CCRCR 202020241 TTsbsbmaxmaxo.CCCOR2）求曝氣設(shè)備在標(biāo)準(zhǔn)條件下脫氧清水中的供氧量R0 日平均供氧量R0最大時(shí)供氧量（R0）max3）求曝氣設(shè)備供氣量Gs 平均時(shí)供氣量100300 AsE.RG

9、（m3/h）最大時(shí)供氣量（Gs）max 100300 AmaxmaxsE.RG （m3/h）第16頁(yè)/共72頁(yè)2鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)空氣擴(kuò)散裝置（曝氣盤(pán)）第17頁(yè)/共72頁(yè)（1）空氣擴(kuò)散裝置（曝氣器）的選定與布置 要求EA、EP（充氧動(dòng)力效率）較高，且不易堵塞（2）空氣管道系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì) 1）經(jīng)濟(jì)流速： 主干管、干管：1015 m/s 豎管、支管：45 m/s 然后根據(jù)Q、v 查附錄2求出對(duì)應(yīng)的管徑 2）阻力損失計(jì)算總h 管h擴(kuò)散器h7 .14 kPa（1.5mH2O柱） 4.9 kpa （4.99.8）kPa21hhh管式中：h1沿程阻力損失，查附錄3求出 h2局部阻力損失，換算成當(dāng)量

10、長(zhǎng)度l0來(lái)計(jì)算接入曝氣池的管道應(yīng)高出接入曝氣池的管道應(yīng)高出池水面池水面0.5m，以免產(chǎn)生回，以免產(chǎn)生回水現(xiàn)象。水現(xiàn)象。第18頁(yè)/共72頁(yè)) m ( 555 210.KD.l 當(dāng)當(dāng)量量長(zhǎng)長(zhǎng)度度)( lLL m 0 設(shè)設(shè)計(jì)計(jì)計(jì)計(jì)算算長(zhǎng)長(zhǎng)度度K是長(zhǎng)度換算系數(shù)表（4-23）（4-102）4321hhhhH 421hhh Pa.H.hk 89513 3）空壓機(jī)所需壓力H估算空壓機(jī)所需壓力P = 1.5mH2O柱第19頁(yè)/共72頁(yè)臺(tái)臺(tái)數(shù)數(shù)來(lái)來(lái)確確定定鼓鼓風(fēng)風(fēng)機(jī)機(jī)的的型型號(hào)號(hào)與與根根據(jù)據(jù) 4321 hhhhHGQs4）鼓風(fēng)機(jī)的選擇同型號(hào)：3臺(tái) 備用1臺(tái) 4臺(tái) 備用2臺(tái)第20頁(yè)/共72頁(yè) 202000241

11、TTssb.CCRCR18818203790KD.RQ.os 2082308040KD.N. 3. 機(jī)械曝氣裝置的設(shè)計(jì)（1）選擇葉輪型式（2）確定葉輪直徑與軸功率 531741：倒傘型葉輪倒傘型葉輪平板型葉輪平板型葉輪：泵型葉輪：泵型葉輪：池池葉輪葉輪DD5241HD 水深水深葉輪葉輪（3）其它要求 第21頁(yè)/共72頁(yè)QRQR R 1 ) 98-4 ( 推推出出污污泥泥回回流流比比式式由由rXRRX XXXRr 4. 污泥回流系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與剩余污泥處置（1）污泥回流系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 1）回流污泥量的計(jì)算（QR）SVI、X、Xr三者之間關(guān)系SVI會(huì)在一定范圍內(nèi)變化，要維持一定的X，則R就應(yīng)加以調(diào)整變化同

