生物处理理论与应用

生物处理理论与应用第1页/共216页11.0概述

污水生物处理是通过微生物的新陈代谢作用,将污水中有机物的一部分转化为为微生物的细胞物质,另一部分转化为比较稳定物质的方法。生物处理的主要作用者是微生物，根据反应中氧气的需求，可把细菌分为好氧菌．兼性厌氧菌和厌氧菌。主要依赖好氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处理过程的工艺，称为好氧生物处理法；主要依赖厌氧菌和兼性厌氧菌的生化作用来完成处理过程的工艺，称为厌氧生物处理法。第2页/共216页

活性污泥法的重要地位

我国的河流97%以上都受到有机物的污染

1.应用的普遍性：95%以上的城市污水,35%以上工业废水。

2.高效性：SS，COD、90%以上

3.灵活性：大，中，小水厂高，中，低负荷

4.连续运行，可自动化

5.工艺(运行方式多样)，功能多样化，可脱氮，除磷

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活性污泥法研究及应用的现状和发展1.超大型化(集中化)微型化

2.高效快速(高负荷，节省体积)3.节能，减少运行费用

4.深度净化功能，多功能化(N，P)5.自动化控制管理

6.提高氧利用率

7.减少占地面积

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目前，活性污泥法是生活污水、城市污水以及有机性工业废水处理中最常用的工艺13.1活性污泥法的理论基础

13.1.1基本概念与流程

活性污泥污水经过一段时间的曝气后，水中会产生一种以好氧菌为主体的茶褐色絮凝体，其中含有大量的活性微生物，这种污泥絮体就是

活性污泥。活性污泥是以细菌，原生动物和后生动物所组成的活性微生物为主体，此外还有一些无机物，未被微生物分解的有机物和微生物自身代谢的残留物。第5页/共216页活性污泥法

以活性污泥为主体的污水生物处理技术活性污泥法来源

河流自净→启示→人工强化命名

根据生物反应器中微生物存在状态(悬浮，附着)可将污水生物处理技术分为活性污泥法(悬浮的有活性的生物絮体)和生物膜法

(附着的有活性的生物膜)，及后来的复合式(悬浮，附着)生物处理、技术。第6页/共216页

基本流程

污水→格栅→泵间→沉砂池→初沉池→活性污泥曝气池→二沉池→消毒1.曝气池：微生物降解有机物的反应场所2.二沉池：泥水分离3.污泥回流：确保曝气池内生物量稳定4.曝气：为微生物提供溶解氧，同时起到搅拌混合的作用。曝气系统与空气扩散装置活性污泥反应器来自空压机的空气剩余污泥污泥井混合液回流污泥系统二沉池处理水进水第7页/共216页活性污泥法处理系统有效运行得基本条件

1.污水中有足够的可溶解性易降解有机物

2.混合液中含有足够的溶解氧

3.活性污泥再曝气池中呈悬浮状态

4.活性污泥连续回流

5.及时排除剩余污泥

6.没有对微生物有毒害作用的物质进入第8页/共216页11.1.2活性污泥的形态，组成形态多为黄色或褐色絮体，含水率超过99％，比表面积大。组成活性污泥由四部分组成（1）Ma——活性污泥微生物；（2）Me——活性污泥代谢产物；（3）Mi——活性污泥吸附的难降解惰性有机物；（4）Mii——活性污泥吸附的无机物。微生物组成细菌（90％－95％，甚至100％）、真菌、原生动物、后生动物第9页/共216页11.1.3活性污泥微生物的作用活性污泥中的有机物、细菌、原生动物与后生动物组成了小型的相对稳定的生态系统和食物链。活性污泥中的细菌以异养型细菌为主。菌胶团细菌－－构成活性污泥絮凝体的主要成分，有很强的吸附、氧化分解有机物能力。也可防止被微型动物所吞噬，并在一定程度上可免受毒物的影响，沉降性好。第10页/共216页丝状菌－－形成活性污泥的骨架，增强沉降性，保持高的净化效率，但是大量会引起污泥膨胀。净化污水的第一承担者－－细菌净化污水的第二承担者－－原生动物指示性动物－－原生动物，通过显微镜镜检是对活性污泥质量评价的重要手段之一第11页/共216页

活性污泥微生物的增殖曲线

1.在温度适宜，溶解氧充足、营养物质一次充分投加，微生物种群随时间以量表示增殖和衰减动态。

2.在这样的环境下，不存在抑制物质的条件下，活性污泥微生物的增殖速率主要取决于有机物(F)与微生物量(M)的比值，它也是有机物降解速率、氧利用速率和活性污泥的凝聚、吸附性能的重要影响因素11.1.4活性污泥微生物的增殖规律第12页/共216页1.适应期:

在未充分适应基质条件时，开始会经历一个适应、迟缓期或调整期。长短取决于污水的主要成分和微生物对它的适应。

2.对数增长期:F/M较大，营养充分，氧利用最大，微生物增殖速率和有机物降解速率最大。污泥活动力强，污泥松散，不易沉降(利用有机物不足)活性污泥增长曲线的四个阶段第13页/共216页3.减速期

F/M减小，有机物量成为增殖的限制因素，微生物增殖速率和有机物降解速率下降，污泥沉降性好，出水效果好。4.衰减期

F/M最小，(内源呼吸期)微生物活动能力低，絮凝体，沉降性好，此时污泥量出现下降，出水水质较好。第14页/共216页在活性污泥混合液中，如果营养与污泥之间的比值（常用F/M表示）高，F/M大于2.2，微生物处于对数增长期，能量水平高，污泥凝聚性能差；F/M小于2.2，营养与污泥微生物比值下降，致使微生物增长处于增长率缓慢降段；F/M小于0.1，营养物很少，营养相对不足和能量水平较低，细菌活力低，运动能力弱，致使微生物增长处于增长率下降段或其后期，彼此结合成絮凝体，故易于凝聚。

活性污泥絮凝体的形成：第15页/共216页2.当有机营养物质和氧气充足时，活性污泥以合成为主。在新细胞合成的同时，还进行着部分老细胞物质的氧化分解。在有机营养缺乏时，这种自身分解则成为主要的获能方式，生物处理的内源呼吸也就是指的这种情况。

