间歇式活性污泥法 实验报告 班级：08环工01班学号：姓名：同组者： 指导老师： 实 验 日 期 预 习 分 操 作 分 数 据 处 理 分 总 成 绩 2011年4月 一、实验名称：间歇式活性污泥法实验 一、实验目的 （1） 应熟练掌握SBR活性污泥法工艺各工序的运行操作要点； （2） 熟练掌握活性污泥浓度和COD的测定方法； （3） 正确理解SBR活性污泥法作用机理、特点和影响因素； （4） 了解SBR活性污泥工艺曝气池的内部构造和主要组成； （5） 了解有机负荷对有机物去除率及活性污泥增长率的影响。 二、实验原理 间歇式活性污泥处理系统又称序批式活性污泥处理系统，即SBR工艺（Sequencing Batch Reactor）。本工艺最主要的特征是集有机污染物降解与混合液沉淀于一体，与连续式活性污泥法相比较，工艺组成简单，无需设污泥回流设备，不设二沉池，一般情况下，不产生污泥膨胀现象，在单一的曝气池内能够进行脱氮和除磷反应，易于自动控制，处理水水质好。 间歇式活性污泥曝气池在流态上属于完全混合式，在有机物降解方面是时间上的推流，有机污染物是沿着时间的推移而降解的。如示意图1所示： 流入反应沉淀排放 待机（闲置）图1、SBR工艺曝气池运行工序示意图 间歇式活性污泥曝气池的运行操作是由①流入；②反应；③沉淀；④排放；⑤待机（闲置）等五个工序组成。这五个工序构成了一个处理污水的周期，可以根据需要调整每个工序的持续时间。进水、排水、曝气等动作均有自动控制箱设置的程序自动运行。 三、实验装置 模型由本体、附属设备和工作台等组成，外形尺寸：长×宽×高=860mm×760mm×1250mm。 本体为一矩形有机玻璃制作的水池，长×宽×高=800mm×400mm×400mm。内有曝气管、厌氧搅拌器、浮动出水堰、进水管、排水管。 主要装置： （1） 曝气管上有八个微孔曝气头； （2） 厌氧搅拌器一个，电机为Z50/20—220型，配电子调速器为KZT-01型； （3） 浮动出水堰一个，外形尺寸为70mm×100mm，排水管上接一个DZ15电磁阀； （4） 进水配转子流量计，LZB-10,6-60L/H。 配套装置有： （1） 配水箱一个，长×宽×高=600mm×400mm×400mm。 （2） 进水泵一个，HQS—4000型潜水泵。Q=4500L/H，H=4m。 （3） 空气泵一个，LP—60型，Q—60L/min,H=0.04Mpa。 （4） 自动控制箱一个，PVC制作，长×宽×高=870mm×750mm×200mm。 内有：①DZ47—60型漏电保护器一个； ②DHC8型时间继电器四个，进水、曝气、出水、搅拌各一个； ③插座四个。 实验装置配套测定设备及仪器： （1） 悬浮固体测定装置及设备； （2） COD测定装置及设备。 四、实验水样及活性污泥 （1） 生活污水； （2） 城市污水厂回流泵房的活性污泥。 五、操作过程 首先必须弄清楚组成模型的所有装置和连接管路的作用，以及相互之间的关系，了解模型的工作原理。在此基础上，方可开始模型的启动和运行。 （1）清水试验 按进水—曝气—沉淀—排水—搅拌顺序设定四个时间继电器的运行时间，配水箱灌满自来水，用进水泵将水打入本体，然后曝气一段时间，再停止曝气一段时间，打开排水电磁阀排一部分水，观察浮动出水堰是否灵活，最后开动搅拌慢速搅拌一段时间。这是一个完整的运行周期，可根据实验目的调整时间继电器使用的个数和设定时间。一个周期接着一个周期，周而复始，重复循环。 （2）活性污泥的培养和驯化 取城市污水处理厂回流泵房的活性污泥装入本体中，体积在本体有效容积的1/3—2/3,其余体积为自来水，只开动曝气的空气泵曝气1—2d，然后在配水箱配低COD浓度的试验用水，或稀释的生活污水或工业废水，控制每次进水量，延长曝气时间。根据污泥沉降性能和出水水质，逐步增大进水浓度和进水水量，直到直接进入原污水。 上述阶段主要有两个目的，一是使污泥时应将要处理废水中的有机物，二是使污泥具有良好的沉降性能。装置运行稳定的标志是：①污泥浓度基本稳定，②有机物去除率基本稳定。 （3）在活性污泥培养和驯化完成后，SBR反应器进入负荷运行实验 运行：根据污水、出水水质和污泥性质，确定每个周期的进水、出水量，每个工序的持续时间。通常一个周期的持续时间再4～8h，进水量或出水量在1/3左右，当污水可生化性较差时持续时间要延长。当不考虑去除污水中氮、磷时，可不使用搅拌器。当考虑去除污水中氮、磷时，必须使用搅拌器，采用脱氮除磷的工艺参数。 有机物去除规律及污泥增长规律的试验：在投加废水后，20min、60min、100min、150min及沉淀20min后取混合样100ml进行测定，将混合液样经过滤，测定其MLSS值，并以滤后水测定COD值。 六、实验结果及数据测定 （1） COD的测定 标定样品耗去硫酸亚铁铵的体积（ml） COD 去除率 测 名 定 样 称 标定前 标定后 V1-V0 mg/l η/% 品 V0（ml） V1(ml) (ml) 蒸 馏 水 0.85 25.15 24.3 / / 1#原 水 2.15 23.77 21.62 180.10 / 2#加入废水20min的混合液 7.91 31.31 23.4 60.48 66.42 3#加入废水60min的混合液 9.02 32.51 23.49 54.43 69.78 4#加入废水100min的混合液 0.51 23.92 23.41 59.81 66.79 5#加入废水150min的上清液 0.91 24.29 23.38 61.82 65.67 6#沉淀20min后的出水 1.25 24.55 23.3 67.20 62.69 （2）MLSS的测定 样 名 称 干滤纸重（g） 过滤后 过滤溶液体积 MLSS 品 干滤纸重（g） （ml） (mg/l) 1#加入废水20min的混合液 0.6615 1.6016 100 9401 2#加入废水60min的混合液 0.6404 1.6599 100 10195 3#加入废水100min的混合液 0.6511 1.8561 100 12050 4#加入废水100min的混合液 0.6506 1.9901 100 13395 （3）实验结果分析 ①绘制随时间而变化的COD及MLSS曲线： 从COD及MLSS随时间的变化曲线可以看出，在SBR处理过程中，随着曝气时间的推移，污水中的COD值呈现明显的下降趋势，充分体现出了SBR工艺对COD的去除效果，活性污泥的MLSS呈现直线上升趋势，这是因为微生物吸取污水中的有机物进行新陈代谢合成自身物质及进行增殖，使得污泥量增加。 ②计算最初的COD去除率，以mgCOD去除量/时·MLSS计，讨论负荷率对COD去除率的影响。 答：最初的COD去除率即曝气20min时的去除率为66.42%，此时的负荷率为0.055，60min、100min、150min时的COD去除率分别为69.79%、66.79%、65.67%，负荷率分别为0.014、0.0031、0.042。总体上COD的去除率是随负荷率的减小而增大的，但中间有些时间点的负荷率较高时COD去除率要高些。其原因是在初期污泥有良好的吸附性能，将有机物吸附，COD去除率较高，后来COD去除率略下降是因为微生物代谢水解变成溶解性有机物，使COD增加，最后COD去除率再缓慢上升是由于微生物正常降解。