第10章-污水深度处理

第四章第四章污水深度处理污水深度处理•脱氮、除磷工艺与微生物学原理脱氮、除磷工艺与微生物学原理•微污染水源水预处理中的微生物学问题微污染水源水预处理中的微生物学问题•饮用水的消毒及其微生物学效应饮用水的消毒及其微生物学效应污水一级处理：除去废水中的砂砾及大的悬浮固体除去废水中的砂砾及大的悬浮固体污水二级处理—生物处理：去除废水中的可溶性有机物，去除废水中的可溶性有机物，去除去除COD70～90％，去除％，去除BOD590％以上。同时产生％以上。同时产生NHNH3-NNONO3-－NNPOPO43-SOSO42-其中其中2525％的氮和％的氮和1919％左右的磷被微生物吸收合成细胞，通过排％左右的磷被微生物吸收合成细胞，通过排泥得到去除。泥得到去除。第一节微生物脱氮除磷工艺、原理A/O脱氮工艺脱氮工艺废水好氧脱碳缺氧反硝化沉淀池沉淀池好氧硝化沉淀池沉淀池1好氧活性污泥回流缺氧活性污泥回流出水出水回流回流？一、微生物脱氮工艺微生物脱氮工艺•活性污泥法典型工艺活性污泥法典型工艺——A/O工艺工艺（缺氧缺氧、好氧工艺好氧工艺）•硝化阶段硝化阶段硝化细菌的世代时间普遍比异养菌的世代时间长，为了硝化硝化细菌的世代时间普遍比异养菌的世代时间长，为了硝化作用彻底，保证有足够数量活性强的硝化细菌。作用彻底，保证有足够数量活性强的硝化细菌。①污泥龄①污泥龄•定义为每日新增污泥平均停留在曝气池中的天数，定义为每日新增污泥平均停留在曝气池中的天数，也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间。也就是曝气池全部活性污泥平均更新一次所需的时间。•反映了活性污泥吸附有机物以后，进行反映了活性污泥吸附有机物以后，进行稳定氧化的时间长短稳定氧化的时间长短。•污泥龄越长，有机物氧化稳定得越彻底，处理效果越好，剩污泥龄越长，有机物氧化稳定得越彻底，处理效果越好，剩余污泥量越少。余污泥量越少。•但是污泥龄也不能太长，否则污泥会老化，影响沉淀效果。但是污泥龄也不能太长，否则污泥会老化，影响沉淀效果。•污泥龄不能短于活性污泥中微生物的世代时间，否则曝气池污泥龄不能短于活性污泥中微生物的世代时间，否则曝气池中的污泥会都消失。中的污泥会都消失。脱氮原理脱氮原理脱氮原理•缺氧反硝化缺氧反硝化•细菌细菌：反硝化细菌（兼性厌氧菌）反硝化细菌（兼性厌氧菌）•反应反应：NONO3-—N反硝化反硝化还原为还原为N2，溢出水面释放到大气溢出水面释放到大气•碳源碳源：原水中原水中BODBOD•硝酸盐硝酸盐来源来源：回流出水中的硝化产物回流出水中的硝化产物•好氧脱碳硝化好氧脱碳硝化•脱碳脱碳——氧化去除氧化去除BOD•脱碳菌脱碳菌——好氧好氧有机物呼吸有机物呼吸的细菌的细菌，以，以有机物为碳源有机物为碳源•硝化菌硝化菌——好氧好氧氨盐呼吸氨盐呼吸的细菌的细菌，以，以碳酸盐为碳源碳酸盐为碳源•（NH4+→NO2-→NO3-)•提问：提问：为什么先脱碳、后脱氮？为什么先脱碳、后脱氮？•硝化菌的碳源是脱碳菌的代谢产物；硝化菌的碳源是脱碳菌的代谢产物；•有机碳源丰富时，脱碳菌世代周期短生长迅速有机碳源丰富时，脱碳菌世代周期短生长迅速，硝化硝化菌氧利用不足，生长缓慢；菌氧利用不足，生长缓慢；•提问：提问：硝化脱氮时有时需要补碱（硝化脱氮时有时需要补碱（NaHCO3或NaOH)?•硝化作用消耗碱（硝化作用消耗碱（NH4+、CO32-），），水pH下降；下降；补充补充碳源、升高碳源、升高pH•提问：提问：硝化菌世代周期长，容易从活性污泥系统中被硝化菌世代周期长，容易从活性污泥系统中被洗掉，如何解决？洗掉，如何解决？•挂生物膜或投加悬浮填料挂生物膜或投加悬浮填料•定期投菌定期投菌