無(wú)動(dòng)力污水處理一體化設(shè)備

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生物接觸氧化法是一種介于活性污泥法與生物濾池之間的生物膜法工藝，微生物所需氧由鼓風(fēng)曝氣供給，使池體內(nèi) 污水處于流動(dòng)狀態(tài)，以保證污水與填料充分接觸，避免生物接觸氧化池中存在污水與填料接觸不均的缺陷。生物膜生長(zhǎng)至一定厚度后，填料壁的微生物會(huì)因缺氧而進(jìn)行厭氧代謝，產(chǎn)生的氣體及曝氣形成的沖刷作用會(huì)造成生物膜的脫落，并促進(jìn)新生物膜的生長(zhǎng)。此時(shí)，脫落的生物膜將隨出水流出池外。
工藝特點(diǎn)
①用分段法提高凈化能力。生化過(guò)程分為兩個(gè)階段。首先是有機(jī)物被吸附在污泥上或存在細(xì)胞內(nèi)進(jìn)行生物合成，這個(gè)吸附合成速度很快。第二階段的生化過(guò)程以氧化為主，速度較慢。
②用加接觸層的辦法來(lái)提高沉淀池效率。對(duì)沉淀池的生物膜采取沉淀的辦法，對(duì)細(xì)小的懸浮物采取濾層截留的辦法，沉淀池區(qū)上升流速6.5～7.5m/h;澄清區(qū)停留15min。

③接觸氧化工藝只需0.5～1.0h就可以達(dá)到活性污泥工藝8h的效果。主要靠生物膜，把氧化池分為兩段，沉淀池加接觸層，接觸氧化池分離下來(lái)的污泥含有大量氣泡，宜采用氣浮法分離。
基本特點(diǎn)
1、由于填料比表面積大，池內(nèi)充氧條件良好，池內(nèi)單位容積的生物固體量較高。因此，生物接觸氧化池具有較高的容積負(fù)荷;
2、由于生物接觸氧化池內(nèi)生物固體量多，水流*混合，故對(duì)水質(zhì)水量的驟變有較強(qiáng)的適應(yīng)能力;
3、剩余污泥量少，不存在污泥膨脹問(wèn)題，運(yùn)行管理簡(jiǎn)便。

厭氧生物處理
厭氧生物處理是在沒有分子氧及化合態(tài)氧存在的條件下，兼性細(xì)菌與厭氧細(xì)菌降解和穩(wěn)定有機(jī)物的生物處理方法。
有機(jī)物的厭氧分解過(guò)程可分為兩階段（即酸性發(fā)酵階段和堿性發(fā)酵階段）。酸性發(fā)酵階段，有機(jī)酸的大量積累，廢水pH下降，故此得名。在產(chǎn)酸細(xì)菌作用下復(fù)雜的有機(jī)物分解成簡(jiǎn)單的有機(jī)物，如各種有機(jī)酸和醇類以及CO2、NH3、H2S等。

在堿性發(fā)酵階段，NH3對(duì)有機(jī)酸有中和作用，pH值上升，產(chǎn)甲烷菌把*階段分解產(chǎn)物有機(jī)酸和醇類分解成CH4和CO2，隨著有機(jī)酸的分解，有機(jī)物的最終厭氧分解是在堿性條件下進(jìn)行的，故稱為堿性發(fā)酵。厭氧處理會(huì)改變廢水中污染物質(zhì)的結(jié)構(gòu)，改變污泥的活性，很多物質(zhì)得以降解。

由于厭氧生物處理過(guò)程不需另外提供電子受體，故運(yùn)行費(fèi)用較低。此外，它還具有剩余污泥量少、可回收能量（甲烷）等優(yōu)點(diǎn)。其主要缺點(diǎn)是反應(yīng)速率慢，反應(yīng)時(shí)間長(zhǎng)，處理構(gòu)筑物容積大等。常見的厭氧生物處理方法有上流式厭氧污泥流化床（UASB）
厭氧—好氧處理法
厭氧-好氧法通過(guò)厭氧過(guò)程的產(chǎn)酸階段，將較難降解的大分子有機(jī)物分解為較簡(jiǎn)單的小分子有機(jī)物，提高污水可生化性，然后通過(guò)好氧生物處理過(guò)程進(jìn)一步去除。采用厭氧-好氧法處理廢水具有管理方便、運(yùn)行費(fèi)用低、除污染效率高、運(yùn)行穩(wěn)定和較強(qiáng)的耐沖擊負(fù)荷能力等特點(diǎn)。

