好氧活性污泥法處理水污染

1、好氧活性污泥法處理水污染我國(guó)現(xiàn)狀 我國(guó)是世界上水污染最為嚴(yán)重國(guó)家之一。全國(guó)每年污水排放達(dá)360億噸，僅10 的生活污水和70的工業(yè)廢水得到處理，其中約有一半工業(yè)污水處理設(shè)施的出水達(dá)不到國(guó)家排放標(biāo)準(zhǔn)。其他未經(jīng)處理的污水直接排入江河湖海，致使我國(guó)的水環(huán)境遭受?chē)?yán)重危害。因此，研究一種高效，安全，無(wú)毒無(wú)害的徹底的水污染處理方法迫在眉睫。目前，通常采用的好氧活性污泥法處污水能一步到位，避免了污染物的多次轉(zhuǎn)移，因此它是一種消除污染的安全而徹底的方法。活性污泥法的基本原理l 活性污泥法是利用懸浮生長(zhǎng)的微生物絮體處理廢水的一類(lèi)好氧生物處理方法，生物絮體稱活性污泥。由好氧微生物(包括真菌、細(xì)菌、原生動(dòng)物及后生動(dòng)

2、物)及其代謝和吸附的有機(jī)物，無(wú)機(jī)物組成，顯示生物化學(xué)活性，具有降解廢水中有機(jī)污染物的能力。l 活性污泥法處理廢水中有機(jī)物可分為兩個(gè)階段，即生物吸附階段和生物氧化階段 生物吸附階段l 廢水與活性污泥微生物充分接觸，形成懸濁混合液，廢水的污染物被比表面積巨大，且表面含有多糖類(lèi)黏性物質(zhì)的微生物吸附和黏連，呈膠體的大分子有機(jī)物被吸附后，首先在水解酶作用下，分解為小分子物質(zhì)，然后這些小分子與溶解性有機(jī)物在酶的作用下或濃度差推動(dòng)下選擇性滲入細(xì)胞體內(nèi)，使廢水中的有機(jī)物含量下降而得到凈化。生物氧化階段l 被吸附和吸收的有機(jī)物質(zhì)繼續(xù)被氧化，這個(gè)階段需要很長(zhǎng)時(shí)間，進(jìn)行非常緩慢。在生物吸附階段，隨著有機(jī)物吸附量的增

3、加，污泥的活性逐漸減弱。當(dāng)吸附飽和后，污泥失去吸附能力，經(jīng)過(guò)生物氧化階段吸附的有機(jī)物被氧化分解后，活性污泥又呈現(xiàn)活性，恢復(fù)吸附能力。好氧活性污泥法的基本流程好氧活性污泥法的基本流程 l 圖 活性污泥法的基本流程 好氧活性污泥法的基本流程好氧活性污泥法的基本流程l 活性污泥法的基本流程由曝氣池、二次沉淀池、曝氣系統(tǒng)(含空氣或氧氣的加壓設(shè)備，管道系統(tǒng)和空氣擴(kuò)散裝置)以及污泥回流系統(tǒng)組成。l 曝氣池與二次沉淀池是活性污泥系統(tǒng)的基本構(gòu)筑物。由初次沉淀池流出的廢水與從二次沉淀池底部回流的活性污泥同時(shí)進(jìn)入曝氣池，其混合體成為混合液。在曝氣池的作用下，混合液得到足夠的溶解氧，并使活性污泥和廢水充分接觸。廢水

4、中的可溶性有機(jī)污染物為活性污泥所吸附，并被微生物群體所分解，使廢水得到凈化。l 在二次沉淀池內(nèi)，活性污泥與已被凈化的廢水分離，處理水排放，活性污泥在污泥區(qū)內(nèi)進(jìn)行濃縮，并以較高濃度回流曝氣池。由于活性污泥不斷增長(zhǎng)，部分污泥作為剩余污泥從系統(tǒng)中排出。好氧活性污泥法的常用指標(biāo)參數(shù)l 污泥濃度(MISS) 指1L混合液所含的懸浮固體的質(zhì)量，單位為gL或mgL。污泥濃度的大小可間接的反映廢水中微生物的濃度。一般普通活性污泥曝氣池內(nèi)MLSS在23gL之間。對(duì)于完全混合和吸附再生法則控制在46gL左右。l 污泥沉降比(SV) 指一定量的曝氣池混合液靜置30min后，沉降污泥與廢水體積比，用表示。沉降污泥比反

