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活性污泥法在污水处理中的应用
一、研究目的及意义
水是一种宝贵的自然资源，是自然界的基本要素，也是人类和一切生物赖以生存的物质基础。虽然地球上水的储量很大，但是，人类能直接取用的河、湖淡水资源却十分有限。据统计，我国人均淡水资源仅位于世界水平的1/4，随着工农业的发展和人口的增长，污水的排放量迅速增加，且处理率低。据统计，全国 75%的湖泊出现了不同程度的富营养化，90%的城市水域污染严重，南方城市总缺水量的60%~70%是由于水污染造成的[1]。
当前水资源供需矛盾依然非常严重，因此加快污水处理工程的建设，提高污水处理率，保护有限的水资源，已经成为我国环境保护工作的紧迫任务。
二、国内外研究发展与现状
城市污水处理大的方面主要有生物法和化学法。化学法由于其运行费用较高，只适用于特定行业的污水处理，因此我国污水厂大部分都是采用生物法[2]。
活性污泥法（Activated Sludge Process）是当前污水治理最基础的方法，应用相当广泛，自1914年Arden和Lackett提出活性污泥的概念已有90年的历史[3]。随着工程应用的日益拓展，它在技术上得到不断的完善和改进，特别是近30年来，科技人员对其反应机理进行了广泛深入的试验研究，在环境工程微生物学、生物反应动力学理论方面取得了重大突破，彻底克服了以前人们在污水生物处理系统的设计和运行中因采用经验或半经验方法造成的盲目性，使活性污泥法的工程更加科学合理。
目前，经过改良的活性污泥法包括A/O法、A/A/O（A2/O）法、AB法、SBR法、氧化沟等[4]。
（1） 传统活性污泥法
最早出现的传统活性污泥法（CAS）属于推流式曝气池，由于靠近池子进水口的基质浓度高于出口端的基质浓度，而最初的设计没有考虑到这种需氧量的变化，结果造成了一些部位氧的不足。为改进供氧不均匀的缺点，1936年将均匀曝气的方式改为沿推流方向逐渐曝气的方式，大部分的氧量在基质去除相当快的进水端输入，而以内源代谢和衰减为主要反应作用的出水端仅需少量的氧，这也就是传统活性污泥法比较标准的形式逐渐曝气活性污泥法（TAAS）。活性污泥法的另一个变种阶段曝气法于1942年出现。1951年出现了接触稳定活性污泥法（CSAS），它是传统活性污泥法（CAS）的另外一种发展形式。到20世纪50年代末，出现了完全混合式活性污泥法（CMAS）。
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