第16页/共216页11.1.6活性污泥净化污水的过程

活性污泥净化污水的作用是由吸附和氧化两个阶段完成的，活性污泥在与废水初期接触的20～30min内，就可以去除75%以上的BOD，在于活性污泥具有巨大的表面积（2000~10000m2/m3）,且其表面具有多糖类粘液层。氧化分解在吸附阶段之后，所需时间比吸附时间长的多，可见暴气池的大部分容积是在进行有机物的氧化和微生物的合成。可降解有机物氧化合成1/32/3无机物＋能量新细胞物质无机物＋能量残留物质80％20％内源代谢第17页/共216页

构成活性污泥三要素

微生物———

吸附氧化分解作用(污泥)

有机物———

废水的处理对象微生物底物(营养)

充足氧气、充分接触————好氧处理的条件生物絮体形成机理

目前认为絮体是由细菌内源代谢分泌的聚合物在微生物之间起粘胶剂的作用，因此只有当内源代谢分泌聚合物第18页/共216页与微生物成适当比例才能形成良好的生物絮体。如果微生物增殖率过高，内源代谢分泌的聚合物不是以粘连吸附新增殖的微生物，就不可能形成良好的絮体。如果有机物浓度过低，内源代谢产生的聚合物质被微生物当成食物消耗，则絮体也难以形成。第19页/共216页

污泥净化反应过程

对有机物的降解可分两个阶段：

a.吸附阶段————巨大的比表面积

b.微生物降解作用有机物合成有机固形物胶体有机物溶解性有机物微生物分解第20页/共216页11.1.7环境因素对活性污泥微生物的影响

BOD负荷率（污泥负荷）

Ns过低，丝状菌膨胀

Ns过高，絮体活性高，不易沉降

Ns↗，μ（污泥增长）↗，ν（底物降解）↗，Se↗，V↓，θc↓Ns↓，μ

（污泥增长），ν

↓，Se↓，V↓，θc

↗

BOD负荷在1.5～0.5kg/kg·d范围内时，SVI控制在100左右比较合适。

。

第21页/共216页

营养物质：平衡用BOD5:N:P的关系来表示，一般需求为100:5:1生活污水和城市污水含足够的各种营养物质，但工业废水含量低。

溶解氧：

DO↗，μ↗，ν↗Se↓运行费用高对于游离细菌来说应保持在0.3mg/L

对于活性污泥的絮凝体应保持在2mg/L，不低于1mg/L

第22页/共216页pH值：

最适宜在6.5－8.5PH<6.5，真菌增长利于丝状菌易膨胀

PH>9时，菌胶易解体活性污泥凝体遭到破坏。第23页/共216页

温度：最适宜温度：在这一温度下，微生物的生理活动强劲、旺盛，表现在增殖方面则是裂殖速率快，世代时间短。活性污泥微生物多为嗜温菌，其适宜温度15－30℃。小型工业污水和城市污水应保温。水温过高的工业废水要降温。

有毒物质（抑制物质）：重金属、氰化物、H2S等无机物，酚、醇、醛、燃料等有机物。

第24页/共216页

但是毒害作用也是当有毒物质在环境中达到某一浓度时才能显露出来，这个浓度焦灼有毒物质的极限允许浓度。有毒物质的毒害作用还与pH值、水温、溶解氧、有无其他有毒物质、微生物数量以及是否驯化等因素有关。第25页/共216页11.2活性污泥法的性能指标及其有关参数11.2.1活性污泥法的性能指标

混合液中活性污泥微生物的指标

1.混合液悬浮固体浓度(mg/L)

混合液悬浮固体是指曝气池中废水和活性污泥共同的混合液体的悬浮固体浓度。用MLSS表示。

MLSS=Ma+Me+Mi+Mii

第26页/共216页但是毒害作用也是当有毒物质在环境中达到某一浓度时才能显露出来，这个浓度焦灼有毒物质的极限允许浓度。有毒物质的毒害作用还与pH值、水温、溶解氧、有无其他有毒物质、微生物数量以及是否驯化等因素有关。第27页/共216页但是毒害作用也是当有毒物质在环境中达到某一浓度时才能显露出来，这个浓度焦灼有毒物质的极限允许浓度。

有毒物质的毒害作用还与pH值、水温、溶解氧、有无其他有毒物质、微生物数量以及是否驯化等因素有关。

第28页/共216页

沉降性与浓缩性评价指标

1.污泥沉降比：SV%

又称30min沉降比、混合液在量筒内静置30min后所形成沉淀污混容积占混合液容积的百分比，SV值在15~30%左右

。2.污泥容积指数：SVI

静置30min后，1g干污泥所占的容积，（ml/g）第29页/共216页

一般为70～150(ml/g)时沉降性能较好，过低无机物含量过高，污泥活性不好，过高易出现污泥膨胀。

第30页/共216页

活性污泥的活性评定指标

活性污泥的比耗氧速率（SOUR一般用OUR）：单位重量的活性污泥在单位时间内所能消耗的溶解氧量，其单位mgO2/(gMLVSS·h)或mgO2/(gMLSS·h)OUR在运行中的重要租用在于反映有机物降解速率，以及活性污泥是否中毒，将用于系统的自动报警。

第31页/共216页活性污泥的OUR一般为8－20mgO2/(gMLVSS·h)，温度对OUR的影响很大，不同温度的OUR没有可比性，一般在20℃测OUR第32页/共216页11.2.2活性污泥法的设计与运行参数BOD负荷：BOD负荷有污泥负荷和容积负荷

1.污泥负荷Ns（Ls）：指单位重量活性污泥在单位时间内所承受的有机污染物量，污泥负荷的实质是F/M。

2.容积负荷Nv（LV）：指单位暴气池有效容积在单位时间内所承受的有机污染物量，单位是kg（BOD5）/m3·D

第33页/共216页

污泥龄θc（ts）：污泥在曝气池内的平均停留时间

式中QW——剩余污泥排除量（m3/d）

Xe——净化水的污泥浓度（mg/L）

Xr——剩余污泥浓度（mg/L）。

由于随着净化水排出的Xe很小，所以：

第34页/共216页污泥回流比（R）从二沉池返回到曝气池的回流污泥量QR

与污水流量Q之比，常用％表示。则曝气池内混合液满足：曝气时间

污水进入曝气池后，在曝气池中的平均停留时间，也称水力停留时间。

第35页/共216页11.3活性污泥法反应动力学及其应用活性污泥动力学研究的假定条件①曝气池为完全混合式；②在稳定状态下；③进水和出水中没有微生物；④二沉池中不发生微生物对有机物的降解；⑤底物浓度、用可降解的有机物浓度表示；⑥温度不变，进水有机物成分性质不变。第36页/共216页11.3.1反应动力学的基本理论

