污水處理基礎(chǔ)知識手冊

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版本2023-01

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污水處理基礎(chǔ)知識手冊

目錄

第一章各項指標(biāo)闡明.....................................1

1.SV30..................................................2

2.DO....................................................3

3.MLSS..................................................4

4.PH....................................................5

5.COD...................................................6

6.BOD...................................................6

7.SS....................................................7

8.NH3-N.................................................8

9.石油類................................................9

10.ORP..................................................11

第二章活性污泥及投入藥物的原理及作用...................9

1.活性污泥..............................................10

2.絮凝劑................................................10

3.NaOH..................................................11

4.NaClO.................................................11

612

713

813

9?生.....................................................14

10?管....................................................15

11.1....................................................15

MLSS一般用在生物池中，表征的是生物系統(tǒng)日勺污泥濃度，也就是“工人”

數(shù)量，盡管這個工人包括了諸多死人和不干活的人；

SS指的是進(jìn)出中具有的懸浮固體，帶有諸多污染物，包括COD、P等等，是

進(jìn)水水質(zhì)的一種。SS就是懸浮固體SS是英語(SuspendedSolid或者Suspended

Substance)H勺縮寫，即水質(zhì)中的懸浮物。

水質(zhì)中懸浮物指水樣通過孔徑為0.45um的濾膜截留在濾膜上并于103?105c

烘干至恒重的固體物質(zhì)，是衡量水體水質(zhì)污染程度的重要指標(biāo)之一，常用大字字

母C表達(dá)水質(zhì)中懸浮物含量，計量單位是mg/l。

MLSS是混合液懸浮固體濃度，即污泥濃度，表達(dá)曝氣池中單位體積混合液

所含懸浮固體的濃度，它是間接反應(yīng)混合液中所含微生物量。為了保持曝氣池的

凈化效率，必須在池內(nèi)維持一定量日勺污泥濃度。一般說，對于一般活性污泥法，

曝氣池內(nèi)MLSS?？刂圃??3g/L。

4、PH

污水范圍較廣，重要還是看污水中污染物質(zhì)狀況如污水中pH過高或過低，

直接排出會使得受納水體酸堿度發(fā)生變化，進(jìn)而使得水牛.植物、微生物或動物生

命活動受到克制，進(jìn)而使得水質(zhì)惡化；或者N、P污染嚴(yán)重日勺話，會導(dǎo)致受納水

體中藻類大量繁殖，藻類的大量繁殖會使得水體出現(xiàn)缺氧狀態(tài)，從而使得水體變

臭、變黑；又或者工業(yè)污水中具有重金屬，排入水體后伴隨生物富集作用，最終

危害動物或人的身體健康等。

PH值對污水處理有如下幾點影響:

1）對生物處理階段的）影響,污水過酸或過堿會嚴(yán)重影響微生物的活性,導(dǎo)致生物

出水水質(zhì)下降,更嚴(yán)重H勺話會導(dǎo)致微生物死亡,污水處理工藝瓦解.

2）對混凝沉淀效果日勺影響,沉淀池使用日勺絮凝劑對P11也有合用范圍,過高或過低

直接影響沉淀池絮凝沉淀效果,從而影響出水水質(zhì)；

3）對水處理設(shè)備H勺影響,過酸或過堿都存在腐蝕性,對污水處理工藝中H勺設(shè)備及

管線都存在腐蝕,影響使用壽命；

4）對深度處理啊影響,假如是使用膜處理工藝,過酸會氧化膜元件,導(dǎo)致膜元件氧

化穿孔,影響出水水質(zhì)或者報廢,假如過堿則會出現(xiàn)構(gòu)造,導(dǎo)致膜元件堵塞影響產(chǎn)

量,嚴(yán)重的狀況下膜元件也會報廢！

5、COD

化學(xué)需氧量COD（ChemicalOxygenDemand）是以化學(xué)措施測量水樣中需要

被氧化日勺還原性物質(zhì)的量。廢水、廢水處理廠出水和受污染的I水中，能被強氧化

劑氧化日勺物質(zhì)（一般為有機物）日勺氧當(dāng)量。在河流污染和工業(yè)廢水性質(zhì)日勺研究以

及廢水處理廠的運行管理中，它是一種重要H勺并且能較快測定的有機物污染參數(shù),

常以符號COD表達(dá)。

水樣在一定條件下，以氧化1升水樣中還原性物質(zhì)所消耗的氧化劑日勺量為指

標(biāo)，折算成每升水樣所有被氧化后，需要的氧的亳克數(shù)，以mg/L表達(dá)。它反應(yīng)

了水中受還原性物質(zhì)污染的程度。該指標(biāo)也作為有機物相對含量的綜合指標(biāo)之

所謂化學(xué)需氧量（COD）,是在一定歐I條件下，采用一定日勺強氧化劑處理水樣

時，所消耗的氧化劑量。它是表達(dá)水中還原性物質(zhì)多少的i種指標(biāo)。水中的還原

性物質(zhì)有多種有機物、亞硝酸鹽、硫化物、亞鐵鹽等，但重要的是有機物。因此，

化學(xué)需氧量（COD）又往往作為衡量水中有機物質(zhì)含量多少日勺指標(biāo)?；瘜W(xué)需氧量

越大，闡明水體受有機物的污染越嚴(yán)重。

6、BOD

BOD（Biochemica'OxygenDemand日勺簡寫）：生化需氧量或生化耗氧量（一

般指五日生化學(xué)需氧量），表達(dá)水中有機物等需氧污染物質(zhì)含量的一種綜合指標(biāo)。

闡明水中有機物由于微生物口勺生化作用進(jìn)行氧化分解，使之無機化或氣體化時所

消耗水中溶解氧的總數(shù)量。一般狀況下是指水樣充斥完全密閉的溶解氧瓶中，在

20℃時暗處培養(yǎng)5d,分別測定培養(yǎng)前后水樣中溶解氧日勺質(zhì)量濃度，由培養(yǎng)前后

溶解氧日勺質(zhì)量濃度之差，計算每升樣品消耗日勺溶解氧量，以BOD,形式表達(dá)。其

單位ppm或毫克/升表達(dá)。其值越高闡明水中有機污染物質(zhì)越多，污染也就越嚴(yán)

重。

BOD,生化需氧量（BOD）是一種環(huán)境監(jiān)測指標(biāo)，重要用于監(jiān)測水體中有機物

的污染狀況。一般有機物都可以被微生物所分解，但微生物分解水中的有機化合

物時需要消耗氧，假如水中的溶解氧局限性以供應(yīng)微生物的需要，水體就處在污

染狀態(tài)。

7、SS

一般水樣的SS是韋固體懸浮物濃度，是Suspendedsolid/、J縮寫，一股單

位為：mg/Lo一般使用真空抽濾泵加硝酸纖維濾膜措施測定。

污水處理系統(tǒng)中的SS,常指混合液中活性污泥濃度一般較常用MLSSQIixed

LiquorSuspendedSolid）,在不引起歧義條件下也可簡寫為SS。單位:mg/L0

測定措施相似。

8、NH3-N

氮，磷是水體富營養(yǎng)化H勺重要元素,氮是以氨氮的形式存在的,為了控制氨氮

的排放量防止富營養(yǎng)化，首先應(yīng)控制營養(yǎng)物質(zhì)進(jìn)入水體，氨氮在水體中會發(fā)生硝

化反應(yīng),變成硝態(tài)氮,在這個過程中會消耗大量的水體溶解氧.而硝態(tài)氮又會被某

些自養(yǎng)微生物運用.又加速了他們在惡劣環(huán)境下的生長.

