污水处理厂调试运营与技术管理-A2O工艺

1、污水处理工艺-A2O （刘国菊）1目 录第一章 活性污泥法基本知识第二章 预处理系统第三章 生物处理系统第四章 二沉池第五章 活性污泥的培养与训化第六章 运行管理与控制2第一章 活性污泥法基本知识活性污泥法是对城市污水及有机工业废水最有效的生物处理法。它于1914年由艾登(Andon)和罗克特(Rocket)开创以来,该技术在世界范围内研究及应用已有90多年的历史。特别是近年来，由于公共水域的污染日益严重，对排放污水水质标准的严格化，要求有更为合理的处理工艺，在对活性污泥法的生物反应和净化机理进行广泛深入研究的基础上，活性污泥法得到了很大的发展，已成为有机废水生物处理的主要方法，并针对不同的处

2、理目标和运行方式，演变为多种处理工艺流程的活性污泥法。概述：3第一章 活性污泥法基本知识活性污泥法是使具有净化功能的絮体状比表面积大的微生物群体,根据需要在反应体系内不断循环,而且通过人为地控制多余部分(称剩余活性污泥)排出系统外,使反应池(曝气池)内的底物(污水中的COD)和微生物的比值经常保持一定的水平,并在溶解氧存在的情况下,使底物和由不同种群微生物所形成絮体充分接触而进行微生物代谢和有机物分解的方法。正常的城市污水的活性污泥外观呈黄褐色絨絮状，具有较大的比表面积，含水率很高，一般在99%以上。基本概念：4第一章 活性污泥法基本知识30分钟后的SV5第一章 活性污泥法基本知识回流污泥剩余

3、污泥预处理后的污水曝气池空气二沉池处理水回流污泥泵基本流程：6第一章 活性污泥法基本知识回流污泥剩余污泥初期吸附（捕食）空气处理水活性污泥污水氧化分解（代谢）絮凝沉淀（回收）空气污泥净化污水过程：7生物代谢过程模式：第一章 活性污泥法基本知识8活性污泥增长曲线第一章 活性污泥法基本知识9活性污泥法主要参数BOD负荷 F/M（Ns，Nv）污泥龄（ts）生物固体停留时间污泥容积指数（SVI）污泥浓度、污泥回流比、剩余污泥量第一章 活性污泥法基本知识10第一章 活性污泥法基本知识BOD负荷 F/M（ Ns， kg BOD5/kg MLSS.d ）污泥龄（d）生物固体停留时间(SRT)低负荷一般负荷高

4、负荷污泥负荷1.5污泥龄20305150.22.511第一章 活性污泥法基本知识污泥容积指数（ml/g）SVI是判断活性污泥沉降性能和生物活性的指标，正常活性污泥的SVI应在80150之间，一般为120左右；一般SVI150，说明活性污泥沉降性能变差，有膨胀趋势；12由于生物处理是利用微生物的作用处理污水的,因此必须满足微生物在反应器内连续繁殖的条件.如果进水水质满足不了这些条件,需进行预处理。1.营养源：COD：N：P=100：5：1值：3.水温：40以下4.进水浓度5.水量、水质的变化6.其它：悬浮物质、油脂类及油分、溶解盐类、重金属等第一章 活性污泥法基本知识活性污泥对进水水质的要求13

5、预处理系统：去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质。生物处理系统：反应的主体，有机物被降解，微生物得以增殖；二沉池：1）泥水分离，保证出水水质； 2）浓缩污泥，保证污泥回流，维持曝气池内的污泥浓度。回流系统：1）维持曝气池内的污泥浓度； 2）回流比的改变，可调整曝气池的运行工况。剩余污泥：1）去除有机物的途径之一； 2）维持系统的稳定运行供氧系统：为微生物提供溶解氧。第一章 活性污泥法基本知识活性污泥法工艺主要组成部分:14第二章 预处理系统预处理系统: 主要用于去除污水中呈悬浮状态的固体污染物质，二级处理的预处理部分属于一级处理。 主要包括：粗细格栅、沉砂池、初沉池、水解池、 混凝沉淀池（一级强

6、化）等15格栅第二章 预处理系统格栅的主要作用是将污水中的大块污物拦截出来，否则这些大块污物将堵塞后续单元的机泵或工业管线。运行应注意的问题：过栅流速太高或太低，有时是由于进入各个渠道的流量分配不均匀引起的。流量大的渠道，对应的过栅流速必然高，反之，流量小的渠道，过栅流速则较低，应经常检查并调节栅前的流量调节阀门或闸门，保证过栅流量的均匀分配。不管采用栅前液位差还是定时开停格栅的哪种方式，值班人员都应经常到现场巡检，做到及时清污。应定期检查渠道内的沉砂情况，及时清砂并排除积砂原因。16第二章 预处理系统格栅: 一般分为粗格栅（ 1020mm ）和细格栅（ 310mm ） 。常用的有回转式、三索