有机物降解与微生物增殖1.微生物增殖基本方程

活性污泥法处理过程中，微生物量的增加是同化合成和内源分解两种作用的共同结果活性污泥微生物净增殖速率活性污泥微生物合成速率活性污泥微生物内源代谢速率第37页/共216页则“净增=合成-内源”得：积分因为Y－－产率系数，kgMLVSS/kgBODKd－－自身氧化率，d-1

其中：第38页/共216页处理转换成污泥龄的计算式其中：Se－－出水中残留的有机物浓度

Sr－－污水中被利用的有机物浓度

q－－BOD比降解速率，量纲与污泥负荷相同，单位kgBOD/kgMLSS.d劳伦斯－麦卡蒂方程式第39页/共216页

有机物降解与需氧量微生物的总需氧速率=降低底物的氧速率+自身氧化的需要速率式中

——曝气池中的微生物需氧速率(kgO2/d)

——去除单位底物的需氧量(kgO2/kgBOD.d)

——单位污泥自身氧化的需氧量(kgO2/kgMLSS.d)

剩余污泥量计算微生物静增长量=微生物增长量—微生物衰减量第40页/共216页11.3.2莫诺（monod）方程及其推广

莫诺（monod）方程

——单位质量微生物的增殖速率(kg/kg•d)d-1

——微生物最大比增殖速度

——饱和常数S——反应器曝气池中的底物浓度(mg/L)微生物的增殖速率正比底物降解速率，底物降解速率第41页/共216页

城市污水一般有机物浓度低，常用描述，符合一级反应.

Monod方程式的推论

第42页/共216页

完全混合曝气池中底物降解速率及动力学常数确定

在完全混合曝气池内的活性污泥处于减速增长期1.有机物物料平衡

第43页/共216页与上面的联立得：根据污泥负荷率与上式联立得到：化简对一定污水，、、是常数第44页/共216页2.动力学常数的计算方法

求

形如

求、形如y=kx+b

第45页/共216页11.4活性污泥法的各种演变及应用11.4.1传统活性污泥法

（推流式）曝气池内污水与污泥混合后呈推流式从池首向池尾流动，活性污泥微生物在此过程中连续完成吸附和代谢过程。曝气池混合液在二沉池去除活性污泥悬浮固体后，澄清液作为净化水流出。沉淀的污泥一部分以回流形式返回曝气池，再起净化作用：另一部分作为剩余污泥排出。传统活性污泥法的BOD负荷是0.2～0.4kg/kg·d，一般在0.3左右净化效果和沉降性能均甚好。第46页/共216页

运行水流一端进，另一端出，沿途曝气，推流前进。

特点

1.吸附→减速增长→内源呼吸，BOD降解曲线是呈缓慢下降曲线

2.耐冲击负荷能力差(尤其对有毒或高浓度工业废水)3.不易污泥膨胀4.供氧与需氧不平衡5.处理效果好第47页/共216页第48页/共216页11.4.2渐减曝气活性污泥法

需氧量

定常供氧速率渐减供养速率变化曲线供需氧量曝气过程（曝气池长度）

针对传统活性污泥法中由于沿曝气池池长均匀供氧，在池末端供氧与需氧量之间的差距较大，严重浪费能量，而提出的一种能使供氧量和混合液需氧量相适应的运行方式。目前的传统活性污泥法一般都采用这种供氧方式。第49页/共216页11.4.3分段进水（阶段曝气）活性污泥法

传统活性污泥法的BOD负荷在池首过高，需氧率沿池长逐渐降低，而氧气却沿池长均匀供给，造成了浪费。阶段曝气活性污泥法将废水沿曝气池长分数处注入，即形成阶段进水方法，这种方法除了能平衡曝气池供气量外，还能使微生物营养供应均匀。另一个特点是BOD浓度沿池长是变化的，曝气池出流混合液浓度降低，对二沉池工作有利。第50页/共216页

型式廊道式

流态推流式(多点进水)

特点：

1.需氧和供氧较平衡

2.耐冲击负荷力强

3.处理效果好

4.

BOD降解曲线是呈锯齿缓慢下降曲线第51页/共216页11.4.4吸附－再生活性污泥法

普通活性污泥法把活性污泥对基质的吸附凝聚和氧化分解混在同一曝气池内进行，适于处理溶解的BOD。对含有大量胶体的和悬浮性的混合基质的废水，因初期吸附量大，以及吸附的有机固体物在生物酶作用下变成可溶性物质再向水中扩散，遂产生了把吸附凝聚和氧化分解分别在两个曝气池中进行的构想，从而出现了吸附再生法。

第52页/共216页

由于再生池仅对回流污泥进行曝气(剩余污泥不必再生)，故节约空气量，且可缩小池容。经过再生的活性污泥处于营养不足状态，因而吸附活性高。再则，再生池的污泥微生物很快在池末端遇到营养不足环境，丝状菌不适应这样的空曝环境，所以其繁殖受到限制，有利于防止污泥膨胀。在使用上，吸附再生法具有很大的灵活性。第53页/共216页型式：廊道式(吸附池和再生池可合建)流态：中间进水，推流特点：①处理质量较差②耐冲击负荷强③适合处理胶体物质含量高的工业废水④

BOD降解曲线是呈急剧下降、缓慢下降曲线第54页/共216页11.4.5完全混合活性污泥法

完全混合法中的入流废水进入曝气池后,即与池内废水完全混合，曝气池内营养物和需氧率都是均匀的，微生物接触的是浓度与出水浓度一样的废水，故可承受一定的冲击负荷。完全混合法的，曝气池与沉淀池有分建与合建两种类型。

