中活性污泥法與生物膜法工藝比較
城市(shi)生(sheng)(sheng)活(huo)污水(shui)(shui)處(chu)(chu)理(li)工(gong)藝大都(dou)采用一(yi)(yi)級(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)和(he)二(er)級(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)的(de)方(fang)法(fa)(fa)。一(yi)(yi)級(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li),主要通過物理(li)方(fang)法(fa)(fa)去除(chu)污水(shui)(shui)中(zhong)呈懸浮狀態的(de)固體污染物質,經(jing)過一(yi)(yi)級(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)的(de)污水(shui)(shui),BOD 一(yi)(yi)般可去除(chu)30%左右,達(da)不到排放標準。二(er)級(ji)(ji)處(chu)(chu)理(li)則是采用生(sheng)(sheng)物處(chu)(chu)理(li)技術,利用微(wei)生(sheng)(sheng)物將污水(shui)(shui)中(zhong)的(de)有機(ji)物降(jiang)解去除(chu),具(ju)有代表性的(de)工(gong)藝主要有活(huo)性污泥法(fa)(fa)和(he)生(sheng)(sheng)物膜(mo)法(fa)(fa)。下面,根據多年的(de)生(sheng)(sheng)產實踐(jian)和(he)理(li)論學(xue)習,就這兩種工(gong)藝方(fang)法(fa)(fa)進行分析與比較。
一、活(huo)性污(wu)泥法
1.流程(cheng)與原理。典型的活性污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法是由曝(pu)氣池(chi)、沉淀池(chi)、污(wu)(wu)泥(ni)(ni)回流系(xi)統(tong)和(he)剩余污(wu)(wu)泥(ni)(ni)排除(chu)系(xi)統(tong)組成(cheng)。
污(wu)水和回流的(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)一(yi)起進入(ru)曝氣池形成(cheng)混合(he)液。從空(kong)(kong)氣壓縮機站(zhan)送來的(de)(de)壓縮空(kong)(kong)氣,通過鋪設(she)在(zai)曝氣池底部的(de)(de)空(kong)(kong)氣擴散裝置,以細小氣泡的(de)(de)形式進入(ru)污(wu)水中,目的(de)(de)是(shi)增加污(wu)水中的(de)(de)溶解(jie)氧含量(liang),還使混合(he)液處于劇烈攪動的(de)(de)狀(zhuang)態(tai),呈(cheng)懸浮狀(zhuang)態(tai)。溶解(jie)氧、活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)與(yu)污(wu)水互相混合(he)、充分接觸,使活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)泥(ni)反應得以正常(chang)進行。
第一(yi)階段,污水中的有機污染(ran)物(wu)(wu)被活性(xing)(xing)污泥顆粒吸附在菌膠團的表面上,是由于其巨大的表面積(ji)和(he)多糖類黏性(xing)(xing)物(wu)(wu)質的作(zuo)用(yong)。同時一(yi)些大分(fen)子(zi)有機物(wu)(wu)在細菌胞(bao)外(wai)酶(mei)作(zuo)用(yong)下分(fen)解為小分(fen)子(zi)有機物(wu)(wu)。
第(di)二(er)階段,微(wei)(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)在氧(yang)氣(qi)(qi)充(chong)足的(de)(de)(de)條件下(xia),吸收這些有(you)機 物(wu)(wu)(wu),并(bing)氧(yang)化(hua)分(fen)解,形(xing)成二(er)氧(yang)化(hua)碳和水(shui),一(yi)部分(fen)供給(gei)自身的(de)(de)(de)增(zeng)殖繁衍。活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥反應進行的(de)(de)(de)結果,污(wu)(wu)(wu)水(shui)中有(you)機污(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)得到降 解而去除,活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥本身得以(yi)繁衍增(zeng)長(chang),污(wu)(wu)(wu)水(shui)則得以(yi)凈(jing)化(hua)處理。經(jing)過(guo)活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥凈(jing)化(hua)作(zuo)(zuo)用(yong)后的(de)(de)(de)混(hun)合液(ye)進入二(er)次(ci)沉(chen)淀(dian)(dian)池,混(hun)合液(ye)中懸浮的(de)(de)(de)活性(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)泥和其他固(gu)體物(wu)(wu)(wu)質在這里沉(chen)淀(dian)(dian)下(xia)來(lai)與水(shui)分(fen)離,澄(cheng)清后的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)作(zuo)(zuo)為(wei)處理水(shui)排(pai)出系(xi)統(tong)。