活性污泥處理設(shè)施

1、第4章活性污泥處理設(shè)施MogensHenze著建造活性污泥處理設(shè)施的目的是將污水中有機(jī)物去除，從而避免出現(xiàn)JosephHeller在《有朝一日》一文中所描述的情景：“人們在湖泊、河流中將再也找不到魚兒，而只能在罐頭中才能看到。城市消亡，石油四溢，金錢萬能”。活性污泥設(shè)施的原理是通過攪拌或曝氣使大量的活性污泥在水中運(yùn)動(dòng)。除有生命的生物群之外，懸浮固體還包含有機(jī)物和無機(jī)物，有些有機(jī)物經(jīng)水解作用被降解了，而有些則是不可降解的（惰性物質(zhì)）。在處

2、理裝置中，懸浮固體數(shù)量的控制是通過懸浮固體的循環(huán)以及去除剩余污泥來實(shí)現(xiàn)的，有機(jī)物只有三個(gè)去處：二氧化碳、剩余污泥、出水。4.1質(zhì)量平衡—活性污泥設(shè)施通過從第三章中導(dǎo)出的反應(yīng)公式所建立起的質(zhì)量平衡，我們現(xiàn)將公式中每一項(xiàng)都標(biāo)定了符號(hào)，假如該物質(zhì)被去除了，則符號(hào)為負(fù)。4.1.1無回流的“活性污泥”設(shè)施最簡單的活性污泥設(shè)施。無回流的活性污泥反應(yīng)器如圖4.1。這種類型的設(shè)施在實(shí)際中并不采用，但其它類型的裝置在作用上與其很相似（如曝氣池塘）。在此引

3、用可對(duì)活性污泥工藝的原理進(jìn)行簡要介紹。圖4.1無回流的活性污泥池原理示意圖可以對(duì)此處理裝置建立起幾種不同的質(zhì)量平衡。水量平衡如下：Q1=Q3（4.1）總質(zhì)量平衡如下：Q1C1rvsV2=Q3C3（4.2）轉(zhuǎn)化項(xiàng)rvsV2也可以用另一種形式表達(dá)即池子體積V2與活性污泥濃度XB2分別表達(dá)，即rvsV2XB2。采用質(zhì)量平衡有三個(gè)目的（如表4.1），即為設(shè)計(jì)、函數(shù)的測定分析、動(dòng)力學(xué)研究。從式（4.2）來看，每單個(gè)符號(hào)并沒有作出定義。C是各種固體

4、的濃度要用統(tǒng)一單位（此處用COD）。因此，當(dāng)氧表示為“COD”好象鼓入一定量氧氣，而并沒有氧的需求，但這一定量的氧卻能去除等量的COD！對(duì)無回流的活性污泥裝置，如果所測表現(xiàn)生長常數(shù)Yobs是已知的，則活性污泥濃度XB2即可求出。應(yīng)用如下：XB2=Yobs(C1C3)（4.4）式中生長常數(shù)Yobs是以離開處理裝置的污泥質(zhì)量為基礎(chǔ)估算的即時(shí)值。根據(jù)這一定義進(jìn)水中無論有無污泥（懸浮固體）都是無關(guān)緊要的?！纠?.1】已知一個(gè)無回流活性污泥裝置的

5、污泥濃度為XB2，進(jìn)水、出水的濃度分別為500gCOD(S)m3和80gCOD(S)m3。所觀測到的生長常數(shù)分別為0.35kgCOD(B)kgCOD(S)，或0.25kgVSSkgCOD(S)從式4.4，得出：XB2=Yobs(C1C3)=(0.35kgCOD(B)kgCOD(S))(0.5kgCOD(S)m30.08kgCOD(S)m3)=0.147kgCOD(B)m3如果生長常數(shù)以VSS表示，那么XB2同樣可以用kgVSSm3進(jìn)行計(jì)

6、算。即Yobs=0.25kgVSSkgCOD。因此，XB2=0.105kgVSSm3?！纠?.2】按照?qǐng)D4.1設(shè)計(jì)一套活性污泥處理裝置（求出必要的體積），已知下列數(shù)據(jù)：進(jìn)水：Q1=1000m3dC1=500gCOD(S)m3出水：Q3=1000m3dC3=60gCOD(S)m3(管理部門要求)并已知：rxs=3kgCOD(S)(kgCOD(B)?d)Yobs=0.3kgCOD(B)kgCOD(S)由式4.2可求曝氣池體積V2：V2=(Q

7、1C1Q3C3)(rxsXB2)唯一的未知量是XB2，但按例4.1用同樣方法即可求出：XB2=YObs(C1C3)=0.3(0.50.06)=0.132kgCOD(B)m3將已知值代入公式：V2=(1000500100060)(30.132)=1111111m3最好連單位一起代入，而不是僅代入數(shù)值，這樣不僅可以檢查是否替換了相應(yīng)的值，還可以檢查表達(dá)式對(duì)于設(shè)計(jì)內(nèi)容而言是否正確。將各個(gè)值代入公式后：V2=(1000m3d500gCOD(S)