完全混合法的工作点可以处于微生物对数增长期也可处于衰减增长期或内源呼吸期。第55页/共216页

特点1.抗冲击负荷能力强，BOD降解曲线是呈缓慢下降型直线曲线

2.池中各点水质相同，各部分有机物降解工况点相同，便于调控3.处理效率差于推流式4.易出现污泥膨胀第56页/共216页11.4.6延时曝气活性污泥法

特点：1.由于负荷低，延时曝气池容积大，占地面积较大

2.对水质水量变动性强

3.产污泥量少

4.处理效果好

11.4.7高负荷活性污泥法

特点：1.由于负荷高，高负荷活性污泥法曝气池容积小，

占地面积较小。

2.处理效果差，60～70％

3.产污泥量高

4.适合做预处理

第57页/共216页11.4.8纯氧曝气活性污泥法

特点：

1.溶解氧Do≥8mg/L2.污泥浓度MlSS很高，高达4000～70003.剩余污泥量Δx很少

4.污泥指数SVI低，沉降性能好

缺点：建设和运行费用高

第58页/共216页11.4.9深水曝气和深井曝气活性污泥法

特点：氧利用率高、占地面积小，可以处理较高浓度的废水。

第59页/共216页

11.4.10选择器活性污泥法剩余污泥

曝气池沉淀池进水选择器回流污泥出水

该工艺是在曝气池前加一个水力停留时间很短的小反应器，全部污水和部分回流污泥进入选择器，形成高负压区。从而使有机物浓度高，有利于菌胶团的优先生长而抑制丝状菌的过量生长，改善污泥的沉降性能。选择器可以用好氧选择器也可用厌氧选择器第60页/共216页11.5曝气及曝气系统曝气的作用是向活性污泥法系统的液相供给溶解氧，并起搅拌和混合作用。通常采用的曝气方法有鼓风曝气，机械曝气以及二者联合使用的混合曝气，某些情况下也采用射流曝气。第61页/共216页鼓风曝气是将压缩空气通过管道系统送入池内的散气设备，以气泡形式分散进入混合液。机械曝气则利用装设在曝气池内的叶轮的转动，剧烈地搅动水面，使液体循环流动，不断更新液面并产生剧烈水跃，从而使空气中的氧与水滴或水气的界面充分接触，转入液相中去。射流曝气则是利用水射流泵将空气吸入，使空气与水充分混合并溶解的曝气方式。

第62页/共216页

常用曝气方式

a.曝气

b.机械曝气

c.鼓风曝气

d.射流曝气曝气作用

a.充氧---生化反应

b.搅拌,使水,气,液三相良好接触提高氧利用率

c.维持液体的足够速度以使水中固体物悬浮11.5.0曝气方式和曝气作用

第63页/共216页11.5.1氧转移原理

菲克定律（传质规律）其中：——物质扩散速率

——扩散系数

——浓度梯度第64页/共216页

双膜理论

a.气液两相接触面存在层流的气膜和液膜(分子扩散)b.气液两相紊流不存在浓度差

c.阻力主要在气液两膜

d.气膜中存在分压梯度,液膜中有浓度梯度,梯度是推动

e.氧难溶与水,因此液膜中存在氧的主要阻力

第65页/共216页

氧的转移模式由菲克定律（设M为物质量，A为界面面积）根据双膜模型

a.气膜阻力小，Pg=Pi=>Cs是氧分压Pg时溶解氧饱和浓度

b.设液膜厚度为Xf(很低)则液膜内DO浓度梯度：第66页/共216页将上面两个公式联立：则单位体积氧转移速度其中：——单位体积的氧转移速率,kgO2/（m3·h）；

——液膜氧传质系数，m/h，第67页/共216页在液膜内DO浓度梯度：中浓度变化的系数为氧的总转移系数：则氧向水中转移模式：由上式分析提高氧转移速率的方法：

1.提高,加强液相主体紊动，降低液膜厚度，可以提高氧转移速率。例如微孔曝气。

2.提高CS，可以提高氧转移速率。例如压力生物反应器、纯氧曝气、深水曝气。

第68页/共216页

氧总转移系数的确定

氧总转移系数是计算氧转移速率的基本参数

测定：采用充氧试验（清水）对曝气池混合液，反应器氧转移速率测定

第69页/共216页11.5.2氧转移的影响因素

污水质的影响1.表面活性剂影响，影响气液膜2.含盐量影响，影响分子扩散

水温修正后：第70页/共216页

氧的分压H：曝气装置的淹没深度，m；Ea：曝气装置的氧利用率，％。曝气池混合液溶解氧饱和度或者其中第71页/共216页11.5.3氧转移速率与空气量的计算

氧转移速率的计算

测定空气扩散装置的氧转移系数实在标准条件下测定的：水温20℃，标准大气压，测定用水是脱氧清水。在标准状态下的氧转移速率Ro其它状态下的氧转移速率R第72页/共216页

氧转移速率与供气量的计算1.氧转移效率Ea——指脱氧、清水、20℃，1大气压的氧利用率（％）

S——鼓风机供氧量(kgO2/h)

Ro——转移到曝气池中的氧量(kgO2/h)第73页/共216页2.供气量Gs——鼓风机供气量(m3/h)由上部分的公式：稳定情况下，氧的转移速率=活性微生物需氧率

对于机械曝气，叶轮在标准条件下的充氧量，kg/L

v——叶轮线速度，m/s；

D——叶轮直径，m；第74页/共216页11.5.4曝气系统与空气扩散装置

空气扩散装置一般也称曝气装置或曝气头，空气扩散装置在曝气池内的主要作用是：

1.充氧：将空气中的氧（或纯氧）转移到曝气的混合液中，以满足微生物呼吸的需要。

2.搅拌与混合：使曝气池中的混合液处于均匀的混合液，使活性污泥、溶解氧、污水中的有机物三者充分接触。

3.防止活性污泥在曝气池内沉淀第75页/共216页

空气扩散装置技术性能的主要指标：

1.动力效率（Ep）：消耗单位电能转移到混合液中的氧量。

2.氧的利用率（EA）或氧的转移效率：通过鼓风曝气转移到混合液中的氧量占总氧量的百分比。

3.充氧能力(EL)：通过机械曝气装置的转动，在单位时间内转移到混合液中的氧量，表示一台劫些曝气装置的充氧能力。评定鼓风Ep,EA；评定机械Ep,EL第76页/共216页

鼓风曝气系统和扩散装置1.微气泡扩散器，它常称为射流曝气器，气泡直径在100µm左右，射流曝气器通过混合液的高速射流，将鼓风机引入的空气切割粉碎为微细气泡，与混合液充分接触混合，促进氧的传递，氧利用率20%-30%；

扩散板与扩散管第77页/共216页

膜片式微孔空气扩散器

固定式平板型空气扩散器第78页/共216页2.中气泡扩散器，常用穿孔管，孔直径为2～3mm，孔眼气体流速不小于10m/s,以防堵塞，其特点是氧利用率8%-12%，但空气压力损失较小；

3.小气泡扩散器，有微孔材料制成的扩散板和扩散管等，其特点是气泡小（直径在1.5mm以下），氧利用率15%-20%，但阻力大，易阻塞；

第79页/共216页

4.

