水处理教学设计清华大学精品课程2Word格式文档下载.docx
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3、交替工作氧化沟
交替工作氧化沟由丹麦Kruger公司所开发的，有二沟和三沟式两种形式；
其主要特点是其中的每一条沟均交替用做曝气池和沉淀池，而无需二沉池和污泥回流装置；
但其中的曝气转刷的利用率较低，D型二沟只有40%，三沟式则提高到了58%；
图5：
VR型氧化沟图6：
D型氧化沟
图7：
三沟交替工作的氧化沟
其中的三沟式氧化沟，特点如下：
①两侧的A、C二沟交替地作为曝气池和沉淀池，而B沟则一直充作曝气池；
②原废水交替地从A沟和C沟进入，而出水则相应地从C沟及A沟流出；
③曝气器的利用率较高（58%）；
④交替运行的方式，为脱氮创造了条件，有良好的BOD去除效果和脱氮效果。
交替工作氧化沟的主要工程实例：
①邯郸市东污水处理厂（100000m3d），三沟；
②苏州市河西污水处理厂（80000m3d），三沟；
③南通市污水处理厂（25000m3d），五沟。
4、曝气沉淀一体化氧化沟
一体化氧化沟是20世纪80年代由美国开发的，主要有：
侧沟型（图8）、BMTS型（图9）、船型（图10）
三、氧化沟的设计参数
当处理对象为城市废水时，各项设计参数可参考如下：
MLSS（X）5000mgl；
MLVSS（Xv）20004000mgl；
污泥龄（c）①当仅要求BOD5去除，c=58d；
②当要求硝化反应时，c=1030d；
HRT（t）20、24、36、48h，应根据对出水水质的要求而定；
LsBOD0.030.07kgBODkgMLSS.d；
LvBOD0.10.2kgBODm3.d；
回流比R50150%
v（混合也在沟渠内的流速）0.40.5ms；
v’（沟底流速）0.3ms。
当对氧化沟要求硝化与反硝化功能时，还应考虑反硝化所需的容积。
四、氧化沟工程实例昆明兰花沟废水处理厂
昆明兰花沟污水处理厂工艺流程图
昆明兰花沟污水处理厂平面布置图
1、昆明兰花沟污水处理厂的基本情况：
昆明兰花沟污水处理厂所处理的原污水中生活污水约占50%，另外50%为以食品加工和化工生产废水为主的工业废水。
原污水水量在旱季时为55000m3d，在雨季时为165000m3d。
原水水质及经过污水厂处理后的出水水质如下表所示：
项目
pH
BOD5
COD
TN
TP
SS
NH3-N
TKN
单位
（mgl）
原废水
旱季
6.5-9.0
180
350-400
30
2-4
200
--
雨季
120
250-300
20
150
处理出水
7.0-8.0
<
15
50
10
1.0
6.0
2、昆明兰花沟污水处理厂的主要设计参数如下：
BOD5污泥负荷0.05kgBODkgMLSS.d；
BOD5容积负荷0.2kgBODm3.d；
MLSS4000mgl；
污泥龄>
30d；
污泥回流比100%。
DO值：
厌氧池0mgl释放回流污泥中的P；
氧化沟I0.5~1.0mgl降解BOD、硝化反应；
氧化沟II0~0.5mgl硝化、反硝化反应；
富氧池>
2.0mgl吸收磷（过量）。
第二节A－B（吸附－生物降解）法工艺
AB法工艺即吸附——生物降解（Adsorption--Biodegradation）工艺，是由德国亚琛大学Bohnke教授于20世纪70年代中期开创的。
一、AB法的工艺流程及特征
1、AB法的工艺流程
2、AB法的主要特点：
从工艺流程来看，AB法的主要特点为：
在AB法中不设初沉池，由吸附池和中间沉淀池组成的A段为一级处理系统；
B段则由普通的曝气池和二沉池组成；
