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【《排水工程》第36講】

重要指數(shù)：★★★

上一節(jié)主要講解曝氣理論基礎(chǔ)與曝氣系統(tǒng)部分內(nèi)容，主要包括氧轉(zhuǎn)移理論、氧轉(zhuǎn)移影響因素、氧轉(zhuǎn)移速率與供氣量的關(guān)系、曝氣系統(tǒng)與空氣擴(kuò)散裝置，詳見環(huán)保大課堂：污水處理技術(shù)之活性污泥法，氧轉(zhuǎn)移理論及供氧量計算。

本節(jié)主要講解活性污泥法的主反應(yīng)器——曝氣生物反應(yīng)池和相關(guān)工藝術(shù)語解釋兩部分內(nèi)容。

01

活性污泥法的主反應(yīng)器——生物反應(yīng)池

活性污泥法最重要的組成就是“兩池兩系統(tǒng)”，其中“兩池”就是指的生物反應(yīng)池和二次沉淀池。至于生物反應(yīng)池的類型，按不同條件劃分，有不同的方式。

1. 按混合液流態(tài)分，有推流式、完全混合式和間歇式3種，其中推流式代表工藝有普通推流式和階段曝氣式；完全混合式代表工藝有合建式完全混合式和分建式完全混合式；間歇式代表工藝有SBR、CAST；
2. 按池的平面形狀分，有長廊式、圓形、方形和環(huán)狀跑道式4種；
3. 按曝氣方式分，有鼓風(fēng)曝氣式和機(jī)械曝氣式；
4. 按曝氣生物反應(yīng)池和二次沉淀池的組件關(guān)系分，有合建式和分建式；
5. 按功能分，有好氧-缺氧工藝（ANO）；好氧-厭氧工藝（ApO）；厭氧-缺氧-好氧工藝（AAO）。

02

推流式活性污泥法幾個重要工藝術(shù)語解釋

（1）普通曝氣法

普通曝氣法是推流曝氣法的一種標(biāo)準(zhǔn)形式。污水和回流污泥全部在曝氣池進(jìn)口端進(jìn)入，沿池縱向方向流向出口端。

普通曝氣法

普通曝氣法的主要特點(diǎn)就是沿池長均勻供氧、起端氧量不足，末端供氧量充足，導(dǎo)致供氧的不合理利用，利用效率較低。

（2）階段曝氣法

階段曝氣法是普通曝氣法的一種改進(jìn)形式，回流污泥在曝氣池進(jìn)口端進(jìn)入，污水沿池縱長方向分多點(diǎn)進(jìn)入流向出口端，又叫多點(diǎn)進(jìn)水法或分段進(jìn)水法。

階段曝氣法

《室外排水設(shè)計規(guī)范》6.6.14條規(guī)定：階段曝氣生物反應(yīng)池宜采取在生物反應(yīng)池始端1/2~3/4的總長度內(nèi)設(shè)置多個進(jìn)水口（也即進(jìn)水口分布在兩廊道生物反應(yīng)池的第一條廊道內(nèi)，三廊道生物反應(yīng)池的前兩條廊道內(nèi)，四廊道生物反應(yīng)池的前三條廊道內(nèi)）。

階段式曝氣法的3個優(yōu)點(diǎn)如下所示。

1. 此系統(tǒng)的特點(diǎn)是污水沿反應(yīng)池長度方向多點(diǎn)進(jìn)水，便于污水均衡的進(jìn)入反應(yīng)池，縮小了供氧與耗氧間差距，活性污泥微生物的降解功能得以正常發(fā)揮。
2. 污水分散均衡進(jìn)入，提高了反應(yīng)池對水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷的適應(yīng)能力。
3. 階段曝氣實(shí)質(zhì)是多點(diǎn)進(jìn)水，簡便易行，操作上的靈活性是其最大優(yōu)點(diǎn)，因此目前凡采用常規(guī)曝氣的場合，一般都采用階段曝氣，即多點(diǎn)進(jìn)水。

（3）吸附再生曝氣法

吸附再生曝氣法是普通曝氣法的一種改進(jìn)形式，回流污泥在曝氣池上游再生區(qū)經(jīng)再生曝氣，與污水在曝氣池下游吸附區(qū)做較短時間混合接觸流向出口端。

