生活污水處理技術(shù)

1、生活污水處理技術(shù)1.綜述最初的污水處理采用的是極其簡單的物理、化學(xué)處理設(shè)施，水中的雜物經(jīng)過格柵等構(gòu)筑物被截流，再經(jīng)絮凝沉淀等工藝，污水得到初步處理，但水中有機物等得不到有效處理，處理效果極差。特別是隨著工業(yè)發(fā)展，生活污水中污染物的成分日漸復(fù)雜，這些污染物排入地面水系后造成河流黑臭。同時科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，也使污水處理技術(shù)不斷進步，現(xiàn)在生化處理由于其良好的處理效果和較強的實用性被普遍應(yīng)用于廢水處理。由于微生物具有來源廣、易培養(yǎng)、繁殖快、對環(huán)境

2、適應(yīng)性強、易變異等特征，在生產(chǎn)上較容易地采集菌種進行培養(yǎng)繁殖，并在特定條件下進行馴化，使之適應(yīng)各種不同水質(zhì)條件，從而通過微生物的新陳代謝使有機物無機化。加之微生物的生存條件溫和，新陳代謝過程中不需要高溫高壓，它是不需投加催化劑和催化反應(yīng)，用生化法促使污染物的轉(zhuǎn)化工程與一般化學(xué)法相比優(yōu)越得多，其處理廢水的費用低廉，運行管理較為方便，所以生化處理是廢水處理系統(tǒng)中最重要的過程之一，目前，這種方法已廣泛用于生活污水及工業(yè)有機廢水的二級處理。生化

3、處理法主要分為好氧處理和厭氧處理兩大類型。按照微生物的生長方式，可分為懸浮生長型和附著生長型；按照系統(tǒng)的運行方式可分為連續(xù)式和間隙式；按照主體設(shè)備中的水流狀態(tài)，可分為推流式和完全混合式等。根據(jù)作用原理不同，生物處理大至分類如下 12．活性污泥法活性污泥法是利用懸浮培養(yǎng)來處理廢水的一種生物化學(xué)工程方法，用于去除廢水中溶解的以及膠體的有機物質(zhì) 2?；钚晕勰喾ㄊ且环N通常所稱的二級處理方法。它接納從前一級處理工藝的來水進行需氧生物氧化處理。完整

4、的活性污泥廠一般包括了初次沉淀池以及除砂等初次處理設(shè)備。但是，根據(jù)廢水的特性，初次沉淀池有時可以省略?；镜幕钚晕勰喾ň哂辛鶄€部分：①發(fā)生需氧生物氧化過程的反應(yīng)器。這是活性污泥法核心部分，這個反應(yīng)器也就是一般所稱的曝氣池。②向反應(yīng)器混合液中分散空氣或純氧的氧源。空氣或氧氣以壓力態(tài)或大氣常壓態(tài)進入混合液中。③對反應(yīng)器中液體進行混合的設(shè)備或手段。④對混合液進行固液分離的沉淀池。把混合液分成沉淀的生物固體與經(jīng)處理后的廢水兩部分。這一沉淀池稱為

5、二次沉淀池或二沉池。⑤收集二次沉淀池的沉淀固體并回流到反應(yīng)器的設(shè)備。⑥從系統(tǒng)中廢棄一部分生物固體的手段。(1) 普通活性污泥法活性污泥法 3 于 1914 年由英國人 Ardernh 和 Locbett 實驗成功。在中低濃度有機廢水處理中，活性污泥法是使用最多、運行最可靠的一種方法。在國內(nèi)，由于技術(shù)成熟，技術(shù)分支較為廣泛，且投資省、易啟動、處理效果好等優(yōu)點。但傳統(tǒng)活性污泥法由于曝氣動力消耗大，每噸廢水處理費用居高不下，同時在用空氣曝氣時

6、容易產(chǎn)生泡沫，造成難以充氧，管理不好則易產(chǎn)生污泥膨脹，產(chǎn)生大量的污泥，使其在應(yīng)用上受到了限制 3。參與活性污泥處理的微生物，在其生命活動過程中，與要不斷吸取其所必需的 C、N、P 等等多種營養(yǎng)物質(zhì)。活性污泥法是最常見的污水生物處理方法，污水在經(jīng)過初步沉淀去除各種大塊顆粒之后送到好氧反應(yīng)池，在池中通過曝氣或攪拌供給氧氣。在活性污泥法中，經(jīng)處理后排出的水中的大部分活性污泥被沉淀下來返回反應(yīng)池。這樣可以維持很高的微生物密度和活性。比，膜-生物