7、式、阶梯式、转鼓式等三索式回转式17第二章 预处理系统阶梯式转鼓式格栅:18第二章 预处理系统平流式沉砂池浅池，平流，流速、时间控制工艺尺寸，重力沉砂；多斗贮砂，重力、水力排砂。曝气沉砂池方形断面，曝气旋流，摩擦碰撞，强化分离，水流正交，挡板隔渣；坡底、边槽集砂，移动式机械刮吸排砂。旋流沉砂池（比式沉砂池，多尔沉砂池）钟形断面，切向进水，机械旋流，强化分离；中心砂斗，气提排砂。 沉砂池： 沉砂池的主要功能是去除比重较大的无机颗粒、杂质等。19第二章 预处理系统平流式沉砂池曝气沉砂池沉砂池：20第二章 预处理系统沉砂池：旋流沉砂池21初沉池： 初沉池的主要功能是去除部分悬浮物、颗粒性有机污染物。

8、第二章 预处理系统平流式辐流式22初沉池的四个作用：去除50-60%的SS使污水BOD5降低25-35%去除漂浮物质均和水质第二章 预处理系统23第二章 预处理系统水解池： 水解池的主要功能同初沉池类似，并可提高污水可生化性。泥法水解池膜法水解池24混凝沉淀池第二章 预处理系统 城镇污水处理厂一级处理设置混凝沉淀池主要是通过投加化学药剂如石灰、金属盐类，去除污水中较多的悬浮物，属于一级强化处理措施，由于投药量较大，一般的城镇污水处理厂较少使用，通常应用在工业废水比例较高的城镇污水处理厂中。25第二章 预处理系统对初级处理的影响从格栅流走的栅渣太多，将使初沉池浮渣量增多，难以清除，挂在出水堰板上

9、影响出水均匀，不美观，并采用链条式刮泥机，丝状物将在链条上缠绕，增大阻力，损坏设备。从沉砂池流走砂粒太多，砂粒有可能在初沉池配水渠道内沉积，影响配水均匀；砂粒进入初沉池内将使污泥刮泥板过度磨损，缩短更换周期；进入泥斗后将会干扰正常排泥或堵塞排泥管路；进入泥泵后将使污泥泵过度磨损，使其降低使用寿命。26第二章 预处理系统对二级处理的影响栅渣进入曝气池会在表曝机或水下搅拌设备桨板上缠绕，增大阻力；它进入二沉池将使浮渣增加，挂在出水堰板上影响出水的均匀；它进入生物滤池会堵塞配水管，进入生物转盘将在转盘上缠绕。在一些不设初沉池或部分污水跨越初沉池的处理厂，砂粒将直接进入曝气池，在池底沉积，减少有效容积

10、，有时还会堵塞微孔扩散器；它进入生物转盘也会在池内沉积，减少有效容积。27第二章 预处理系统对污泥处理的影响极易从格栅流走的是一些破布条、塑料袋等杂物，这些杂物进入浓缩池后将在浓缩机栅条上缠绕，增加阻力，并影响浓缩效果，堵塞排泥管路或排泥泵。这些杂物如进入离心脱水机，会使转鼓失去平衡，从而产生振动或严重的噪音，一些破布条、毛发有时会塞满转鼓与涡壳之间的空间，使设备过载。大量沉砂进入浓缩池将可能堵塞排泥管路，使排泥泵过度磨损，如大量砂粒进入离心脱水机，将严重磨损蚀进泥管的喷嘴处以及螺旋外缘和转鼓，增加更换次数；砂进入带式压滤脱水机将大大降低污泥成饼率，并使滤布过度磨损。28第三章 生物处理系统活

11、性污泥法三大工艺活性污泥法A2/O氧化沟SBR29 生物脱氮除磷理论知识污水经常规二级生物处理后，还含有相当数量的污染物质，如：BOD、COD、SS、氮、磷等，这些污染物会导致：水体富营养化；水质恶化；不能达标排放；不能满足回用要求； 必进行脱氮除磷处理第三章 生物处理系统30第三章 生物处理系统含氮化合物硝化反应过程氧NO-3N2硝化细菌碳反硝化细菌反硝化反应过程生物脱氮:31影响因素硝化反应反硝化反应细菌特征硝化菌是自养菌，生理活动不需要有机性营养物质反硝化菌是异养兼性厌氧菌，在无氧条件下进行生命代谢活动反应机理从CO2获取碳源，从无机物的氧化中获取能量以硝酸氮为电子受体，以有机碳为电子供

12、体，使硝酸盐还原碳源要求混合液中有机物含量不应过高，BOD20mg/L混合液中有机物含量不应过低，BOD/T-N 35，当碳源不足时，应考虑外加碳源（甲醇）溶解氧要求氧是硝化反应的电子受体，DO1 mg/L反应器内溶解氧较高时，反硝化菌将利用氧进行呼吸，阻碍硝酸氮的还原，DO 0.5mg/LpH要求硝化菌对pH值变化敏感，最佳pH值：8.08.4反硝化菌对pH值变化敏感，最佳pH值：6.57.5，当pH值高于8或低于6时，反硝化速率降低温度要求适宜温度：2030，低于5时，硝化反应停止适宜温度：2040，低于15时，反硝化速率降低污泥龄增殖缓慢，污泥龄10d以上污泥龄无特殊要求第三章 生物处理

