tft每日頭條

 > 生活

 > 活性污泥計算方案

活性污泥計算方案

生活 更新时间:2025-02-12 14:54:56

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)1

【喜訊!2006—2018年注冊給排水空白真題電子版、2019年注冊給排水考試用規範電子版(共46本)開放下載啦!領取方式:關注本号 轉發此文,私信留言“曆年真題”即可獲得真題下載地址,私信留言“規範電子版”即可獲得46本規範電子版!】

— — — — — — — —分割線— — — — — — — —

【《排水工程》第34講】

重要指數:★★★★★

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)2

上一節主要講解活性污泥法的6大控制指标,是絕對需要大家掌握的重點内容,詳見污水處理精華:活性污泥法設計計算公式彙總,必須掌握這6點。

本節主要講解活性污泥反應動力學基礎,主要包括4個假設、3個内容、3個公式和3個産率系數,同樣需要大家注意。

01活性污泥反應動力學4個假設

活性污泥反應動力學模型以完全混合式曝氣反應池為基礎建立,經過修正後應用到推流式曝氣反應池系統。

那在研究活性污泥反應動力學前,假定的4個假設條件是什麼呢?其實就是一種理想化界定條件,這種條件在現實中是很難滿足的,但是為了理論模拟,所做出的的一種假定條件。

  1. 活性污泥系統運行時處于穩定狀态;
  2. 活性污泥在二沉池内不産生微生物代謝活動且活性污泥泥水分離良好;
  3. 進入活性污泥系統的有毒物質和抑制物質不超過其毒阈濃度(也就是說有毒物質的量不影響活性污泥的降解作用,也可以理解為有毒物質的極限允許濃度);
  4. 進入曝氣反應池的原污水中不含活性污泥。

這個知識點隻是一個入門級的假定條件,一般情況下甚至連知識選擇題也很少考到,大家稍作了解即可。

02活性污泥反應動力學3個内容

活性污泥反應動力學研究的目的在于,對活性污泥反應機理進行研究,探讨活性污泥對有機物的代謝降解過程,方便的對反應速率加以控制和調節。

對于活性污泥反應動力學,總結起來有以下3點内容。

  1. 有機物的降解速率與有機物濃度、活性污泥微生物量等因素之間的關系;
  2. 活性污泥微生物的增殖速率(即活性污泥的增長速率)與有機物濃度、微生物量等因素之間的關系;
  3. 微生物的耗氧速率與有機物降解、微生物量等因素之間的關系。

畢竟構成活性污泥法的三個要素就是微生物、食料和溶解氧,所以活性污泥法反應動力學的研究必然是以這三種成分為對象,其中第一、二條就是微生物與食料之間的關系,第三條就是微生物與溶解氧之間的關系。

這一部分内容在考試時也不是常考點,稍作了解即可。

03活性污泥反應動力學3個公式

這一節内容是本節重點,有關于活性污泥反應動力學的3個公式是曆年知識選擇題常考點,但是目前為止僅有一次在案例計算當中出現,就是關于勞-麥方程應用。這三個重要公式總結如下所示。

(1)米-門公式

米-門公式是一個理論公式,它表示的是有機物在準穩态酶促反應條件下,有機物的反應(降解)速率方程。

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)3

關于米-門公式,一般不會在案例計算當中出現,僅作為一個常識知識點了解其是一個理論公式,表示的内容即可,至于公式不用記,案例不會考到。

(2)莫諾特方程

莫諾特方程是一個實驗式,它表示的是純種微生物在單一有機物培養基中,微生物的增殖速率與有機物濃度之間的關系。

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)4

關于莫諾特方程,同樣不會在案例計算當中出現,了解其是一個實驗式,以及其表示的内容即可,重點是純種微生物、單一有機物這兩個字樣,有時選項中會故意混淆來出。

(3)勞-麥方程

勞-麥方程是把米-門方程和莫諾特方程聯系在了一起,以微生物的增殖速率與有機物的降解速率為基礎提出的,并且在這個方程中提出了單位微生物的有機物利用率概念。

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)5

對于勞-麥方程,教材中有許多推導公式,但是最重要,曆年真題中考察過的就以上一個公式,考察方向為污泥齡和産率系數之間的關系,其餘公式可以不看,畢竟大多是一些中間推導式,案例不會考到,但是一旦遇到污泥齡和産率系數之間的關系時,需要想到莫諾特方程這個公式。

04活性污泥反應動力學3個産率系數

這三個産率系數是總産率系數Yt、合成産率系數Y以及表觀産率系數Yobs。關于這三個産率系數是本節最重點内容,不但是案例考試題常考點,而且也算是一個難點,需要大家熟練掌握。