大气泡扩散器，常用曝气竖管，直径为15mm左右，底口敞开，其特点是气泡大（直径3mm以上），分布不匀，氧利用率4%-6%，不易堵塞。第80页/共216页5.水力剪切空气扩散器6.水力冲击式空气扩散器第81页/共216页7.水下空气扩散器第82页/共216页

机械曝气装置

机械曝气设备有泵型轮，倒伞型叶轮，平板型叶轮和卧式曝气转刷。曝气叶轮一般装于水下，淹没深度为10～100mm,可调节。淹没深度大时，提升水量大。叶轮转速一般为20～100r/min。卧式曝气转刷淹没深度为直径的1/3～1/4,转速在70～120r/min,转动时转刷将大量液滴抛向空中，并使液面剧烈波动，促进氧的溶解。

曝气机理

1.形成水跃，卷入空气

2.提升与输出，更新水面从空气复氧

3.形成负压，吸入空气第83页/共216页1.竖轴曝气装置第84页/共216页2.横轴曝气装置第85页/共216页11.6活性污泥法污水处理系统的过程控制与运行管理

活性污泥的培养驯化

1.异步培养法：先培养再驯化

2.同步培养法：培养驯化同时进行

3.接种培养培养法将其他相以污水厂污泥作为种泥11.6.1活性污泥的培养驯化第86页/共216页1.连续进水：适合以生活污水为主的城市污水

2.间歇进水：一般，闷曝-->沉淀-->排除上清夜-->加新鲜水-->闷曝-->沉淀

第87页/共216页11.6.2活性污泥系统的主要控制方法与控制参数

试运行确定最佳的运行条件正常运行

1.对供气量（曝气量）的调节每天早晚各调节一次供气，大型的废水处理厂每周调节一次。

2.回流污泥量的调节使曝气池内的悬浮固体浓度保持相对稳定

3.剩余污泥排放量的调节排放的剩余污泥应大致等于污泥增长量。第88页/共216页

活性污泥处理系统检测处理效果指标COD，BOD，TOD，TOC，SS有毒物质污泥营养及环境指标PH温度NP

污泥沉降性SV%MLSSMLVSSSVIDO

生物相观察第89页/共216页11.6.3活性污泥系统运行中的异常情况

污泥膨胀

活性污泥系统种的污泥沉降性质发生改变，不易沉降的现象。污泥变质时，不易沉淀，SVI增高，污泥结构松散，体积膨胀

1.危害：a.污泥不易沉降，污泥流失，反应器中处理的污泥浓度不够

b.污泥浓度不足，处理率下降

c.排入水体，生物污染

2.分类：a.丝状菌膨胀

b.结合水膨胀

第90页/共216页3.原因:

丝状菌膨胀:a.C/N过高，缺少营养b.DO不足

c.水温高

d.PH过低结合水膨胀:排泥不通畅,高负荷运转第91页/共216页

污泥解体

出现的絮凝体细小，沉淀水浑浊等污泥絮凝体解体的现象原因：曝气过量：紊动过分剧烈，使絮状体破裂中毒：微生物活性抑制或死亡污泥腐化

二沉池污泥长期滞留而产生厌氧发酵产生H2S，CH4等气体而上升

第92页/共216页污泥上浮缺氧状态下，污泥反消化,产生的气体促使污泥上浮。泡沫问题表面活性物质造成。处理方法有消泡剂、消泡水管。第93页/共216页在工程计算中常用的工艺及计算，可在课程设计中参考第94页/共216页11.7活性污泥法的脱氮除磷原理及应用11.7.1脱氮原理与工艺技术

氮污染的危害1.富营养化——N、P引起，藻类问题（滇池，太湖）；2.提高制水成本——污水消毒时，增加投氯量；3.污水回用填塞管道——NH3－N可促进设备中微生物的繁殖；4.农业灌溉——TN不大于1mg/l，否则对农作物有影响。第95页/共216页1.有机氮2.氨态氮（NH3—N、NH4+—N）3.NO2—N、NO3—N4.N2

氮的存在形式第96页/共216页

二级处理技术的局限性※合成代谢对氮磷的去处率低，水中氮磷过剩nCxHyOz+nNH3+n(x+y/4-z/2-5)O2

(C5H7NO2)n+n(x-5)CO2+n/2(y-4)H2O第97页/共216页11.7.1.1氮的吹脱处理NH3+H2O

NH4++OH-PH=7时，以NH4+存在PH=11时，90%NH3存在PH升高，去除NH3上升T上升，去除NH3上升

原理第98页/共216页脱氮塔技术的特点：除氮的效果稳定；操作简便，容易控制；NH二次污染（可回收）；使用CaO易结垢（改用NaOH）水温下降时，效果差

脱氮塔第99页/共216页1.PH值——PH升高到10.5以上，去除率增加缓慢2.水温——水温升高，效率升高3.布水状态——滴状下落最好，膜状下落，效果大减4.布水负荷率——填料6m高以上时，其值不超过

180m³/m².d5.气液比——填料6m高以上时，2200-2300以下为好。

脱氮塔工作影响因素与设计参数第100页/共216页11.7.1.2生物脱氮原理活性污泥法的传统功能——去除水中溶解性有机物N、P只满足生理要求即可，因此对二者去除率低，仅为20-40%；5-20%

概述

污水生物处理中氮的转化过程1、氨化反应氨化反应原理

RCHNH2COOH+O2RCOOH+CO2+NH3氨化菌第101页/共216页氨化菌为异氧菌

一般在氨化过程与微生物去除有机物同时进行，有机物去除结束时，已经完成了氨化反应

第102页/共216页2、硝化反应硝化反应原理

总反应NH4++1.5O2NO2-+H2O+2H+-△F（△F=278.42kJ）NO2-+0.5O2NO3－-△F（△F=72.27kJ)亚硝酸菌硝酸菌NH4++2O2NO3－+H2O+2H+-△F（△F=351kJ）硝化菌硝化菌的特点

①

硝化菌——亚硝酸菌和硝酸菌的统称;②

硝化菌属于——化能自养菌，可生芽孢的短杆状细菌.