經(jing)過(guo)沉(chen)淀(dian)(dian)濃縮的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)泥從沉(chen)淀(dian)(dian)池底部排(pai)出,其中大部分(fen)作(zuo)(zuo)為(wei)接種污(wu)(wu)(wu)泥回流至(zhi)曝氣(qi)(qi)池,以(yi)保(bao)證曝氣(qi)(qi)池內的(de)(de)(de)懸浮固(gu)體濃度(du)和微(wei)(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)濃度(du);增(zeng)殖的(de)(de)(de)微(wei)(wei)(wei)生(sheng)物(wu)(wu)(wu)從系(xi)統(tong)中排(pai)出,稱(cheng)為(wei)“剩(sheng)余污(wu)(wu)(wu)泥”。事(shi)實(shi)上,污(wu)(wu)(wu)染物(wu)(wu)(wu)很(hen)大程度(du)上從污(wu)(wu)(wu)水(shui)中轉移(yi)到了這些剩(sheng)余污(wu)(wu)(wu)泥中。
活性污(wu)泥法(fa)的(de)(de)原理形象說法(fa):微(wei)生(sheng)物(wu)“吃(chi)掉”了污(wu)水(shui)中的(de)(de)有機物(wu),這(zhe)樣污(wu)水(shui)變成了干凈的(de)(de)水(shui)。它本質上與自(zi)然界水(shui)體自(zi)凈過(guo)程相(xiang)似,只(zhi)是經(jing)過(guo)人工強化(hua),污(wu)水(shui)凈化(hua)的(de)(de)效(xiao)果更好。活性污(wu)泥系統(tong)在運行中存(cun)在的(de)(de)異(yi)常現象及解(jie)決辦(ban)法(fa)。
活性(xing)污(wu)泥處理系(xi)統在運(yun)行過程中,有時會(hui)出現種種異常情況,造成處理效果(guo)降(jiang)低,污(wu)泥流失(shi)。下面(mian)就(jiu)生產實踐中經常出現的一(yi)些異常現象和解決辦(ban)法(fa)加以總結。
(1)活性污泥(ni)呈(cheng)灰黑色,污泥(ni)發生厭(yan)氧反應,污泥(ni)中出現硫細(xi)菌(jun),出水(shui)水(shui)質惡化(hua)。原因:一是(shi)(shi)(shi)負荷量(liang)增高;二是(shi)(shi)(shi)曝氣不足;三(san)是(shi)(shi)(shi)工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui)的(de)流入(ru)等。措施:一是(shi)(shi)(shi)控(kong)制負荷量(liang);二是(shi)(shi)(shi)增大曝氣量(liang);三(san)是(shi)(shi)(shi)切斷(duan)或(huo)控(kong)制工(gong)業(ye)廢(fei)水(shui)的(de)流人。
(2)V 值異常。一是污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)上浮(fu),多(duo)發(fa)生(sheng)在(zai)(zai)(zai)夏季(ji)。原(yuan)(yuan)因:硝化(hua)作(zuo)用導(dao)(dao)致在(zai)(zai)(zai)二(er)(er)(er)(er)沉(chen)池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)被還原(yuan)(yuan)成N2,引起污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)上浮(fu)。措(cuo)施:減少(shao)(shao)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)在(zai)(zai)(zai)二(er)(er)(er)(er)沉(chen)池(chi)(chi)的(de)(de)(de)(de)HRT;減少(shao)(shao)曝(pu)(pu)氣(qi)量(liang)。二(er)(er)(er)(er)是在(zai)(zai)(zai)沉(chen)淀后(hou)的(de)(de)(de)(de)上清液 中(zhong)(zhong)含(han)有(you)大量(liang)的(de)(de)(de)(de)懸浮(fu)微(wei)小絮體,出水(shui)透明(ming)度下(xia)(xia)降(jiang)。原(yuan)(yuan)因:污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)解 體,曝(pu)(pu)氣(qi)過度;負(fu)荷下(xia)(xia)降(jiang),活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)自身氧(yang)化(hua)過度。措(cuo)施:減少(shao)(shao)曝(pu)(pu)氣(qi);增(zeng)(zeng)大負(fu)荷量(liang)。三是泥(ni)(ni)(ni)水(shui)界面不明(ming)顯。原(yuan)(yuan)因:高(gao)(gao)濃度有(you)機廢水(shui)的(de)(de)(de)(de)流(liu)入,使(shi)微(wei)生(sheng)物處于對數增(zeng)(zeng)長期;污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)形成的(de)(de)(de)(de)絮體性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)較差。措(cuo)施:降(jiang)低負(fu)荷;增(zeng)(zeng)大回流(liu)量(liang)以(yi)(yi)(yi)提高(gao)(gao)曝(pu)(pu)氣(qi)池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)MLSS,降(jiang)低F /M 值。四是污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)膨(peng)脹(zhang)(zhang)。