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城市污水來源主要有三個方面:居民生活污水、工業(yè)污水和部分的地表徑流。主要表現(xiàn)為污染情況復(fù)雜、微生物菌群少、缺乏自凈化能力等特點,故需要對污水加以人工處理,方能使水資源重新回收利用,..我國缺水和水污染嚴(yán)重等問題。澤源凈水-水處理劑聚合氯化鋁PAC廠家與您攜手保護(hù)我們的水環(huán)境!
城市的生活污水中包含各種有機(jī)物質(zhì)如淀粉,纖維素,蛋白質(zhì)以及各種礦物油,化學(xué)需氧量、生物需氧量、總氮和總磷的值也比較高。城市的工業(yè)污水來源為工廠、企業(yè)生產(chǎn)產(chǎn)品過程中產(chǎn)生的污水,污水內(nèi)污染物類型差異較大,含有的各類污染物的濃度比較高,水質(zhì)的COD很高。城市地表徑流是雨雪降落至地面形成,含有洗淋大氣及建筑物等所夾帶的各種污染物,污染物濃度甚至高于生活污水。
1、生物處理技術(shù)在城市污水應(yīng)用進(jìn)展
1.1 好氧生物處理技術(shù)
好氧生物處理法在污水生物處理過程中得到廣泛的應(yīng)用,該方法主要是在有氧的情況下,利用好氧微生物可以分解污水中的有機(jī)污染物的特點,對污水進(jìn)行處理。一方面污水中的有機(jī)物質(zhì)被好氧微生物攝取以提供微生物生長繁殖所用的營養(yǎng)物質(zhì),另一方面污水得到凈化,污染物濃度下降。
1.1.1 好氧活性污泥法
目前的好氧生物處理技術(shù)中,“活性污泥法”的應(yīng)用zui為廣泛,主要由曝氣池、沉淀池、污泥回流和剩余污泥排放系統(tǒng)組成,在為微生物生長提供適宜的環(huán)境條件下,污水和回流的活性污泥根據(jù)工藝設(shè)計不同,按照一定的比例進(jìn)入曝氣池,以致其發(fā)揮..處理污染物的能力。曝氣池是一個生物反應(yīng)器,其中的生化反應(yīng)使微生物大量繁殖,為維持活性污泥系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,需要將多余的微生物排除,因此,活性污泥需要有一定的凝聚性能與沉降性能,便于從混合液中沉淀分離,從而可以得到較為澄清的出水。
1.1.2 好氧生物膜法
好氧生物膜法是在活性污泥的基礎(chǔ)上,引入微生物生長的附著載體如濾料填料等反應(yīng)器進(jìn)行處理的方法。目前的生物膜反應(yīng)器類型主要包括固定床、流動床和復(fù)合式生物膜反應(yīng)器。常見的處理工藝有生物轉(zhuǎn)盤、生物濾池、生物接觸氧化、生物流化床、機(jī)械攪動床、活性污泥-生物膜反應(yīng)器、序批式生物膜反應(yīng)器等。這些工藝均利用介質(zhì)濾料,使微生物附著其上,使污水與微生物接觸,從而利用微生物可降解有機(jī)物的特性,在膜內(nèi)完成有機(jī)物污染的去除,從而凈化污水。
生物膜法的優(yōu)點在于微生物種類多,包括好氧菌,厭氧菌,真菌和藻類,并且微生物附著在生物膜上,損失量較少;生物膜法可以將不同種類的微生物分開附著于不同的生物膜上,使污水處理能分段進(jìn)行,在不同的處理階段,微生物各自發(fā)揮其優(yōu)勢處理不同的污染物,相互協(xié)調(diào),使凈化效率更高,更易控制;另外生物膜可以附著長勢緩慢的硝化細(xì)菌,其內(nèi)部的厭氧環(huán)境增強(qiáng)了其脫氮作用,使得脫氮能力得到增強(qiáng)。故而,相較活性污泥法而言,生物膜法在處理能力、系統(tǒng)維護(hù)和操作運(yùn)行等方面,均有較大的優(yōu)勢。
生物膜的缺點主要有:生物膜易脫落、受季節(jié)影響大、濾池散發(fā)一定的氣味對等。