MBR將生化法與膜技術(shù)有機(jī)結(jié)合，是常規(guī)活性污泥法的進(jìn)一步發(fā)展，是一種新型高技污水處理技術(shù)。MBR主要由膜組件和生物反應(yīng)器兩部分組成。它用膜分離裝置代替普通恬性污泥法中的二沉池，不僅能高效地進(jìn)行同液分離，而且膜的截留作用有利于維持生物反應(yīng)器內(nèi)微生物的濃度，從而提高了處理裝置的容積負(fù)荷所以MBR特別適合處理高濃度有機(jī)廢水。按膜組件和生物反應(yīng)器的相對(duì)位置，MBR主要有兩種構(gòu)型：一體式(浸投式)和分置式(旁流式)。一體式MBR能普遍應(yīng)用于市政和工業(yè)廢水的處理，其特點(diǎn)是運(yùn)行能耗低，且具有結(jié)構(gòu)緊湊，體積小等優(yōu)點(diǎn);但單位膜的處理能力小，膜污染較重，膜通量較低。

分置式MBR的膜組件形式一般為平板式和管式，其易于清洗、更換廈增設(shè)膜組件的特點(diǎn)更適合應(yīng)用于工業(yè)廢水的處理：但動(dòng)力消耗較高，相比之下一體式MBR可用于大規(guī)模的廢水處理廠，這也是一體式MBR得以廣泛應(yīng)用的原因，目前MBR技術(shù)的研究和商業(yè)應(yīng)用已經(jīng)在全球范圍取得了顯著的進(jìn)步，在單座污水處理廠的最大處理量能達(dá)到10000m3/d的水平，并還將在水的深度處理等應(yīng)用領(lǐng)域繼續(xù)探索下去。

搖動(dòng)床生物膜反應(yīng)器(以下簡(jiǎn)稱搖動(dòng)床)是日本NET株式會(huì)杜開發(fā)的一種新型、高效的污水生物處理新技術(shù)，它利用親水性的高性能丙烯酸樹脂纖維(Biofringe)填料為半軟性生物載體，該載體隨水流產(chǎn)生的搖動(dòng)效應(yīng)可增強(qiáng)生物膜與污水的傳質(zhì)效果，并能使微生物保持較高的活性。金虎等利用搖動(dòng)床和活性污泥法組合技術(shù)處理高濃度有機(jī)廢水，當(dāng)進(jìn)水COD由1500m/L上升到2514mg/L時(shí)，出水COD的平均去除率基本保持在96%以上，污泥產(chǎn)率僅為普通話性污泥法的50%左右。

生物法是利用微生物的代謝作用來(lái)降解廢水中的有害物質(zhì)，并將其轉(zhuǎn)變成穩(wěn)定且無(wú)害的成分從而使廢水得到凈化的方法。生物處理法具有經(jīng)濟(jì)、有效的特點(diǎn)，因此，得到了廣泛的應(yīng)用和研究。根據(jù)微生物對(duì)氧的要求不同，分為好氧菌、厭氧菌和兼氧菌三類。根據(jù)所利用細(xì)菌種類的不同，分為好氧生物處理、厭氧生物處理和缺氧生物處理等。
（1）好氧生物處理法
好養(yǎng)生物處理是污水中有分子氧存在的條件下，利用好氧微生物（包括兼性微生物，但主要是好氧細(xì)菌）降解有機(jī)物，使其分解無(wú)害化的處理方法。在有機(jī)物的好氧分解過(guò)程中，廢水中呈溶解狀態(tài)的有機(jī)物首先透過(guò)細(xì)菌的細(xì)胞壁為細(xì)菌所吸收，固體和膠體狀的有機(jī)物首先被細(xì)菌吸附，在細(xì)菌分泌的外酶的作用下，水解成溶解性物質(zhì)，再滲入細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)。

進(jìn)入細(xì)胞內(nèi)的溶解性有機(jī)物在內(nèi)酶的作用下，一部分被氧化分解成簡(jiǎn)單的無(wú)機(jī)物，如CO2、H2O、NH3、NO3-、SO42-和PO43- 等，同時(shí)釋放能量，稱為異化作用。同時(shí)，細(xì)菌利用這部分能量作為生命活動(dòng)的能源，另一部分有機(jī)物作為其生長(zhǎng)繁殖的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)，使細(xì)菌繁殖，稱為同化作用。

