生物膜法和活性污泥法综合比较以及典型工艺省名师优质课获奖课件市赛课一等奖课件

活性污泥法

和生物膜法比较

徐锋第1页城市生活污水起源和主要特点：

城市生活污水主要来自来自家庭、商业、机关、服务业以及城市公用设施，污染物主要为淀粉、脂肪、蛋白质、纤维素、糖类、矿物油等有机物，从而使污水中COD，BOD，TN，TP等指标较高。城市生活污水处理工艺大都采取一级处理和二级处理方法。一级处理，主要经过物理方法去除污水中呈悬浮状态固体污染物质，经过一级处理污水，BOD普通可去除30%左右，达不到排放标准。二级处理则是采取生物处理技术，利用微生物将污水中有机物降解去除，而在国内外现行污水处理厂中绝大部分处理工艺采取是活性污泥法和生物膜法。第2页活性污泥法和生物膜法比较比较内容第3页一、原理比较活性污泥法：利用一些微生物在生长繁殖过程中形成表面积较大菌胶团来大量絮凝和吸附废水中悬浮胶体或溶解污染物，并将这些物质摄入细胞体内，在氧作用下，将这些物质同化为菌体本身组分，或将这些物质完全氧化为二氧化碳、水等物质。生物膜法：使含有营养物质和接种微生物污水在滤料表面流动，一定时间后，微生物会附着在滤料表面而增殖和生长，形成一层薄生物膜。生成生物膜上繁殖着大量微生物，它们吸附和降解水中有机污染物，能起到与活性污泥一样净化污水作用。第4页普通工艺流程：活性污泥法生物膜法第5页概述

生物膜法和活性污泥法一样，都是利用微生物来去除废水中有机物方法，二者是平行发展起来污水好氧处理工艺。

生物膜法和活性污泥法区分

活性污泥法中微生物在曝气池内以活性污泥形式呈悬浮状态，属于悬浮生长系统。

生物膜法中微生物附着生长在填料或载体上，形成膜状活性污泥，属于附着生长系统或固定膜工艺。第6页二、经典工艺分类按空间分按时间分第7页第8页第9页三、优缺点比较活性污泥法生物膜法优点1.处理能力高2.出水水质好3.技术成熟

1.生物膜对污水水质、水量改变有较强适应性，能够处理低浓度污水。2.提升脱氮能力。3.无需污泥回流，运行管理轻易。4.无污泥膨胀问题，易于微生物生存，运行稳定。5.产生剩下污泥少。6.动力费用低，节能，而且占地面积小。第10页活性污泥法生物膜法缺点1.基建费、运行费高，能耗大。2.对水质、水量改变适应性低，运行效果易受水质、水量改变影响。3.易出现污泥膨胀现象。4.产生大量剩下泥，需要进行污泥无害化处理，增加了投资。1.需要较多填料和支撑结构，在多数情况下基建投资超出活性污泥法。2.活性生物量较难控制，在运行方面灵活性差。3.载体材料比表面积小，BOD容积负荷有限，在处理城市污水时处理效率比活性污泥法低。4.采取自然通风供氧，在生物膜内层往往形成厌氧层，从而缩小了含有净化功效有效容积。5.存在反冲洗问题，操作复杂。6.存在滤料腐蚀、老化等问题。第11页四、适用情况及发展前景比较适用情况第12页发展前景发展空间活性污泥法发展已经有100多年历史了，理论和技术都比较成熟。生物膜法从20世纪70年代发展起来，理论核技术都有很大科研空间。国内污水治理行业新建水厂现有污水厂工艺改造城镇小型污水厂活性污泥法和生物膜法适用生物膜法第13页

