查詞語
活性污泥是微生物群體及它們所依附的有機物質和無機物質的總稱.微生物群體主要包括細菌,原生動物和藻類等.其中,細菌和原生動物是主要的二大類.活性污泥主要用來處理污廢水.是一種好氧生物處理方法.活性污泥基本概念 是由1912年英國人Clark and Cage發(fā)現(xiàn)對廢水進行長時間曝氣會產(chǎn)生污泥并使水質明顯改善,其 后Arden and Lackett進一步研究,發(fā)現(xiàn)由于實驗容器洗不干凈,瓶壁留下殘渣反而使處理效果提高,從而發(fā)現(xiàn)活性微生物菌膠團,定名為活性污泥而來。
活性污泥中復雜的微生物與廢水中的有機營養(yǎng)物形成了復雜的食物鏈。
最先擔當凈化任務的是異氧菌和腐生性真菌,細菌特別是球狀細菌起著最關鍵的作用,優(yōu)良運轉的活性污泥,是以絲狀菌為骨架由球狀菌組成的菌膠團。沉降性好,隨著活性污泥的正常運行,細菌大量繁殖,開始生長原生動物,是細菌一次捕食者?;钚晕勰喑R姷脑鷦游镉斜廾x、肉毛蟲、纖毛蟲和吸管蟲?;钚晕勰喑墒鞎r固著型的纖毛蟲、種蟲占優(yōu)勢;后生動物是細菌的二次捕食者,如輪蟲、線蟲等只能在溶解氧充足時才出現(xiàn),所以當出現(xiàn)后生動物時說明處理水質好轉標志。
活性污泥的性能指標包括:混合液懸浮固體 (MLSS),污泥沉降比(SV),污泥指數(shù)[污泥體積指數(shù)(SVI),污泥密度指數(shù)(SDI)。
混合液懸浮固體濃度(mixed liquor suspended solids,MLSS),又稱為混合液污泥濃度,表示在曝氣池單位容積混合液內所含的活性污泥固體的總重量,即 MLSS=Ma+Me+Mi+Mii
Ma--具有代謝功能活性的微生物群體;
Me--微生物(主要是細菌)內源代謝、自身氧化的殘留物;
Mi --由原污水挾入的難為細菌降解的惰性有機物質;
Mii--由污水挾入的無機物質。
表示單位為mg/L混合液,或g/L混合液,g/m3混合液,kg/m3混合液。
混合液揮發(fā)性懸浮固體濃度(mixed liquor volatile suspended solids,MLVSS),表示混合液活性污泥中有機性固體物質部分的濃度,即
MLVSS=Ma+Me+Mi
MLVSS與MLSS的比值以f表示,即
f=MLVSS/MLSS
在一般情況下,f值比較固定,對生活污水,f值為0.75左右。以生活污水為主體的城市污水也同此值。
以上兩項指標都不能精確地表示活性污泥微生物量,而表示的是活性污泥的相對值。但因為其測定簡便易行,廣泛應用于活性污泥處理系統(tǒng)的設計、運行。
污泥沉降比(settling velocity,SV),又稱30min沉降率?;旌弦涸诹客矁褥o置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積的百分率,以%表示。
污泥容積指數(shù)(sludge volume index,SVI),簡稱污泥指數(shù),其物理意義是在曝氣池出口處的混合液,在經(jīng)過30min靜沉后,每g干污泥所形成的沉淀污泥所占的容積,以mL計。
污泥容積指數(shù)的計算式為:
SVI= 混合液(1L)30min靜沉形成的活性污泥容積(mL)/混合液(1L)中懸浮固體干重(g)
=(SV(mL/L))/(MLSS(g/L))
SVI的表示單位為mL/g,習慣上只稱數(shù)字,而把單位略去。
(以上引自《排水工程(第四版)》. 中國建筑工業(yè)出版社)
影響活性污泥性能的環(huán)境因素:溶解氧——溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜(2—4mg/L)。水溫——維持在15~25℃,低于5℃微生物生長緩慢。營養(yǎng)料——細菌的化學組成實驗式為C5H7O2N,霉菌為C10H17O6原生動物為C7H14O3N,所以在培養(yǎng)微生物時,可按菌體的主要成分比例供給營養(yǎng)。微生物賴以生活的主要外界營養(yǎng)為碳和氮,此外,還需要微量的鉀,鎂,鐵,維生素等。
碳源--異氧菌利用有機碳源,自氧菌利用無機碳源。
氮源--無機氮(NH3及NH4+)和有機氮(尿素,氨基酸,蛋白質等)。
一般比例關系:BOD:N:P=100:5:1
好氧生物處理:BOD5=500——1000mg/l
有毒物質
主要毒物有重金屬離子(如鋅,銅,鎳,鉛,鉻等)和一些非金屬化合物(如酚,醛,氰化物,硫化物等)。
廢水的厭氧處理主要用于高濃度有機廢水的前處理,厭氧活性污泥的性質和組成如下:由兼性厭氧菌和專性厭氧菌與廢水中的有機雜質形成的污泥顆粒。呈灰色至黑色,有生物吸附作用、生物降解作用和絮凝作用,有一定的沉降性能;顆粒厭氧活性污泥的直徑在0.5mm以上。
微生物的組成主要有六種:
由外到內水解細菌、發(fā)酵細菌、氫細菌和乙酸菌、甲烷菌 、硫酸鹽還原菌、厭氧原生動物其中產(chǎn)甲烷絲菌是厭氧活性污泥的中心骨架。