12、時(shí)X也需要根據(jù)進(jìn)水負(fù)荷的變化而加以調(diào)整，為調(diào)整X也需要調(diào)整R 設(shè)計(jì)應(yīng)按Rmax設(shè)計(jì)。第22頁(yè)/共72頁(yè)rSVIXr 610rSVIRRX 6101XXXRr 2）污泥提升設(shè)備的選擇與設(shè)計(jì) 污泥泵（軸流泵） 效率高、運(yùn)行穩(wěn)定，不會(huì)破壞活性污泥絮體。設(shè)回流污泥泵 站，適用于大、中型污水廠。第23頁(yè)/共72頁(yè) 121 nhhmin50 211.hhh ：在在一一般般情情況況下下 空氣提升器 設(shè)在二沉池排泥井或曝氣池進(jìn)口處的回流井內(nèi)。 一座污泥回流井只設(shè)一臺(tái)空氣提升器，并只接受一座二沉池污泥 斗來(lái)的污泥。 升液筒在井內(nèi)的最小淹沒(méi)水深h1 （mm）式中：n密度系數(shù)，一般為22.5 h2需提升的高度 空氣

13、用量Qu（35）Qmax提升污泥量，空氣壓力h1+3kPa 查設(shè)計(jì)手冊(cè) （4-107），即，即h1h2第24頁(yè)/共72頁(yè)h10.2mh2回流污泥液面回流污泥渠底來(lái)自二次沉淀 池空氣空氣提升器構(gòu)造示意圖第25頁(yè)/共72頁(yè) 螺旋泵螺旋提升泵的基本構(gòu)造第26頁(yè)/共72頁(yè))min/r(Dj 50 32 最最佳佳轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速速jgj. 1160 jg. 1160)mm(D. 114200 （4-109） 式中：D螺旋泵的外緣直徑（m）工作轉(zhuǎn)速Vg安裝傾角：3038泵體外緣與導(dǎo)槽內(nèi)壁之間的間隙優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)： 效率高，節(jié)省能耗 不堵塞，維護(hù)管理方便 轉(zhuǎn)速較慢，不會(huì)打碎活性污泥絮體 無(wú)其它附屬設(shè)備，直接設(shè)在曝氣池與二

14、沉池之間，應(yīng)用廣泛 缺點(diǎn)是占地較大（4-111） 附錄附錄9第27頁(yè)/共72頁(yè))d/VSSkg(VXKYQSXvdr ) VSSkg/d ( rsfXQX 剩余污泥式中 ) / ( 3dmQQ：ws 750.XXMLSSMLVSSfrvr /d)(m 3rsfXXQ （2） 剩余污泥及其處置 1) 剩余污泥 （4-21）（4-112） （4-113）第28頁(yè)/共72頁(yè) 污污泥泥濃濃縮縮澄澄清清泥泥水水分分離離功功能能 2) 剩余污泥處置 將含水率為99的剩余污泥送入濃縮池濃縮 （9697）含水率的污泥再與初沉池污泥一起去進(jìn)行厭氧消化 將含水率為99的剩余污泥初沉池，起生物絮凝作用，提高初沉池去

15、除效果。但是增大了初沉池負(fù)荷，提高了進(jìn)入曝氣池的BOD濃度，增加了曝氣池負(fù)荷 剩余污泥（99）濃縮與初沉池污泥相混合，并投加混凝劑后采用機(jī)械脫水。5. 二沉池（2）特點(diǎn) 1) 同時(shí)具有泥水分離和污泥濃縮的二種功能，要求池表面積A較大 2) 進(jìn)入的混合液污泥濃度高，且具有絮凝性，屬于成層沉淀 3) 因?yàn)榛钚晕勰噘|(zhì)輕，出流堰負(fù)荷比初沉池小，為1.7L/ms， 初沉池為2.9 L/ms（1） （二沉池）（二沉池）水平水平 maxV （初初沉沉池池）水水平平 max32V同時(shí) 5mm/s 7mm/s第29頁(yè)/共72頁(yè) 4) 靜水壓力排泥的靜水頭0.9mH2O柱0.5m50i1H2 沉淀池靜水壓力排泥