污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)膨(peng)脹(zhang)(zhang)是指活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)質量(liang)變輕、膨(peng)大,沉(chen)降(jiang)性(xing)(xing)(xing)(xing)能(neng)惡化(hua),在(zai)(zai)(zai)二(er)(er)(er)(er)沉(chen)池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)不能(neng)正常沉(chen)淀下(xia)(xia)來,SVI 異常增(zeng)(zeng)高(gao)(gao),可達400 以(yi)(yi)(yi)上。導(dao)(dao)致污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)膨(peng)脹(zhang)(zhang)的(de)(de)(de)(de)原(yuan)(yuan)因是多(duo)方面的(de)(de)(de)(de),主要有(you)兩種(zhong):因絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)異常增(zeng)(zeng)殖而導(dao)(dao)致的(de)(de)(de)(de)絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)性(xing)(xing)(xing)(xing)膨(peng)脹(zhang)(zhang),主要的(de)(de)(de)(de)絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)有(you)球(qiu)衣菌(jun)(jun)(jun)屬、貝氏硫細菌(jun)(jun)(jun)、以(yi)(yi)(yi)及(ji)正常活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing) 污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)某些絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)如芽孢桿菌(jun)(jun)(jun)屬、某些霉菌(jun)(jun)(jun)等(deng);因黏性(xing)(xing)(xing)(xing)物質大量(liang)積(ji)累而導(dao)(dao)致的(de)(de)(de)(de)非絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)性(xing)(xing)(xing)(xing)膨(peng)脹(zhang)(zhang)。措(cuo)施:殺滅絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun),如 投加(jia)氯、臭氧(yang)、過氧(yang)化(hua)氫等(deng)藥劑;改(gai)善、提高(gao)(gao)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)絮凝性(xing)(xing)(xing)(xing),投加(jia)絮凝劑如硫酸(suan)鋁等(deng);改(gai)善、提高(gao)(gao)活(huo)性(xing)(xing)(xing)(xing)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)的(de)(de)(de)(de)沉(chen)降(jiang)性(xing)(xing)(xing)(xing)、密(mi)實性(xing)(xing)(xing)(xing),投加(jia)黏土、消(xiao)石灰等(deng);加(jia)大回流(liu)污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)量(liang)并在(zai)(zai)(zai)其回流(liu)前進行再生(sheng)性(xing)(xing)(xing)(xing)曝(pu)(pu)氣(qi);使(shi)廢水(shui)經常處于好氧(yang)狀(zhuang)(zhuang)態,防止(zhi)厭氧(yang)反(fan)應的(de)(de)(de)(de)發(fa)生(sheng),如預曝(pu)(pu)氣(qi);加(jia)強曝(pu)(pu)氣(qi),提高(gao)(gao)混(hun)合液的(de)(de)(de)(de)DO值;降(jiang)低污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)在(zai)(zai)(zai)二(er)(er)(er)(er)沉(chen)池(chi)(chi)中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)停留時(shi)(shi)間;調(diao)整污(wu)(wu)(wu)(wu)泥(ni)(ni)(ni)負(fu)荷,當超過0.35kg- BOD 時(shi)(shi),易于發(fa)生(sheng)絲狀(zhuang)(zhuang)菌(jun)(jun)(jun)膨(peng)脹(zhang)(zhang);調(diao)整混(hun)合液中(zhong)(zhong)的(de)(de)(de)(de)營養物質,可以(yi)(yi)(yi)控制高(gao)(gao)黏性(xing)(xing)(xing)(xing)膨(peng)脹(zhang)(zhang);投加(jia)硫酸(suan)銅,可以(yi)(yi)(yi)控制有(you)球(qiu)衣菌(jun)(jun)(jun)引起的(de)(de)(de)(de) 膨(peng)脹(zhang)(zhang)。
二、生物膜法
1.生(sheng)物(wu)膜法工藝類型(xing)。潤濕型(xing):生(sheng)物(wu)濾(lv)(lv)池、生(sheng)物(wu)濾(lv)(lv)塔、生(sheng)物(wu)轉(zhuan)盤。浸(jin)沒型(xing):接(jie)觸氧化、濾(lv)(lv)料(liao)浸(jin)沒在濾(lv)(lv)池中。流動床(chuang)型(xing):生(sheng)物(wu)活性(xing)碳,砂粒介質懸浮流動于池內。