9、石油類

環(huán)境中水中日勺石油類來自工業(yè)廢水和生活污水的污染。油類物質(zhì)在水面形成

油膜，影響了空氣和水日勺氣體互換;分散于水中以及吸附于顆粒上或以乳化狀態(tài)

存在于水中日勺油，被微生物分解時，將消耗水中溶氧，輕易使水質(zhì)惡化。

水體石油污染指石油進(jìn)入河流、湖泊或地下水后,其含量超過了水體的自凈

能力，使水質(zhì)和底質(zhì)的物理、化學(xué)性質(zhì)或生物群落構(gòu)成發(fā)生變化,從而減少水體的

使用價值和使用功能。

石油類污染物在進(jìn)入水體后,會在水面上形成厚度不一日勺油膜。據(jù)測定，每滴

石油在水面上能形成0.25m2的油膜。

10、0RP

氧化還原電位，簡稱0RP（是英文Oxidation-ReductionPotential的縮

寫）或Eh。ORP作為介質(zhì)（包括土壤、天然水、培養(yǎng)基等）環(huán)境條件的一種綜合

性指標(biāo)已沿用很久它表征介質(zhì)氧化性或還原性的相對程度ORP日勺單位是nw。

它由ORP復(fù)合電極和mv計構(gòu)成。ORP電極是一種可以在其敏感層表面進(jìn)行電子

吸取或釋放H勺電極,該敏感層是一種惰性金屬，一般是用鈾和金來制作。

定義

ORP值（氧化還原電位）是水質(zhì)中一種重要指標(biāo)，它雖然不能獨立反應(yīng)水質(zhì)

的好壞，不過可以綜合其他水質(zhì)指標(biāo)來反應(yīng)水族系統(tǒng)中的生態(tài)環(huán)境。

在水中，每一種物質(zhì)均有其獨自口勺氧化還原特性簡樸向我們可以理解為：

在微觀上，每一種不一樣的物質(zhì)均有一定的氧化-還原能力，這些氧化還原性不

一樣的物質(zhì)可以互相影響，最終構(gòu)成了一定的宏觀氧化還原性。所謂的氧化還原

電位就是用來反應(yīng)水溶液中所有物質(zhì)反應(yīng)出來的宏觀氧化-還原性。氧化還原電

位越高，氧化性越強，電位越低，氧化性越弱。電位為正表達(dá)溶液顯示出一定時

氧化性，為負(fù)則闡明溶液顯示出還原性。

合用范圍

工業(yè)污水處理

使用于水處理上的氧化還原系統(tǒng),重要是銘酸的還原與氟化物的氧化。廢水

中假如添加二硫化鈉或二氧化硫可使六價的銘離子變成三價日勺格子。若添加氯

或次氯酸鈉可用來氧化氟化物,隨即是氯化氟的水解,形成氟酸鹽。這種化學(xué)反應(yīng)

過程叫氧化還原反應(yīng)系統(tǒng)。氧化還原電位就是電子活性的測量,這與測量氫離子

活性的措施很相似。

水的消毒與應(yīng)用

氧化還原電極能衡量對游泳池水、礦泉水及自來水日勺消毒效果。由于水中大

腸菌的殺菌效果受到氧化還原電位影響，因此氧化還原電位是水質(zhì)的可靠指標(biāo)。

假如池水和礦泉水中的氧化還原電位值等于或高于650mv,則表達(dá)其中H勺含菌量

是可以接受日勺。

土壤ORP變化

觀測土壤中ORP的動態(tài)變化等

例如水稻土灌水種稻后來，土壤的氧化還原狀況發(fā)生了劇烈的變化。有一種

水稻土從耕作層看，灌水前一般維持在450-650曬。灌水后0即迅速下降，到了

有機質(zhì)旺盛分解期ORP下降到負(fù)200mV至lOOmV,施用多量新鮮綠肥時，甚至可

降到負(fù)300mL后來又回升，一般維持在0-200祜。水稻收獲前，土壤落干，ORP

又回升到450mV以上(摘自于天仁等著，水稻土歐J物理化學(xué))。

第二章活性污泥及投入藥物的原理及作用

1、活性污泥

活性污泥(activcsludgc)是微生物群體及它們所依附的有機物質(zhì)和無機物

質(zhì)日勺總稱，1923年由英國的I克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)發(fā)現(xiàn)，活性污泥可

分為好氧活性污泥和厭氧顆粒活性污泥，活性污泥重要用來處理污廢水。活性污

泥法是運用懸浮生長日勺微生物絮體處理有機污水口勺一類好氧處理措施。

工作原理

活性污泥中復(fù)雜日勺微生物與廢水中日勺有機營養(yǎng)物形成了復(fù)雜日勺食物鏈。最先

擔(dān)當(dāng)凈化任務(wù)的是異氧菌和腐生性真菌，細(xì)菌尤其是球狀細(xì)菌起著最關(guān)鍵的作用,

優(yōu)良運轉(zhuǎn)的活性污泥，是以絲狀菌為骨架由球狀菌構(gòu)成H勺菌膠團。沉降性好，伴

隨活性污泥H勺正常運行,細(xì)菌大量繁殖，開始生長原生動物，是細(xì)菌一次捕食者。

活性污泥常見的原生動物有鞭毛蟲、肉毛蟲、纖毛蟲和吸管蟲。活性污泥成熟時

固著型口勺纖毛蟲、種蟲占優(yōu)勢；后生動物是細(xì)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)，因此當(dāng)出現(xiàn)后生動物時闡明處理水質(zhì)好轉(zhuǎn)標(biāo)志。其

性能指標(biāo)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）］o

性能指標(biāo)

微生物群體重要包括細(xì)菌，原生動物和藻類等.其中，細(xì)菌和原生動物是重

要日勺二大類.活性污泥日勺性能指標(biāo)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)（SV1）,污泥密度指數(shù)（SDI）。

混合液懸浮固體濃度（mixedliquorsuspendedsolids,MLSS）,又稱為

混合液污泥濃度，表達(dá)在曝氣池單位容積混合液內(nèi)所含H勺活性污泥固體口勺總重量,

\匕--具有代謝功能活性的微生物群體;

加一微生物（重要是細(xì)菌）內(nèi)源代謝、自身氧化的殘留物;

Vi—由原污水挾入的難為細(xì)菌降解的惰性有機物質(zhì);

Mi—由污水挾入的無機物質(zhì)。

表達(dá)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(mixed1iquorvolatilesuspendedsolids,

MLVSS),表達(dá)混合液活性污泥中有機性固體物質(zhì)部分H勺濃度，即

MLVSS二場內(nèi)%為”

MLVSS與MLSS的比值以f表達(dá)，即

f=MLVSS/MLSS

在一般狀況下，f值比較固定，對生活污水，f值為0.75左右。以生活污水

為主體口勺都市污水也同此值。

以.上兩項指標(biāo)都不能精確地表達(dá)活性污泥微生物量，而表達(dá)的是活性污泥的

相對值。但由于其測定簡便易行，廣泛應(yīng)用于活性污泥處理系統(tǒng)日勺設(shè)計、運行。

污泥沉降比(settlingvelocity,SV),又稱30min沉降率?；旌弦涸诹?/p>

筒內(nèi)靜置30min后所形成沉淀污泥的容積占原混合液容積日勺百分率，以%表達(dá)。

污泥容積指數(shù)(sludgevolumeindex,SVI),簡稱污泥指數(shù)，其物理意義

是在曝氣池出口處H勺混合液，在通過30min靜沉后，每g干污泥所形成H勺沉淀污

泥所占的容積,以所計。

污泥容積指數(shù)曰勺計算式為：

SV「混合液(IL)30min靜沉形成的活性污泥容積(血,)/混合液(1L)中

懸浮固體干重(g)

=(SV(mL/L))/(MLSS(g/L))