13、系统32第三章 生物处理系统IPHB（聚羟基丁酸）S聚合磷酸盐厌氧条件下，除磷菌将磷释放好氧条件下，除磷菌过量摄取磷高含磷污泥的排出生物除磷:33生物脱氮除磷工艺类型 A/O缺氧-好氧脱氮工艺 A/O厌氧-好氧除磷工艺 A2O脱氮除磷工艺第三章 生物处理系统34第三章 生物处理系统缺氧好氧脱氮工艺(AO工艺) A/O 工艺于20世纪80年代初开发，是目前广泛采用的城市污水生物脱氮工艺之一，其最大优点是可以充分利用原水中的有机碳源进行反硝化，能有效的去除BOD和含氮化合物。35第三章 生物处理系统厌氧好氧除磷工艺(AO工艺)36第三章 生物处理系统 厌氧好氧除磷工艺(AO工艺)各项指标及工艺特点

14、：生物处理类型污泥负荷泥龄外回流比内回流比MLSS水力停留时间(h)(kgBOD5/kgMLSSd)(d)(%)(%)(mg/l)A/O法（厌氧/好氧法）0.10.43.510401001800450038(厌氧段12)磷的去除效果好（76%），出水中磷的含量低于1mg/l；污泥中的磷含量约为4%，肥效好；SVI小于100，易沉淀，不易膨胀。37第三章 生物处理系统A2/O 工艺： A2/O 工艺即厌氧缺氧好氧工艺，是在A/O工艺基础上增设厌氧区而具有脱氮和除磷能力的新型污水处理工艺。它能够在去除有机物的同时进行生物除磷脱氮去除氮磷。污泥回流剩余污泥原污水曝气池空气沉淀池处理水缺氧池厌氧池38

15、A2/O 工艺 A2/O 工艺运行现场缺氧池厌氧池好氧池厌氧池第三章 生物处理系统39A2/O 工艺的不同形式： 普通A2/O 工艺：厌氧缺氧好氧 倒置A2/O 工艺：缺氧厌氧好氧 UCT工艺：厌氧缺氧好氧，污泥回流到缺氧，缺氧混合液再回流到厌氧第三章 生物处理系统40污泥回流剩余污泥原污水曝气池空气沉淀池处理水厌氧池缺氧池脱氮 除磷好氧、硝化A A O 硝化液回流倒置A2/O 工艺 倒置A2/O 工艺流程优先利用进水碳源进行脱氮，减少回流污泥中硝氮对除磷的影响第三章 生物处理系统41第三章 生物处理系统污泥回流剩余污泥原污水曝气池空气沉淀池处理水缺氧池厌氧池除磷 脱氮好氧、硝化A A O 硝

16、化液回流UCT 工艺 UCT 工艺流程混合液回流增加了一级回流能耗，解决了回流污泥中的硝态氮对除磷的影响42水力停留时间（h）厌氧反应器1.02.0缺氧反应器0.53.0好氧反应器5.59.0污泥回流比(%)20100混合液内循环回流比(%)200400混合液悬浮固体浓度(mg/l)25004000F/M(kgBOD5/kgMLSS.d)0.10.3好氧反应器内DO浓度(mg/l) 2泥龄(d)1020第三章 生物处理系统A2/O 工艺参数43第三章 生物处理系统A2/O工艺采用连续流，水质水量相对稳定，脱氮效果好，适合大型污水处理厂，电耗相对较低，鼓风曝气，可以核对气水比。A2/O 工艺的主

17、要特点： 总水力停留时间小于其它同类工艺，运行稳定，出水水质可保证。 厌氧、缺氧/好氧交替运行，丝状菌不易繁殖，所以基本不存在污泥膨胀问题。 硝化过程消耗的碱度由缺氧过程补充，系统可保持碱度平衡。44 硝化反应影响因素 温度 (20-30) pH值 (6-9) 溶解氧 (2-3) 污泥龄(10天以上） 重金属及有毒物质 BOD5/TKN对硝化的影响（23) 第三章 生物处理系统45硝化系统异常问题的分析与排除现象一：硝化系统混合液的pH降低，硝化效率下降，出水NH3N浓度升高。 其原因及解决对策如下： 碱度不足。检查二沉池出水中的碱度，如果小于20mg/L,则可判定系碱度不足所致，应进行碱度核

18、算，确定投碱量。 入流污水中有酸性废水排入。检查入流污水的pH，如果太低，可说明有酸性废水排入，可采用石灰中和处理等临时措施，并同时加强上游污染源管理。第三章 生物处理系统46现象二：混合液pH值正常，但硝化速率下降，出水NH3N浓度升高。 其原因及解决对策如下： 供氧不足。检查混合液的DO值是否小于2mg/L，如果DO太低，可增加曝气量。 温度太低。检查入流污水或混合液的温度是否明显降低，影响了硝化效果。解决对策可以有增加投运曝气池数量或提高混合液的MLVSS。硝化系统异常问题的分析与排除第三章 生物处理系统47 入流TKN负荷太高。检查入流污水中的TKN浓度是否升高。如果升高，则应增加投运