1.2 厭氧生物處理技術(shù)
厭氧生物處理法在厭氧的條件下,微生物分解水中的有機(jī)物產(chǎn)生甲烷和二氧化碳,又稱厭氧發(fā)酵。其主要特點是高負(fù)荷、高濃度和副產(chǎn)物甲烷的產(chǎn)生,不需要供氧設(shè)備,該工藝消耗能量低。其處理過程主要包括:水解階段、酸化階段和甲烷化階段。三階段同時進(jìn)行保持動態(tài)平衡。厭氧微生物處理受溫度、pH值、營養(yǎng)成分和負(fù)荷量等罌粟影響。厭氧處理的設(shè)備運(yùn)行管理比較嚴(yán)格,因為產(chǎn)物中含有甲烷,易引起爆炸。該技術(shù)缺點主要為設(shè)備前期啟動時間較長、有毒物質(zhì)對其影響較大、有較高的操作條件控制要求。
1.3 光合細(xì)菌處理技術(shù)
光合細(xì)菌處理法是利用一大類能進(jìn)行光合作用的原核微生物在厭氧光照的條件下進(jìn)行光合作用利用有機(jī)酸、氨基酸、氨等污水的分解產(chǎn)物開始繁殖,從而降低并分解高負(fù)荷的有機(jī)污水和普通的生活污水。光合細(xì)菌處理法是模擬自然界微生物生態(tài)凈化污水的過程。目前比較常見的光合細(xì)菌處理法的組合工藝主要有缺氧-好氧生物處理(A/O工藝),厭氧-缺氧好氧生物處理(A-A/O工藝)和好氧-缺氧生物處理(O/A工藝)。
光合細(xì)菌不受氧氣限制,且其處理效果不受高濃度、高鹽分、高負(fù)荷、低溫等惡劣環(huán)境影響,可快速降解有機(jī)物,與活性污泥法相比,更能節(jié)省基建投資,大大減少處理費用。
1.4 復(fù)合菌群處理技術(shù)
復(fù)合菌群技術(shù)是以光合細(xì)菌為基礎(chǔ)發(fā)展起來的新型菌群處理技術(shù),以光合細(xì)菌為中心,與固氮菌并存繁殖,采用適當(dāng)?shù)谋壤酮毺氐陌l(fā)酵工藝,篩選出好氧和厭氧的微生物加以混合,培養(yǎng)出多種微生物菌落,主要有光合細(xì)菌,酵母菌,乳酸菌和放線菌等種類。并通過共生增殖作用和協(xié)同作用代謝出抗氧化物質(zhì),產(chǎn)生穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng),使水中有凈化水質(zhì)功能的微生物恢復(fù)活性,通過綜合效應(yīng)達(dá)到凈化水體的效果。
復(fù)合菌群處理技術(shù)在處理有機(jī)和無機(jī)廢水時,具有處理能力強(qiáng)、水質(zhì)穩(wěn)定、污泥量減少和曝氣時間段等優(yōu)勢。
2、生物處理技術(shù)存在問題及發(fā)展趨勢
生物處理技術(shù)目前在城市污水處理中應(yīng)用比較廣泛,但是在運(yùn)行中也普遍存在接觸反應(yīng)效率低、操作運(yùn)行困難、運(yùn)行不穩(wěn)定等問題,導(dǎo)致污水凈化效果較差,若想達(dá)到較好的處理效果,將增加設(shè)備與投資。所以對于生物處理技術(shù)在城市污水治理方面的研究方向應(yīng)該加強(qiáng)生物群對有機(jī)底物的降解反應(yīng)功能,提高生物反應(yīng)設(shè)備的處理效率,主要提高反應(yīng)設(shè)備中有效的生物量和有機(jī)物與微生物間更穩(wěn)定的作用。
污水生物處理技術(shù)利用其優(yōu)勢,在未來的水處理技術(shù)中,仍會得到較多的應(yīng)用。針對其問題與不足,發(fā)展多單元組合工藝將成為污水處理領(lǐng)域未來研究與應(yīng)用的焦點,多種工藝相結(jié)合,利用其不同的優(yōu)勢相互補(bǔ)充,會達(dá)到geng佳的處理效果。
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