因此在AB法中的A、B两段各自拥有独立的污泥回流系统，从微生物的角度来看，AB两段是完全分开的，各自拥有各自独特的微生物群体，有利于分别高效发挥各自的功能，且有利于整个系统的功能稳定。
3、AB法中A段的特征
由于在AB法中未设初沉池，这样就可以使原废水中的微生物全部进入吸附池，使A段成为一个开放性的生物反应器；
这在AB法开创之初，研究者认为，城市废水是通过长距离的废水收集管道系统经长时间后才汇集到污水处理厂的，在这样的一个过程中，一定会有适应很强的细菌在废水收集系统中成长起来，这些细菌具有很强的适应性；
因此，A段的负荷可以很高，有利于增殖速度快、适应能力强的微生物生长；
A段对废水中的BOD对去除率约为4070%，并可使出水的可生化性有所提高，有利于废水在B段中的继续降解；
由于负荷较高，所以在A段中的剩余污泥的产率较高，污泥具有很强的吸附能力；
在A段中，微生物对废水中有机物的去除，主要是依靠污泥絮体的吸附作用，其中生物降解作用只占13左右。
4、AB法中B段的特征
AB法中的B段实际上就是一个普通的活性污泥系统，但其来水为经过A段处理后出水，因此其水质和水量均较稳定，有利于活性污泥功能的充分发挥；
一般来说，其所承担的负荷约为全流程总负荷的3060%；
根据工艺设计的不同，在B段中的污泥龄一般较长，因此有利于硝化反应。
二、AB法的主要设计参数
当处理城市废水时，AB法的主要工艺参数如下：
A段：
污泥负荷率：
2.06.0kgBODkgMLSS.d；
水力停留时间（HRT）：
30min；
污泥龄（c）：
0.30.5d；
溶解氧（DO）：
0.20.7mgl。
B段：
0.150.3kgBODkgMLSS.d；
2.03.0h；
1520d；
1.02.0mgl。
三、AB法的处理工程实例
青岛海泊河污水处理厂的设计规模为8~12万m3d，其中工业废水约占23，主要是纺织、机械、轻工等工业废水，污水处理厂的汇水面积为24km2，服务人口53万人，其所处理的污水量占全市总污水量的40%，工程总投资1.39亿元。
由于原废水的有机物浓度高，约为一般城市废水的34倍，且其BOD中约5055%为悬浮固体，因此很适合于采用AB法进行处理。
青岛海泊河污水处理厂的工艺流程如下所示：
原废水与处理后的出水水质如下表所示：
800
1500
100
8
1100
处理水
40
3
该厂的主要设计参数为：
A段曝气池：
水力停留时间（t）为0.8h；
污泥负荷为4.0kgBOD5kgMLSS.d；
池中DO浓度控制为0.5mgl；
其污泥的平均耗氧率为0.38kgO2kgBOD5；
中间沉淀池：
表面水力负荷为2.0m3m2.d；
水力停留时间为1.3h；
B段曝气池：
水力停留时间（t）为4.2h；
污泥负荷为0.37kgBOD5kgMLSS.d；
曝气池中的DO浓度控制为1.5mgl；
其污泥的平均耗氧率为0.93kgO2kgBOD5；
二次沉淀池：
表面水力负荷为1.1m3m2.d；
水力停留时间为3.9h。
第三节序批式间歇反应器（SBR）工艺
序批式间歇反应器（SequenceBatchReactor——SBR）工艺又称间歇式活性污泥法。
一、SBR的工作原理
在SBR工艺中，主要的反应器只有一个曝气池，在该曝气池中循序完成进水、曝气、沉淀、排水等功能，因此在SBR工艺中反应池内的运行一般可以分为如下的五个工序：
进水；
曝气反应；
沉淀：
静止沉淀，效果良好；
排水；
闲置
二、SBR的工艺流程与特征
1、SBR的工艺流程
SBR的工艺流程如下所示：
从上述的工艺流程可以看出，与传统的活性污泥法工艺相比，SBR工艺的流程更简单，主要表现在以下几个方面：
①在SBR工艺中无需设置二沉池，也无需污泥回流系统；
②有时还可以不设初沉池，因为在SBR工艺中，一般设计负荷较低，同时由于SBR反应器从时间上来看是一种推流式反应器，具有相对较高的基质降解速率，所以可以降解进水中较多的有机物；