19、曝气池数量或者提高曝气池的MLVSS，并同时增大曝气量。 硝化细菌数量不足。首先检查是否排泥过量，如果排泥量太大，则减少排泥量；其次检查是否由于某种原因导致二沉池漂泥，造成污泥流失，并采取控制对策。如果非以上两个原因，则检查是否入流污水的BOD5/TKN太大，是MLVSS中硝化菌比例降低。可以增大初沉池停留时间，降低BOD5/TKN值。第三章 生物处理系统硝化系统异常问题的分析与排除48 现象三：活性污泥沉降速度太慢。 其原因及解决对策如下： 污泥中毒。检查活性污泥的耗氧速率及硝化速率是否降低，如果降低了太多，则说明污泥中毒，应寻找污水中毒物来源，强化上游污染管理。硝化系统异常问题的分析与排除

20、第三章 生物处理系统49现象四：二沉池出水混浊并携带针状絮体其原因及解决对策如下：二沉池出水混浊系由于活性污泥中硝化细菌比例太高所致，可适当提高BOD5/TKN值，但以不影响硝化效果为宜。由于生物硝化系低负荷或超低负荷工艺，活性污泥沉降速度太快，不能有效地捕集一些游离的细小絮体，因此出水中携带针絮是不可避免的。控制针絮的有效措施是增大排泥，降低SRT，但这势必影响硝化效果，是出水NH3N超标。实际运行中，首先应权衡解决针絮问题重要还是保持高效硝化重要，再采取运行控制措施。第三章 生物处理系统硝化系统异常问题的分析与排除50值 (6.5-7.5) 2.外加碳源 (BOD5/TKN=3-5) 3.

21、溶解氧 （小于0.5mg/L) 反硝化反应影响因素第三章 生物处理系统51 现象一：缺氧段DO。 其原因解决对策如下： 内回流比太高。内回流比太高，将大量溶解氧带入缺氧段。应适当降低内回流，但也不宜太低。第三章 生物处理系统反硝化系统异常问题的分析与排除52 缺氧段搅拌太剧烈。当搅拌功率太大时，会形成涡流，使空气中的氧进入混合液。应适当降低搅拌功率。一般来说，要使污泥保持悬浮状态并与污水有效混合，每立方米池容的搅拌功率应大于10W，但取决于池形、浓度、流量及搅拌器效率等很多因素。总之，只要满足搅拌要求，搅拌强度越低越好。 溶解氧返混。一些处理厂缺氧段与好氧段之间未设隔墙，DO会返混到缺氧段，使

22、DO升高，引进行改造，加设隔墙。第三章 生物处理系统反硝化系统异常问题的分析与排除53 现象二：二沉池出水NH3N较低，但TN超标。 其原因及解决对策如下： 内回流比太小。内回流比太小，回流至缺氧段进行反硝化的NO3-N量不足，导致出水NO3-N超标。此时应适当增大内回流比，但不能大至使缺氧段DO。 缺氧段DO太高，大于，抑制了反硝化，使脱氮率下降。 BOD5/TKN太小。有机物不足，影响了反硝化的进行，应考虑跨越初沉池或投加有机碳源。反硝化系统异常问题的分析与排除第三章 生物处理系统54活性污泥法第三章 生物处理系统氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺55氧化沟工艺： 氧化沟工艺是目前城市

23、污水处理最实用的工艺。氧化沟又称“循环曝气池”，污水和活性污泥的混合液在环状曝气渠道中循环流动，近年来，国内新建的城市污水处理厂约有一半用氧化沟工艺。第三章 生物处理系统56氧化沟工艺采用连续流，水质水量非常稳定，脱氮效果好，抗水量水质冲击能力强，电耗一般比鼓风曝气稍高，产泥量较少。第三章 生物处理系统氧化沟工艺的特点：一般呈环状沟渠形，也可以是长方形和圆形等，断面有梯形、单侧梯形和矩形。水深一般为。氧化沟工艺流程简单，管理方便，污泥产量少且稳定氧化沟具有很好的耐冲击负荷能力，处理效果好且稳定。氧化沟具有较好的脱氮除磷性能。57第三章 生物处理系统氧化沟工艺大体上可以分为五类：卡鲁塞尔氧化沟：

