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    無(wú)動(dòng)力污水處理一體化設(shè)備

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    更新時(shí)間:2018-10-11 17:18:44瀏覽次數(shù):345

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    無(wú)動(dòng)力污水處理一體化設(shè)備厭氧型微生物處理法
    在缺氧條件下,依靠厭氧菌的代謝功能,使有機(jī)底物得到降解。利用厭氧菌(包括兼性厭氧菌)分解污水中有機(jī)污染物的方法,又稱(chēng)厭氧消化或厭氧發(fā)酵法。因?yàn)榘l(fā)酵產(chǎn)物產(chǎn)生甲烷,又稱(chēng)甲烷發(fā)酵。

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    無(wú)動(dòng)力污水處理一體化設(shè)備

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    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(lèi)。根據(jù)所利用細(xì)菌種類(lèi)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(chēng)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(chēng)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。
    從圖1-1可以看出,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[13]。
    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(pán)、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(pán)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(mǎn)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。
    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。

    生物膜法是利用生物膜的特殊功能,當(dāng)廢水和生物膜接觸時(shí),生物膜將會(huì)對(duì)廢水中的污染物進(jìn)行固化和分解,從而達(dá)到污水凈化的目的。由于利用生物膜法進(jìn)行污水處理,不需要設(shè)置二沉池和污泥回流環(huán)節(jié),具有成本低、能耗少等優(yōu)點(diǎn)。因此它近幾年在采油廢水的降解方面得以廣泛應(yīng)用。生物膜法在污水處理中應(yīng)用主要包括有生物濾池、生物流化床以及生物接觸氧化。許謙等人采用序批式生物膜法對(duì)某油田采油廢水進(jìn)行處理,作者先采用復(fù)合絮凝劑FZ-308對(duì)采油廢水中懸浮性污染物進(jìn)行預(yù)處理,然后對(duì)普通活性污泥進(jìn)行特殊培養(yǎng)馴化,則可得到可有效降解廢水中COD的優(yōu)勢(shì)菌種,后將培養(yǎng)的微生物用于采油廢水中,同時(shí)加入微生物促生劑FYS-5,效果非常顯著,不僅可以保證有毒有害的物質(zhì)有效去除,而且還能提高處理效率,維系微生物良好的生長(zhǎng)條件。當(dāng)絮凝后的廢水COD濃度控制在500mg/L左右,并且保持進(jìn)水容積負(fù)荷在0.5kgCOD/(m3·d),經(jīng)序批式生物膜法處理后,排出水中COD的濃度達(dá)到《污水綜合排放標(biāo)準(zhǔn)》的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。采用改進(jìn)型A/O生物膜工藝,對(duì)河南油田某稠油聯(lián)合站污水進(jìn)行生化處理,在原有工藝基礎(chǔ)之上增加了彈性填料和內(nèi)循環(huán)曝氣器。

    改進(jìn)型工藝與現(xiàn)有工藝相比優(yōu)勢(shì)明顯提高,不僅氣水比降低、能耗降低,COD去除率增高,而且生物膜結(jié)垢減少,可以*穩(wěn)定運(yùn)行。包木太等人采用生物接觸氧化法對(duì)勝坨油田污水進(jìn)行降解,使用活性污泥掛膜法與優(yōu)勢(shì)菌種掛膜法相結(jié)合的方法來(lái)培養(yǎng)已活化的PM-1菌種,經(jīng)生化處理后,聚合物的降解率為70%左右,原油去除率可達(dá)到90%以上,懸浮物去除率為80%以上,CODCr降低率為67%,BOD5降低了75%以上,水質(zhì)平均腐蝕速率<0.076mm/a,TGB、IB數(shù)量也大幅度減少,均達(dá)到回注水*標(biāo)準(zhǔn)。王英敏等人對(duì)雙河聯(lián)合站多余的不達(dá)標(biāo)含油污水,采用生物膜水解酸化法與生物膜接觸氧化法進(jìn)行處理,終實(shí)際運(yùn)行結(jié)果表明,此污水處理工藝可有效去除污水中的硫化物、石油類(lèi)、COD和揮發(fā)酚,其去除效率分別為99.7%、96.5%、75%和83.3%,對(duì)難降解污染物PAM也有一定的降解作用,其濃度明顯下降,并且外排污泥量少,運(yùn)行成本低。

    厭氧生物處理作為污水處理的一個(gè)重要方法,具有許多優(yōu)點(diǎn),尤其適用于高濃度有機(jī)廢水的處理,但也存在處理過(guò)程不穩(wěn)定、運(yùn)行周期長(zhǎng)、反應(yīng)器啟動(dòng)緩慢等缺陷。對(duì)高濃度有機(jī)廢水而言,將厭氧工藝控制在產(chǎn)酸階段,不僅降低了對(duì)環(huán)境條件的要求,從而使厭氧段所需容積縮小,同時(shí)也可不考慮氣體的利用系統(tǒng),從而節(jié)省基建費(fèi)用。對(duì)于中低濃度的污水來(lái)說(shuō),由于其有機(jī)物濃度低,若采用以能源回收為主要目的之一的厭氧消化,在經(jīng)濟(jì)上未必合算。水解酸化工藝與普通曝氣工藝相比,盡管處理效果較差,但由于無(wú)需曝氣而大大降低了生產(chǎn)運(yùn)行成本。因此,探討水解酸化動(dòng)力學(xué)特性和工藝過(guò)程,尋求一種節(jié)能高效的污水處理工藝,具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。

    水解酸化工藝機(jī)理
        水解酸化工藝是考慮到產(chǎn)甲烷菌與水解產(chǎn)酸菌生長(zhǎng)速度不同,將厭氧處理控制在反應(yīng)時(shí)間段短的厭氧處理第1 階段,即在大量水解細(xì)菌、產(chǎn)酸菌作用下將不溶性有機(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。水解酸化工藝作為各種生化處理的預(yù)處理,可改進(jìn)廢水的可生化性,為廢水的有效處理創(chuàng)造良好的條件。厭氧生物降解的基本模式為水解階段,固體物質(zhì)降解為溶解性的物質(zhì),大分子物質(zhì)降解為小分子物質(zhì);產(chǎn)酸階段,碳水化合物降解為短鏈的揮發(fā)性酸,主要是醋酸、丁酸和丙酸;甲烷化階段是整個(gè)厭氧消化過(guò)程的控制階段。

    物理法是通過(guò)物理或機(jī)械作用分離或回收廢水中不溶解的呈懸浮狀態(tài)的污染物的廢水處理方法,其處理過(guò)程不改變污染物質(zhì)的化學(xué)性質(zhì)。物理法廢水處理技術(shù)通常有調(diào)節(jié)、篩濾、過(guò)濾、沉淀、浮力浮上、離心分離、磁分離等。

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