实验二SBR活性污泥工艺.doc

实验二 CrCl3对SBR活性污泥工艺降解COD、氨氮、磷的影响一、实验目的与要求1.熟悉活性污泥法的基本流程。2.加深对污水好氧生物处理和活性污泥法原理的理解。3.通过实验，理解和掌握SBR法的原理、特征。4.掌握利用完全混合系统处理生活污水的实验方法。5.掌握重金属对活性污泥影响的研究方法。二、实验类型综合型三、实验原理及说明1.污水好氧生物处理污水好氧生物处理是指在有氧的条件下，利用好氧微生物氧化分解有机物，从而进行污水处理的过程。有机物好氧分解过程可用下图表示：有机物氧微生物合成残留物细胞质CO2H2O能量CO2H2O能量图3-1 污水好氧生物处理原理示意图2.活性污泥法活性污泥法是处理生活污水、城市污水以及有机性工业废水最常用的方法，它以悬浮在水中的活性污泥为主体，通过采取一系列人工强化、控制技术措施，使活性污泥微生物所具有的，以对有机物氧化、分解为主体的生理功能得到充分发挥，从而达到对污水净化的目的。活性污泥法对有机污染物及氮的去除主要通过以下几种过程：初期吸附过程、氧化分解过程、沉淀过程。3.间歇式活性污泥法(简称SBR法)SBR法，又称序批式活性污泥法，是一种不同于传统的连续流活性污泥法的废水处理工艺。SBR系统的运行分5个阶段，即进水期、反应期、沉淀期、排水排泥期和闲置期。从进水到待进水的整个过程称为一个运行周期，在一个运行周期内，底物浓度、污泥浓度、底物的去除率和污泥的增长速率等都随时间不断地变化，因此，间歇式活性污泥法系统属于单一反应器内非稳定状态的运行。SBR法工艺简单，调节池容积小或可不设调节池，不设二次沉淀池，无污泥回流；投资 负荷和有毒物负荷冲击能力强，运行方式灵活，静止沉淀，出水水质好；厌氧(缺氧)和好氧过程交替发生，有效抑制污泥膨胀，泥龄短且活性高，能够同时脱氮除磷。4.重金属重金属水污染是目前环境污染的一个重大问题。重金属对微生物具有毒害作用，其毒性能影响污水厂活性污泥微生物处理污水的能力。本实验观察重金属铬对活性污泥处理污水的影响。考察重金属在活性污泥中的吸附情况及对SVI影响，考察重金属铬对COD变化，氨氮变化，以及反应器中磷的变化的影响。四、实验仪器1.仪器序 号名 称主要用途1SBR反应器生化反应器2COD测定装置测水样COD3干燥器干燥，测MLSS4万分之一天平称量，测MLSS5烘箱烘干，测SS2.试剂1重铬酸钾，硫酸亚铁氨，硫酸银，浓硫酸；2. 牛肉膏，淀粉，氯化钠，蛋白胨，葡萄糖，尿素等。3. CrCl3五、实验内容和步骤1.活性污泥的稳定取城市污水处理厂二沉池活性污泥，曝气几个小时稳定其活性。2药剂的配制（1）硫酸亚铁氨溶液：参见COD测定国标法（2）重铬酸钾溶液: 参见COD测定国标法（3）人工废水人工废水的配方见表3-1表3-1 人工模拟城市污水的组成与浓度成分浓度 (mg/l)成分浓度 (mg/l)淀粉536MgSO4132葡萄糖400CaCl28蛋白胨264KH2PO497.6牛肉膏136(NH4)2SO4224尿素16FeSO40.6NaHCO3160MnSO412注：配水平均水质：CODcr1200mg/l,总氮220mg/l，氨氮120mg/l。3.SBR运行（1）进水：在SBR反应器内，配置同体积同浓度的活性污泥，加入相同的人工废水，使每个反应器内的最终体积相同。（2）反应：曝气反应2h。（3）沉淀：停止曝气，静止沉淀1h。（4）排水：排出上清液作为出水。一个周期反应结束。4.取样（1）记录水样温度和pH值。（2）取进水水样，测定COD含量。在反应结束后，取静止后的上清液作为出水，测定其COD值。（3）取反应前和反应后的污泥样品，测定MLSS，SV，SVI值。5.测定项目(1) 测定污泥沉降比SV。(2) 测定污泥浓度MLSS。(3) 测定取样水的COD值。六、实验数据处理与分析1.水样分析（1）标定硫酸亚铁铵： 式中：C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mol/L； V硫酸亚铁铵标准溶液的用量，mL。表3-2硫酸亚铁铵溶液标定记录编号V(mL)C(mol/L)12平均值（2）样品测定：式中：C硫酸亚铁铵标准溶液的浓度，mol/L； V1滴定空白时硫酸亚铁铵标准溶液用量，mL；V2滴定水样时硫酸亚铁铵标准溶液用量，mL；V0水样的体积，mL；80001/4 O2的摩尔质量以mg/L为单位的换算值。表3-3水样COD测定记录表样品V0(mL)V1(mL)V2(mL)CODCr(mg/L)进水样品1样品2（3）绘制时间和COD去除率的关系曲线。2.污泥样品分析：测定污泥的SV，MLSS，SVI值，计算方法如下：SV（%）=V/100；MLSS（mg/L）=（m1- m0)/0.1；SVI（mL/g）= SV/ MLSS；式中：V污泥样品体积，mL；m0 滤纸重量，mg；m1 滤纸和污泥重量，mg。表3-4 污泥样品测定记录表样品V（mL）m0（mg）m1（mg）SV（%）MLSS（mg/L）SVI（mL/g）原始污泥00平均值反应后污泥11平均值3.污泥表观增长系数Yobs（mg/L MLSS / mg/L COD）按照下式计算：Yobs=（反应后MLSS-反应前MLSS）/（反应前COD值-反应后COD值），单位：mg/L（MLSS）/mg/L（COD）七、注意事项1.取样时要准确，测定M