  1. 總産率系數(Yt):表示生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥總量,含内源呼吸衰減時和污水中懸浮物固體量,其針對的是MLSS,其單位為kgss/(kgBOD5)
  2. 合成産率系數(Y):表示生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥量,包括微生物内源呼吸作用而衰減的量,其針對的是MLVSS,其單位為kgvss/(kgBOD5)
  3. 表觀産率系數(Yobs):表示的是生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥量,不包括微生物内源呼吸作用而衰減的量,其針對的是MLVSS,其單位為kgvss/(kgBOD5)

用這三個産率系數表示剩餘污泥量△X(單位kgss/d)有以下等式關系。

△X=YQ(So-Se)-KdVXv fQ[(SS)o-(SS)e]=YtQ(So-Se)=YobsQ(So-Se) fQ[(SS)o-(SS)e]

  • △X——剩餘污泥量,kgvss/kgBOD5;
  • Y——污泥合成産率系數,kgvss/(kgBOD5);
  • Yt——污泥總産率系數,kgss/(kgBOD5);
  • Yobs——污泥表觀産率系數,kgvss/(kgBOD5);
  • Q——設計平均日污水量,m3/d;
  • So——生物反應池進水5日生化需氧量,kg/m3;
  • Se——生物反應池出水5日生化需氧量,kg/m3;
  • Kd——衰減系數,d-1;
  • V——生物反應池容積,m3;
  • Xv——生物反應池内混合液揮發性懸浮固體平均濃度,gMLSS/L;
  • f——SS的污泥轉化率,宜根據實驗資料确定,無實驗資料時可取0.5~0.7gMLSS/gSS;
  • (SS)o——生物反應池進水懸浮物濃度,kg/m3;
  • (SS)e——生物反應池出水懸浮物濃度,kg/m3;
  • X——生物反應池内混合液懸浮固體平均濃度,gMLSS/L。

對于這個公式中的f,千萬不要和f(MLVSS/MLSS)弄混淆,這兩個f指代的意義不一樣。還要注意的一點就是系統排泥量和污泥淨增量,也就是△X和△Xv之間的區别,這兩個量用公式表示如下。

  • △X=YQ(So-Se)-KdVXv fQ[(SS)o-(SS)e]=YtQ(So-Se)=YobsQ(So-Se) fQ[(SS)o-(SS)e]
  • △Xv=YQ(So-Se)-KdVXv=YobsQ(So-Se)

各參數含義見以上所述。

05本節總結

本節中最重要的兩個考點,一個是米-門方程、莫諾特方程和勞-麥方程指代的意義,另一個是三個産率系數之間的關系,尤其是三個産率系數,屬于重點中的重點,需要大家熟練掌握。本節内容需要大家掌握的點,總結如下所示。

  1. 米-門公式是一個理論公式,它表示的是有機物在準穩态酶促反應條件下,有機物的反應(降解)速率方程。
  2. 莫諾特方程是一個實驗式,它表示的是純種微生物在單一有機物培養基中,微生物的增殖速率與有機物濃度之間的關系。
  3. 勞-麥方程是把米-門方程和莫諾特方程聯系在了一起,以微生物的增殖速率與有機物的降解速率為基礎提出的,并且在這個方程中提出了單位微生物的有機物利用率概念。
  4. 總産率系數(Yt):表示生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥總量,含内源呼吸衰減時和污水中懸浮物固體量,其針對的是MLSS,其單位為kgss/(kgBOD5)。
  5. 合成産率系數(Y):表示生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥量,包括微生物内源呼吸作用而衰減的量,其針對的是MLVSS,其單位為kgvss/(kgBOD5)。
  6. 表觀産率系數(Yobs):表示的是生物處理系統内去除單位有機物産生的污泥量,不包括微生物内源呼吸作用而衰減的量,其針對的是MLVSS,其單位為kgvss/(kgBOD5)。
  7. △X=YQ(So-Se)-KdVXv fQ[(SS)o-(SS)e]=YtQ(So-Se)=YobsQ(So-Se) fQ[(SS)o-(SS)e]
  8. △Xv=YQ(So-Se)-KdVXv=YobsQ(So-Se)

本節内容就到此為止,如果有任何疑問歡迎在下方留言區留言交流。

— — — —End— — — —

活性污泥計算方案(活性污泥反應動力學的4個假設)6

,

更多精彩资讯请关注tft每日頭條,我们将持续为您更新最新资讯!

查看全部

相关生活资讯推荐

热门生活资讯推荐

网友关注

Copyright 2023-2025 - www.tftnews.com All Rights Reserved