针对污泥膨胀采取的措施
控制曝气量 调整pH值 如氮磷的比例失调，可投加氮化合物和磷化合 物 投加一些化学药剂（如絮凝剂等） 城市污水厂的污水在经过沉砂池后，跨越初沉 池，直接进入曝气池。
3）常见问题与对策
f. 泡沫
• 化学泡沫
• 生物泡沫
（1）化学泡沫
• 成因： 洗涤剂或工业用表面活性物质等引起 呈乳白色
微小絮体，出水透明度下降。
• 原因： 曝气过度；负荷下降，活性污泥自身
氧化过度；
• 对策：减少曝气；增大负荷量
3）常见问题与对策
d. 泥水界面不清
• 现象：污泥可以下沉，但泥水界面不清晰； • 原因：高浓度有机废水的流入，使微生物处于对 数增长期；污泥形成的絮体性能较差； • 对策：降低负荷；增大回流量以提高曝气池中的 MLSS值。
2）缺氧反硝化
C6H12O6 + 4 NO-3 (NO2-)
生物除磷：
1）(聚磷菌)厌氧释磷 2）好氧/缺氧吸磷
脱氮、除磷工艺设计
1 2 3 4 脱氮工艺及设计 除磷工艺及设计 脱氮除磷工艺 生物除磷脱氮的影响因素
1 生物脱氮工艺
1）三段生物脱氮工艺 2）前置缺氧-好氧生物脱氮工艺 3）后置缺氧-好氧脱氮工艺 4）Bardenpho生物脱氮工艺 5）同步硝化反硝化
1）三段生物脱氮工艺
碱
进水 曝气池
沉淀池
I 硝化池
沉淀池 II 反硝 化池
沉淀池 III
出水
回流污泥
剩余污泥
回流污泥 剩余污泥
回流污泥 剩余污泥
投加外碳源两段生物脱氮工艺
硝化 沉淀池
曝气池 除碳、硝化 回流污泥 剩余污泥 II 甲醇 反硝 化池 沉淀池 III
进水 初沉池 I
出水
回流污泥
剩余污泥
3）常见问题与对策
a. b. c. d. e. f. 污泥腐化； 污泥上浮； 污泥解体； 泥水界面不清； 污泥膨胀； 泡沫
3）常见问题与对策
a. 污泥腐化 • 现象：活性污泥呈灰黑色、污泥发生厌氧反应， 污泥中出现硫细菌，出水水质恶化； • 原因： ① 混合液DO不足，负荷量增高； ② 曝气不足； ③ 工业废水的流入等； • 对策： ① 控制负荷量； ② 增大曝气量； ③ 切断或控制工业废水的流入。
• b.好氧区容积计算
根据污泥泥龄计算曝气池体积公式：
QYθ co (S0 Se) V Xv(1 K d θ co )
6） 生物脱氮工艺计算
c.需氧量计算
去除有机物的需氧量加上氨氮硝化需氧量。前置反硝化系 统中，需扣除还原硝酸盐提供的氧当量。
O2 = Q (S0-Se）/0.68-1.42△Xv
2) 运行与管理
（3）二沉池主要监测项目：
①pH值：略低于曝气池出水，一般6.87.2； ②透明度：一般在30度以上，水质较好时可高于50度； ③SS：低于30mg/L； ④BOD5（COD）：BOD5<20mg/L,，COD<60mg/L； ⑤DO：略低于2mg/L; ⑥表面水力负荷(q) ：1.01.5m3/m2.h ⑦出水堰水力负荷：1.5~2.9L/m.s； ⑧HRT：1.52.5h； ⑨大肠菌值：应小于1000个/ml
二沉池
出水
(Q-Qw), Se,Xe
剩余污泥 Qw,Se,XR
2）运行与管理
（2）曝气池的主要检测项目
① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ ⑩ 水温：1530C， 一般要求不高于35C或低于10C； pH值：6.58.5，最佳7.27.4，一般不能>9.5和<4.0； DO：入口处不低于0.5 mg/L，出口处应高于2.0 mg/L； MLSS、MLVSS：2000-4000mg/L Xr：用于确定回流和剩余污泥量，约700012000mg/L； SV：30%左右 SVI：沉降性能，50150； LsrBOD：0.5，0.15（硝化），1.0 （高负荷）。 污泥龄（c）：1d（高负荷），3-5d，30d （延时） ； HRT：2-3h（高负荷），4-6h，24h（延时）。
水力负荷 进水水质（碳氮磷比） 有机负荷 微生物浓度（MLSS） 回流污泥浓度/污泥回流比 污泥泥龄 c 曝气时间/氧传递速率/溶解氧浓度 pH和碱度
有机负荷/污泥浓度/回流污泥浓度/回流比/污泥龄
曝气池
进水 Q,S0,X0
V,Se,X 回流活性污泥 RQ,Se,XR (1+R)Q, Se,X
θc:2-3d
3 脱氮除磷工艺
1）A2/0工艺 2）改良Bardenpho工艺 3）UCT及改良UCT工艺 4）SBR工艺 5）氧化沟工艺