在有機(jī)物氧化和合成的同時(shí)，有一部分細(xì)胞物質(zhì)被氧化分解，同時(shí)釋放出能量，為細(xì)菌的內(nèi)源呼吸。當(dāng)環(huán)境中的有機(jī)物充足時(shí)，細(xì)胞物質(zhì)大量合成，內(nèi)源呼吸不明顯，當(dāng)環(huán)境中的有機(jī)物不足時(shí)，內(nèi)源呼吸就成為細(xì)菌生命活動(dòng)所需能量的主要來(lái)源。
好氧微生物的代謝需要一定濃度的有機(jī)物和溶解氧。實(shí)踐證明，采用好氧生物處理時(shí)，廢水中的BOD5一般應(yīng)控制在100~500mg/L范圍內(nèi)為宜。
好氧生物處理法又包括活性污泥法與生物膜法（生物濾池、生物轉(zhuǎn)盤、曝氣生物濾池等）。活性污泥可分解大量的有機(jī)物質(zhì)并能去除部分色度，pH值還可以得到微調(diào)，運(yùn)轉(zhuǎn)及出水水質(zhì)穩(wěn)定且費(fèi)用低。

生物膜法是通過(guò)生長(zhǎng)在填料，如濾料、盤面等表面的生物膜來(lái)處理廢水的方法。生物膜是覆蓋在濾料或填料表面，長(zhǎng)滿了各種微生物的粘膜，通過(guò)與廢水的接觸，廢水中的有機(jī)物被生物膜中的微生物吸收，廢水得到凈化。生物膜法的食物鏈比活性污泥較長(zhǎng)，生物相也比活性污泥法更豐富。其中，大量的絲狀菌對(duì)碳源要求較高，反應(yīng)靈敏，具有較強(qiáng)的吸附分解有機(jī)物的能力。
無(wú)動(dòng)力污水處理一體化設(shè)備好養(yǎng)生物處理法因操作簡(jiǎn)單、處理量大而得到了廣泛應(yīng)用。

水解醇化法
術(shù)解酸化法是在兩相厭氧理論基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的一種介于好氧和厭氧之間的方法。該方法已廣泛地應(yīng)用于有機(jī)廢水的預(yù)處理，可以對(duì)絕大多數(shù)有機(jī)廢水中多種復(fù)雜有機(jī)物進(jìn)行水解.使BOD/COD明顯提高，有利于廢水進(jìn)一步的好氧或厭氧處理。水解酸化機(jī)理是在大量水解細(xì)菌酸化菌的作用下，將廢水中不溶性有機(jī)物水解為溶解性有機(jī)物，將難生物降解的大分子物質(zhì)轉(zhuǎn)化為易生物降解的小分子物質(zhì)的過(guò)程。水解酸化利用的是兼性厭氧苗，其具有繁殖速度快、代謝強(qiáng)度高、對(duì)外界環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等特點(diǎn)，適用范圍較廣。國(guó)內(nèi)外對(duì)此工藝已進(jìn)行了廣泛。的試驗(yàn)研究.現(xiàn)階段主要是對(duì)其用于各種具體的難降解廢水的處理進(jìn)行實(shí)驗(yàn)論證。

其他生物處理技術(shù)
近年來(lái)發(fā)展迅速的新型生物處理技術(shù)主要有固定化微生物技術(shù)和膜生物反應(yīng)器(MHR)。
固定化微生物技術(shù)是將微生物固定在載體上培養(yǎng)特異菌種，用于高濃度有機(jī)廢水的定向處理技術(shù)。該技術(shù)因其處理效效高、占地面積少及產(chǎn)污泥量少等優(yōu)點(diǎn)已應(yīng)用于處理染料、制藥等廢水。其缺點(diǎn)是固定化成本高，固定化微生物結(jié)合強(qiáng)度不夠，活性損失大以及底物傳質(zhì)阻力大。因此尋找優(yōu)良的固定化載體，確定的同定化技術(shù)條件，加強(qiáng)固定化微生物反應(yīng)特性的研究是使該技術(shù)走上大規(guī)模工業(yè)應(yīng)用的關(guān)鍵。目前該技術(shù)已在高濃度苯酚廢水、氯酚廢水和喹啉廢水的處理中得到廣泛研究和成功應(yīng)用。