第 40 卷 第 3 期
2008 年 6 月
西 安 建 筑 科 技 大 学 学 报
(自然科学版)
J畅Xi′an Univ.of Arch.& Tech.
(Natural Science Edition)
Vol.40 No.3
Jun.2008
污 水 处 理 工 艺 中 活 性 污 泥 流 变 特 性 的 研 究
张新瑜,袁一星,伍悦滨
(哈尔滨工业大学市政环境工程学院,黑龙江 哈尔滨 150090)
摘 要:活性污泥属于非牛顿流体,以流变学作为工具,通过实验研究它的流变特性,建立它的流动方程.对于
不同种类的活性污泥进行了流变测定,并采用所得实验数据拟合了相应的流动方程,确定了方程中的参数.研
究表明:活性污泥的流变特性符合伪塑性模型;发生膨胀的活性污泥,由于丝状菌过度繁殖而形成的复杂网状
结构对剪切率有阻碍作用.研究结果可为生化法中的氧气、污染物传递过程计算和生化反应器设计提供理论
基础.
关键词:流变特性;非牛顿流体;活性污泥
中图分类号:TV131.2 文献标识码:A 文章编号:1006-7930(2008)03-0388-06
.
倡
在当前的污水处理技术领域中,活性污泥法是应用最广泛的工艺.活性污泥法已有 90 多年的历史,
随着实际生产上的广泛应用和技术上的不断革新,特别是近几十年来,活性污泥法在生物学、反应动力
学的理论研究方面得到了长足的发展,出现了多种能够适应各种污水性质的工艺流程,当前活性污泥法
已成为污水特别是有机污水处理技术的主体技术
[ 1 ]
.
活性污泥的流变特性,影响着曝气池中氧气的转移速率与颗粒的沉降过程.有研究报道,活性污泥
流变特性的重要参数:表观粘度与曝气池中絮凝体的沉降过程、废水中污染物的传质规律具有显著的相
关性
[ 2 -5 ]
.因此,研究活性污泥的流变特性对于改善活性污泥工艺的运行条件,优化运行参数有很大的理
论和实践意义.
1 活性污泥的组成与表征参数
1.1 活性污泥的组成
活性污泥是活性污泥处理系统中的主体作用物质,在活性污泥上栖息着具有强大生命力的微生物
群体.活性污泥由四部分组成
[ 1 ]
:
(1) 具有活性的微生物群体( Ma) ;
(2) 微生物自身氧化的残留物(Me) ;
(3) 污水挟入的不能为微生物降解的惰性有机物质( Mi);
(4) 污水挟入的无机物质( Mii) .
其中,栖息在活性污泥上的微生物群体以好氧细菌为主,还包括真菌、放线菌、酵母菌以及原生动
物、后生动物等微型动胞物,这些微生物群体在活性污泥上组成了一个相对稳定的生态系.
1.2 表征活性污泥的参数
(1) 混合液悬浮固体( MLSS) 浓度,即单位容积混合液内所含有的活性污泥固体物的总重量.
(2) 混合液挥发性悬浮固体( MLVSS) 浓度,即混合液活性污泥中有机固体物质的浓度.
(3) 污泥沉降比( SV%) 又称 30 min 沉淀率.混合液在量筒内静止 30 min 后所形成沉淀污泥的容积
占原混合液容积的百分率.
(4) 污泥体积指数( SVI)曝气池出口处混合液经 30 min 静沉后,每克干污泥所形成的沉淀污泥所
倡
收 稿 日 期 :2007 -10 -11 修 改 稿 日 期 :2008-05 -16
基 金 项 目 :黑 龙 江 省 自 然 科 学 基 金 资 助 项 目 ( ZJG0503 )
作 者 简 介 :张 新 瑜 ( 1976-) ,男 ,吉 林 白 城 人 ,博 士 研 究 生 ,主 要 从 事 给 水 管 网 系 统 优 化 和 给 水 管 网 水 质 方 面 的 研 究 .