2.原理。由于生(sheng)(sheng)活污水中含有(you)大量(liang)的(de)(de)(de)有(you)機(ji)成分(fen),生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)膜法依靠(kao)固定于載體(ti)表面上的(de)(de)(de)微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)膜來降解有(you)機(ji)物(wu)(wu),由于微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)細胞幾乎能(neng)在水環境中的(de)(de)(de)任何適宜的(de)(de)(de)載體(ti)表面牢固地附著、生(sheng)(sheng)長和繁殖,由細胞內向(xiang)外伸展的(de)(de)(de)胞外多聚物(wu)(wu)使微生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)細胞形成纖維狀的(de)(de)(de)纏結(jie)(jie)結(jie)(jie)構,因此生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)膜通常具(ju)有(you)孔狀結(jie)(jie)構,并具(ju)有(you)很(hen)強的(de)(de)(de)吸附性能(neng)。
生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)附(fu)著(zhu)(zhu)在(zai)(zai)載(zai)(zai)體的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面,是(shi)高(gao)度(du)親水的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質,在(zai)(zai)污水不斷流動的(de)(de)(de)(de)條件下(xia),其外(wai)側總是(shi)存在(zai)(zai)著(zhu)(zhu)一層(ceng)(ceng)附(fu)著(zhu)(zhu)水層(ceng)(ceng)。生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)又是(shi)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)高(gao)度(du)密集的(de)(de)(de)(de)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)質,在(zai)(zai)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)表(biao)(biao)面上(shang)和(he)內部生(sheng)(sheng)長(chang)繁(fan)殖著(zhu)(zhu)大量的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)及(ji)微(wei)(wei)型動物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),形(xing)成(cheng)(cheng)由(you)有(you)機(ji)污染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)→細(xi)菌(jun)(jun)→原生(sheng)(sheng)動物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(后(hou)生(sheng)(sheng)動物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu))組(zu)成(cheng)(cheng)的(de)(de)(de)(de)食(shi)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)鏈(lian)。生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)是(shi)由(you)細(xi)菌(jun)(jun)、真菌(jun)(jun)、藻類(lei)、原生(sheng)(sheng)動物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)、后(hou)生(sheng)(sheng)動物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)和(he)其他(ta)一些(xie)肉眼可見的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)群(qun)落組(zu)成(cheng)(cheng)。污水在(zai)(zai)流過(guo)載(zai)(zai)體表(biao)(biao)面時,污水中的(de)(de)(de)(de)有(you)機(ji)污染物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)被生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)中的(de)(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)吸附(fu),并通過(guo)氧(yang)(yang)向生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)內部擴散(san),在(zai)(zai)膜(mo)中發生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)氧(yang)(yang)化等作用,從而(er)(er)完成(cheng)(cheng)對(dui)有(you)機(ji)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)降(jiang)解。