完全混合式活性污泥法处理污水性能实验

完全混合式活性污泥法处理污水性能实验 一 实验目的 1．通过观察完全混合式活性污泥处理系统的运行，加深对该处理系统特点的认识； 2．掌握污泥吸附性能的测定方法，加深对活性污泥的絮凝沉淀的特点和规律的认识； 3．通过观测定曝气池中的环境因素，如水温、pH值、溶解氧浓度，进一步认识环境因素对生物群体生长代谢的影响； 4．通过显微镜直接观察活性污泥菌胶团和原生动物、掌握用直观的方法来判别菌胶团的状态、结构以及是否有丝状菌繁殖； 5．学会识别原生动物的种属，并通过原生动物来间接地评定污泥质量和污水处理效果的方法； 6．掌握污泥沉降比和污泥容积指数的测定和计算方法，进一步明确污泥沉降比、污泥容积指数、污泥浓度三者之间的关系以及它们对活性污泥法处理系统的设计和运行的指导意义。 二 实验原理 活性污泥法中起主要作用的是由各种微生物组成的菌胶团，细菌是菌胶团的主体。活性污泥的降解能力与菌胶团的组成和结构密切相关，水温、pH值、溶解氧等环境因素也对微生物的新陈代谢有着重要的影响。微生物在好氧条件下的代谢方式如图1所示。 图1 微生物好氧代谢模式图 活性污泥中的菌胶团除了细菌以外，还有各种真菌、原生动物和后生动物等多种微生物群体。当运行条件和环境因素发生变化时，原生动物种类和形态也随之发生变化。如果游泳型或固着型的纤毛虫类（钟虫、盖纤虫等）大量出现时，说明处理系统运行正常。所以，原生动物在某种意义上可以用来指示活性污泥系统的运行状况和处理效果。原生动物通过普通的光学显微镜就可以观察。通过观察菌胶团的形状、颜色、密度以及是否有丝状菌存在，还可以判断是否有污泥膨胀倾向等。因此，通过显微镜观察菌胶团是监测处理系统运行状况的一个重要的手段。 由于活性污泥具有较大的比表面积，当活性较好的活性污泥与污水接触时，短时间内活性污泥就会将污水中呈悬浮和胶体状的有机污染物吸附凝聚在自身的表面，使有机污染物被去除。在此阶段，COD会急剧降低，接着又会略微升高，这是由于吸附在活性污泥表面的部分非溶解性有机污染物在水解酶的作用下，水解成溶解性的小分子，重新回到水中而形成的。随着活性污泥生化反应的不断进行，有机污染物不断被降解，COD又缓缓下降，整个过程如图2所示。 图2 活性污染吸附性能曲线　　 二沉池是活性污泥法处理系统的重要组成部分，二沉池的运行状态，直接影响处理系 统的出水质量和回流污泥的浓度。影响二沉池沉淀效果的因素主要是混合液（活性污泥）的沉降性能。活性污泥的沉降性能通常用污泥沉降比和污泥容积指数表示。污泥沉降比不仅在一定程度上反映了活性污泥的沉降性能，而且其测定方法简单、快速、直观，是 评价 LEC评价法下载LEC评价法下载评价量规免费下载学院评价表文档下载学院评价表文档下载 活性污泥性能的重要指标之一。当污泥浓度变化不大时，污泥沉降比可快速地反映出活性污泥的沉降性能以及污泥膨胀等异常情况；当污泥容积指数变化不大时，污泥沉降比能直接、快速地反映出曝气池的活性污泥浓度。在处理系统受到水质变化或其它有毒有害物质的冲击以及环境因素发生变化时，曝气池中的混合液浓度或污泥容积指数都可能发生较大的变化，这时，单纯地用污泥沉降比来评价污泥的沉降性能则很不充分，因为污泥沉降比中不包含污泥的浓度。这种情况下，常用污泥容积指数（SVI）来判断系统的运行情况。简单地说，污泥容积指数就是经30min静置沉淀后污泥密度的倒数，它能客观地评价活性污泥的松散程度、絮凝、沉降性能，并及时反映是否有污泥膨胀倾向或已经发生污泥膨胀。实验装置如图3所示。 1—空压机 2—油水分离器 3—生化反应器 4—开关 5—气体流量计 图3 实验装置 三 实验设备及仪器 1．普通光学显微镜； 2．酸度计； 3．溶解氧测定仪； 4．温度计。 5．CODCr分析装置一套； 6．定性滤纸 1盒 7．100mL烧杯 20个 8．普通漏斗 10个 9．漏斗架 2个 10．秒表 2块 12．MLSS分析装置； 13．虹吸管、吸耳球等用于抽取活性污泥； 14．1L量筒（2个）； 四 实验步骤 1．活性污泥的培养与驯化：取一定量的已有活性污泥法构筑物中的活性污泥加入到培养槽中作为菌种，然后加入待处理的人工废水（配制方法见附录）或某种实际废水，进行活性污泥的培养和驯化。每天曝气23h后，停止曝气静置30min后排出上清液，再向培养槽中投加新鲜废水。每天排放的上清液量占总容积的25%左右。同时每天还要加入一定量的清水补充曝气过程中的蒸发损失水量。上述过程运行7-10d后，30min污泥沉降比能达到15-20%，污泥浓度基本稳定。污泥培养驯化完成； 2．