7、反應(yīng)器具有污染物去除率高、出水水質(zhì)穩(wěn)定、裝置容積負(fù)荷大、設(shè)備占地面積小、傳氧率高、污泥產(chǎn)量低、操作運行簡便等優(yōu)點。3．生物膜法生物膜法是人們模仿土壤的自凈過程而創(chuàng)造出來的并很早被人們應(yīng)用于廢水生物處理。早在十九世紀(jì)，1893 年英國科貝特（Corbett）在索爾福德城創(chuàng)造了具有噴嘴布水裝置的生物濾池（灑滴濾池） ，這也就是廢水生物處理工程中最早出現(xiàn)的生物膜法濾池 3。生物膜發(fā)和活性污泥法一樣，都是利用微生物來去除廢水中的有機物的方法。但

8、在活性污泥法中，微生物出于懸浮生長狀態(tài)，所以活性污泥法處理系統(tǒng)在有些教科書中稱懸浮生長系統(tǒng)，而生物膜法中的微生物則附著生長在某些固定表面，所以生物膜法的處理系統(tǒng)又稱附著生長系統(tǒng)，甚至有些教科書中將生物膜稱為固定膜。為生物膜提供附著生長固定表面的材料稱填料（或載體） 。填料是影響生物膜法的發(fā)展和性能的重要因素。生物膜處理系統(tǒng)的基本流程：廢水經(jīng)過初次沉淀池進入生物膜反應(yīng)器，廢水在生物膜反應(yīng)器中經(jīng)需氧生物氧化去除有機物后，再通過二次沉淀池出水

9、。初次沉淀池的作用是防止生物膜反應(yīng)器受大塊物質(zhì)的堵塞，對空隙小的填料，是必要的，但對空隙大的填料也可以省略。二次沉淀池的作用是去除從填料上脫落入廢水中的生物膜。生物膜法系統(tǒng)中的回流并不是必不可少的，但回流可稀釋進水中的有機物濃度，提高生物膜反應(yīng)器中水力負(fù)荷，從而增大水流對生物膜的沖刷，以便平衡高有機物負(fù)荷生物膜反應(yīng)器中生物膜的累積5。生物膜法與活性污泥法比較起來有很多的優(yōu)點。例如，單位體積反應(yīng)器中能夠持有的生物量較大；蛻膜的沉降性能比較

10、好；沒有污泥膨脹現(xiàn)象；不存在運行中的污泥沉降性能限制等等。然而，在 20 世紀(jì) 50 年代以前，生物膜法卻一直未被人們重視，其原因主要是因為生產(chǎn)中最早采用的生物膜法構(gòu)筑物是以碎石為填料的滴濾法。碎石的比表面積小，能夠為微生物附著生長的表面積小。因而滴濾池的負(fù)荷不可能很大，使其占地面積較大，加之廢水以噴灑方式在滴濾池表面布水，衛(wèi)生狀況也不好。50 年代，由于塑料工業(yè)的發(fā)展以及塑料填料引入生物膜處理系統(tǒng)，使生物膜法出現(xiàn)了許多具有重要意義的發(fā)

11、展。塑料重量輕，可以生產(chǎn)泡沫塑料或加工成蜂窩形狀，比表面積較大。因此，50 年代以后出現(xiàn)了許多新型的生物膜法設(shè)備 8。根據(jù)廢水和生物膜接觸方式的不同，主要有一下幾種處理方法：(1) 生物濾池生物濾池是在濾池中填充石子，爐渣或蜂窩狀的塑料濾料。在濾料表面覆蓋著一層生物膜，廢水沿著濾料的空隙從上而下的流動，并帶入空氣，通過與生物膜的接觸，廢水中的有機物被吸附氧化。生物濾池工藝具有以下優(yōu)點：污泥生成量少，運行費用低，對進行水質(zhì)、水量負(fù)荷的沖擊

12、有較強的適應(yīng)能力。但此工藝由于存在效率低，易發(fā)生濾池堵塞和環(huán)境衛(wèi)生問題而影響了它的推廣應(yīng)用。80 年代末在歐美發(fā)展起來的曝氣生物濾池是一新型污水處理技術(shù)，它的基本原理是在一級強化的基礎(chǔ)上，以顆粒狀填料及附著生長的生物膜為主要介質(zhì)，充分發(fā)揮生物代謝作用、物理過濾作用、生物膜和填料的物理吸附作用以及反應(yīng)器內(nèi)食物鏈的分級捕食作用，將污染物在同一單元反應(yīng)器內(nèi)去除，省卻了二次沉淀設(shè)備，減小了占地面積，顯著的提高了設(shè)備利用率和處理效率 6。同時，由