SVI的表達(dá)單位為mL/g,習(xí)慣上只稱數(shù)字，而把單位略去。

影響原因

可以影響微生物生理活動的原因比較多，其中重要有：營養(yǎng)物質(zhì)、溫度、PH

值、溶解氧以及有毒物質(zhì)等。

環(huán)境原因

影響活性污泥性能H勺環(huán)境原因：

溶解氧一一溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜（2-4mg/L）。水溫一一維持在

15?25℃,低于5℃微生物生長緩慢。營養(yǎng)料一一細(xì)菌口勺化學(xué)構(gòu)成試驗式為

C5H702N,霉菌為C10H1706原生動物為C7Hl403N,因此在培養(yǎng)微生物時，可按

菌體的重要成分比例供應(yīng)營養(yǎng)。微生物賴以生活的重要外界營養(yǎng)為碳和氮,此外,

還需要微量日勺鉀，鎂，鐵，維生素等。

碳源一異養(yǎng)菌運用有機碳源，自養(yǎng)菌運用無機碳源。氮源一無機氮（NE3及

NH4+）和有機氮（尿素，氨基酸，蛋白質(zhì)等）。

一般比例關(guān)系：BOD：N：P=100：5：1

好氧生物處理：B0D5=500——lOOOmg/1

微生物的構(gòu)成重要有六種：

由外到內(nèi)水解細(xì)菌、發(fā)酵細(xì)菌、氫細(xì)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。

營養(yǎng)物質(zhì)

參與活性污泥處理日勺微生物，在其生命活動過程中，需要不停從周圍環(huán)境的I

污水中吸取其所必須日勺營養(yǎng)物質(zhì)，包括：碳源、氮源、無機鹽類以及某些生長素

等。待處理H勺污水中必須充足具有這些物質(zhì)。

碳是構(gòu)成微生物細(xì)胞的重要物質(zhì)，參與活性污泥處理的微生物對碳源需求量

較大，一般以B0D5計，不應(yīng)低于100mg/L。生活污水碳源比較充足，對于其些

碳源局限性H勺工業(yè)廢水則應(yīng)補充碳源，如生活污水或是淀粉等。

氮是構(gòu)成微生物細(xì)胞內(nèi)蛋白質(zhì)和核酸的重要元素，氮源可來自N2、NH3、N03

等無機氮化合物，也兀以來自蛋白質(zhì)陳（音dong）以及氨基酸等有機含氮化合

物。生活污水中氮源充足，不需要另行投加；工業(yè)廢水則應(yīng)考慮含氮與否充足,

必要時可投加尿素、硫酸筱等。

磷是合成核蛋白、卵磷脂以及其他磷化合物的重要元素，在微生物日勺代謝和

物質(zhì)轉(zhuǎn)化中起重要作用。輔酶I、輔酶H、磷酸腺甘等都具有磷。微生物重要從

無機磷化合物中獲取磷。磷源局限性將影響酶的活性，從而使微生物的生理功能

受到影響。

一般三大營養(yǎng)物質(zhì)（碳源、氮源、磷源）比例關(guān)系為BOD：N：P=100：5：1

硫是合成細(xì)胞蛋白質(zhì)不可缺乏的元素，輔酶A也具有硫。

鈉在微生物細(xì)胞中調(diào)整細(xì)胞和污水之間滲透壓所必需的。

鉀是多種酶的激化劑，具有增進(jìn)蛋白質(zhì)和糖『、J合成作用，還能控制細(xì)胞質(zhì)的

膠態(tài)和細(xì)胞質(zhì)膜的滲透性。

鈣具有減少細(xì)胞質(zhì)日勺透性，調(diào)整酸堿度以及中和其他陽離子所導(dǎo)致日勺危害。

鎂在細(xì)胞質(zhì)合成及糖的分解中起著活化作用，參與菌綠素的合成。

鐵是細(xì)胞色素氧化酶和過氧化氫構(gòu)造的一部分，在氧的活化過程中，起著重

要H勺催化作用。

溶解氧

參與污水活性污泥處理H勺是以好氧菌為主體H勺微生物種群。根據(jù)運行經(jīng)驗數(shù)

據(jù)，曝氣池中溶解氧濃度以不低于2mg/L為宜（以出口處為準(zhǔn)）。局部區(qū)域有機

污染物濃度高、耗氧速率高，溶解氧濃度不易保持2mg/L,可以有所減少，但不

適宜低于lmg/Lo

PH值

微生物日勺生理活動與環(huán)境的酸堿度親密有關(guān)，只有在合適的酸堿度條件下，

微生物才能進(jìn)行正常日勺生理活動。參與污水生物處理日勺微生物，一般最佳日勺pH

值范圍，介于6.5?8.5之間。

水溫

溫度作用非常重要。參與活性污泥處理的微生物，多屬嗜溫菌，其合適溫度

在10?45攝氏度，為安全計，一般將活性污泥處理日勺溫度控制在15?35攝氏度，

低于5攝氏度微生物生長緩慢。

有毒物質(zhì)

“有毒物質(zhì)”是指對微生物生理活動具有克制作用的某些無機質(zhì)及有機質(zhì)，

重要有重金屬離子（如鋅，銅，銀，鉛，鋁等）和某些非金屬化合物（如酚，醛，

氟化物，硫化物等）。有毒物質(zhì)對微生物毒害作用，有一種量日勺概念，只有在

有毒物質(zhì)在環(huán)境中到達(dá)某一濃度時，毒害和克制作用才顯現(xiàn)出來。污水中的多種

有毒物質(zhì)只要低于這一濃度，微生物的生理功能不受影響。有毒物質(zhì)的作用還與

pH值、水溫、溶解氧、有無其他有毒物質(zhì)及微生物的數(shù)量以及與否通過馴化等

原因有關(guān)。

廢水的厭氧處理重要用于高濃度有機廢水的前處理，厭氧活性污泥H勺性質(zhì)和

構(gòu)成如下：由兼性厭氧菌和專性厭氧菌與廢水中的有機雜質(zhì)形成H勺污泥顆粒。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;

顆粒厭氧活性污泥口勺直徑在0.5mm以上。

操作流程

曝氣

曝氣池是由微生物構(gòu)成日勺活性污泥與污水中有機污染物物質(zhì)充足混合接觸,

并進(jìn)而降解吸取并分解日勺場所，它是活性污泥工藝的關(guān)鍵。曝氣系統(tǒng)的作用是向

曝氣池供應(yīng)微生物增長及分解有機物所必須日勺氧氣，并起混合攪拌作用，使活性

污泥與有機物充足接觸。在曝氣池內(nèi)，懸浮H勺大量肉眼可觀測到的絮狀污泥顆粒

這就叫做活性污泥絮體。伴隨有機污染物被分解，曝氣池每天都凈增一部分活性

污泥，這部分叫做剩余活性污泥。用污泥泵直接排出系統(tǒng)之外--污泥池。

培養(yǎng)