16、1-排泥管；2-集泥斗第30頁(yè)/共72頁(yè) 固固體體通通量量法法表表面面負(fù)負(fù)荷荷法法二二沉沉池池設(shè)設(shè)計(jì)計(jì))(m 632u.QqQA （3）1) 沉淀池表面積A式中：u成層沉淀之沉速，mm/s2) 澄清區(qū)水深H1tqAQtH 1式中：t水力停留時(shí)間（h），一般為11.5h 表表4-253) 污泥區(qū)容積V設(shè)計(jì)二沉池貯泥時(shí)間為2hRQRRV21)1 (4式中：Q設(shè)計(jì)水量（m3/h）第31頁(yè)/共72頁(yè)6. 曝氣沉淀池各部分尺寸的確定 （1）池體 受攪拌器的限制： 1） D20m，受充氧能力和攪拌能力的限制，D不能過(guò)大 2） H水深5m，太深，攪拌不好，池底易積泥 結(jié)構(gòu)尺寸的要求： 3） h3（沉淀區(qū)水深

17、）12m，過(guò)小就會(huì)影響上升水流的穩(wěn)定 4） 曝氣筒保護(hù)高度h2 = 0.81.20m 5） 曝氣筒直壁段高度h2導(dǎo)流區(qū)高度h1 且（h2h1）0.414B（B為導(dǎo)流區(qū)寬度） 6）池底斜壁與水平呈45。第32頁(yè)/共72頁(yè)BbhHh1h2V2V1D3D2D1 LD4D53曝氣沉淀池各部位圖示V3第33頁(yè)/共72頁(yè)F 152導(dǎo)導(dǎo)流流區(qū)區(qū)面面積積導(dǎo)導(dǎo)流流區(qū)區(qū)下下降降流流速速左左右右 )(s/mmV2322 ； 6 . 31VVVRQF 沉沉淀淀區(qū)區(qū)面面積積導(dǎo)導(dǎo)流流區(qū)區(qū)面面積積曝曝氣氣區(qū)區(qū)面面積積321FFF 回流縫面積回流縫面積每個(gè)回流窗孔面積每個(gè)回流窗孔面積回流窗孔總面積回流窗孔總面積21fff（2

18、）回流窗 回流窗總長(zhǎng)度為曝氣筒周長(zhǎng)的30左右，其調(diào)節(jié)高度為50150mm（3）導(dǎo)流區(qū) （4） 確定回流縫的寬度b，b一般取值為150300mm，順流圈長(zhǎng)度L0.40.6m。 由回流縫流速V42040mm/s校核，該結(jié)構(gòu)形式為防止曝氣區(qū)混合液和氣泡竄入污泥回流區(qū)，干擾沉淀；同時(shí)要使回流污泥順利回流入曝氣區(qū)。nVRQfV116 . 31 ) ( 200mm/s 100窗孔面積過(guò)窗孔流速式中：Q設(shè)計(jì)水量（m3/h）第34頁(yè)/共72頁(yè)s/mm4020s/mm15s/mm20010042321VVVVV B.hhhh41401212 且且（5）結(jié)構(gòu)容積系數(shù)為（35） 回流縫設(shè)計(jì)：先確定回流縫的寬度b（1

19、50300mm）確定順流圈長(zhǎng)度L0.40.6m校核回流縫內(nèi)污水的流速V4（2040mm/s） 411 42.bLDbf先先求求回回流流縫縫過(guò)過(guò)水水面面積積 則 smm40206324/nf.QRV 第35頁(yè)/共72頁(yè)例題4-3：已知Q=30000m3/d，Kh=1.4，S0=225mg/L，Se=25mg/L，一級(jí)處理的BOD5=25%要求： 計(jì)算確定曝氣池工藝尺寸 計(jì)算設(shè)計(jì)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng) 設(shè)計(jì)舉例解：一、曝氣池各主要部位尺寸的計(jì)算與確定1處理程度的確定1進(jìn)入曝氣池污水 75168251225.%Sa mg/L6.4250.097.1 mg/L處理水：BOD5（總） Se + BOD5 = Se