24、分建式，多沟串联，有单独的二沉池，采用表曝机曝气，沟深大于多沟交替式氧化沟。 奥贝尔氧化沟：分建式，同心圆氧化沟，有单独二沉池，采用转碟曝气，沟深也较大。多沟交替式氧化沟：采用转刷曝气。有单沟、双沟（DE型，分建）和三沟式（T型，合建）。一体化氧化沟：合建式，二沉池建在氧化沟内。微孔曝气氧化沟：分建式，有单独的二沉池，采用鼓风曝气。 58氧化沟工艺第三章 生物处理系统卡鲁塞尔氧化沟59第三章 生物处理系统奥贝尔氧化沟奥贝尔氧化沟氧化沟工艺 60第三章 生物处理系统多沟交替式氧化沟T型氧化沟三沟轮流倒换，出水连续，无二沉池，若运行不好水质会有波动，电耗一般比鼓风曝气高，产泥量较少。DE氧化沟两沟

25、轮流倒换，出水连续流，有二沉池，脱氮效果好，抗水量水质冲击能力强，但如果运行不好水质会有波动，电耗一般比鼓风曝气高，比其他氧化沟偏低，产泥量较少。61第三章 生物处理系统一体化Orbal氧化沟氧化沟工艺 62氧化沟工艺 微孔曝气氧化沟第三章 生物处理系统63生物处理类型污泥负荷泥龄外回流比内回流比MLSS水力停留时间(h)(kgBOD5/kgMLSSd)(d)(%)(%)(mg/l)卡鲁塞尔式氧化沟0.050.151218751503000550016奥贝尔式氧化沟0.050.151218601003000500016双沟式（DE型氧化沟）0.050.101030602002500450016

26、三沟式氧化沟0.050.1020303000600016第三章 生物处理系统64第三章 生物处理系统活性污泥法氧化沟A2/OSBR活性污泥法三大工艺65第三章 生物处理系统SBR工艺 间歇式活性污泥法又称做序列间歇式或序批式活性污泥法（Sequencing Batch Reactor，简称SBR法），其运行工况是以间歇操作为主要特征的。 所谓序列间隙是指SBR工艺的运行操作在空间和时间上都是按序排列，是间隙进行的。66 反应阶段具有理想的推流式反应过程，反应推动力大。进水阶段(Fill)反应阶段(React)沉淀阶段(Stettle)排水阶段(Draw)闲置阶段(Idle)SBR反应器 沉淀阶

27、段属于静止沉淀，沉淀效果好。 排水阶段利用滗水器排水。 SBR法的曝气方式分为限制性曝气和非限制性曝气，进水阶段可以通过曝气、不曝气或搅拌来实现上述的曝气方式。（若原水中含有有毒物质可采用非限制性曝气的方式来降低毒性对活性污泥的刺激。） 闲置阶段的长短决定了反应阶段适应期的长短。SBR工艺的基本流程第三章 生物处理系统67第三章 生物处理系统SBR工艺的发展及其主要的衍生工艺：1、 ICEAS工艺 2、 DAT-IAT工艺 3、CASS(CAST，CASP)工艺 4、UNITANK工艺5、 MSBR工艺 68大气泡扩散器预反应区连续进水水下搅拌器微孔曝气器污泥泵缓冲区污泥区排泥（间断）进气主反

28、应区水位变化区 出水（间断）滗水器第三章 生物处理系统ICEAS反应器的基本构造69ICEAS工艺特点当主反应区处于停曝搅拌状态进行反硝化时，连续进水的污水可提供反硝化所需的碳源，从而提高了脱氮效率。由于连续进水，配水稳定，简化了操作程序，从而可应用于较大型的污水厂。现在的SBR处理系统可较容易的改造成这种运行方式。进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等。第三章 生物处理系统70第三章 生物处理系统格栅沉砂池DAT反应池IAT反应池回流污泥排泥出水 DAT-IAT系统的主体构筑物由一个连续曝气池和一个间歇曝气池串连而成。一般情况下,DAT(Demand Aera

29、tion Tank)连续进水、连续曝气,其出水连续流入IAT(Intermittent Aeration Tank)，在IAT完成反应、沉淀、出水等工序。其典型的工艺流程如上图所示。进水DAT-IAT工艺流程图71工艺稳定性高 由于DAT池连续进水，连续曝气起到了水力均衡作用，提高了工艺处理的稳定性。提高了池容、设备的利用率，节省投资。增加了整个系统的灵活性。根据水量、水质变化来调整DAT池与IAT池的工作状态和IAT池的运转周期，使之处于最佳工况，同时也可以根据脱氮除磷要求，调整曝气时间，创造缺氧或厌氧环境。进水连续，出水间歇，如果运行不好水质会有波动，电耗一般较低，产泥量中等.DAT-IA

30、T工艺特点第三章 生物处理系统72 CAST工艺的循环操作过程1生物选择器 2兼氧区 3主反应区供气开始曝气污泥回流进水Q表面滗水器最低水位213边进水边曝气，同时将主反应器区的污泥回流至生物选择器，污泥回流比约为20%。CAST工艺第三章 生物处理系统73第三章 生物处理系统(1)反应器前端设生物选择器，并将主反应区的污泥回流至生物选择器，增强了系统运行的稳定性。(2)可变容积的运行提高了系统对水量水质变化的适应性和操作的灵活性。(3)CAST工艺在沉淀阶段无进水，保证了沉淀过程在静止的环境中进行，并使排水的稳定性得到保障。(4)采用多池串联运行，使污水在反应器的流动呈现出整体推流而在不同区