分建式吸附-再生活性污泥處理系統(tǒng)

合建式吸附-再生活性污泥處理系統(tǒng)

吸附再生法的2個優(yōu)點(diǎn)：

1. 總池容小，污水與活性污泥微生物在吸附池內(nèi)短時間接觸30~60min，也就是說水力停留時間短暫，因此吸附池的容積一般較小，而再生池接納的是已經(jīng)排放剩余污泥的回流污泥，因此再生池容積也比較小，總體上吸附池與再生池的容積之和，仍低于普通活性污泥法曝氣池容積。但BOD5去除率可以達(dá)到90%，略低于常規(guī)曝氣池，在不增加池容的情況下，經(jīng)簡單改造，采用吸附再生法，可以提高現(xiàn)有系統(tǒng)處理能力。
2. 此工藝對水質(zhì)水量的沖擊負(fù)荷有一定的承受能力。當(dāng)在吸附池內(nèi)的污泥遭受破壞時，可由再生池內(nèi)的污泥內(nèi)補(bǔ)救再生。

關(guān)于吸附再生池有一個重點(diǎn)的內(nèi)容需要大家熟練掌握，就是吸附再生池中混合液濃度X的計算，應(yīng)按照下列公式進(jìn)行：X=(X吸?V吸+X再?V再)/(V吸+V再)。

（4）高負(fù)荷曝氣法

高負(fù)荷曝氣法是活性污泥法的一種形式，特點(diǎn)是污泥負(fù)荷高、污水停留時間短和有機(jī)物去除率低。

（5）延時曝氣法

延時曝氣法是活性污泥的一種形式，特點(diǎn)是污泥負(fù)荷低、污水停留時間長、有機(jī)物去除率高和剩余污泥量少。

03

活性污泥法的改進(jìn)工藝

活性污泥法作為微生物處理污廢水基礎(chǔ)工藝，自誕生以來就盡力過不少次的變形改進(jìn)，最為常見的改進(jìn)方式為以下6種

1. 改變池型；
2. 改變運(yùn)行方式；
3. 改變曝氣方式；
4. 改變生物學(xué)性能；
5. 改變泥水分離方式；
6. 改變污泥性質(zhì)。

那對于這么多種類的活性污泥工藝，不同規(guī)模處理水量情況下應(yīng)該怎么選擇具體工藝？

1. 假如是大規(guī)模污水處理，宜選用傳統(tǒng)活性污泥法及其改進(jìn)型AAO工藝。工藝流程中設(shè)有初沉池、生物反應(yīng)池二沉池，該工藝具有去除有機(jī)物和氮磷效果好、出水水質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，且規(guī)模越大，優(yōu)勢越明顯。
2. 假如是規(guī)模≤100000（十萬）m3/d的中小規(guī)模時，宜選用氧化溝、SBR及其改進(jìn)型工藝，氧化溝法及其改進(jìn)型工藝流程中設(shè)有氧化溝及其改進(jìn)型生物反應(yīng)池和二沉池，不設(shè)初沉池；SBR法及其改進(jìn)型工藝流程中設(shè)有SBR及其改進(jìn)型生物反應(yīng)池，不設(shè)初沉池和二沉池，規(guī)模越小，基建投資低的優(yōu)勢越明顯。
3. 對于中小城鎮(zhèn)來說，水量水質(zhì)變化大，經(jīng)濟(jì)水平有限，技術(shù)力量相對薄弱，管理水平相對較低等特點(diǎn)，采用SBR、氧化溝及其改進(jìn)型工藝以及生物濾池（特別是曝氣生物濾池）是適宜的。

04

本節(jié)總結(jié)

本節(jié)內(nèi)容總結(jié)起來，需要大家掌握的知識點(diǎn)有以下2點(diǎn)：

1. 普通曝氣法、階段曝氣法、漸減曝氣法三種方法的定義及優(yōu)缺點(diǎn)；
2. 吸附再生工藝生物反應(yīng)池的混合液濃度計算方法；

本節(jié)內(nèi)容就到此為止，如果有任何疑問歡迎在下方留言區(qū)留言交流。

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