20、 + 7.1bXaCe 溶解性 非溶解性 25mg/L 18.6 mg/L+ 6.4 mg/L2出水中非溶解性出水中非溶解性BOD5=7.1bXaSe第36頁(yè)/共72頁(yè)mg/L 61846251725 5.CbX.BODea 出出水水中中溶溶解解性性%.SSSaea907516861875168 34 2運(yùn)行方式 以傳統(tǒng)活性污泥法為基礎(chǔ)，按階段曝氣活性污泥法和再生曝氣活性污泥法運(yùn)行 集中從池首進(jìn)水 沿曝氣池多點(diǎn)進(jìn)水 沿曝氣池某點(diǎn)進(jìn)水 和回流污泥 從池首回流污泥 從池首回流污泥3曝氣池計(jì)算與設(shè)計(jì)1Ns的確定由下式計(jì)算d/kgMLSSkgBOD 30907506180185052 .fSKNes2

21、確定X 由Ns查圖4-7得出SVI值為100120，取120，并取R50，計(jì)算X %.285751682575168第37頁(yè)/共72頁(yè)mg/L 333321120105015010166 .rSVIRRX 取整X3300 mg/L 3確定曝氣池容積V3m 512133003016930000 .XNQSVsa 4.2mH m 256025121 3則則取取池池水水深深則則每每座座池池容容每每組組一一座座設(shè)設(shè)二二組組曝曝氣氣池池； V，。；之之間間在在則則取取池池寬寬每每座座池池的的表表面面積積 21 0712454B 4.5mB m 6609242560 2.F m.BFL5135546609

22、 池池長(zhǎng)長(zhǎng)m 12755135 51.L， 每每廊廊道道長(zhǎng)長(zhǎng)個(gè)個(gè)廊廊道道設(shè)設(shè)4確定曝氣池各部位尺寸 取超高0.5m，池總高水深+超高4.2+0.54.7m具體布置見(jiàn)圖4-38第38頁(yè)/共72頁(yè)來(lái)自初次沉淀池來(lái)自空壓機(jī)站回流污泥井來(lái)自污泥泵站回流污泥去二次沉淀池中間配水渠后配水渠前配水渠回流污泥井出水進(jìn)水空氣干管空氣干管曝氣池平面圖第39頁(yè)/共72頁(yè)二、曝氣系統(tǒng)的計(jì)算與設(shè)計(jì)1平均需氧量O2 h/kg.d/kg.VXbQSaOvr)8173(170)54171(440801000250051211501000)618(257516830000502 2最大時(shí)需氧量(O2)max h/kg.Omax

23、)3211(205241000250051211501000)618(2575168412430000502 每日去除的BOD5值： d/kg.BOD)54504(43201000)618(2575168300005 第40頁(yè)/共72頁(yè)5229309505450443205417144080kgBOD/kgO).(.).().(.O 21817301703211020522.).(.).(.OOmax 去除每千克BOD5的需氧量O23供氣量Gs 確定用網(wǎng)狀膜中微孔空氣擴(kuò)散器，其EA12，距池底0.2m，淹沒(méi)水深4.0m，查附錄一得出：Cs（20）9.17 mg/L，Cs（30）7.63 mg/

24、L，設(shè)計(jì)水溫定為30（以最不利溫度設(shè)計(jì)）。Pa.Pb53510405141089101031 %.%.%EEOAAt96181001201217912012110012179121 L/mg.O.PCCtbssb548429618100262104051637421002625553030 第41頁(yè)/共72頁(yè) L/mg.Csb510145117920 h/kgO.).(.CCRCRTsbsb22030203020025002410254819508205101791700241 h/kgO.).(.Rmax2203003030241025481950820510179205 平均供氣量Gs h

25、/m.E.RGAs306946100123025010030 最大時(shí)供氣量(Gs)max h/m.Gmaxs384181001230303 第42頁(yè)/共72頁(yè) 去除每千克BOD5的供氣量為：536382443206946kgBOD/m. 每m3污水供氣量為：污污水水3356524300006946m/m. 提升污泥的空氣量：h/m.337506024300005 總需氣量GsT8418+375012168m3/h第43頁(yè)/共72頁(yè)h/m：3168508418 每每根根豎豎管管供供氣氣量量個(gè)個(gè)采采用用空空氣氣擴(kuò)擴(kuò)散散器器個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)2500 24794901215 ，. ：個(gè)個(gè)每每根根豎豎管管上上安