31、域内完全混合的复杂流态，不仅保证了稳定的处理效果，而且提高了容积利用率。(5)通过对曝气时间的控制，使反应器以厌氧缺氧好氧缺氧厌氧的序批方式运行，使其具有优良的脱氮除磷效果，降低了运行费用。CAST工艺特点74UNITANK的运行过程进水设定时间好氧、厌氧交替进行沉淀沉淀出水剩余污泥进水出水剩余污泥厌氧好氧UNITANK工艺第三章 生物处理系统75第三章 生物处理系统UNITANK的工艺特点 构筑物结构紧凑，一体化。系统没有单独的二沉池及污泥收集和回流系统。系统在恒水位下运行，结合了SBR法和传统活性污泥法连续进水工艺的特点，水力负荷稳定。恒水位下运行，可使用表面曝气机械，还省去价格昂贵的滗水

32、器，出水堰的构造更加简单。交替改变进水点，可以相应改善系统各段的污泥负荷，进而改善污泥的沉降性能。 76典型MSBR池流程示意图 序批池 一 序批池 二主曝气池厌氧池B泥水分离池缺氧池厌氧池A进水Q出水Q进水混合液出流混合液Q内循环回流上清液混合液回流Q浓污泥MSBR工艺第三章 生物处理系统77第三章 生物处理系统 MSBR工艺特点 MSBR系统能进行不同配置的设计和运行，以达到不同的处理目的，灵活性较高。MSBR增加了低水头、低能耗的回流设施，既有污泥回流又有混合液回流，从而极大地改善了系统中各个单元内MLSS的均匀性，特别是增加了连续运行单元的MLSS浓度。在MSBR系统可利用高浓度沉淀底

33、泥作为截流层，截流过滤污水中悬浮颗粒并同时完成底泥内碳源反硝化作用，在过滤截留过程中能保证较高的沉淀污泥浓度，使得剩余污泥排放浓度高，排放流量小。MSBR系统采用空气堰控制出水，可有效控制出水悬浮物。78生物处理类型污泥负荷泥龄外回流比内回流比MLSS水力停留时间(h)(kgBOD5/kgMLSSd)(d)(%)(%)(mg/l)传统SBR法0.050.15153040006000412DAT-IAT法0.050.10203020040045005500812CAST法0.070.1812252035300055001620LUCAS/UNITANK0.050.1015202000500081

34、2MSBR法0.050.138153050130150220040001218ICEAS法0.050.151225300060001420第三章 生物处理系统79罗茨风机多级离心风机单级离心风机第三章 生物处理系统曝气系统:80第三章 生物处理系统生物池上曝气管路的布置曝气系统:81膜片式曝气器陶瓷曝气器球冠形曝气器曝气系统:第三章 生物处理系统82水下曝气器的安装布置第三章 生物处理系统83第四章 二沉池二沉池进水二沉池出水泥水分离84 二沉池的结构和操作类似于初沉池，两者主要区别在于它们在整个工艺流程中的位置、沉淀污泥的密度和浮渣的体积。二沉池污泥通常较初沉池泥轻、浮渣也较少。 二沉池的主

35、要作用是：维持前面处理所产生的污水水质，排除剩余污泥和回流污泥，为了达到这一目的，须防止二沉池污泥成厌氧，不然会使固体物升至表面，增加出水的BOD和SS，降低出水水质，此外须从二沉池中连续或至少以较短的时间间隔排走污泥，以保证二沉池污泥具有正常的生物活性。第四章 二沉池85二沉池的进水第四章 二沉池86二沉池的出水第四章 二沉池87二沉池进水与出水对比进水出水第四章 二沉池88二沉池出水渠吸泥臂单管式吸泥机第四章 二沉池89二沉池异常问题及解决对策(表一）第四章 二沉池90二沉池异常问题及解决对策（表二）第四章 二沉池91较好的二沉池出水浮渣很多，运行不正常的二沉池出水色度较高的二沉池出水 第

36、四章 二沉池92 运行较差的二沉池，浮渣泡沫较多，出水混浊运行较差的二沉池，浮渣泡沫较多，出水混浊第四章 二沉池93活性污泥的培养 活性污泥的培养，就是为形成活性污泥的微生物提供一定的生长繁殖条件，即营养物、溶解氧，适宜的温度和酸碱度等，在这种情况下，经过一段时间，就会有活性污泥形成，并且在数量上逐渐增长，并最后达到处理废水所需的污泥浓度。培养方法有二个：直接培养法、间接培养法。 第五章 活性污泥的培养与训化94污泥成熟的标志 一般培菌成功与否可从三个方面来确认 沉降比10以上，沉降性能好。生物相观察，微生物活性良好，含大量菌胶团，大量出现纤毛虫等原生动物。BOD去除率达到90%。第五章 活性