③这样简捷的处理流程有利于平面布置，节省占地。
2、SBR工艺的主要特征
与传统活性污泥工艺相比，SBR工艺主要具有以下主要特征：
①无需设置二沉池，其曝气池兼具二沉池的功能；
②无需设置污泥回流设备；
③在处理某些工业废水时，一般无需设置调节池，曝气池可以兼作调节池；
④由于SBR的运行过程中，会使得其中的活性污泥交替处在好氧、缺氧状态，且反应器从时间上来看呈典型的推流式，因此其活性污泥的SVI值较低，易于沉淀，一般不会产生污泥膨胀现象；
⑤易于维护管理，如运行管理得当，处理出水水质将优于连续式；
⑥通过对运行方式的适当调节，在单一的曝气池内可完成脱氮和除磷的效果；
⑦易于实现自动化控制。
3、SBR工艺的设计
关于SBR的工艺计算与设计，目前尚未建立完全适合于自身特点的计算与设计方法，但有众多的研究者提出了各自的设计与计算方法；
SBR实际上是传统活性污泥法的一个变形，可沿用传统活性污泥法的计算公式、设计参数；
一般仍用有机负荷法来确定SBR曝气池容积，即：
式中：
V反应器的有效容积，m3；
n在1天内运行的周期数；
Q在每一周期内进入反应器的废水量，m3；
Si原废水的平均BOD5值，kgBOD5m3；
LvBODBOD容积负荷，kgBOD5m3.d，一般为0.1~0.3kgBOD5m3.d。
三、工程实例
1、美国Indiana州的Culver市城市废水处理厂
从1980年开始改为间歇式运行，有两座反应器，容积均为440m3，其运行数据如下表所示：
流量周期
（m3）
MLSS
LsBOD
（kgBODkgSS.d）
污泥龄
（d）
污泥产率
（kgSSkgBOD）
能耗
（kwhkgBOD）
1
95
3450
0.1
3.8
0.56
3.3
2
160
1950
0.25
9.5
0.82
2.1
在一个运行周期内的时间安排：
进水
反应
沉淀
排放
待机
一个周期
2.9
0.7
3.1
0.4
1.1
运行效果如下表所示：
130~
170
100~
6.2~
8.5
23~
28
4
0.6
6
9
第四节膜生物反应器（MBR）工艺MembraneBiologicalReactor
一、膜生物反应器的工作原理
膜生物反应器是由膜分离技术与生物反应器相结合的生化反应系统，即利用分离效果非常好的膜分离系统代替传统好氧生物处理工艺中的二沉池，提高泥水分离效果，可以获得很高的出水水质。
膜生物反应器的工艺流程图
实际上，膜生物反应器最早于上世纪60年代就出现在酶制剂工业中，在水处理工程中的应用开始于70年代初期，到80年代中后期，膜生物反应器在水处理工程中的应用有了很大的进展。
二、膜生物反应器的主要类型
膜生物反应器可以有多种分类方法，简述如下：
①在膜生物反应器中，所应用的生物反应器可以有不同的类型，如：
好氧生物反应器、厌氧生物反应器等；
②所应用的膜可以有不同的类型，如：
超滤膜（UF，0.010.04m）、微滤膜（MF，0.10.2m）、萃取膜（具有选择性）；
③膜的材料也可以各不相同，如：
陶瓷、醋酸纤维（CA）、聚砜（PS）、聚丙烯晴等；
④膜的结构也各不相同，如：
中空纤维、管式、平板式等；
⑤还可以按生物反应器与膜单元的结合方式进行划分，可分为：
一体式、分离式、隔离式等三种膜生物反应器。
1、一体式膜生物反应器
其主要特点如下：
①膜组件浸没在生物反应器中；
②出水需要通过负压抽吸经过膜单元后排出；
③主要优点有：
体积小、整体性强、工作压力小、节能、不易堵塞等；
④主要缺点为：
膜的表面流速小、易污染、出水不连续等。
2、分离式膜生物反应器
在分离式膜生物反应器中生物反应器与膜单元相对独立，通过混合液循环泵使得处理水通过膜组件后外排；