26、安裝裝數(shù)數(shù)目目50502500 ：h/m.：337325008418 每每個(gè)個(gè)擴(kuò)擴(kuò)散散器器的的配配氣氣量量4空氣管路計(jì)算 空氣管的布置 曝氣池面積F27451215m2 選擇最遠(yuǎn)最長(zhǎng)的管路作為計(jì)算管路，列空氣管路計(jì)算表進(jìn)行 計(jì)算，得出管道系統(tǒng)的總壓力損失： Pa.Pa.hhk97911979899920121 網(wǎng)狀膜擴(kuò)散器的壓力損失為 5.88 kPa，設(shè)計(jì)取9.8 kPa 第44頁(yè)/共72頁(yè)9874.017 1615 14130.50.50.50.50.50.90.90.90.91.60.65空氣管路計(jì)算圖1011第45頁(yè)/共72頁(yè)5空氣機(jī)的選擇 所需壓力P（4.2-0.2+1）9.849

27、kPa 空氣流量：最大時(shí)：8418+375012168m3/h202.8m3/min 平均時(shí)：6946+375010696m3/h178.3m3/min 選LG60，5臺(tái)，P50KPa，Q60 m3/min。3用2備；4用1備自學(xué)例題自學(xué)例題【4-4】P191（曝氣沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算）（曝氣沉淀池設(shè)計(jì)計(jì)算）第46頁(yè)/共72頁(yè)5-8 曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置第47頁(yè)/共72頁(yè)1曝氣系統(tǒng)（1）兩種曝氣方式： 鼓風(fēng)曝氣：空氣加壓設(shè)備（鼓風(fēng)機(jī)）管道系統(tǒng)擴(kuò)散裝置（曝氣器） 機(jī)械曝氣：曝氣葉輪 曝氣轉(zhuǎn)刷兩種曝氣方式示意圖機(jī)械曝氣式第48頁(yè)/共72頁(yè)總總供供氧氧量量轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)移移至至混混合合液液中

28、中的的氧氧量量100 AE（2） 曝氣器的作用（3） 曝氣器的主要指標(biāo) 1） 動(dòng)力效率EP：（kgO2/kWh） 2） 氧利用效率EA（氧轉(zhuǎn)移效率）3）充氧能力EL：（kgO2/h）對(duì)鼓風(fēng)曝氣性能以EP、EA來(lái)評(píng)定 對(duì)機(jī)械曝氣性能以EP、EL來(lái)評(píng)定。無(wú)法用EA來(lái)評(píng)定充氧充氧攪拌混合攪拌混合第49頁(yè)/共72頁(yè)2鼓風(fēng)曝氣空氣擴(kuò)散裝置（曝氣器）新型高效曝氣器 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的空氣擴(kuò)散裝置主要分為：微氣泡、中氣泡、大氣泡、水力剪切、水力沖擊及空氣升液等類(lèi)型。 第50頁(yè)/共72頁(yè)1）微氣泡空氣擴(kuò)散裝置（EA10，氣泡直徑1.5mm）(1) 擴(kuò)擴(kuò)散散板板匣匣擴(kuò)擴(kuò)散散板板溝溝擴(kuò)擴(kuò)散散板板30030035（mm

29、）（714） 1.82.5(2) 擴(kuò)散管：組成擴(kuò)散管組（1013） 2.060100mm；L500600mm；8-12根管組裝成一個(gè)管組。(3) 固定式平板型微孔空氣擴(kuò)散器 圖 （2025） 46 (4) 固定式鐘罩型微孔空氣擴(kuò)散器 圖 （2025） 46EA EP（kgO2/kWh） 上述微孔空氣擴(kuò)散器多采用如陶瓷等剛性材料制造，氧利用率和動(dòng)力效率較高，但具有易被堵塞，空氣需要凈化等缺點(diǎn)。第51頁(yè)/共72頁(yè)(5) 膜片式微孔空氣擴(kuò)散器 圖 （2738） mmLmm50070微微孔孔擴(kuò)擴(kuò)散散管管 (7) 曝氣軟管 （25.332.5） 4.58.6(6) 搖臂式微孔空氣擴(kuò)散器（圖4-53）（1