37、污泥的培养与训化95变形虫草履虫固着型纤毛虫寡毛虫第五章 活性污泥的培养与训化96漫游虫第五章 活性污泥的培养与训化97栉毛虫栉毛虫第五章 活性污泥的培养与训化98钟虫第五章 活性污泥的培养与训化99钟虫第五章 活性污泥的培养与训化100 SV测定方便、快捷，除了解污泥的结构和沉降性能外，还可以作为剩余污泥排放的参考依据。如果操作人员测定时只了解三十分钟后的沉降比，而没有认真观察和分析污泥沉降测定过程过程的一些情况，那么在当运行发生异常时，就可能会失去污泥沉降测定过程中所能提示我们的故障信息，而这些信息并不一定能在其它途径及时获得。进行污泥沉降试验过程中，还要观察沉降速率、污泥外观、泥水界面是

38、否清晰，上层液是否有悬浮等情况，这些表观情况对于判断了解运行状态是很有用的。第六章 运行管理与控制活性污泥运行管理中的重要控制参数沉降比（SV）101观测SV值时污泥的表观现象发现的异常问题及解决方法 污泥沉淀3060min后呈现层状上浮且水质较清澈。说明活性污泥反应功能较强，产生了硝化反应，形成了较多的硝酸盐，在曝气池中停留时间较长，进入二沉池中发生反硝化，产生气态氮；使一些污泥絮凝上浮。可通过减少曝气量或减少污泥在二沉池的停留时间来解决。第六章 运行管理与控制102 在量筒中上清液含有大量的悬浮状微小絮体，而且透明度差、浑浊。说明是污泥解体，其原因有曝气过度、负荷太低造成活性污泥自身氧化过

39、度、有害物质进入等。可减少曝气量，或增大进泥量来解决。观测SV值时污泥的表观现象发现的异常问题及解决方法第六章 运行管理与控制103 在量筒中泥水界面分不清，水质浑浊其原因可能是流入高浓度有机废水，微生物处于对数增长期，使形成的絮凝体沉降性能下降，污泥发散。可采取加大曝气量，或延长污水在曝气池中的停留时间来解决。观测SV值时污泥的表观现象发现的异常问题及解决方法第六章 运行管理与控制104活性污泥回流的控制污泥需要回流有两方面的原因，首先回流可将污泥排出二沉池，否则它会越积越多而随水外溢，然而主要的作用是有足够的微生物与进水相混合，使曝气池有合适的MLSS，保证曝气池净化功能的正常发挥。 回流

40、污泥量Qr与进水流量Q之比称为回流比（用r表示），rQrQ。第六章 运行管理与控制105（1）根据二沉池泥层的高度进行调节 二沉池泥层过高过低都会使出水悬浮物增加，从而降低出水水质，我们可定时测定二沉池泥层的厚度，通过改变回流量的大小，使泥层保持在距沉淀池底部的14高处。第六章 运行管理与控制106（2）根据进水流量来进行调节 当污水流量发生变化的时候，曝气池和二沉池之间产生了活性污泥的相互转移，污水量增大，曝气池污泥浓度被稀释，原来较浓的污泥被冲到二沉池，二沉池泥面升高，污水量减少，则二沉池的污泥又会转移到曝气池，所以应根据污水量的增大或减小来增大和减小回流量。第六章 运行管理与控制107（

41、3）根据污泥沉降体积估算 SV值大，回流量大，SV小则需小的回流污泥量。（4）根据污泥沉降曲线调节 沉降性能不同的污泥具有不同的沉降曲线。易沉污泥达到最大浓度所需时间短，沉降性能差的污泥达到最大浓度则需要较长的时间。沉降曲线的拐点对应的沉降比是该种污泥的最小沉降比，根据此确定的回流量可使污泥在池内停留时间较短，同时污泥浓度较高。在日常操作运行中，生化系统具有自动调节功能的，就没必要频繁地调节回流污泥量。第六章 运行管理与控制108污泥回流污泥回流泵房吸泥桥吸泥机第六章 运行管理与控制109剩余污泥量的控制 在采用活性污泥法工艺中；剩余活性污泥的排放量直接影响处理效果，如何有效地控制排泥量是污水

42、厂运行管理中的一个重要环节，它的控制目前有四种方法。（1）根据活性污泥浓度（MLSS或MLVSS）作排泥控制；（2）根据污泥负荷kgBOD5（kgMLSSd）作排泥控制；（3）根据污泥SV作排泥控制；（4）根据活性污泥在系统里的停留时间，即根据污泥的泥龄作排泥控制。第六章 运行管理与控制110运行管理人员巡视曝气池时的感观指示巡视人员在巡视曝气池时首先可得到的是感观指标，通过观测一些表观现象及时调整工艺运行状态或紧急处理发生的事故等。如水的颜色、气味、泡沫、絮体流态等。正常活性污泥颜色为黄褐色，正常的污水经二级处理后气味为土腥味。微生物分解能力越强，即生物活性越高，土腥味越浓。但黄褐色和土腥味

