5t/d地埋式生活污水處理設(shè)備填料表面全為生物膜所布滿,形成了生物膜的主體結(jié)構(gòu),由于絲狀菌的大量滋生,有可能形成一個呈立體結(jié)構(gòu)的密集的生物網(wǎng),污水在其中通過,起到類似“過濾"的作用,能夠有效地提高凈化效果。
產(chǎn)品時間:2024-09-09
5t/d地埋式生活污水處理設(shè)備
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典型的生物接觸氧化處理工藝由接觸氧化池接觸氧化床或生物反應(yīng)器、生物填料載體、布水系統(tǒng)和曝氣系統(tǒng)四部分組成。目前,接觸氧化池在池體形式上,按曝氣裝置的位置,分為分流式與直流式按水流循環(huán)方式,分為填料內(nèi)循環(huán)與外循環(huán)式。分流式接觸氧化池根據(jù)曝氣裝置的位置又分為中心曝氣型與單側(cè)曝氣型兩種。
生物接觸氧化法中填料的應(yīng)用
生物接觸氧化對填料的要求
生物接觸氧化處理技術(shù)的核心部分為生物填料,它是生物膜的載體,污水凈化過程就是附著于填料之上以及懸浮于填料之間的微生物的新陳代謝過程。填料的特性對生物膜的性狀、氧的利用率和水力分布條件等起重要作用,是直接影響生物接觸氧化工藝處理效果的關(guān)鍵因素。
生物填料的種類及特點
填料可按其放置方式的不同,分為固定式、懸掛式和分散式。
(1)固定式填料。
固定式填料以蜂窩狀及波紋板狀填料為代表,多用玻璃鋼、各種薄形塑料片構(gòu)成。這種填料具有一系列的特征,其中主要是比表面積大,從133 m2/m3 到360 m2/m3(根據(jù)內(nèi)切圓直徑而定);空隙率高,達97 %~98 %;質(zhì)輕但強度高,堆積高度可達4~5 m;管壁光滑*,衰老生物膜易于脫落等
(2)懸掛式填料。
這種填料一般是用尼龍、維綸、滌綸、晴綸等化纖編結(jié)成束并用中心繩連結(jié)而成,理論比表面積較大、空隙率大于90%,掛膜快、空隙可變,而且出水穩(wěn)定,處理效果較好,和COD 和BOD5 去除率達80 %以上。
20 世紀(jì)80 年代由北京紡織科學(xué)研究院開發(fā)的半軟性填料由填料單片、塑料套管和中心繩三部分組成,所有組成部分均采用耐酸、耐堿、耐老化性能較好的低密度聚乙烯為原料。
(3)分散式填料。
分散式填料包括懸浮式、堆積式填料,種類繁多,特點是無需固定和懸掛,只需將之放置于處理裝置之中,使用方便,更換簡單。其中以懸浮式填料應(yīng)用較為廣泛。懸浮式填料掛膜后密度接近于水,在曝氣池中以懸浮形式存在,其用量以體積計約為曝氣池體積的20 %~70 %。工程中應(yīng)用較多的懸浮式填料主要有多面空心球填料、內(nèi)置式懸浮球填料、Kaldnes 懸浮填料和Natrix 懸浮填料等。
曹斌采用Kaldnes 懸浮填料處理城市污水,當(dāng)HRT=5.5 h,有機負荷為0.21~0.51 kgCO/(kg 總生物量.d)時,COD、TOC和氨氮的去除率分別大于89 %、81 %和72 %。夏四清采用Natrix 懸浮填料處理石化廢水時不僅得到了較好的COD 去除效果,而且提高了氨氮的去除率。
生物接觸氧化處理技術(shù)在污水處理中的研究進展
生物接觸氧化法是在接觸濾池和生物濾池的基礎(chǔ)上發(fā)展起來的。早應(yīng)用于實際工程是在德國巴哈和美國布斯維爾。日本學(xué)者小島貞男從河流自凈現(xiàn)象中得到啟發(fā),他發(fā)現(xiàn)河床的礫石表面生長的一層生物膜,對水體中的污染物有明顯的凈化作用,經(jīng)試驗研究,首先提出了“管式接觸氧化”構(gòu)想。
1988 年,Selensel 等學(xué)者對生物曝氣濾池進行了分析研究和評價;1990 年,Condren 等學(xué)者對生物曝氣濾池進行技術(shù)評價。1994 年,Puiol 等學(xué)者提出生物濾池是一種靈活而可靠的生物反應(yīng)器;1998 年,Aesly 等學(xué)者用固定生物膜反應(yīng)器,對不同碳源有機物進行了反硝化試驗研究;2000 年,Wijeykoon 業(yè)學(xué)者采用固定床生物曝氣填料研究了生物硝化活性對二級出水的影響。
生物轉(zhuǎn)盤工藝