第103页/共216页硝化反应的控制指标

硝化菌对环境条件的变化极为敏感，所以有以下指标：①溶解氧：氧是电子受体，DO不能低于1.0mg/l硝化需氧量（NOD）——4.57g(氧)/g（N）②碱度：7.1g碱度（以CaCO3计）/1g氨态氮（以N计）,一般碱度不低于50mg/l③PH：硝化菌对PH变化敏感,最佳值8.0-8.4,效率最高第104页/共216页④温度：适应20-30℃，15℃时硝化速度下降，低于5℃完全停止⑤有机物：BOD应低于15-20mg/l⑥污泥龄（SRT）：微生物在反应器内的停留时间（θc）N>(θc)Nmin，硝化菌最小的世代时间(θc)Nmin有害物质：对硝化反应抑制，某些重金属，高浓度NH4+—N，高浓度NOx—N，有毒有机物、络合物阳离子。第105页/共216页3、反硝化反应2HNO22HNO2HNO32NH2OH2NH3NON2+4H+2H-2H2O+2H-2H2O-H2O+4H+4H-2H2O-2H2O反硝化反应：指NO3—N和NO2—N在反硝化菌的作用下，还原成气态N2的过程。

①同化反硝化反应原理

第106页/共216页NO3-NO2-NH2OH有机体(同化反硝化)NO2-N2ON2(异化反硝化)②异化反硝化反应原理

第107页/共216页①

反硝化菌属于异养型兼性厌氧菌；②以NO3—N为电子受体，以有机碳为电子供体，合成的细胞物质较少。①污水中的碳源：BOD5/T—N>3-5时，勿需外加碳源②PH：主要的影响因素，适当的值为（6.5-7.5），

PH>8，或PH<6，反硝化速率下降。反硝化菌

反硝化反应的控制指标

第108页/共216页溶解氧：0.5mg/l以下，厌氧、好氧交替的环境，如存在氧，会抑制反硝化菌体内硝酸盐还原酶的合成，或氧成为电子受体阻碍硝酸氮的还原，但另一方面，某些酶系统还需有氧才能成；④

温度：最适宜的温度是20-40℃，低于15℃时代谢速率下降；⑤

冬季低温季节：降低负荷率，提高污水的HRT。第109页/共216页生化反应类型去除有机物（好氧分解）硝化反硝化亚硝化硝化微生物好氧菌和兼性菌（异养型细菌）自养型细菌

自养型细菌兼性菌异养型细菌能源有机物化学能化学能有机物氧源O2O2O2NO3-NO2-溶解氧1—2mg/l以上2mg/l以上2mg/l以上0—0.5mg/l碱度没有变化氧化1mgNH4+-N需要7.14mg碱度没有变化还原1mgNO3--N,N02--N生成3.57g碱度第110页/共216页氧的消耗分解1mg有机物(BOD5)需氧2mg氧化1mgNH4+-N需氧3.43mg氧化1mgNO2--N需氧1.14mg分解1mg有机物(COD)需要NO3-N0.35mg,N02-N0.58mg，以提供化合态的氧最适pH6—87—8.56—7.56—8最适温度15—25℃θ=1.0—1.0430℃θ=1.130℃θ=1.134—37℃

θ=1.06—1.15增殖速度1.2—3.50.21—1.080.28—1.44好氧分解的1/2—1/2.5第111页/共216页分解速度70—870mgBOD/(gMLSS·h)7mgNH4+-N/(gMLSSh)0.022—8mgNO3-—N/(gMLSS·h)产率16%CH3OH/gC5H702N0.04—0.13mgSS/mgNH4+-N能量转换率为5%—35%0.02—0.07mgVSS/mgN02--N能量转换率10%—30%16%CH3OH/gC5H7O2N8第112页/共216页上表为生物脱氮反应过程各项生化反应特征4、同化作用

污水生物处理过程中，一部分氮被同化为微生物细胞的组分，按细胞干重计算，微生物细胞中氮的含量约为12.5％，虽然内源呼吸和溶菌作用会使一部分细胞中的氮又以有机氮和氨氮的形式回到污水中，但仍存在于微生物细胞及内源呼吸残留物中的氮可以在二次沉淀池中以剩余活性污泥的形式得以去除。第113页/共216页11.7.1.3生物脱氮工艺技术1.三级生物脱氮系统：由三个反应过程（氨化、硝化、反硝化）建立的脱氮处理系统。

活性污泥传统脱氮工艺第114页/共216页（1）流程说明“一级”曝气池：去除COD、BOD，BOD<15-20mg/l

有机氮转化为NH3NH4+；“二级”硝化曝气池，NH3、NH4+生成NO3—N，碱度下降；“三级”反硝化池：厌氧、好氧交替运行。投甲醇时，CM=2.47N0（初始NO3—N浓度）+1.53N(初始NO2—N浓度)+0.87D（初始DO浓度）第115页/共216页

（2）优缺点去除效果好各类菌类环境条件好设备多，造价高，能耗大第116页/共216页2.改进的二级生物脱氮系统BOD去除和硝化两个反应合并第117页/共216页·2.单级生物脱氮系统

优缺点：工艺流程简单，处理构筑物和设备减少，反硝化的有机碳源不足，难以控制以及出水水质难以保证。第118页/共216页

缺氧—好氧活性污泥法A/O工艺内循环（硝化液循环）原污水反硝化反应器（缺氧）

BOD去除,硝化反应反应器（好氧）碱沉淀池处理水剩余污泥回流污泥N2图7－17分建式缺氧-好氧活性污泥脱氮系统第119页/共216页第120页/共216页1.工艺特征

80年代开创,前置反硝化——不加碳源,外加碱度,降低负荷设内循环产生碱度,3.75mg碱度/mgNO3—N

勿需建后曝气池回流水含有NO3—N（沉淀池污泥反硝化生成）要提高脱氮率，要增加回流比第121页/共216页2.影响因素与主要工艺参数

水力停留时间：硝化：反硝化=3：1

循环比：200%

MLSS值：大于3000mg/l;

污泥龄：30d;

N/MLSS负荷率0.03gN/gMLSS.d

进水总氮浓度：小于30mg/l第122页/共216页ηN’=Q(r+R)/(1+R+r)Q×100%ηN’——除氮的%；

r——硝化混合也回流比（为混合液流量与处理污水量的比值）

R——沉淀池污泥回流比

Q——进水流量对A/O而言，要保证：回流比85%，总回流比>600%3.A/0系统的除氮与回流关系第123页/共216页

NO3-NO2-NON2ON2

亚硝酸醛还原酮硝酸醛还原酮氧化亚氮还原酮氧化还原醛

NO3-→N2

氮的氧化还原态厌氧氨氧化NH(-Ⅲ)→-Ⅱ→-Ⅰ羟胺NH2OH→0+Ⅰ硝酸基NOH→+Ⅱ→+Ⅲ亚硝酸基→+Ⅳ→+ⅤNO3-

第124页/共216页11.7.2除磷原理与工艺技术11.7.2.1概述

富营养化的限制因素2.P<0.5mg/l，能控制藻类的过度生长；3.P低于0.05mg/l时，藻类几乎停止生长。1.P>0.5mg/l，促进富营养化；第125页/共216页