(anaerobic-anoxic-oxic)
内循环 污水 厌氧 磷释放 氨化 缺氧 脱氮 N2 好氧 硝化，好 氧吸磷 二沉池 出水
1） A2/0工艺
回流污泥（含磷污泥）
2）前置缺氧-好氧生物脱氮工艺
污水内循环 碱 原污水 反硝 化池 曝气池
沉淀池
出水
回流污泥
剩余污泥
3）后置缺氧-好氧生物脱氮工艺
原污水 曝气池
缺氧
沉淀池 出水
回流污泥
剩余污泥
4）Bardenpho生物脱氮工艺
原污水
曝气池 缺氧 好氧 缺氧 好氧
沉淀池 出水
回流污泥
剩余污泥
5）同步硝化反硝化
机理： a.反应器DO分布不均理论 b.缺氧微环境理论 c.微生物学解释：好氧反硝化菌和异氧硝化菌。
好氧(硝酸盐)回流 回流污泥 剩余污泥
3） UCT及改良UCT工艺
回流1 进水 曝气池 厌氧 缺氧 缺氧 好氧 回流2
沉淀池 出水
回流污泥
剩余污泥
4） SBR工艺
进水
厌氧 好氧 缺氧 （搅拌） （曝气）
沉淀
出水
闲置
好氧 （曝气）
4 生物脱氮除磷工艺设计及影响因素
1）常用生物脱氮除磷工艺设计参数和特点 2）生物脱氮除磷影响因素 环境因素、工艺因素、污水成分。
VX △X θc
按表观产率系数计算：△X v
Yobs (S0 Se)Q
c. 需氧量的计算
耗氧量= 去除的bCOD-合成微生物的COD O2 = Q (S0-Se）/0.68-1.42△Xv
回顾： 脱氮除磷基本理论
生物脱氮：
1）好氧硝化
NH4++2O2 NO3- (NO2-) +2H++H2O 6CO2 + 6H2O+2N2
• 控制： ① 水冲消泡 ② 消泡剂
（2）生物泡沫
• 成因： 诺卡氏菌属的一类丝状菌引起； 呈 褐色 • 问题：可能致病；卫生、环境；影响曝气
• 控制：水冲或消泡剂无效；加氯；排泥，缩短 SRT
• 根本原因：诺卡氏菌在较高温、富油脂类物质 的环境中易于繁殖
本章重点掌握的内容2
• 生物脱氮除磷工艺的设计计算 • 活性污泥工艺运行中的常见问题
2 生物除磷工艺
1）Ap/O工艺 2）Phostrip除磷工艺
1） Ap/O工艺
沉淀池 原污水 厌氧 磷释放 曝气池 好氧吸磷 出水
回流污泥（富含磷污泥） 剩余污泥 （富含磷污泥）
2） Phostrip除磷工艺
脱磷水回流 原污水 (含磷) 好氧吸磷 含磷污泥 +脱磷水 沉淀池 处理水
I 剩余污泥 排放
5）氧化沟工艺
曝气池
进水
厌氧
好氧
缺氧
二沉池
出水
回流活性污泥
剩余污泥
重点：
各种脱氮、除磷工艺的类型和特点。 脱氮/除磷工艺设计计算要点。
污水的好氧生物处理 ——运行、管理
内容
1）活性污泥法启动 2）活性污泥的运行管理 3）常见的问题与对策
1）启动与试运行
(1) 活性污泥的培养与驯化 接种污泥： ①同类污水厂的剩余污泥； ②粪便污水等。 培养方法： ①间歇培养法； ②流量分阶段直接培养法； ③全流量连续直接培养法； 驯化方法： ①异步驯化法（先培养后驯化）； ②同步驯化法
剩余污泥
1） 倒置A2/0工艺
回流混合液(0-200%)Q 污水Q 短暂 沉淀池 缺氧 厌氧
二沉池 出水 好氧
回流污泥(25%-100%)Q
剩余污泥
2）改良Bardenpho工艺
回流
进水 厌氧 缺氧 好氧 缺氧 好 氧
Hale Waihona Puke 二沉池 出水回流污泥
剩余污泥
3） UCT及改良UCT工艺
缺氧回流
污水 厌氧 缺氧 好氧 二沉池 出水
活性污泥法设计 ——除磷脱氮
回顾： 活性污泥法设计计算
a. 曝气池体积的设计计算
– 有机物负荷率法
QS0 QS0 V LsX Lv
QY(S0 Se)θ ·c V X(1 K d θ c)
– 污泥泥龄法
– 水力停留时间法
V HRT Q
回顾： 活性污泥法设计计算
b.剩余污泥计算
按污泥泥龄计算:
6） 生物脱氮工艺计算
• b.好氧区容积计算
Na µn µnm( ) Kn Na
θ co
1 F µ n
µ n：硝化菌比生长速率，d-1； µ nm：硝化菌最大比增长速率,d-1； Na：氨氮浓度, g/m3； Kn：硝化作用中半速率常数，g/m3。 θco：好氧区设计污泥泥龄，d。
6） 生物脱氮工艺计算
+4.75[Q(Nk-Nke)-0.12 △Xv]
O2 = Q (S0-Se）/0.68-1.42△Xv 前置反硝化 +4.75[Q(Nk-Nke)-0.12 △Xv] -2.86 [Q(Nt-Nke-Noe)-0.12 △Xv]