處理40噸每天一體化污水處理設(shè)備
生物膜法基本特征
在污水處理構(gòu)筑物內(nèi)設(shè)置微生物生長聚集的載體(一般稱填料),在充氧的條件下,微生物在填料表面聚附著形成生物膜,經(jīng)過充氧(充氧裝置由水處理曝氣風(fēng)機及曝氣器組成)的污水以一定的流速流過填料時,生物膜中的微生物吸收分解水中的有機物,使污水得到凈化,同時微生物也得到增殖,生物膜隨之增厚。當生物膜增長到一定厚度時,向生物膜內(nèi)部擴散的氧受到限制,其表面仍是好氧狀態(tài),而內(nèi)層則會呈缺氧甚至厭氧狀態(tài),并終導(dǎo)致生物膜的脫落。隨后,填料表面還會繼續(xù)生長新的生物膜,周而復(fù)始,使生物膜法污水得到凈化。
微生物在填料表面聚附著形成生物膜后,由于生物膜的吸附作用,其表面存在一層薄薄的水層,水層中的有機物已經(jīng)被生物膜氧化分解,故水層中的有機物濃度濃度比進水要低得多,當廢水從生物膜表面流過時,有機物就會從運動著的廢水中轉(zhuǎn)移到附著在生物膜表面的水層中去,并進一步被生物膜所吸附,同時,空氣中的氧也經(jīng)過廢水而進入生物膜水層并向內(nèi)部轉(zhuǎn)移。
生物膜上的微生物在有溶解氧的條件下對有機物進行分解和機體本身進行新陳代謝,因此產(chǎn)生的二氧化碳等無機物又沿著相反的方向,即從生物膜經(jīng)過附著水層轉(zhuǎn)移到流動的廢水中或空氣中去。這樣一來,出水的有機物含量減少,廢水得到了凈化。
在小規(guī)模分散型污水處理中大量使用生物膜污水處理工藝,比使用活性污泥工藝更有優(yōu)勢,具體體現(xiàn)在:①微生物相方面,各種生物膜工藝中參與凈化反應(yīng)的微生物多樣化,微生物的食物鏈較長,世代時間較長的微生物易于存活,在分段運行中每段都能夠形成優(yōu)勢菌種;②在處理工藝上,各種生物膜工藝對水質(zhì)水量變化均有較強的適應(yīng)性,污泥沉降性能良好、易于固液分離,能夠處理低濃度的污水,易于維護、節(jié)能。
凈化機理及過程
⑴活性污泥中的微生物在酶的催化作用下,利用污水中的有機物和氧,將有機物氧化為水和二氧化碳,達到去除水中有機污染物的目的。
⑵凈化過程
活性污泥去除污水中有機物的過程一般分為三個階段:
處理40噸每天一體化污水處理設(shè)備①初期的吸附去除階段
在該階段,污水和污泥在剛開始接觸的5~10min內(nèi)就出現(xiàn)了很高的BOD去除率,通常30min內(nèi)完成污水中的有機物被大量去除,這主要是由于活性污泥的物理吸附和生物吸附作用共同作用的結(jié)果.
活性污泥法初期的吸附去除的主要特點包括以下幾點:
a.初期的吸附去除完成時間短,去除量大;
b.去除的有機物對象主要是膠體和懸浮性有機物;
c.活性污泥的性質(zhì)與初期的吸附去除關(guān)系密切,一般處于內(nèi)源呼吸期的活性污泥微生物吸附能力強,而氧化過度的活性污泥微生物初期吸附的效果不好;
d.初期吸附有機物的效果與生物反應(yīng)池的混合及傳質(zhì)效果密切相關(guān);e.被吸附的有機物沒有從根本上被礦化,通過數(shù)小時的曝氣后,在胞外酶的作用下,被分解為小分子有機物后才可能被微生物酶轉(zhuǎn)化.
生物脫氮除磷工藝(A/A/O)
污水首先進入?yún)捬醭嘏c回流污泥混合,在兼性厭氧發(fā)酵菌的作用下,廢水中易生物降解的大分子有機物轉(zhuǎn)化為聚磷菌可以吸收小分子有機物(如VFA),并以PHB的形式貯存在體內(nèi),其所需的能量來自聚磷鏈的分解。隨后,廢水進入缺氧區(qū),反硝化細菌利用廢水中的有機基質(zhì)對隨回流混合液帶入的NO3-進行反硝化。廢水進入好氧池時,廢水中有機物的濃度較低,聚磷菌主要是通過分解體內(nèi)的PHB而獲得能量,供細菌增殖,同時將周圍環(huán)境中的溶解性磷吸收到體內(nèi),并以聚磷鏈的形式貯存起來,隨后以剩余污泥的形式排出系統(tǒng)。系統(tǒng)中好氧區(qū)的有機物濃度較低,正有利于該區(qū)中自養(yǎng)硝化菌的生長。厭氧、缺氧、好氧三種不同的環(huán)境條件和不同種類的微生物菌群的有機配合,能同時具有去除有機物、脫氮除磷的功能;工藝簡單,水力停留時間較短;SVI一般小于100,不會發(fā)生污泥膨脹;污泥中磷含量高,一般為2.5%以上;厭氧-缺氧池只需輕緩攪拌,使之混合,而以不增加溶解氧為度;沉淀池要避免發(fā)生厭氧-缺氧狀態(tài),以避免聚磷菌釋放磷而降低出水水質(zhì)和反硝化產(chǎn)生N2而干擾沉淀;脫氮效果受混合液回流比大小的影響,除磷效果則受回流污泥中挾帶DO和硝酸態(tài)氧的影響,因而脫氮除磷效果不可能提高。
H/O法生化處理工藝 ,污水處理工藝中生化處理法,是處理有機污水的主要方法。大多數(shù)有機廢水中含有苯環(huán)類或長鏈脂肪酸類物質(zhì),它們較難被微生物直接代謝降解。根據(jù)廢水的這一特性,采用(H/O)水解(酸化)好氧流體化床工藝做為主體處理工藝,確保出水達到各級要求的排放標準。
水解工藝是一種新開發(fā)出來的工藝過程,它是指復(fù)雜的有機物分子,在水解酶參與下加以水分子分解為簡單化合物的反應(yīng),酶的催化反應(yīng)效率要比相應(yīng)無酶反應(yīng)高106-1013倍,反應(yīng)是在缺氧條件下進行的。