将培养驯化后的活性污泥转移到活性污泥法处理装置的曝气池中，混合液的悬浮物浓度保持在2000-3000mg/L； 3．打开气泵，调节气量，进行曝气。加入原水，同时开始计时。在0.5min、1.5min、5.0min、13min、23min、30min、35min、40min、45min、55min、60min、90min、120min分别取混合液100mL，静置沉淀30min后，分析上澄液的CODCr，记入表1中； 4. 测定曝气池中的水温、pH值、溶解氧浓度，分析进出水的CODCr值，记入表2中。 5．将虹吸管吸入口放入曝气池中，用吸耳球吸出曝气池的混合液，形成虹吸； 6．通过虹吸管将曝气池的混合液倒入1L的量筒中至1L刻度为止，同时开始 记录 混凝土 养护记录下载土方回填监理旁站记录免费下载集备记录下载集备记录下载集备记录下载 沉淀时间； 7．观察活性污泥的絮凝、沉淀过程及特点，并在1min、3min、5min、10min、15min、20min、30min分别记录污泥界面以下的污泥容积，填入表3中； 8．取曝气池中的混合液50mL倒入已称重的蒸发皿中，测定污泥干重，填入表4中。 9．调试显微镜； 10．从曝气池中取少量混合液，沉淀去除上清液后，取一滴滴加到干净的载波片中央，小心地用洗净的盖玻片盖上。加盖玻片时应使其中央接触到水滴后再放下，以避免在片内形成气泡影响效果； 11．把载玻片放在显微镜的载物台上，将要观察的标本放到圆孔的正中央，转动调节器，对准焦距，进行观察； 12．察生物相全貌，注意观察污泥絮粒的大小、结构的松散程度、观察菌胶团的形状和结构，有无丝状菌繁殖，记录到表3-18中。然后主要观察原生动物的种类、型态特征等，画出观察到的菌胶团和原生动物等微生物的形态草图于表5中。 五 实验数据及结果整理 1．实验数据 表1间歇式活性污泥法处理废水的实验 记录表 体温记录表下载消防控制室值班记录表下载体温记录表 下载幼儿园关于防溺水的家访记录表绝缘阻值测试记录表下载 时间/min 0.5 1.5 5 13 23 30 35 40 45 55 60 90 120 CODCr/mgL-1 表2 完全混合式活性污泥法处理废水的实验记录表 水温/℃ pH 溶解氧浓度/mg·L-1 进水CODCr/mg·L-1 出水CODCr/mg·L-1 曝气池混合液MLSS/mg·L-1 表3 SV测定实验记录表 沉淀时间/min 1 3 5 10 15 20 30 污泥体积/ml SV 表4 SVI测定实验记录表 混合液体积 /L W1(蒸发皿重) /g W2(蒸发皿＋污泥重) /g 干污泥重/g MLSS /mg·L-1 SVI /ml·g-1 表5 环境因素及生物相形态记录表 污泥负荷： kgCODCr/(kgMLSS·d) 水温： ℃ 溶解氧浓度： mg/L pH： 观察到的生物相形态 2．结果整理 1．性污泥吸附曲线（CODCr-t）； 2．计算SV、MSLL、SVI； 3．通过所得的污泥沉降比与污泥容积指数，评价活性污泥处理系统中活性污泥的沉降性能，是否有污泥膨胀倾向或已发生污泥膨胀； 4．描述所观察的活性污泥絮粒的形状、结构松散程度、有无丝状菌繁殖、原生动物的情况。 六 思考 题 快递公司问题件快递公司问题件货款处理关于圆的周长面积重点题型关于解方程组的题及答案关于南海问题 1．影响活性污泥吸附性能的因素主要有哪些？ 2．活性污泥的絮凝沉淀有何特定和规律？ 3．污泥沉降比与污泥容积指数二者有何区别与联系 4．观察曝气池中的环境因素和生物相有何意义？ 5．丝状菌大量繁殖对活性污泥系统有何影响？ 数据记录表 表1间歇式活性污泥法处理废水的实验记录表 时间/min 0.5 1.5 5 13 23 30 35 40 45 55 60 90 120 CODCr/mgL-1 表2 完全混合式活性污泥法处理废水的实验记录表 水温/℃ pH 溶解氧浓度/mg·L-1 进水CODCr/mg·L-1 出水CODCr/mg·L-1 曝气池混合液MLSS/mg·L-1 表3 SV测定实验记录表 沉淀时间/min 1 3 5 10 15 20 30 污泥体积/ml SV 表4 SVI测定实验记录表 混合液体积 /L W1(蒸发皿重) /g W2(蒸发皿＋污泥重) /g 干污泥重/g MLSS /mg·L-1 SVI /ml·g-1 表5 环境因素及生物相形态记录表 污泥负荷： kgCODCr/(kgMLSS·d) 水温： ℃ 溶解氧浓度： mg/L pH： 观察到的生物相形态 � EMBED Word.Picture.8 ��� _1170671524.doc