1.AAO工艺五、常见活性污泥法及生物膜法改良工艺第14页脱氮除磷原理：AAO生物脱氮除磷系统活性污泥中，菌群主要由硝化菌和反硝化菌、聚磷菌组成。在好氧段，硝化细菌将入流中氨氮及有机氮氨化成氨氮，经过生物硝化作用，转化成硝酸盐；在缺氧段，反硝化细菌将内回流带入硝酸盐经过生物反硝化作用，转化成氮气逸入到大气中，从而到达脱氮目标；在厌氧段，聚磷菌释放磷，并吸收低级脂肪酸等易降解有机物；而在好氧段，聚磷菌超量吸收磷，并经过剩下污泥排放，将磷除去。第15页工艺优点：(1)厌氧、缺氧、好氧三种不一样环境条件和种类微生物菌群有机配合，能同时含有去除有机物、脱氮除磷功效(2)在同时脱氧除磷去除有机物工艺中，该工艺流程最为简单，总水力停留时间也少于同类其它工艺。(3)在厌氧—缺氧—好氧交替运行下，丝状菌不会大量繁殖，SVI普通小于100，不会发生污泥膨胀。(4)反硝化过程为硝化提供碱度。缺点：(1)回流污泥含有硝酸盐进入厌氧区，对除磷效果有影响。(2)脱氮受内回流比影响。(3)聚磷菌和反硝化菌都需要易降解有机物。第16页该工艺又称为循环式活性污泥法，是由美国Goronszy教授在ICEAS工艺基础上研究开发，它是利用不一样微生物在不一样负荷条件下生长速率差异和污水生物除磷脱氮机理，将生物选择器与传统SBR反应器相结合产物。CASS工艺为间歇式生物反应器，在此反应器中进行交替曝气－非曝气过程不停重复，将生物反应过程和泥水分离过程结合在一个池子中完成。

2.CASS工艺第17页CASS反应器由3个区域组成：生物选择区、缺氧区和主反应器，每个区容积比为1：5：30。污水首先进入选择区，与来自主反应器混合液（20％～30％）混合，经过厌氧反应后进入主反应区，以下列图所表示。1生物选择区2缺氧区3主反应区CASS反应器结构图

第18页CASS工艺操作过程

CASS工艺以推流方式运行，而各反应区则以完全混合方式运行以实现同时碳化、硝化和反硝化功效。（a）进水、曝气阶段开始；

（b）曝气阶段结束；（c）沉淀阶段开始；

（d）沉淀阶段结束，撇水阶段开始；（e）撇水阶段及排泥结束；

（f）进水、闲置阶段

第19页CASS工艺主要优点：1.可变容器运行提升了对水质、水量

波动适应性和运行操作灵活性；2.良好沉淀性能；

3.良好脱氮除磷效果；

4.CASS工艺入口处设一生物选择器，并进行污泥回流，确保了活性污泥不停在选择器中经历了一个高絮体负荷阶段，从而有利于絮凝性细菌生长并提升污泥活性，使其快速去除废水中溶解性易降解基质，深入有效抑制丝状菌生长和繁殖；5.工艺流程简单，土建和投资低，自动化程度高。

第20页2.氧化沟工艺第21页21第22页第23页23氧化沟工艺特点

优点：（1）结构形式多样性；（2）曝气设备多样性；（3）曝气强度可调整；（4）简化了预处理和污泥处理；（5）含有完全混合式和推流式流态；（6）耐冲击负荷能力强。缺点：（１）占地面积大；（２）易产生污泥膨胀；（３）无除油设施，易产生泡沫；（４）能耗较高：曝气时间长，且多采取机械曝气比鼓风曝气氧利用率低．第24页4.曝气生物滤池（BAF）

曝气生物滤池结构形式与普通快滤池类似，曝气生物滤池其主体由滤池池体、滤料层、承托层、布水系统、反冲洗系统、出水系统、出水系统、管道和自控系统组成。第25页反硝化/（除碳、硝化）工艺流程说明：在该处理工艺中，第一级为DN反硝化生物滤池。污水中氨氮经第二级C/N生物滤池硝化处理后硝酸盐，并经过回流泵流至DN反硝化生物滤池，DN滤池中反硝化菌将回流水中硝酸盐并利用原污水中有机物作为碳源，最终将硝酸盐转化为氮气而起到脱氮目标。预处理DN池进水CN池排水反洗排水反洗进水清水池曝气硝化回流第26页优点：①克服了污泥膨胀，处理效果稳定，运行管理简单。②改变了传统高负荷生物滤池自然通风供气方式，人为供氧，强化处理效果，出水水质提升。③耐冲击负荷能力强，尤其适合于工业废水所占百分比越来越高当代城市污水