生物轉(zhuǎn)盤工藝是生物膜法污水生物處理技術(shù)的一種,是污水灌溉和土地處理的人工強化,這種處理法使細菌等微生物、原生動物一類的微型動物在生物轉(zhuǎn)盤填料載體上生長繁育,形成膜狀生物性污泥---生物膜。
生物轉(zhuǎn)盤由轉(zhuǎn)動軸、轉(zhuǎn)盤、廢水處理槽和驅(qū)動裝置等組成。其核心處理裝置是垂直固定在水平軸上附著一層生物膜的圓形盤片,盤片上半部露在大氣中,下部約40%~50%的盤面浸沒在污水中。工作時,污水流過水槽,驅(qū)動裝置帶動轉(zhuǎn)盤轉(zhuǎn)動,當(dāng)盤面某部分浸沒在污水中時,盤上的生物膜便對污水中的有機物進行吸附;當(dāng)盤片離開液面暴露在空氣中時,盤上的生物膜從空氣中吸收氧氣對有機物進行氧化。
這樣轉(zhuǎn)軸帶動轉(zhuǎn)盤以一定的速度不停地轉(zhuǎn)動,生物膜交替的與廢水和空氣接觸,形成一個連續(xù)的吸氧、吸附、氧化分解過程,使氧化槽內(nèi)污水中的有機物減少,使污水得到凈化。與此同時轉(zhuǎn)盤上的生物膜也同樣經(jīng)歷掛膜、生長、增厚和老化脫落的過程,脫落的生物膜可在后續(xù)泥水分離裝置中去除。生物轉(zhuǎn)盤除能有效地去除有機污染物外,隨著膜的增厚,內(nèi)層的微生物呈厭氧狀態(tài),還具有硝化、脫氮與除磷的功能。
以生物轉(zhuǎn)盤為為主體的SMART工藝,生物轉(zhuǎn)盤出水端增加濾布濾池過濾系統(tǒng),很好的彌補了生物轉(zhuǎn)盤出水SS高的缺點,從而進一步保證出水水質(zhì)達標(biāo)。
但在實際工程應(yīng)用中,由于生物轉(zhuǎn)盤設(shè)備加工制造復(fù)雜,特別是對轉(zhuǎn)軸的加工水平要求較高,整體設(shè)備的加工對設(shè)備廠家機加工水平要求嚴(yán)格。
人工濕地
人工濕地主要由人工基質(zhì)(填料)和水生植物組成,目前對人工濕地的處理機理已經(jīng)取得了基本*的認識:利用系統(tǒng)中基質(zhì)+水生植物+微生物的物理、化學(xué)、生物的三重協(xié)同作用,通過基質(zhì)過濾、吸附、沉淀、離子交換、植物吸收和微生物分解來實現(xiàn)對污水的高效凈化。
人工濕地常用于農(nóng)村分散地區(qū)、規(guī)模不大、對出水水質(zhì)要求不高的地區(qū)。由于其建設(shè)費用低、運行成本低、維護相對簡單等優(yōu)點在農(nóng)村地區(qū)有較大的推廣。但目前隨著城鎮(zhèn)化的發(fā)展,居民對周圍的居住環(huán)境要求越來越嚴(yán)格,由于人工濕地具有占地面積大、出水水質(zhì)差、運行穩(wěn)定性不好、周圍環(huán)境惡劣等因素,一般不適合城鎮(zhèn)污水處理。?
人工快滲
人工快滲工藝屬于污水土地處理的一種,主要采用人工填充的天然河砂(天然河砂選用一定的顆粒級配),并摻入一定量的功能性特殊填料,以保證既有較高的水力負荷,又能滿足出水的處理目標(biāo)。系統(tǒng)運行采用干濕交替的運轉(zhuǎn)方式,在各滲池里淹水和落干相互交替。在正常運行過程中,濾料表面生長著生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)(為淹水階段)時,因濾料呈壓實狀態(tài),利用濾料顆粒徑較小的特點,濾料中粘土礦物和有機質(zhì)的吸附作用及生物膜的生物絮凝作用,截留和吸附污水中的懸浮性物質(zhì)和溶解性物質(zhì),且保證脫落的生物膜不會大量隨水漂出,從而保證系統(tǒng)出水水質(zhì)。
運行一定時間后,由于系統(tǒng)中的有機物的積累和生物膜的快速生長,系統(tǒng)的滲透速率會有所下降,需進行落干(為落干階段),以分解積累的有機物質(zhì),恢復(fù)介質(zhì)的吸附性能和滲透速率。這兩個階段的交替運行,截留吸附和生物降解的交替進行就是人工快滲的主要凈化機制。由于人工快滲*的結(jié)構(gòu)及進水方式,使得滲慮介質(zhì)表面的微生物菌相十分豐富,通過進水周期的變化,滲透介質(zhì)表面具有好氧、兼氧、厭氧的作用,從而進一步提高廢水的處理效果,其中好氧生物降解是人工快滲系統(tǒng)去除有機污染物的主要機制。