43、只是活性污泥正常的指标之一，而不是唯一指标。还需通过其它理化指标加以确定，如果颜色发黑或闻到腐败性气味，则说明供氧不足或污泥发生腐败，需增大曝气量或减少进水量。第六章 运行管理与控制111第六章 运行管理与控制 回流污泥表观均匀，浓度较高，说明污泥性状较好，运行正常活性污泥呈黄褐色，混合均匀，运行正常112 厌氧区混合液颜色较淡，流速较慢，表面有浮渣，说明回流污泥量不够，水力混合条件较差厌氧区运行正常第六章 运行管理与控制113运行管理人员巡视曝气池时的感观指示巡视人员应在巡视中观察曝气池内气泡翻腾的均匀性和气泡尺寸大小均匀性，如果局部气泡变小，则说明曝气器有问题，可能局部堵塞，需清洗曝气头或

44、曝气器具。如果局部有集中上冒水柱、水圈，说明曝气头或曝气膜破碎，需更换新曝气头、曝气膜。巡视中应观察曝气池中有无泡沫产生，如发现其有异常现象，则根据上述曝气池内发生泡沫时对策及经验，具体实施消泡办法。第六章 运行管理与控制114运行正常的生化池：活性污泥的颜色呈黄褐色，有泥土气味，泡沫不多，白色，较容易破裂。曝气不足、进水水质偏高、生化不充分、污泥龄短、污泥负荷高，腐败的污泥：颜色发黑，接近污水，发臭，泡沫增多，不易破碎曝气过量、进水水质偏低、生化过量、污泥龄长、污泥负荷低、无机化的污泥：颜色发黄，接近泥土，气味小，泡沫呈茶色灰色，污泥有可能被打碎。第六章 运行管理与控制115混合液颜色较深，

45、表面有大量泡沫浮渣，说明进水浓度较低，污泥浓度偏高，负荷太低 第六章 运行管理与控制116曝气池异常情况分析(表一） 第六章 运行管理与控制117曝气池异常情况分析(表二） 第六章 运行管理与控制118曝气池异常情况分析(表三） 第六章 运行管理与控制119污泥膨胀 污泥膨胀的原因一般是因为丝状菌繁殖所引起的，温度高、pH值较低、溶解氧不足或曝气池内循环不好、部分缺氧或者有过多的短流，以及超负荷等。第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥膨胀问题120解决办法：除因水质发生异变和活性污泥中毒外，可以从充氧量和含氮量着手，如充氧量不足，则可以加大或使一部分污水从安全出水口排出，以减轻负荷，夏季需

46、氧量较大，可以适当降低污泥浓度，必要时还可停止进水，将沉淀池污泥抽回到曝气池闷曝一段时间，若pH值过低，可投加石灰等调节，若污泥大量流失可投加510mgL氯化铁，帮助凝聚，刺激菌胶团生长，或投加漂白粉，抑制丝状菌的生长和繁殖；总之，运行中要根据膨胀的原因，采取相应措施。第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥膨胀问题121污泥解体 原因可能是过氧化，充氧量过大，负荷低，污泥氧化超过合成，一部分被氧化成灰分，使活性污泥生物一营养的平衡遭到破坏，使微生物量减少而失去活性，吸附能力降低，絮凝体缩小质密、SVI降低，也可能是由于污水中混入了有毒物质，微生物受到抑制或伤害，净化能力下降或完全停止，造成污

47、泥活性差或丧失。第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥解体问题122解决办法：首先通过显微镜观察产生的原因，当认为是曝气过量时，应对污水量、回流污泥量、空气量和排泥状态加以调整，但要根据SV、MLSS、DO等多项指标决定调节量，如果污泥解体是水质问题，应该考虑这是工业污水混入的结果，需查明来源，按国家排放标准，责成其加以局部处理。异常问题及对策第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥解体问题123污泥上浮 污泥上浮有三种现象，第一种是污泥成块上浮，第二种是污泥成小颗粒分散上浮，然后在池面成片凝聚，第三种是污泥大量上翻流失。第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥上浮问题124解决办法 污泥脱

48、氮造成的污泥成块上浮，是由于曝气池内污泥龄过长，污水在曝气池氧化进入硝化阶段，污泥在沉淀池中耗尽溶解氧以后，就向氧的化合物硝酸盐和亚硝酸盐夺氧，转化的气态氮使污泥比重减轻而上浮，产生的原因是溶解氧低于L，或静沉时间过长，因此解决的方法是增加污泥回流量、及时排除剩余污泥、降低混合液污泥浓度、缩短污泥龄和降低溶解氧等，使之不进行到硝化阶段。 第六章 运行管理与控制异常问题及对策污泥上浮问题125异常问题及对策污泥上浮问题第六章 运行管理与控制解决办法第二种现象解决方法可用高压水冲碎在池面成片聚集的上浮污，使污泥下沉。第三种现象情况比较复杂，如沉淀区上升流速过大，进水温差过大，发生异重流和对流等，跑泥严重时可暂时停止进水，若系上升流速过大而引起，可适当降低浓度或扩建沉