培養(yǎng)初期，每天悶曝22h,靜置2h,排放4L廢水，再加入4L自配水。7天

后,污泥顏色呈黑色,沉降性能良好，出水混濁，測量MLSS、SVH勺值，反應(yīng)過

程中pH值、COD、NH3-N濃度沒有較大日勺變化，闡明培養(yǎng)出的I細(xì)菌量較少。14

天后，污泥呈淺黑色，沉淀時泥水界面由開始模糊逐漸變得邊緣清晰，鏡檢時可

以觀測到草履蟲、漫游蟲、裂口蟲、吸管蟲等。伴隨生物相逐漸變好，預(yù)示菌種

培養(yǎng)出來了。測量MLSS、SV時值,COD和NH3-N清除率分別到達(dá)43%和10%,污

泥活性還不強，需要繼續(xù)培養(yǎng)。此后，每天運行兩周期，每周期曝氣10h,郭置

2h030天后，污泥的絮凝和沉淀性能良好，混合液靜置半小時，上清液清澈透

明，泥水界面清晰，污泥呈黃褐色，鏡檢有大量新型菌膠團，較為密實，可以觀

測到許多活躍的鐘蟲。測量污泥MLSS、SV的值，COD清除率到達(dá)90%以上，NH3-N

清除率在30%以上，污泥活性較強,至此認(rèn)為培養(yǎng)階段結(jié)束。

馴化

培養(yǎng)出來的活性污泥具有大量異養(yǎng)菌，而硝化菌是自養(yǎng)菌，污泥中含量非常

少，需要深入進(jìn)行馴化，使之占優(yōu)。與硝化菌相匕，反硝化菌對環(huán)境的適應(yīng)能力

強，生長和繁殖快，因此在一般狀況下反硝化菌受到廢水物質(zhì)的克制程度要比硝

化菌小。在活性污泥日勺馴化過程中，每隔兩天提高一次進(jìn)水COD和NH3-N濃度。

污泥馴化初期，COD清除率為85.59%,而加3-14清除率僅為23.21%,這是曰于

異養(yǎng)菌占優(yōu)勢，生長速率快，硝化菌世代時間長，生長速率慢，含量較少，與異

養(yǎng)菌競爭處在不利地位，硝化反應(yīng)速率低。4天后，NH3-N清除率明顯升高，到

達(dá)了46.70樂這闡明系統(tǒng)中口勺硝化菌逐漸占優(yōu)勢，但NH3-N處理效果還不很理

想，還需要繼續(xù)馴化。使得NH3-N口勺清除率在90席以上，系統(tǒng)獲得了良好的脫氮

效果，到達(dá)馴化目的J。

工藝控制

活性污泥系統(tǒng)在實際運行中，污水日勺水質(zhì)及水量在不停日勺變化，環(huán)境條件也

在不停日勺變化，這就需要按照活性污泥中的微生物的I代謝規(guī)律進(jìn)行調(diào)整控制，使

系統(tǒng)處在最佳運行狀態(tài)，發(fā)揮最大的效益，深入提高出水水質(zhì)。

異常處理

處理

1.曝氣池有臭味曝氣池供氧局限性，DO值「溶解氧）偏低出水氨氮有時較

高加大曝氣

2.污泥發(fā)黑曝氣池DO過，有機物厭氧分解H2S與F作用生成FS加大曝氣量

3.細(xì)小污泥漂浮污泥缺乏營養(yǎng)進(jìn)水氨氮過高,C/N不合適水溫超過40°投加

營養(yǎng)按B0D5：N：P=100：5：1測定進(jìn)水氨氮，稀釋進(jìn)水

4.上清液渾濁出水水質(zhì)差F/M（污泥有機負(fù)荷）過高有機物氧化不徹底污泥

濃度不夠減少進(jìn)水量培養(yǎng)成熟的活性污泥（引進(jìn)新活性污泥投入曝氣池）

5.曝氣池表面出現(xiàn)浮渣進(jìn)水洗滌劑含量過高或絲狀菌過量生長清除浮渣增

長系統(tǒng)剩余污泥的排放

6.污泥未成熟，絮粒瘦小，出水渾濁，水質(zhì)差污水中營養(yǎng)不平衡或局限性

PH值不適投加營養(yǎng)按B0D5：N：P=100：5：1調(diào)整PH值，培養(yǎng)成熟的活性污泥

（入曝氣池）

7.表面積累一層解絮污泥污泥解絮，出水水質(zhì)惡化或PH值異常停止進(jìn)水，

排泥后投加營養(yǎng)引進(jìn)新活性污泥

8.曝氣池泡沫過多，呈白色進(jìn)水中洗滌劑過多加消泡劑（機油或煤油）

9.曝氣池泡沫不易破碎，發(fā)粘進(jìn)水負(fù)荷過高，有機物分解不徹底減少負(fù)荷

10.曝氣池泡沫呈茶色或灰色污泥老化，泥齡過長，解絮污泥附于泡沫上增

長排泥量

11.污泥層（泥面）升高SVI值高，污泥沉降性差泥齡太長投入混凝劑（PAC）

增長排泥量

12.污泥色澤轉(zhuǎn)淡曝氣池供氧過大，污泥負(fù)荷太低，進(jìn)水營養(yǎng)局限性，污泥

自身氧化分解減少曝句量加大進(jìn)水量投加營養(yǎng)（\,P）按B0D5：N：P=100：5：

1

基本流程

活性污泥法

活性污泥法是由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排除系統(tǒng)所構(gòu)成。污

水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液。曝氣池是一種生物反應(yīng)器，通

過曝氣設(shè)備充入空氣，空氣中日勺氧溶入污水使活性污泥混合液產(chǎn)生好氧代謝反應(yīng)。

曝氣設(shè)備不僅傳遞氧氣進(jìn)入混合液，且使混合液得到足夠H勺攪拌而呈懸浮狀態(tài)。

這樣，污水中的有機物、氧氣同微生物能充足接觸和反應(yīng)。隨即混合液流入沉淀

池，混合液中日勺懸浮固體在沉淀池中沉下來和水分離。流出沉淀池日勺就是凈化水。

沉淀池中的污泥大部分FI流，稱為回流污泥?；亓魑勰嗟哪康氖鞘蛊貧獬貎?nèi)保持

一定的懸浮固體濃度，也就是保持一定的微生物濃度。曝氣池中的生化反應(yīng)引起

了微生物的增殖，增殖的微生物一般從沉淀池中排除，以維持活性污泥系統(tǒng)日勺穩(wěn)

定運行。這部分污泥叫剩余污泥。剩余污泥中具有大量的微生物，排放環(huán)境前應(yīng)

進(jìn)行處理，防止污染環(huán)境。要使活性污泥法形成一種實用日勺處理措施，污泥除了

有氧化和分解有機物日勺能力外，還要有良好日勺凝聚和沉淀性能，以使活性污泥能

從混合液中分離出來，得到澄清的出水?；钚晕勰嘀蠬勺細(xì)菌是一種混合群體，常

以菌膠團的形式存在，游離狀態(tài)H勺較少。菌膠團是由細(xì)菌分泌的多糖類物質(zhì)將細(xì)

菌包覆成的粘性團塊，使細(xì)菌具有抵御外界不利原因的性能。菌膠團是活性污泥

絮凝體的重要構(gòu)成部分。游離狀態(tài)日勺細(xì)菌不易沉淀，而混合液中的原生動物可以

捕食這些游離細(xì)菌，這樣沉淀池的出水就會更清初，因而原生動物有助于出水水

質(zhì)口勺提高。

監(jiān)測項目

(1)反應(yīng)污泥性質(zhì)的項目污泥沉降比一以SVV30%為好；污泥體積指數(shù)

—SVI=50-150,SVINOO最佳，SVI到達(dá)200以上則污泥也許膨脹,

(2)反應(yīng)污泥營養(yǎng)日勺項目屬于污泥營養(yǎng)日勺測定項目有：B0D5；出水氨氮(至

少lmg/L)；出水磷(至少lmg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L。

(3)溶解氧DO溶解氧(不低于1?2mg/L)；二沉池出水DO不低于0.5mg/L0

(4)反應(yīng)污泥環(huán)境條件水溫、pH值、B0D5、CoDcr,有毒物質(zhì)、CN-、S2-、

SS、N03-、N02-等。

有關(guān)政策

根據(jù)現(xiàn)行的《都市污水處理及污染防治技術(shù)政策》：1、都市污水處理產(chǎn)生

的污泥，應(yīng)采用厭氧、好氧和堆肥等措施進(jìn)行穩(wěn)定化處理。也可采用衛(wèi)生填埋措

施予以妥善處置。2、日處理能力在10萬立方米以上日勺污水二級處理設(shè)施產(chǎn)生

時污泥，宜采用厭氧消化工藝進(jìn)行處理，產(chǎn)生的沼氣應(yīng)綜合運用。日處理能力在

10萬立方米如下日勺污水處理設(shè)施產(chǎn)生日勺污泥，可進(jìn)行堆肥處理和綜合運用。采

用延時曝氣H勺氧化溝法，SBR法等技術(shù)H勺污水處理設(shè)施，污泥需到達(dá)穩(wěn)定化。采

用物化一級強化處理H勺污水處理設(shè)施，產(chǎn)生H勺污泥須進(jìn)行妥善的處理和處置。3、

通過處理后H勺污泥，到達(dá)穩(wěn)定和無害化規(guī)定的，可農(nóng)田運用；不能農(nóng)田運用H勺污

泥，應(yīng)按有關(guān)原則和規(guī)定進(jìn)行衛(wèi)生填埋處置。

2、絮凝劑

簡介

絮凝劑按照其化學(xué)成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機

絮凝劑又包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑；有機絮凝劑又包括合成有機高分

子絮凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。.