5、映了污泥的沉淀和凝聚性能的好壞。污泥沉降比越大，越有利于活性污泥與水迅速分離，性能良好的污泥，一般沉降比可達(dá)1530。好氧活性污泥法的常用指標(biāo)參數(shù)l 污泥客積指數(shù)(svl) 指一定量的曝氣池混合液經(jīng)30min沉淀后，l g干污泥所占沉淀污泥容積的體積，單位為mgL。污泥指數(shù)反映活性污泥的松散程度。污泥指數(shù)越大，污泥松散程度也就越大。l 生化需氧量(BOD) 又稱“生物需氧量”，是水中有機(jī)物含量的一個(gè)間接指標(biāo)。一般指在l L污水或水樣中所含的一部分易氧化的有機(jī)物，當(dāng)微生物對(duì)其氧化分解時(shí)，所消耗的水中溶解氧毫克數(shù)(mgL)。BOD的測(cè)定條件一般在20下5晝夜，故常用BOD 表示。l 化學(xué)需氧量(C

6、OD) 指1L污水中所含有機(jī)物在用強(qiáng)氧化劑將它氧化后所消耗氧的克數(shù)。l 總需氧量(TOD) 指污水中能被氧化的物質(zhì)，在高溫下燃燒變成穩(wěn)定氧化物時(shí)所需氧量。好氧活性污泥法存在的問(wèn)題及控制方法l污泥上浮 產(chǎn)生的原因：一是由于污泥顆粒挾帶氣體或油滴，密度減小而上浮。另一種情況是由于污泥被破碎，沉速減小而不能下沉。 控制方法：l發(fā)生污泥上浮后，應(yīng)暫停進(jìn)水，清除污泥，判斷原因，調(diào)整操作。對(duì)干反硝化作用可采取的對(duì)策是降低二沉池中的停留時(shí)間，減少曝氣量和沉淀池進(jìn)水量，以減少池中污泥量。若污泥沉降性能差，可適當(dāng)投加混凝劑或惰性物質(zhì)以改善沉淀性能，并降低曝氣機(jī)轉(zhuǎn)速。好氧活性污泥法存在的問(wèn)題及控制方法l 污泥嘭脹

7、 l 產(chǎn)生的原因：正常的活性污泥沉降性能良好，含水率一般在99左右。當(dāng)活性污泥變質(zhì)時(shí)，污泥含水率上升，體積膨脹，不易沉淀，二沉池澄清液減少，此即污泥膨脹。污泥膨脹主要是由于大量絲狀細(xì)菌(特別是球衣細(xì)菌)在污泥內(nèi)繁殖，使泥塊松散，密度降低所致；也有由真菌的大量繁殖引起的污泥膨脹。 控制方法：l 一是加強(qiáng)曝氣，使廢水中保持足夠的溶解氧(一般不少于l2mgL)。l 二是若進(jìn)水中含有工業(yè)廢水，則可能引起CN比的失調(diào)。此時(shí)，可根據(jù)水質(zhì)適當(dāng)投加氮化物或磷化物。l 三是在回流污泥中授加漂白粉或液氯以消除絲狀菌，加氯量可按干污泥質(zhì)量的0.30.6投加。l 四是調(diào)整pH值。 好氧活性污泥法存在的問(wèn)題及控制方法l泡沫問(wèn)題l產(chǎn)生的原因：工業(yè)廢水中常含有各種表面活性劑。采用機(jī)械曝氣時(shí)，泡沫阻斷空氣，妨礙充氧。采取的消泡措施主要有表面噴淋水或除沫劑。污泥處置方式探討污泥處置方式探討 l 目前主要處理方式有填埋，投海，制肥，焚燒和建筑等。對(duì)污泥進(jìn)行填埋和投海，雖然投資小，但填埋需要場(chǎng)地，而且只不過(guò)是轉(zhuǎn)移污染，尤其是投海目前基本已被禁止。污泥制出的肥料只能用于草土、林地、花卉等的生長(zhǎng)，最好不要用于糧食作物的生長(zhǎng)，目前國(guó)家對(duì)