生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo) 表(biao)(biao)層(ceng)(ceng)生(sheng)(sheng)長(chang)的(de)(de)(de)(de)是(shi)好氧(yang)(yang)和(he)兼氧(yang)(yang)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu),而(er)(er)在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)內層(ceng)(ceng)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)則往(wang)往(wang)處于厭氧(yang)(yang)狀態,當(dang)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)逐漸增厚,厭氧(yang)(yang)層(ceng)(ceng)的(de)(de)(de)(de)厚度(du)超(chao)過(guo)好氧(yang)(yang)層(ceng)(ceng)時,會導(dao)致生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)脫落,而(er)(er)新的(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)又會在(zai)(zai)載(zai)(zai)體表(biao)(biao)面重新生(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng),通過(guo)生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)的(de)(de)(de)(de)周期更新,以維持生(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)反應器的(de)(de)(de)(de)正常運行。
3.生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)更新(xin)(xin)與(yu)脫(tuo)落(luo)。維持生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)反應器正常運(yun)行的(de)(de)(de)(de)(de)重(zhong)要(yao)環(huan)節是(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)更新(xin)(xin)與(yu)脫(tuo)落(luo),生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)表(biao)(biao)層生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)長的(de)(de)(de)(de)(de)是(shi)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)和兼氧(yang)(yang)(yang)(yang)微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu),而在(zai)(zai)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)內層微(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)則往(wang)往(wang)處(chu)于厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)狀(zhuang)態(tai),當(dang)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)逐漸增(zeng)(zeng)厚(hou),厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)層的(de)(de)(de)(de)(de)厚(hou)度超過(guo)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)層時,會(hui)導致生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)脫(tuo)落(luo),而新(xin)(xin)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)又會(hui)在(zai)(zai)載體表(biao)(biao)面重(zhong)新(xin)(xin)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)成(cheng)(cheng)(cheng)。更新(xin)(xin)與(yu)脫(tuo)落(luo)過(guo)程如下:首先,厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)出(chu)現過(guo)程:一(yi)是(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo);二是(shi)成(cheng)(cheng)(cheng)熟(shu)的(de)(de)(de)(de)(de)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)一(yi)般(ban)厚(hou)度不斷(duan)增(zeng)(zeng)加(jia),氧(yang)(yang)(yang)(yang)氣(qi)不能透入的(de)(de)(de)(de)(de)內部(bu)深處(chu)將(jiang)轉變為厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)狀(zhuang)態(tai);都由厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)和好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)組(zu)成(cheng)(cheng)(cheng);三是(shi)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)是(shi)有機物(wu)(wu)(wu)(wu)降解的(de)(de)(de)(de)(de)主要(yao)場所(suo),一(yi)般(ban)厚(hou)度為2 mm。