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1、水质工程学,第四章 污水的生物处理活性污泥法 4-2有机底物降解及活性污泥反应动力学基础(2)主讲:方 茜 教 授,式中:有机底物的比降解速度,t-1mzx有机底物最大比降解速度,t-1按物理意义考虑,可得:,海利(Henri)提出“酶底物中间复合体”假说(锁匙学说):认为在底物转变成产物之前,必须先与酶形成中间复合体,后者再转变成产物并重新释放出游离的酶。,S,E,ES,E,P,底物,中间复合体,酶,产物,推 论:1.在高底物浓度下,SKS,可简化:max,说明:在高浓度有机底物的条件下,有机物以最大的速度进行降解,而与有机底物的浓度无关,呈零级反应关系,微生物处于对数增殖期,其酶系统的活性
2、位置都为有机底物所饱和。有机底物的降解速率与污泥浓度(生物量)有关,呈一级反应。,2.在低底物浓度条件下,SKS,可简化:,式中:K2=max/Ks,分 析:有机底物降解遵循一级反应,有机底物的含量已成为有机底物降解的控制因素,混合液中有机底物浓度已不高,微生物增殖处于减速增殖期或内源呼吸期,微生物酶系统多未被饱和。因此,有机物成为反应速率的限制因素,呈一级反应,这种情形可在连续运行稳定的完全混合曝气池中出现。,3.莫诺模式的应用与参数确定物料平衡:,在稳定条件下,由于完全混合曝气池内各点的有机物浓度是一常数Se,因此池内各点的有机物降解速率也是一常数:,如果Se/Ks1,则,完全混合活性污泥系统的物料平衡,