絮凝劑按照其化學(xué)成分總體可分為無機絮凝劑和有機絮凝劑兩類。其中無機絮凝

劑乂包括無機凝聚劑和無機高分子絮凝劑；有機絮凝劑乂包括合成有機高分子絮

凝劑、天然有機高分子絮凝劑和微生物絮凝劑。.

無機絮凝劑

重要分為兩大類別：鐵制劑系列和鋁制劑系列，當(dāng)然也包括其叢生日勺高聚物

系列。

無機絮凝劑包括硫酸鋁、氯化鋁、硫酸鐵、氯化鐵等，其中硫酸鋁最早是由

美國開發(fā)的，并一直沿用至今的一種重要的無機絮凝劑。常用的鋁鹽有硫酸鋁

AL2(S04)3.18H20和明磯AL2(S04)3.K2S04.24H20,另一類是鐵鹽有三氯化鐵水

合物FeCL3.61120.硫酸亞鐵水合物FeS04.7H20和硫酸鐵。

簡樸的無機聚合物絮凝劑，此類無機聚合物絮凝劑重要是鋁鹽和鐵鹽的聚合

物。如聚合氯化鋁(PAC)、聚合硫酸鋁(PAS)、聚合氯化鐵(PFC)以及聚合硫酸鐵

(PFS)等。無機聚合物絮凝劑之因此比其他無機絮凝劑效果好，其主線原因在于

它能提供大量的絡(luò)合離子，且可以強烈吸附膠體微粒，通過吸附、橋架、交款作

用，從而使膠體凝聚。同步還發(fā)生物理化學(xué)變化，中和膠體微粒及懸浮物表面的

電荷，減少了§電位，使膠體微粒由本來的相斥變?yōu)橄辔?，破壞了膠團穩(wěn)定性，

使膠體微粒互相碰撞，從而形成絮狀混凝沉淀，沉淀的表面積可達(dá)(200?

1000)m2/g,極具吸附能力。

硫酸鐵

性狀：灰白色粉末或正交棱形結(jié)晶流動淺黃色粉末。對光敏感。易吸濕。在

水中溶解緩慢，但在水中有微量硫酸亞鐵時溶解較快，微溶于乙醇，兒乎不溶于

丙酮和乙酸乙酯。在水溶液中緩慢地水解。相對密度(dl8)3.097。熱至480c分

解。商品一般約含20%水呈淺黃色。也有含9分子結(jié)晶水的。相對密度2.1。175

℃失去7分子結(jié)晶水。

用途：1、用于銀的分析，糖日勺定量測定。用作染料。墨水。凈水。鋁口勺雕

刻。消毒。聚合催化劑等。2、分析試劑、糖定量測定、鐵催化劑、媒染劑、凈

水劑制顏料、藥物。3、水處理行業(yè)用作凈水口勺混凝劑和污泥口勺處理劑。4、被用

作媒染劑以及工、業(yè)廢水的凝結(jié)劑，也用于顏料中。5、醫(yī)藥上用硫酸鐵作收斂劑

和止血劑。6、用于鍍鋅銀鐵合金、鍍鋅鐵鉆合金等電解液中。

硫酸鋁

性質(zhì)：極易溶于水，硫酸鋁在純硫酸中不能溶解（只是共存），在硫酸溶液

中與硫酸共同溶解于水因此硫酸鋁在硫酸中溶解度就是硫酸鋁在水中H勺溶解度。

常溫析出具有18分子結(jié)晶水，為18水硫酸鋁，工業(yè)上生產(chǎn)多為18水硫酸鋁。

含無水硫酸鋁51.3%,雖然100C也不會自溶（溶于自身結(jié)晶水）。不易風(fēng)化而失

去結(jié)晶水，比較穩(wěn)定，加熱會失水，高溫會分解為氧化鋁和硫的氧化物。加熱至

770℃開始分解為氧化鋁、三氧化硫、二氧化硫和水蒸氣。溶于水、酸和堿，不

溶于乙醇。水溶液呈酸性。水解后生成氫氧化鋁。水溶液長時間沸騰可生成堿式

硫酸鋁。工業(yè)品為灰白色片狀、粒狀或塊狀，因含低鐵鹽而帶淡綠色，又因低價

鐵鹽被氧化而使表面發(fā)黃。粗品為灰白色細(xì)晶構(gòu)造多孔狀物。無毒，粉塵能刺激

眼睛。

作用：1.造紙工業(yè)中用作紙張施膠劑，以增強紙張日勺抗水、防滲性能；2.

溶于水后能使水中日勺細(xì)小微粒和自然膠粒凝聚成大塊絮狀物從而自水中除去，

故用作供水和廢水H勺混凝劑；3.用作濁水凈化劑，也用作沉淀劑、固色劑、填充

劑等。在化妝品中用作抑汗化妝品原料（收斂劑）；4.消防工業(yè)中，與小蘇打、

發(fā)泡劑構(gòu)成泡沫滅火劑；5.分析試劑，媒染劑，鞍革劑，油脂脫色劑，木材防腐

劑；6.白蛋白巴氏殺菌的穩(wěn)定劑（包括液體或冷凍全蛋、蛋白或蛋黃）；7.可作

原料，用于制造人造寶石和高級錢明磯，其他鋁酸鹽；8.燃料工業(yè)中，在生產(chǎn)格

黃和色淀染料時作沉淀劑，同步又起固色和填充劑作用。

改性的單陽離子無機絮凝劑

除常用日勺聚鋁、聚鐵外，尚有聚活性硅膠及其改性品，如聚硅鋁(鐵)、聚磷

鋁(鐵)。改性日勺目日勺是引入某些高電荷離子以提高電荷日勺中和能力，引入羥基、

磷酸根等以增長配位絡(luò)合能力，從而變化絮凝效果，其也許的原因是：某些羽離

子或陽離子可以變化聚合物H勺形態(tài)構(gòu)造及分布，或者是兩種以上聚合物之間具有

協(xié)同增效作用。

聚硅酸絮凝劑(PSAA)由于制備措施簡便，原料來源廣泛，成本低，是一種新

型啊無機高分子絮凝劑，對油田稠油采出水口勺處理具有更強口勺除油能力，故具有

極大的開發(fā)價值及廣泛口勺應(yīng)用前景。

聚硅酸硫酸鐵(PFSS)絮凝劑發(fā)現(xiàn)高度聚合的硅酸與金屬離子一起可產(chǎn)生良

好日勺混凝效果。將金屬離子引到聚硅酸中，得到日勺混凝劑其平均分子質(zhì)量高達(dá)