其中的生物反应器与膜分离装置之间的相互干扰较小。
3、隔离式膜生物反应器
在隔离式膜生物反应器中所采用的膜是选择性萃取膜，它能将将废水与生物反应器完全隔离开，具有选择性的萃取模只容许原废水中的目标污染物透过，并进入生物反应器而被降解，废水中其它对生物具有毒害的物质则不能进入生物反应器，这样可以提高生物反应器的效能；
而废水中的有毒有害物质则可以单独通过其它物化的方法进行处理。
三、膜生物反应器的主要特点
与传统生物法相比，膜生物反应器具有以下主要特点：
可以使SRT与HRT完全分开，在维持较短的HRT的同时，又可保持极长的SRT；
膜截流的高效性可以使世代时间长的如硝化菌等在生物反应器内生长，因此脱氮效果较好；
可以维持很高的MLSS；
膜分离可使废水中的大分子颗粒状难降解物质在反应器内停留较长的时间，最终得以去除；
可溶性大分子化合物也可以被截留下来，不会随出水流出而影响出水水质，最终也可以被降解；
膜的高效截留作用可使出水悬浮物浓度极低。
四、工程实例
系统类型
好氧
分离式
好氧有压分离式
好氧负压分离式
一体式
厌氧
隔离式
系统功能
饮用水除氯
污水处理
淀粉厂污水
含油污水处理
去除
有毒物
温度（C）
45
31.5
20.0
37
2340
pH值
4.58.5
6.5
7.0
5.3
HRT（h）
0.51.0
5.8
16
24
19
21.6
0.5
SRT或SSRT（h）
139.2
544200
10080
744
MLSS或SS（gl）
1.82.1
10.9
1012
28.7
污泥负荷（kgm3.d）
2.8
（NO3-N）
5.4
（BOD5）
0.44
（COD）
22
3.06.3
膜类型
UF
MF
萃取膜
膜孔径（m）
0.01
0.04
0.03
0.2
膜结构
中空纤维
管式
平板
膜材料
CA
PSF
PS
PE
硅橡胶
膜面流速（ms）
2.0
5.07.0
透水率
（lh.m2.bar）
100160
56262
16100
110
4.2
63.6
工作压力（bar）
2.5
0.10.5
第五节曝气生物滤池工艺
现在，我把自己20多年来的班主任工作经验，总结如下，一并赠送给您，希望能帮到您：
让每一个学生都有辉煌的明天
——我的治班方略
我很欣赏一句话，那就是“教师的工作是托起明天的太阳”。
是啊，我们今天的一切工作，不就是为了每一个学生都能拥有一个辉煌的未来吗？
那么，如何为孩子未来的发展打下良好的基础？
是值得每一位教师，尤其是班主任教师的深思。
因为班主任是学校具有特殊身份的教育者。
作为班级的教育者和组织者，在班集体的发展和学生的健康成长中起着十分重要的作用。
我从参加工作至今，二十多年来一直担任班主任工作，回忆这些年带班所走过的每一步，品味着工作带给我的欣慰和快乐，更加坚定了我做一名优秀班主任的信念和决心。
经过多年的实践探索和学习思考，我的治班理念已经逐渐明朗，那就是“以情育人，用爱心点燃学生心灵的火花；
活动育人，用丰富多彩的活动促进学生全面发展”。
一位教育家曾经说过：
“犹如没有水，就不能称其为池塘一样，没有感情，没有爱，也就没有教育。
”工作二十多年来，我从没有放弃过教师自身素质的培养，从教中学，从学中教，乐此不疲。
用我的真诚、爱意透视学生纯洁而又丰富的内心世界，唤起学生对爱和真诚的追求，感染学生、浸润学生渴望理解的心田，用充满爱的语言去抚慰一颗颗幼小的心灵。
一、关爱学生，用爱撑起一片蓝天
１、沟通是教育的前提。
师生之间如果缺乏了解和沟通，感情就会有隔膜，教育就无从展开。
沟通应从了解开始。
苏联著名教育家乌申斯基说过：
"
如果教育家希望从一切方面去教育人，那么就必须从一切方面去了解人。