30、830）EA EP（kgO2/kWh）第52頁(yè)/共72頁(yè)2）中氣泡空氣擴(kuò)散裝置（氣泡直徑1.53.0mm） mmLmmd10050535025間間距距小小孔孔管管徑徑，(2) WM180型網(wǎng)狀膜空氣擴(kuò)散裝置 圖4-55 （1215） 2.73.7(1) 穿孔管（單管，雙管，柵狀） （46） 1.0EA EP（kgO2/kWh）第53頁(yè)/共72頁(yè)3）水力剪切式空氣擴(kuò)散裝置 EA EP（kgO2/kWh）(1) 倒盆式空氣擴(kuò)散裝置 圖4-56 （6.58.8） 1.752.88(2) 固定螺旋空氣擴(kuò)散裝置 圖4-57 10 2(3) 金山型空氣擴(kuò)散裝置 圖4-60 8 EL0.41（kgO2/h）

31、4）水力沖擊式空氣擴(kuò)散裝置(1) 密集多噴嘴空氣擴(kuò)散裝置 圖4-61(2) 射流式空氣擴(kuò)散裝置 20 圖4-625）水下空氣擴(kuò)散裝置：充氧、攪拌(1) 上流式水下空氣擴(kuò)散裝置： 圖4-63(2) 下流式水下空氣擴(kuò)散裝置： 圖4-64 第54頁(yè)/共72頁(yè)3機(jī)械曝氣裝置三項(xiàng)作用： 曝氣器轉(zhuǎn)動(dòng)，污水不斷地以水幕狀由曝氣器周邊拋向四周，形成水躍，液面劇烈攪動(dòng)，卷入空氣； 曝氣器轉(zhuǎn)動(dòng)，具有提升液體的作用，使混合液連續(xù)地上、下循環(huán)流動(dòng)，氣、液接觸界面不斷更新； 曝氣器轉(zhuǎn)動(dòng)，其后側(cè)形成負(fù)壓區(qū)，能吸入部分空氣。1）豎軸式機(jī)械曝氣裝置(1) 泵型葉輪曝氣器 圖4-66、4-67 (2) K型葉輪曝氣器 圖 4-

32、68 (3) 倒傘型葉輪曝氣器 圖4-69 (4) 平板型葉輪曝氣器 圖4-702）臥軸式機(jī)械曝氣裝置 曝氣轉(zhuǎn)刷 圖4-72 第55頁(yè)/共72頁(yè)氣泡擴(kuò)散板通氣螺栓螺母膠粘支托板膠圈配氣管固定式平板型微孔空氣擴(kuò)散器 第56頁(yè)/共72頁(yè)銅螺桿空氣擴(kuò)散管配氣管固定式鐘罩型微孔空氣擴(kuò)散器 第57頁(yè)/共72頁(yè)第58頁(yè)/共72頁(yè)第59頁(yè)/共72頁(yè)第60頁(yè)/共72頁(yè)1274G18.15(3/4) 塑料倒盆式空氣擴(kuò)散裝置1-倒盆式塑料殼體2-橡膠板；3-密封圈；4-塑料螺桿；5-塑料螺母；6-不銹鋼開(kāi)口銷(xiāo)3456第61頁(yè)/共72頁(yè)18個(gè)牙140G50(2)(a)G50(2)R? 金山I型空氣擴(kuò)散裝置 (a)擴(kuò)

33、散裝置；(b)鋼管接頭7000200035001500650300030001501300(長(zhǎng)3600)水位6515(a)(b)12345 密集多噴嘴空氣擴(kuò)散裝置(a)反射板剖面圖；(b)裝置軸側(cè)圖1-空氣管；2-支柱接工作臺(tái)；3-反射板；4-曝氣筒；5-噴嘴第62頁(yè)/共72頁(yè)水氣泡空氣上流式水下空氣擴(kuò)散裝置第63頁(yè)/共72頁(yè)3124nDKh3Ha 平板形葉輪曝氣器構(gòu)造示意圖1-驅(qū)動(dòng)裝置；2-進(jìn)氣孔；3-葉片；4-停轉(zhuǎn)時(shí)水位第64頁(yè)/共72頁(yè)曝氣轉(zhuǎn)刷曝氣轉(zhuǎn)刷第65頁(yè)/共72頁(yè)高效機(jī)械曝氣器高效機(jī)械曝氣器第66頁(yè)/共72頁(yè)作 業(yè) 題1. 某污水處理廠處理規(guī)模25000m3/d，經(jīng)預(yù)處理沉淀后BO