2X105,有也許在水處理中部分取代有機合成高分子絮凝劑。

聚磷氯化鐵(PPFC)中P043-高價陰離子與Fe3+有較強的|親和力，對Fe3+日勺

水解溶液有較大的影響，可以參與Fe3+的絡(luò)合反應(yīng)并能在鐵原子之間架橋，形

成多核絡(luò)合物；對水中帶負(fù)電的硅藻土膠體日勺電中和吸附架橋作用增強，同步由

于PO43-的參與使磯花日勺體積、密度增長，絮凝效果提高。

聚磷氯化鋁(PPAC)也是基于磷酸根對■聚合鋁(PAC)的強增聚作用，在聚合鋁

中引入適量的磷酸鹽，通過磷酸根的增聚作用，使得PPAC產(chǎn)生了新一類高電荷

的帶磷酸根的多核中間絡(luò)合物。

聚硅酸鐵(PSF)它不僅能很好地處理低溫低濁水，并且比硫酸鐵的絮凝效果

有明顯日勺優(yōu)越性如用量少,投料范圍寬磯花形成時間短且形態(tài)粗大易于沉降,

可縮短水樣在處理系統(tǒng)中的停留時間等，因而提高了系統(tǒng)的處理能力，對處理水

的IpH值基本無影響。

改性的多陽離子無機絮凝劑

聚合硫酸氯化鐵鋁(PAFCS)在飲用水及污水處理中，有著比明研更好的效果

在含油廢水及印染廢水中PAFCS比PAC的效果均優(yōu)，且脫色能力也優(yōu)；絮凝物比

重大，絮凝速度快，易過濾，出水率高；其原料均來源于工業(yè)廢渣，成本較低，

適合工業(yè)水處理。鋁鐵共聚復(fù)合絮凝劑也屬此類產(chǎn)品，它的生產(chǎn)原料氯化鋁和氯

化鐵均是廉價的老式無機絮凝劑，來源廣，生產(chǎn)工藝簡樸，有助于開發(fā)應(yīng)用。鋁

鹽和鐵鹽的共聚物不一樣于兩種鹽的混合物，它是一種更有效地綜合了PAC和

FeCl3H勺長處，增強了去濁效果時絮凝劑。其有效鐵鋁含量(AL203+Fe203)大小

于22%,產(chǎn)品吸濕性強。研究表明：在聚合氯化鋁的l(PAC)日勺有效鋁含量不小于

PAFCS有效鋁鐵含量的狀況下，PAFCS在污水處理中有著比明研更好的成果;在含

油廢水中及印染廢水中PAFCS比PACH勺效果均優(yōu)，且脫色能力也強。絮凝物比重

大、絮凝速度快、易過濾、出水率高，其原料均于工業(yè)廢渣，成本較低，適合廢

水處理。

聚合聚鐵硅絮凝劑也是其中之一，采用其處理生活污水，其處理效果及COD

清除率均優(yōu)于聚合鐵，除濁率達(dá)99%以上，脫色率65%?70%,COD清除率達(dá)7。％,

同步可除去生活污水中的大部分氨氮和所有磷。

鋁鐵共聚復(fù)合絮凝劑也屬于此類產(chǎn)品，它叫生產(chǎn)原料氯化鋁和氯化鐵均是廉

價日勺老式的無機絮凝劑，來源廣、生產(chǎn)工藝簡樸，有助于開發(fā)運用。鋁鹽和鐵鹽

的共聚物不一樣于兩種鹽的混合物，它是一種更有效地綜合了PAC和FeCL3日勺長

處，增強了去濁效果的絮凝劑。其中鋁鐵共聚復(fù)合絮凝劑中鐵的含量及形態(tài)分布

對絮凝性能H勺影響有待于深入研窕，共聚物H勺pH值由PAC和FeCL3溶液的水解

能力決定，對應(yīng)溶液的pH值在其兩種母液之間，視其中鋁鹽或鐵鹽含量的多少

而定。

其他

聚合硫酸鐵是一種多羥基、多核結(jié)合體的陽寓子型無機高分子絮凝劑，它

可以與水以任意比例迅速混合，它比一般的無機混合凝劑有較大的分子量，用作

水處理劑時，具有較強的吸附、絮橋、凝聚沉淀性能，且絮凝體形成大而快，絮

體不易破碎，重凝性能好，沉淀后的水過濾快，凈水PH值范圍寬等長處。

聚合氯化鋁屬于無機混凝劑。重要是飲用水處理，市政污水處理以及造紙印

染廢水處理。其價格低，市場應(yīng)用范圍廣。

聚合氯化鋁鐵加入單質(zhì)鐵離子或三氧化鐵和其他含鐵化合物復(fù)合而制得日勺

一種新型高效混凝劑。重要用于飲用水以及工業(yè)廢水處理。

有機高分子絮凝劑

有機絮凝劑的長處是比較經(jīng)濟、使用方法簡樸;但用量大、絮凝效果低，并

且存在成本高、腐蝕性強的缺陷。有機高分子絮凝劑是20世紀(jì)60年代后期才發(fā)

展起來口勺一類新型廢水處理劑。與老式絮凝劑相比，它能成倍的提高效能，且價

格較低，因而有逐漸成為主流藥劑H勺趨勢。加上產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定，有機聚合類絮凝

劑日勺生產(chǎn)已占絮凝劑總產(chǎn)量30%-60%o

某些天然日勺高分子有機物例如含竣基較多的多聚糖和含磷酸基較多歐I淀粉

均有絮凝性能。用化學(xué)措施在大分子中引入活性基團可提高這種性能，如將一種

天然多糖進(jìn)行酸化反應(yīng)引入竣基、酰胺基等活性基團后，絮凝性能很好，可加速

蔗汁沉降。

將天然H勺高分子物質(zhì)如淀粉、纖維素、殼聚糖等與丙烯酰胺進(jìn)行接枝共聚，

聚合物有良好的絮凝性能，或兼有某些特殊的性能。國內(nèi)研制的某些產(chǎn)品，重要

應(yīng)用于污水處理和污泥脫水。

由于大多數(shù)有機高分子絮凝劑自身或其水解、降解產(chǎn)物有毒，且合成用丙烯

酰胺單體有毒，能麻醉人H勺中樞神經(jīng)，應(yīng)用領(lǐng)域受到一定限制，迫使絮凝劑向廉

價實用、無毒高效日勺方向發(fā)展。

品種分類

有機絮凝劑有不少品種。它們都是具有大量活性基團的高分子有機物，重要

有三大類：

1、以天然的高分子有機物為基礎(chǔ)，通過化學(xué)處理增長它的活性基團含量而

制成。

2、用現(xiàn)代的有機化工措施合成的聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品。

3、用天然原料和聚丙烯酰胺接枝（或共聚）制成。

有機高分子絮凝劑有天然高分子和合成高分子兩大類。從化學(xué)構(gòu)造上可以分

為如下3種類型：（1）聚胺型-低分子量陽離子型電解質(zhì)；（2）季鏤型-分子量變化

范圍大，并具有較高的陽離子性；（3）丙烯酰胺的共聚物-分子量較高，可以幾十

萬到幾百萬、幾千萬，均以乳狀或粉狀日勺劑型發(fā)售，使用上較不以便，但絮凝性

能好。根據(jù)具有不一樣日勺官能團離解后粒子日勺帶電狀況可以分為陽離子型、羽離

子型、非離子型3大類。有機高分子絮凝劑大分子中可以帶-COO-、-NH-、-S03.