1.有机磷酸盐：存在有机物和原生质细胞,大量胶体和颗粒状，可溶性占30%,如：葡萄糖—6—磷酸,2—磷酸—甘油。

2.磷酸盐:H2PO4-、HPO4-、PO43-，其中[PO43-]正磷酸盐

3.聚磷酸盐:焦磷酸盐—P2O74-,三聚磷酸盐—P3O105-偏磷酸盐—PO3-

磷的存在形式第126页/共216页

1.生活污水中的含磷量：10-15mg/l，70%为可溶性；经过二级处理进水中，90%左右的磷以磷酸盐存在。

2.污水中的磷不同于氮，不能形成氧化体和还原体，但有固态和溶解态转化的特点。

1.化学除磷法：混凝沉淀和晶析法除磷2.生物除磷法：设想于1955年提出的，60年代人们对上述方法广泛应用。

污水处理中磷的情况

污水处理中磷的去除方法第127页/共216页11.7.2.2化学除磷法

石灰混凝除磷

pH值，如P<1mg/l，二级出水PH>9.5；原污水PH>11

磷的形式5Ca2++4OH-+3HPO42-Ca5(OH)(PO4)3+3H2OPH升高，P的含量下降，（对数降低的趋势)1.石灰与磷的反应2.除磷效果影响因素第128页/共216页①正磷酸盐（PO4）②聚磷酸盐:去除难易程度焦磷酸盐(P2O74-)<三磷酸盐(P3O105-)<偏磷酸盐(PO3-)③原水中Ca2+的浓度第129页/共216页

聚氯化铝（PAC），反应相同与Al2(SO4)3，但pH值不下降；铝酸钠（NaAlO2）

Al3++PO43-（正磷酸离子）AlPO4（难溶,PH值上升，溶解度上升）

Al2(SO4)3+2PO43-2AlPO4+3SO42-Al2(SO4)3+6HCO3-2Al(OH)3+6CO2+3SO42-

金属盐混凝沉淀1.铝盐除磷第130页/共216页使用Al盐注意事项:注意PH值，介于5-7之间无影响，无需调整PH降低，应注意排放水对PH的要求沉淀污泥回流，污泥中有Al(OH)3，能提高对磷的去除率第131页/共216页

霍米尔（Holmers）提出活性污泥的化学式

C118H170O51N17P或C：N：P=46：8：111.7.2.3生物除磷原理

生物除磷

利用聚磷菌一类的微生物，能够过量的，在数量上超过其生理需要，从外部摄取磷，并将磷以聚合形式贮藏在菌体内，形成高磷污泥，排出系统外，达到从废水中除磷的效果。第132页/共216页１.好氧吸收（聚磷菌对磷的过量吸收）

ADP+H3PO4+能量ATP+H2O2.厌氧释放:厌氧条件下（DO=0，NO3-=0），

ATP+H2OADP+H3PO4+能量上述两反应为可逆反应，过程见下图

生物除磷机理第133页/共216页ADPATPATPADPADPADPATPATP释放有机磷无机磷

聚磷

无机磷

有机磷

聚磷菌+Poly

聚磷菌合成

降解PHB无机物溶解质

进水

污泥回流

剩余污泥（高磷）

厌氧段

好氧段

释放的少

摄取的多

第134页/共216页PHB：聚—β—羟基酸盐由此过程可以看出：生物除磷几乎全为活性污泥法，生物膜法很少第135页/共216页

1.甲单胞菌属、气单胞菌属：起主要作用，15%--20%；

2.不动杆菌属：储存聚磷的能力最强；

3.某些反硝化菌：也能超量吸收磷；

4.发酵产酸菌：将大分子物质降解为低分子脂肪酸类基质；

主要菌种－聚磷菌第136页/共216页1.溶解氧：厌氧段控制在0.2mg/l以下，好氧段控制在2mg/l左右；2.厌氧区硝态氮3.温度：其影响不如生物脱氮过程明显，5—30℃的范围内效果均可；4.pH值：6---8范围内比较稳定；5.BOD负荷和有机物性质：BOD/TP要大于15，才能保证聚磷菌有足够的基质需求；6.污泥龄：一般控制在3.5—7天，厌氧段的停留时间不宜过长。

生物除磷的影响因素第137页/共216页1.工艺过程弗斯特利普工艺11.7.2.3生物除磷工艺流程第138页/共216页含磷废水进入曝气池同步进入的还有聚磷菌污泥，聚磷菌过量地摄取磷，去除有机物，还能出现硝化作用；从曝气池流出的混合液，进入沉淀池，在这里进行泥水分离，含磷污泥沉淀，上清液排放；含磷污泥进入除磷池含磷上清液进入混合池，投加石灰，化学除磷；第139页/共216页2.弗斯特利普除P工艺的特点

出水含磷量低于1mg/l；

SVI值小于100，丝状菌难于增值，污泥不膨胀；可根据BOD/P调节回流污泥与混凝污泥的比例。第140页/共216页（释放磷）曝气池（BOD去除吸收磷）原污水处理水（厌氧）沉淀池（好氧）回流污泥（含磷污泥）剩余污泥含磷污泥用作肥料1.厌氧-好氧除磷工艺流程（Ａn－Ｏ法）

厌氧—好氧除磷工艺第141页/共216页2.工艺特征：流程简单，既不用投药，也无需内循环,有利于好氧（厌氧）状态的保持HRT段，3-6h

曝气池SS浓度2700-3000mg/l之间，BOD与一般活性污泥法相同，磷的去除率较好，P<1.0mg/l

沉淀污泥含磷率4%，肥效好

SVI低于100，易沉淀，不膨胀第142页/共216页

除磷率难以进一步提高，P/BOD高时尤其是这样沉淀池产生磷的释放现象3.工艺存在的问题：第143页/共216页11.7.2.3同步脱氮除磷工艺

巴颠普脱氮除磷工艺1.工艺流程：第144页/共216页

第一厌氧反应器首要功能是脱氮第二功能是污泥释放磷第二厌氧反应器脱氮，释放磷

第一好氧反应器硝化，吸收磷

第二好氧反应器吸收磷，硝化，去除BOD

沉淀池，主要功能是泥水分离综上，各反应单元都有其首要功能,脱氮>90%,除磷率>90%2.工艺功能：第145页/共216页1.工艺流程：A—A—O法同步脱氮除磷工艺厌氧反应池缺氧反应池原污水（释放磷氨化）沉淀池（脱氮）回流污泥（含磷污泥）好氧反应池（硝化吸收磷去除BOD）处理水内循环2Q