34、D5為200mg/L，希望經(jīng)過(guò)生物處理后的出水BOD5小于20mg/L,進(jìn)水氨氮濃度為50mg/L、出水氨氮濃度10mg/L 。該地區(qū)大氣壓為1.013105Pa，要求選擇一種活性污泥法進(jìn)行設(shè)計(jì)。 （1）計(jì)算、確定曝氣池主要部位尺寸 （2）計(jì)算、設(shè)計(jì)鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)（附簡(jiǎn)圖） 已知參數(shù)：f=MLVSS/MLSS=0.8；回流污泥懸浮固體濃度取10000mg/L；曝氣池中MLSS取3000mg/L；污泥齡取10d。第67頁(yè)/共72頁(yè)思考題思考題1. 根據(jù)微生物的集聚狀態(tài)生化處理可分為哪兩類(lèi)？污水根據(jù)微生物的集聚狀態(tài)生化處理可分為哪兩類(lèi)？污水的好氧生物處理法由此可分為哪兩類(lèi)典型處理工藝？的好氧生物處理

35、法由此可分為哪兩類(lèi)典型處理工藝？2.如何根據(jù)活性污泥的形態(tài)和微生物種類(lèi)判斷活性污泥如何根據(jù)活性污泥的形態(tài)和微生物種類(lèi)判斷活性污泥法的運(yùn)行是否良好？法的運(yùn)行是否良好？ 。3. 微生物的生長(zhǎng)分為哪四個(gè)階段？各有什么特點(diǎn)？微生物的生長(zhǎng)分為哪四個(gè)階段？各有什么特點(diǎn)？4. 簡(jiǎn)述活性污泥法的凈化過(guò)程。簡(jiǎn)述活性污泥法的凈化過(guò)程。5. 活性污泥法的主要影響因素有哪些？適宜范圍分別是活性污泥法的主要影響因素有哪些？適宜范圍分別是多少？多少？6. 混合液懸浮固體濃度、混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度、混合液懸浮固體濃度、混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度、污泥沉降比、污泥容積指數(shù)、污泥齡、污泥沉降比、污泥容積指數(shù)、污泥齡、BOD污

36、泥負(fù)荷與污泥負(fù)荷與BOD容積負(fù)荷的含義是什么？并寫(xiě)出各指標(biāo)的單位。容積負(fù)荷的含義是什么？并寫(xiě)出各指標(biāo)的單位。7. 掌握有機(jī)污染物降解的需氧量和脫氮需氧量的計(jì)算方掌握有機(jī)污染物降解的需氧量和脫氮需氧量的計(jì)算方法。法。 第68頁(yè)/共72頁(yè)思考題思考題8. 莫諾方程的推論，在高底物濃度和低底物濃度下分別是什莫諾方程的推論，在高底物濃度和低底物濃度下分別是什么？么？9、何為活性污泥的合成產(chǎn)率與表觀產(chǎn)率？它們與污泥齡之間、何為活性污泥的合成產(chǎn)率與表觀產(chǎn)率？它們與污泥齡之間的關(guān)系？的關(guān)系？9. 活性污泥法有哪些主要運(yùn)行方式？簡(jiǎn)述各種運(yùn)行方式的工活性污泥法有哪些主要運(yùn)行方式？簡(jiǎn)述各種運(yùn)行方式的工藝流程及特點(diǎn)