其(qi)次,厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)的(de)(de)(de)(de)(de)加(jia)厚(hou)過(guo)程:一(yi)是(shi)厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)的(de)(de)(de)(de)(de)代謝(xie)產物(wu)(wu)(wu)(wu)增(zeng)(zeng)多,導致厭(yan)(yan)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)與(yu)好(hao)氧(yang)(yang)(yang)(yang)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)之間的(de)(de)(de)(de)(de)平衡被破壞;二是(shi)氣(qi)態(tai)產物(wu)(wu)(wu)(wu)的(de)(de)(de)(de)(de)不斷(duan) 逸出(chu),減(jian)弱了生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo)在(zai)(zai)填(tian)料(liao)上的(de)(de)(de)(de)(de)附著能力(li);三是(shi)成(cheng)(cheng)(cheng)為老化生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)(wu)膜(mo)(mo)(mo)(mo)(mo),其(qi)凈化功(gong)能較(jiao)差,且易(yi)于脫(tuo)落(luo)。
再次,生(sheng)(sheng)物(wu)膜(mo)(mo)的(de)更新(xin):一是老化膜(mo)(mo)脫落,新(xin)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物(wu)膜(mo)(mo)又(you)會生(sheng)(sheng)長(chang)起來(lai);二是新(xin)生(sheng)(sheng)生(sheng)(sheng)物(wu)膜(mo)(mo)的(de)凈化功能較強。
4.影(ying)響生物膜工作性能(neng)的(de)(de)(de)三個重要指標(biao)(以生物濾(lv)(lv)池為例)。一是水(shui)力負(fu)荷(he):單位面(mian)積濾(lv)(lv)池或單位體(ti)積濾(lv)(lv)料(liao)每(mei)天所能(neng)處理的(de)(de)(de)廢水(shui)量(liang),包(bao)括水(shui)力表面(mian)負(fu)荷(he)和水(shui)力何(he)種負(fu)荷(he);二是 BOD 負(fu)荷(he):單位時間供給單位體(ti)積濾(lv)(lv)料(liao)的(de)(de)(de)BOD 量(liang),城市污水(shui)極限值分低負(fu)荷(he)(0.15~0.3),高(gao)負(fu)荷(he)(0.8~1.2);三是毒(du)物負(fu)荷(he):單位濾(lv)(lv)料(liao)每(mei)天所能(neng)承受毒(du)物的(de)(de)(de)量(liang)。
三(san)、活性(xing)污泥法與生物膜法的比(bi)較
1.活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法(fa)優缺(que)點。長(chang)期以來,城市生活(huo)(huo)污(wu)(wu)水的(de)(de)(de)二級(ji)生 物(wu)處理多(duo)采用活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法(fa),它是(shi)當前世界各(ge)國應(ying)用最廣的(de)(de)(de)一種二級(ji)生物(wu)處理工(gong)藝,具有(you)以下幾個(ge)(ge)特點:一是(shi)采用傳統(tong)的(de)(de)(de)活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法(fa),往(wang)往(wang)基建費、運行費高,能耗大,管理較復(fu)(fu)雜(za),易出(chu)現污(wu)(wu)泥(ni)(ni)膨脹(zhang)現象;工(gong)藝設備不能滿足高效低耗的(de)(de)(de)要(yao)求。二是(shi)隨著污(wu)(wu)水排(pai)放標準的(de)(de)(de)不斷(duan)嚴格,對(dui)污(wu)(wu)水中氮、磷等營(ying)養物(wu)質的(de)(de)(de)排(pai)放要(yao)求較高,傳統(tong)的(de)(de)(de)具有(you)脫(tuo)氮除(chu)磷功能的(de)(de)(de)污(wu)(wu)水處理工(gong)藝多(duo)以活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法(fa)為主,往(wang)往(wang)需(xu)(xu)要(yao)將多(duo)個(ge)(ge)厭氧和好(hao)氧反(fan)應(ying)池串(chuan)聯,形成(cheng)多(duo)級(ji)反(fan)應(ying)池,通過增加內循環(huan)來達到脫(tuo)氮除(chu)磷的(de)(de)(de)目的(de)(de)(de),這勢(shi)必要(yao)增加基建投資的(de)(de)(de)費用及能耗,并且使運行管理較為復(fu)(fu)雜(za)。三是(shi)活(huo)(huo)性(xing)污(wu)(wu)泥(ni)(ni)法(fa)產生大量的(de)(de)(de)剩余(yu)污(wu)(wu)泥(ni)(ni),需(xu)(xu)要(yao)進行污(wu)(wu)泥(ni)(ni)無(wu)害(hai)化處理,增加了投資。