-0H等親水基團，具有鏈狀、環(huán)狀等多種構(gòu)造。因其活性基團多，分子量高，具

有用量少，浮渣產(chǎn)量少，絮凝能力強，絮體輕易分離，除油及除懸浮物效果好等

特點，在處理煉油廢水上有不錯日勺效果。

聚丙烯酰胺

在國內(nèi)水處理中使用最廣泛的絮凝劑，是合成的聚丙烯酰胺系列產(chǎn)品，重要

分為陰離子型陽離子型，非離子型和兩性離子型。聚丙烯酰胺（polyacrlamidc）,

常簡寫為PAM（過去亦有簡寫為PHP）水處理使用的多種PAM,實質(zhì)上是用一定比

例日勺丙烯酰胺和丙烯酸鈉通過共聚反應(yīng)生成日勺高分子產(chǎn)物，有一系列日勺產(chǎn)品。

聚丙烯酰胺按分子量的大小可分為超高相對分子量聚丙烯酰胺、高相對分子

量聚丙烯酰胺、中相對分子量聚丙烯酰胺和低相對分子量聚丙烯酰胺。超高相對

分子量聚丙烯酰胺重要用于油田H勺三次采油，高相對分子量聚丙烯酰胺重要用做

絮凝劑，中相對分子量聚丙烯酰胺重要用做紙張的干強劑，低相對分子量聚丙烯

酰胺重要用做分散劑。

聚丙烯酰胺屬于高分子聚合物。專業(yè)針對多種難以處理的廢水的處理以及污

泥脫水口勺處理（污泥脫水一般采用陽離子聚丙烯酰胺）在市政污水以及造紙印染

行業(yè)的污泥處理中，應(yīng)用廣泛。

丙烯酰胺歐I分子式為：CH2=CH-C0NH2

丙烯酸鈉歐I分子式為：CH2=CH-COONa

非離子型有機高分子絮凝劑

非離子型有機高分子絮凝劑重要是聚丙烯酰胺。它由丙烯酰胺聚合而得。

陰離子型有機高分子絮凝劑

?聚丙烯酸、聚丙烯酸鈉、聚丙烯酸鈣以及聚丙烯酰胺日勺加堿水解物

等聚合物。

?苯乙烯磺酸鹽、木質(zhì)磺酸鹽、丙烯酸、甲基丙烯酸等共聚物。

陽離子型有機高分子絮凝劑

2.4.1季鏤化H勺聚丙烯酰胺

季鏤化的聚丙烯酰胺陽離子均是將-NH2通過羥甲基化和季鏤化而得，可以

分為聚丙烯酰胺陽離子化和陽離子化丙烯酰胺聚合。

聚丙烯酰胺(PAM)先與甲醛水溶液反應(yīng)，酰胺基部分羥甲基化，另一方面與

仲胺反應(yīng)進(jìn)行烷胺基化，然后與鹽酸或胺基化試劑反應(yīng)使叔胺季鏤化。

在堿性條件下，先由丙烯酰胺與甲醛水溶液反應(yīng)，然后與二甲胺反應(yīng)，冷卻

后加鹽酸季鐵化。產(chǎn)物經(jīng)蒸發(fā)濃縮、過濾，得季核化丙烯酰胺單體。

聚丙烯酰胺的陽離子衍生物

此類產(chǎn)品多是由丙烯酰胺與陽離子單體共聚合得到的。

兩性聚丙烯酰胺聚合物

以部分水解聚丙烯酰胺加入適量甲醛和二甲胺通過曼尼茲反應(yīng)合成出具有

殘基和胺甲基啊兩性型聚丙烯酰胺絮凝劑。

丙烯酰胺接枝共聚物

由于淀粉價廉來源豐富，其自身也是高分子化合物，它具有親水的剛性鏈，

以這種剛性鏈為骨架，接上柔性的聚丙烯酰胺支鏈，這種剛?cè)嵯酀丈拙W(wǎng)狀大分子

除了保持原聚丙烯酰胺日勺功能之外，還具有某些更為優(yōu)秀的性能。

復(fù)合絮凝劑

有機無機復(fù)合絮凝劑以品種多樣和性能多元叱占主導(dǎo)地位。作用機理重要與

協(xié)同作用有關(guān)。無機高分子成分吸附雜質(zhì)和懸浮微粒，使形成顆粒并逐漸增大；

而有機高分子成分通過自身口勺橋聯(lián)作用，運用吸附在有機高分子上的活性基團產(chǎn)

生網(wǎng)捕作用，網(wǎng)捕其他雜質(zhì)顆粒一同下沉同步,無機鹽的存在使污染物表面電荷

中和,增進(jìn)有機高分子口勺絮凝作用，大大提高絮凝效果。我國無機高分子絮凝劑的

生產(chǎn)和應(yīng)用已獲得長足進(jìn)展,最具有代表性日勺聚合氯化鋁和聚合硫酸鐵日勺研究，

已居世界前列。

微生物絮凝劑

國外微生物絮凝劑H勺商業(yè)化生產(chǎn)始于20世紀(jì)90年代因不存在二次污染，

使用以便，應(yīng)用前景誘人。如紅平紅球菌及由此制成的NOC-1是目前發(fā)現(xiàn)的最佳

微生物絮凝劑，具有很強的絮凝活性，廣泛用于畜產(chǎn)廢水、膨化污泥、有色廢水

的處理“我國微生物絮凝劑口勺制品尚未見報導(dǎo)。

微生物絮凝劑重要包括運用微生物細(xì)胞壁提取物H勺絮凝劑，運用微生物細(xì)胞

壁代謝產(chǎn)物的絮凝劑、直接運用微生物細(xì)胞的J絮凝劑和克隆技術(shù)所獲得的絮凝劑。

微生物產(chǎn)生日勺絮凝劑物質(zhì)為糖蛋白、粘多糖、蛋白質(zhì)、纖維素、DNA等高分子化

合物，相對分子質(zhì)量在105以上。

微生物絮凝劑是運用生物技術(shù)，從微生物體或其分泌物提取、純化而獲得的

一種安全、高效，且能自然降解H勺新型水處理劑。由于微生物絮凝劑可以克服無

機高分子和合成有機高分子絮凝劑自身固有口勺缺陷，最終實現(xiàn)無污染排放，因此

微生物絮凝劑的研究正成為當(dāng)今世界絮凝劑方面研究H勺重要課題。

微生物絮凝劑的研究者早就發(fā)現(xiàn)，某些微生物如酵母、細(xì)菌等有細(xì)胞絮凝現(xiàn)

象，但一直未對其產(chǎn)生重視，僅是作為細(xì)胞富集的一種措施。近十幾年來，細(xì)胞

絮凝技術(shù)才作為一種簡樸、經(jīng)濟的生物產(chǎn)品分離技術(shù)在持續(xù)發(fā)酵及產(chǎn)品分離中得

到廣泛的應(yīng)用。

微生物絮凝劑是一類由微生物產(chǎn)生日勺具有絮凝功能的高分子有機物。重要有

糖蛋白、粘多糖、纖維素和核酸等。從其來源看，也屬于天然有機高分子絮凝劑，

因此它具有天然有機高分子絮凝劑的一切長處。同步，微生物絮凝劑的研究工作

己由提純、改性進(jìn)入到運用生物技術(shù)培育、篩選優(yōu)良日勺菌種，以較低的成本獲得

高效的絮凝劑的研究因此其研究范圍已超越了老式的天然有機高分子絮凝劑的

研究范圍。具有分泌絮凝劑能力口勺微生物稱為絮凝劑產(chǎn)生菌。

最早的絮凝劑產(chǎn)生菌是Butterfield從活性污泥中篩選得到。1976年，

Nakamuraj.等人從霉菌、細(xì)菌、放線菌、酵母菌等菌種中，篩選出19種具有絮

凝能力口勺微生物，其中以醬油曲霉(Aspergillussouae)AJ7002產(chǎn)生的絮凝劑效

果最佳。

1985年，TakagiH等人研究了擬青霉素(Paecilomycessp.IT)微生物產(chǎn)生

時絮凝劑PF101。PF1O1對枯草桿菌、大腸桿菌、啤灑酵母、血紅細(xì)胞、活性污

泥、纖維素粉、活性炭、硅藻土、氧化鋁等有良好的絮凝效果。

1986年，Kurane等人運用紅平紅球菌(Rhodococcuserythropolis)研制成

功息生物絮凝劑NOCT,對大腸桿菌、酵母、泥漿水、河水、粉煤灰水、活性碳

粉水、膨脹污泥、紙漿廢水等均有極好的絮凝和脫色效果，是目前發(fā)現(xiàn)日勺最佳的

微生物絮凝劑。

絮凝劑口勺分子質(zhì)量、分子構(gòu)造與形狀及其所帶基團對絮凝劑的活性均有影響。

一般來講，分子量越大，絮凝活性越高；線性分子絮凝活性高，分子帶支鏈或交

聯(lián)越多，絮凝性越差；絮凝劑產(chǎn)生菌處在培養(yǎng)后期，細(xì)胞表面蔬水性增強，產(chǎn)生

時絮凝劑活性也越高。處理水體中膠體離子日勺表面構(gòu)造與電荷對絮凝效果也有影

響。某些報道指出，水體中日勺陽離子，尤其是Ca2+、Mg2+日勺存在能有效減少膠

體表面負(fù)電荷，增進(jìn)“架橋”形成。此外，高濃度Ca2+的存在還能保護絮凝劑

不受降解酶日勺作用。微生物絮凝劑高效、安全、穴污染環(huán)境日勺長處，在醫(yī)藥、食

品加工、生物產(chǎn)品分離等領(lǐng)域也有巨大的潛在應(yīng)用價值。

工作原理及應(yīng)用

原理

絮凝沉淀法是選用無機絮凝劑(如硫酸鋁)和有機陰離子型絮凝劑聚丙烯酰

鏤(PAM)配制成水溶液加入廢水中，便會產(chǎn)生壓縮雙電層，使廢水中的懸浮微

粒失去穩(wěn)定性，膠粒物互相凝聚使微粒增大，形成絮凝體、桃花。絮凝體長大到

定體積后即在重力作用下脫離水相沉淀，從而清除廢水中日勺大量懸浮物，從而

到達(dá)水處理日勺效果。為提高分離效果，可適時、適量加入助凝劑。處理后的污水

在色度、含銘、懸浮物含量等方面基本上可到達(dá)排放原則，可以外排或用作人工

注水采油的回注水。

絮凝劑是目前污水治理中應(yīng)用最為廣泛口勺一種藥剋絮凝過程是污水處理工

藝中不可缺乏的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。按其化學(xué)成分可分為：無機鹽類絮凝劑、有機高分子