N2第146页/共216页2.反应器单元功能：厌氧反应池：释放磷+氨化（有机氮）缺氧反应器：脱氮好氧反应器：去除BOD，硝化，吸收磷3.工艺特点

最简单的同步脱氮除磷技术总的HRT很短丝状菌不能大量繁殖（好氧，厌氧交替运行），无污泥膨胀,SVI<100

污泥中含磷浓度高，肥效高勿需投药，两个A段只用轻搅拌，运行费用低第147页/共216页

除磷效果很难提高

脱氮效果难于进一步提高，内循环量2Q，不宜太高进入沉淀池的处理水要保持一定的溶解氧4.缺点第148页/共216页11.7.2.4污水生物脱氮除磷理论与技术的新进展

传统的废水脱氮除磷工艺存在的问题

硝化菌群增殖速度慢且难以维持较高的生物浓度，增加基建投资和运行费用。系统为维持较高生物浓度及获得良好的脱氮效果，必须同时进行污泥回流和硝化液回流，增加了动力消耗及运行费用。抗冲击能力弱，高浓度氨氮和亚硝酸盐进水会抑制硝化菌生长。

第149页/共216页

新突破

硝化过程不仅由自养菌完成，异养菌也可以参与硝化作用。某些微生物好氧条件下也可以进行反硝化作用

在厌氧条件下，NH4+－N减少。聚磷菌能利用硝酸盐实现反硝化和过量吸收磷。第150页/共216页SHARON工艺1.原理：短程硝化－反硝化，将氨氮氧化控制在亚硝化阶段，然后反硝化。

NO3-NO2-N2

2.应用：污泥硝化池上清液处理

3.基本特点：

硝化与反硝化在一个反应器中完成，简化工艺流程，节省碳源。第151页/共216页

硝化产生的酸度可部分地由反硝化产生的碱度中和，减少供气量。缩短水利停留时间，减少反应器体积和占地面积。第152页/共216页OLAND工艺

比利时微生物生态实验室于1998年培养了一种用于高浓度含氨废水处理的自养硝化菌，其关键特征是能通过自身供氧而将硝化过程控制在亚硝化阶段，电子受体不足时可消耗其自身(即消耗NO2-)来氧化氨。

OLAND工艺即是由自养硝化菌作为生物催化剂所发生的氧化—还原除氮，为氧控自养硝化反硝化的简称[10、12]。据报道，该工艺可比传统的硝化反硝化工艺节省供氧62.5%，节省电子供体(碳源)100%。

第153页/共216页

在上述氧化还原反应中，亚硝化菌可获得足够的能量以维持其生长。控制该过程的关键参数是氧浓度。目前存在的问题是，在混合菌群连续运行的条件下尚难以对氧和污泥的pH值进行良好的控制。若可通过化学计量方法合理地控制氧的供给，即可使污泥处于亚硝化阶段。实验室研究表明，该工艺对ＴＮ的去除效率相当高[50mgTN/(L·d)]。

第154页/共216页ANAMMOX工艺

由反硝化时氨氮和硝酸盐同时消失的现象开发一种新处理工艺。研究表明，化能自养型细菌可以在无分子态氧的条件下以CO2(CO32-)作为碳源、NO2-为电子受体、NH4+作为电子供体，将NH4+和NO2-共同转化为N2。这一反应过程的发现为利用生物法处理高氨、低BOD的废水找到了一条最优的途径。理论上利用这一原理将比传统工艺节省62.5%的O2,同时不需任何外加碱度和有机物(反硝化菌的碳源和电子供体)。ANAMMOX反应过程如下，该反应是一个自发的过程。

第155页/共216页传统脱氮过程：NH4++2O2+0.83CH3OH→0.5N2+3.17H2O+H++0.83CO2

亚硝酸盐型硝化+氨的厌氧氧化过程：

NH4++0.75O2→0.5N2+1.5H2O+H+

NH4++NO2-→N2+2H2O(ΔG＝-358kJ/mol)该反应的微生物属自养型厌氧细菌，生长速率非常低，但将氨氮厌氧转化能力非常高，可以达到4.8kgTN/(m3·d)，最佳运行条件：温度为10～43℃，pH值为6.7～8.3。

第156页/共216页De－ammonification工艺

Hippen等人报道了一个适用于处理高浓度含氮废水的新工艺。该工艺中，氨转化为氮气的过程不需要按化学计量式消耗电子供体，这种特殊的转化过程命名为‘aerobicde-ammonification’(好氧反氨化)工艺。该工艺中涉及到的微生物目前尚不太清楚。工艺的关键是控制供氧。Muller等人也报道过自养硝化污泥在非常低的氧压力下第157页/共216页(1kPa或气相中约2.0%O2)可以产生氮气。当溶解氧压力在0.3kPa时，氨的最大氧化率达58%。然而，该过程还未实现稳定和可行的工艺设计。Binswanger等人报道过利用生物转盘反应器通过硝化—反硝化工艺去除高浓度NH4+，废水中的氨。结果表明：当表面负荷为2.5gN/(m2.d)时，去除速率达90～250gN/(m3.d)。在整个过程中，不需要添加任何可生物降解的有机碳化合物。反应机理可假定为：反应过程中生成的NO2-被NAD+还原。第158页/共216页11.8活性污泥法的发展与新工艺11.8.1氧化沟

氧化沟是常规活性污泥法的一种改型和发展，是延时曝气法的一种特殊形式。它的池体狭长，池体较浅，曝气池一般呈封闭的环行沟渠装，污水和活性污泥的混合液在其中作不停的循环流动，水利停留时间长，在曝气池中设有表面曝气装置，曝气装置的转动，推动沟内液体迅速流动，起到曝气和搅拌两个作用。第159页/共216页

氧化沟基本构造第160页/共216页

氧化沟的构造形式及流态

环形沟渠结构，水流流态循环混合式，介于推流式和完全混合式之间第161页/共216页

氧化沟的特点1.氧化沟中形成富氧区和缺氧