污水处理经验之全面解析活性污泥法工艺

2.深水曝气活性污泥法

曝气池内水深可达8.5~30m，由于水压较大，故氧利用率较高;但需要的供风压力较大，因此动力消耗并不节省。近年来发展了若干种类的深水曝气池，主要有深水底层曝气、深水中层曝气，其中包括单侧旋流式、双侧旋流式、完全混合式等。为了减小风压，曝气器往往装在池深的一半，形成液―气流的循环，可节省能耗。当水深超过10~30m时，即为塔式曝气池。见图2-5-23。

深水曝气原理图

3.深井曝气活性污泥法

深井曝气是20世纪70年代中期开发的废水生物处理新工艺。深井曝气处理废水的特点是：处理效果良好，并具有充氧能力高、动力效率高、占地少、设备简单、易于操作和维修、运行费用低、耐冲击负荷能力强、产泥量低、处理不受气候影响等优点。

此外，在大多数情况下可取消一次沉淀池，对高浓度工业废水容易提供大量的氧，也可用于污泥的好氧消化。深井曝气装置，一般平面呈圆形，直径大约为1~6m，深度50~150m。在井身内,通过空压机的作用形成降流和升流的流动。见图2-5-24。

深井曝气原理图

采用深井曝气装置处理城市和工业废水设计参数的参考值如下：

BOD 负荷(Ns) 1~1.2kgBOD5/(kgMLSS.d)

容积负荷(Nv) 3.0~3.6kgBOD5/(m3.d)

污泥龄(生物固体平均停留时间)(θr) 5d;

混合液悬浮固体浓度(MLSS) 3000~5000mg/L;

混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS) 2400~4000mg/L;

污泥回流比(R) 40%~80%;

曝气时间(t) 1~2h;

BOD5去除率 85%~90%。

八、纯氧曝气活性污泥法

纯氧曝气又称富氧曝气，与空气曝气相比，具有以下几个特点：

(1)空气中含氧一般为21%，一般纯氧中含氧为90%~95%，而氧的分压纯氧比空气高4.4~4.7倍，因此纯氧曝气能大大提高氧在混合液中的扩散能力;

(2)氧的利用率可髙达80%~90%，而空气曝气活性污泥法仅10%左右，因此达到同等氧浓度所需的气体体积可大大减少;

(3)活性污泥浓度(MLSS)可达4000~7000mg/L，故在相同有机负荷时，容积负荷可大大提高;

(4)污泥指数低，仅100左右，不易发生污泥膨胀;

(5)处理效率高，所需的曝气时间短;

(6)产生的剩余污泥量少。

纯氧曝气池有三类：①多级密封式，氧从密闭顶盖引入池内，污水从第一级逐级推流前进，氧由离心压缩机经中空轴进入回转叶轮，它使池中污泥与氣保持充分混合与接触，使污泥能极大地吸收氧，未用尽的氧与生化反应代谢产物从最后一级排出;②对旧曝气池进行改造，池上设幕蓬，既通入纯氧，又输入压缩空气，部分尾气外排，也可循环回用;③敞开式纯氧曝气池。见图2-5-25。

纯氧曝气活性污泥法工艺流程图

BOD 负荷(Ns) 0.4~1.0kgBOD5/(kgMLSS.d)

容积负荷(Nv) 2.0~3.2kgBOD5/(m3.d)

污泥龄(生物固体平均停留时间)(θr、ts) 05~15d;

混合液悬浮固体浓度(MLSS) 6000~10000mg/L;

混合液挥发性悬浮固体浓度(MLVSS) 4000~6500mg/L;

污泥回流比(R) 25%~50%;

曝气时间(t) 1.5~3.0h;

溶解氧浓度(DO)6~10mg/L;

剩余污泥生成量(ES) 0.3~0.45kgTSS/kgBOD去除;

污泥容积指数(SVI) 30~50。

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