37、。藝流程及特點(diǎn)。10. 畫(huà)出間歇式活性污泥法（畫(huà)出間歇式活性污泥法（SBR）的工序示意圖，簡(jiǎn)述各工）的工序示意圖，簡(jiǎn)述各工序的作用。序的作用。11.畫(huà)出畫(huà)出AB活性污泥法的工序示意圖，簡(jiǎn)述各段工序的功能與活性污泥法的工序示意圖，簡(jiǎn)述各段工序的功能與特征特征 。12.請(qǐng)畫(huà)出氧轉(zhuǎn)移雙膜理論的示意圖，并對(duì)影響氧轉(zhuǎn)移速率的請(qǐng)畫(huà)出氧轉(zhuǎn)移雙膜理論的示意圖，并對(duì)影響氧轉(zhuǎn)移速率的因素進(jìn)行分析。因素進(jìn)行分析。 13.現(xiàn)行的曝氣方式有哪些？提高氧的轉(zhuǎn)移效率有哪些方式？現(xiàn)行的曝氣方式有哪些？提高氧的轉(zhuǎn)移效率有哪些方式？14. 掌握氧的轉(zhuǎn)移與供氣量的計(jì)算方法以及鼓風(fēng)曝氣和機(jī)械曝掌握氧的轉(zhuǎn)移與供氣量的計(jì)算方法以及鼓風(fēng)曝

38、氣和機(jī)械曝氣方式的設(shè)備選型。氣方式的設(shè)備選型。15. 鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的組成和空氣擴(kuò)散裝置的類(lèi)型？鼓風(fēng)曝氣系統(tǒng)的組成和空氣擴(kuò)散裝置的類(lèi)型？ 第69頁(yè)/共72頁(yè)思考題思考題16. 機(jī)械曝氣有哪些類(lèi)型？機(jī)械曝氣有哪些類(lèi)型？17. 掌握活性污泥法曝氣池主要尺寸設(shè)計(jì)方法。掌握活性污泥法曝氣池主要尺寸設(shè)計(jì)方法。18. 常用的污泥提升設(shè)備有哪些？常用的污泥提升設(shè)備有哪些？19. 活性污泥處理系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)異常情況有哪些？活性污泥處理系統(tǒng)在運(yùn)行過(guò)程中常見(jiàn)異常情況有哪些？各種異常情況的原因及措施。各種異常情況的原因及措施。20.試指出污泥沉降比試指出污泥沉降比SV的定義，以及其在水處理工程中的定義，以及其在

39、水處理工程中的實(shí)際意義以及一般的正常數(shù)值范圍。的實(shí)際意義以及一般的正常數(shù)值范圍。21.試指出污泥濃度試指出污泥濃度MLSS和污泥指數(shù)和污泥指數(shù)SVI的定義，以及的定義，以及其在水處理工程中的實(shí)際意義以及一般的正常數(shù)值范圍。其在水處理工程中的實(shí)際意義以及一般的正常數(shù)值范圍。 第70頁(yè)/共72頁(yè)思考題思考題22. 某居住小區(qū)擬采用推流式活性污泥法處理其生活污水，某居住小區(qū)擬采用推流式活性污泥法處理其生活污水，日處理量日處理量10000 m3，進(jìn)出曝氣池的，進(jìn)出曝氣池的BOD5濃度分別為濃度分別為200mg/L、20mg/L，進(jìn)出水氨氮濃度為，進(jìn)出水氨氮濃度為50mg/L、10mg/L，試計(jì)算曝氣池的容積、主要尺寸、理論供氣量。，試計(jì)算曝氣池的容積、主要尺寸、理論供氣量。 已知設(shè)計(jì)條件：混合液污泥濃度已知設(shè)計(jì)條件：混合液污泥濃度3000mg/L，污泥負(fù)荷，污泥負(fù)荷0.3kgBOD/kgMLSSd，曝氣器充氧效率，曝氣器充氧效率EA=20%，F(xiàn)=MLVSS/MLSS=0.75，曝氣池有效水深，曝氣池有效水深3m；由于池面；由于池面積大，分為兩組池，每組池池寬積大，分為兩組池，每組池池寬4.5m，每組池為三廊道，每組池為三廊道，超高取超高取0.8m。第71頁(yè)/共72頁(yè)感謝您的觀看。第72頁(yè)/共72頁(yè)