2.生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜(mo)法優缺點。生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜(mo)法也是(shi)(shi)城市污(wu)(wu)水二級生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)處 理(li)的(de)(de)(de)一種常用方法,與活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)泥法相比(bi)具有(you)以下特點:一是(shi)(shi)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜(mo)對(dui)污(wu)(wu)水水質、水量的(de)(de)(de)變化(hua)有(you)較(jiao)強(qiang)的(de)(de)(de)適應性(xing)(xing),管理(li)方便(bian),不(bu)會發生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)污(wu)(wu)泥膨(peng)脹(zhang)。二是(shi)(shi)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)固(gu)(gu)著在(zai)載(zai)體表(biao)面(mian)、世代時間(jian)較(jiao)長的(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)也能增殖,生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)相對(dui)更為豐(feng)富、穩定,產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)的(de)(de)(de)剩余污(wu)(wu)泥少。三是(shi)(shi)能夠(gou)處理(li)低濃度的(de)(de)(de)污(wu)(wu)水。另(ling)外,生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜(mo)法的(de)(de)(de)不(bu)足之處在(zai)于生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)膜(mo)載(zai)體增加了系統(tong)的(de)(de)(de)投資;載(zai)體材料的(de)(de)(de)比(bi)表(biao)面(mian)積小,反應裝(zhuang)置容積有(you)限、空間(jian)效(xiao)率低,在(zai)處理(li)城市污(wu)(wu)水時處理(li)效(xiao)率比(bi)活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)泥法低;附著于固(gu)(gu)體表(biao)面(mian)的(de)(de)(de)微(wei)(wei)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)物(wu)(wu)(wu)量較(jiao)難 控制(zhi),操作伸縮性(xing)(xing)差;靠自然通風供氧,不(bu)如活(huo)(huo)性(xing)(xing)污(wu)(wu)泥供氧充足,容易產(chan)生(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)(sheng)厭氧。
四(si)、生活污水處理方(fang)法(fa)探究與發展
通過以上的(de)(de)(de)分析與(yu)(yu)比較,如(ru)何使(shi)城市污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)朝著(zhu)低(di)(di)能耗、高(gao)效(xiao)率、少(shao)剩余污(wu)(wu)(wu)泥量、最方(fang)便的(de)(de)(de)操作管理(li)(li),以及實現(xian)(xian)磷回(hui)收(shou)和中水(shui)(shui)(shui)(shui)回(hui)用等(deng)可(ke)持(chi)續的(de)(de)(de)方(fang)向發展,已成(cheng)為(wei)目前污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)領域共(gong)同(tong)關(guan)注的(de)(de)(de)問題(ti)。近年來,在(zai)(zai)環保工(gong)作者(zhe)的(de)(de)(de)努力(li)下,新的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)不斷涌現(xian)(xian),如(ru):將SBR 與(yu)(yu)氧化溝的(de)(de)(de)優點相結合(he)的(de)(de)(de)往復式活性污(wu)(wu)(wu)泥法、CASS 污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)、HCR 高(gao)效(xiao)性 污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)技術、生物膜法等(deng)等(deng)。新的(de)(de)(de)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)工(gong)藝(yi)(yi)的(de)(de)(de)出現(xian)(xian),使(shi)污(wu)(wu)(wu)水(shui)(shui)(shui)(shui)處理(li)(li)方(fang)法朝著(zhu)占地面積少(shao)、運行(xing)成(cheng)本低(di)(di)、總投資少(shao)、自動化程度高(gao)等(deng)的(de)(de)(de)方(fang)向發展,逐(zhu)步解決了傳統方(fang)法在(zai)(zai)技術上和投資上的(de)(de)(de)種種難題(ti)。

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