絮凝劑和微生物絮凝劑。顧客可以根據(jù)廢水性質(zhì)不一樣進(jìn)行合理選擇。絮凝劑與

廢水處理設(shè)備相結(jié)合，使廢水處理效果愈加，有效處理了廢水處理難題。

絮凝劑在廢水處理中的應(yīng)用有效的提高了污水處理速率使廢水處理效果明

顯。目前，該藥劑在各行業(yè)廢水處理中應(yīng)用較為廣泛，保證經(jīng)大型污水處理設(shè)備

處理后日勺水質(zhì)可以符合國家規(guī)定排放原則，有效防止了水污染現(xiàn)實狀況日勺惡化，

保證生態(tài)環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。

有機高分子絮凝劑在處理煉油廢水加入絮凝劑就是使水與雜質(zhì)迅速、比較徹

底日勺分離開來。

微生物絮凝劑作用

與有機高分子絮凝劑相比，微生物絮凝劑擁有絮凝范圍廣、活性高、安全無

毒、不污染環(huán)境等特色，并且使用條件細(xì)置，存在廣譜絮凝活性，因而，可以普

遍用于給水污水處理中。

⑴高濃度有機廢水處理，高濃度有機廢水重要包括畜產(chǎn)廢水及其他某些食

品及農(nóng)廠廢水，此類廢水在生化處理之前正常添絮凝等預(yù)處理進(jìn)程。微生物絮凝

劑比SPA的絮凝動機更糟，借指沒假如異時將微生物絮凝劑戰(zhàn)大批SPA混雜先,

錯味精廢水日勺預(yù)處理后果可退一步進(jìn)步，且藥劑口勺總投添質(zhì)顯明縮小。

⑵印染廢水日勺穿色印染廢水果其色澤淺，組總龐雜，露無染料、漿料、幫

劑、纖維、因膠、蠟量、有機鹽等多種物資，仍替邦內(nèi)隱止產(chǎn)業(yè)廢水亂理下日勺多

少小困難之一。其處理易點一非COD高，而B/C值較老，可師化較差；二非色度

高且組總龐雜。處理印染廢水要害在于脫色，在多種處理方式外以絮凝法果其投

資用度矮、裝備占天多、處置容質(zhì)小、脫色率高而被廣泛采用。異聚鐵種絮凝劑

種相比微死物絮凝劑不僅具有良壽的絮凝積淀性能并且存在良糟口勺穿色后果，

在印染廢火西無著正常絮凝劑不擁有的上風(fēng)，絮凝劑。

⑶高淡度有機物懸浮廢水的處理高淡度有機懸浮廢水非一種不否熟化提系

的廢水，老式農(nóng)藝正常采用化教絮凝及處理法。微熟物絮凝劑也否用于高嶺洋、

泥水漿、粉煤灰等水樣處理外，在試驗外通功用微師物絮凝及處理陶瓷廠廢水，

釉藥廢水戰(zhàn)坯體廢水。

（4）活性污泥處理零碎日勺效力常果污泥日勺輕提性能變差而下降，在活性污泥

西參與微死物絮凝劑時，否使污泥容積指數(shù)能很速降落，防止污泥系絮，打消污

泥收縮狀況，主而恢回生性污泥重升才能，進(jìn)步所有處置體系的效力。

息替一種故型的絮凝劑，微熟物絮凝劑有著良糟的運用遠(yuǎn)景，未普遍運用于

高淡度無機廢水的處理、染料廢火口勺穿色、活性污泥的處理等寶物處置西，并顯

示了強盛的性命力。微死物絮凝劑未。

1都市污水

用從都市生活污水中分離出日勺具有絮凝、降解作用日勺高效混合菌群對生活污

水進(jìn)行處理，可使污水COD和BOD日勺去

除率到達(dá)100%

2建材廢水

前者重要具有較多日勺黏土顆粒，后者除含黏土顆粒外，尚有相稱數(shù)量釉藥。

當(dāng)添加N0C-1后5min,胚體廢水的濁度從本來1.4減少到0.043；釉藥廢水

的濁度從17.2下降到0.35；濁度清除率分別為96.6舟和97.9%,可得到幾

乎透明口勺上清液用紅平紅球菌產(chǎn)生的絮凝劑處理瓦廠廢水，處理后口勺上清液幾乎

是透明H勺。

3其他應(yīng)用

由于微生物絮凝劑具有安全、無毒日勺特性逐漸在食品廢水處理中被采用，

并到達(dá)了滿意的效果此外微生物絮凝劑還可廣泛應(yīng)用于都市污水、醫(yī)院污水、

石化廢水、造紙廢液、制藥廢水等多方面的處理過程中。

高效性及殘留量不再導(dǎo)致2次污染，是此后絮凝劑研究發(fā)展的一種重要方

向，安全、無毒、高效H勺微生物絮凝劑大有取代老式絮凝劑H勺趨勢，

選型規(guī)律

廢水處理中怎樣選擇絮凝劑要根據(jù)詳細(xì)行業(yè)口勺廢水的特性來選擇，同步還

要看在哪個環(huán)節(jié)添加絮凝劑，做何用途。一般選擇無機絮凝劑時要考慮廢水的

成分及PH等，然后選擇最適合的一種（鐵鹽、鋁鹽或鐵鋁鹽、硅鋁鹽、硅鐵

鹽等）。

在選擇有機絮凝劑時（例如：聚丙烯酰胺PAM）,重要是看要用到陰離子聚

丙烯酰胺、陽離子聚丙烯酰胺還是非離子聚丙烯酰胺。陰離子聚丙烯酰胺根據(jù)

水解度不一樣一般分弱陰、中陰、強陰。

陽離子H勺選擇一般用在污泥脫水方面，陽離子聚丙烯酰胺H勺選型很重要，

都市污水處理廠一般用到中強陽離子聚丙烯酰胺，造紙、印染廠污泥脫水一般

選擇弱陽離子，醫(yī)藥廢水一般選強陽離子等等。

每一種廢水均有它自己獨有口勺特性，非離子聚丙烯酰胺重要是在弱酸性條

件下使用，印染廠用到非離子PAM的比較多。

所有向這些絮凝劑口勺選型都要根據(jù)試驗才能確定，在試驗中首先確定大體

加藥量，觀測絮凝沉淀速度，核算處理成本，選擇經(jīng)濟、合用的絮凝藥劑。

從絮凝劑的I帶電類型、電荷密度、分子量、分子構(gòu)造剖析有關(guān)絮凝劑的I分類

狀況，理解其概況，愈加明晰的理解多種絮凝劑的應(yīng)用狀況，對污水絮凝劑日勺選

擇有了更明確的）認(rèn)識，

1、絮凝劑的帶電類型；

根據(jù)污水中顆粒H勺類型來選擇絮凝劑帶電性，一般來講，絮凝劑的帶電性選

擇應(yīng)當(dāng)遵照如下

原則；

運用帶負(fù)電的絮凝劑來捕捉無機物顆粒

利帶正電的絮凝劑來捕捉有機物顆粒

一般通過試驗的措施才能比較精確的絮凝劑帶電類型

2、絮凝劑帶電電荷分布密度（離子度）

絮凝劑帶電電荷分布的密度表達(dá)，在絮凝劑使用量至少日勺狀況下，獲得最佳

時絮凝效果所需要絮凝劑