因此，我在班级管理工作中，经常通过不同方法与学生交流，在交流中了解每个同学的家庭情况、性格特点、爱好、健康状况及学习变化。
例如，我在与如今所带班级学生的交流中得知班内三名同学生活在单亲家庭时，一种怜爱之情，一种强烈的责任感油然而生。
我深知，生活在单亲家庭中的孩子情感脆弱，性格孤僻、倔强、逆反心理强，因此，在日常的生活学习中，我会不经意地送给他们一个亲切的微笑，一个满意的赞许，一个温馨的眼神，一个慈祥的抚摸，让他们感受到老师真挚的爱，使这些原本不幸的孩子在班集体这个大家庭里变得开朗活泼、乐观向上，有着较强的集体荣誉感。
2、运用心理教育。
基础教育的价值体现在未来，受教育者只有具备良好的心理素质，才能在未来社会获得最佳的生存和发展空间。
因此本学年，我在班里发起这样一个倡议：
师生共建相互交流的"
绿色通道"
，包括两种形式：
（1）家构通桥—日记
（2）热线连着你和我—家庭心理电话
以此为学生提供多渠道的倾诉，使个性千差万别的学生，在心理错位时得以倾诉，摆脱烦恼。
有一次，我在班里布置了一篇作文《你心目中的老师》。
在作文里，同学们大胆地说出了他们心目中老师的形象……从孩子真诚的话语中，我获得了许多宝贵的意见，所以在后来的班会上，我说：
“老师很感谢你们提出的宝贵意见，从今以后，我一定做一个你们满意的老师：
有爱心，正直好学，富有创新精神的授课能手，教学工作做出改进。
反过来，我也向你们提出老师心目中的学生形象，是同样有爱心，懂得自尊、自爱和尊重别人。
”
从那以后，我与学生的距离更近了，孩子们经常向我倾诉内心的酸楚、快乐……
我曾这样寄语我的学生们：
“同学们，我是过去，你们是未来；
我是一片树叶，你们是整个森林；
我是一支蜡烛，你们是熊熊火炬；
我是一条小溪，你们是黄河、长江……相信我们每一位同学都拥有美好的明天……”
二、以活动为载体，营造个性发展的空间
心理学家皮亚杰也曾指出：
活动是人的认识、智慧、思维发生、发展的机制。
通过活动能使学生得到丰富和发展。
因此，我非常注重从开展活动入手，以活动为载体，以活动的形式、内容为依托，为学生创设个性发展的空间，营造和谐、宽松的班级氛围，寓教于景、于乐、于形。
1、创设有特色的班级文化
①、举行主题鲜明的班队活动。
按照“建设团结向上班集体，营造和谐健康新环境”的工作思路，本学年我班开展了“好大一棵树”的主题班会。
在这次活动中，无论设计、组织，我都让学生自己去思考，去实践。
调动全班同学的积极性，使他们普遍感到：
这是我们自己的活动，我们要动脑筋想办法，在活动中显身手，显才华。
在活动中，同学们围绕主题，主动查找资料，搜集图片。
同学们自制绿树叶，绘制“地图树”，自己写诗……，体现了集体智慧的交融。
通过这次活动，同学们受到感染和熏陶，思维受到开拓、发展，增强了集体凝聚力和学生的使命感，又丰富了他们的精神世界，呼唤了爱与真诚。
②、巧用教室空间。
两周一期的板报，以突出的主题，多彩的板块，成为班中亮点；
墙壁上“我真棒小巧手”里图文并茂的手抄报，意境深远的美术作品，相映成趣；
“植物园”中的一棵棵幼苗在全班师生的呵护下茁壮成长……这些构筑着学生理想的“文化大餐”形成班内一道亮丽的风景线。
２、开展社会实践活动，勇当社会小主人
在学习《地球就诊记》后，学生自发地组织了环保小分队，如今，“环保小卫士”们正在行动着：
收集废纸、废弃电池、捡塑料袋；
号召村民节约水资源；
全班同学利用课余时间进行调查了解社会用字情况，并向有关部门提出如何规范社会用字的建议。
走出校园，走进社会，关注社会，不仅没有影响学生的学习，反而增强了他们的社会责任感，丰富了社会知识，增长了阅历，找到了学习的立足点。
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