微生物技术在含聚污水深度处理中的应用及改进
浅谈微生物技术在含聚污水处理方面应用及建议
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科技论 坛
浅谈微生物技术在含聚污水处理方面应用及建议
葛 健 魏喜顺 魏 向东 丁 红
( 大庆油田有限责任公 司第五采油厂 , 黑龙江 大庆 1 6 3 0 0 0 ) 摘 要: 大庆油田处理含 聚污水采 用的处理工艺技术主要是采取沉降、 过滤的常规处理工艺流程 , 针对油 田含聚污水成份 日趋 复杂 , 在目 前普遍采 用的含聚污水处理 工艺条件 下, 已不适应 水质的处理要 求。 本项技 术主要是通过微 生物 自身的生命过程— —氧化、 还原、 合 成等把含聚污水 中复杂的有机 物降解成 简单 的无机物 ( H : O和 C O 等) , 实现 生命 的新 陈代谢 , 达到净化含聚 污水的 目的 , 具有一定 的应
用 价值 。
关键词 : 含聚污水; 微 生物; 氧化; 合成
1含 聚 污水 采 用 的 处 理 工艺 技 术 以达到国家二级排放标准 , 优 于常规物化处理效果 当前 , 大庆油 田处理含聚污水采用的处理工艺技术 主要是采取 4微 生 物污 水 处 理
沉降 、 过滤的常规处理工艺流程。 他分为两个处理阶段 , 第一阶段为 由于某一联合站含油污水 中也见 聚( 聚合物浓度 1 1 m ) , 根据 因此我们先 沉降分离除油段 , 主要处理 工艺设备 有混凝沉降罐 、 横向流聚结 除 微生物专性菌群适用于富含有机质 的各种污水 的特性 , 油器 、 粗粒化 罐 、 压力斜 板除油罐 、 气浮选 除油及旋流 器分离 除油 从联合站 回收污水做小 型现场试 验 , 试 验规模 5 m3 / d , 通过利用微 等, 第二段 为压力过 滤段 , 主要处 理工艺设 备是单 阀滤罐 、 石英砂 生物技术处理反冲洗污水 , 以达到提 高污水系统处理效果的 目的。 等, 他将沉 降分离段 不能截 留的微粒杂 质 、 絮凝物 、 乳 化油分离 出 微生物 除油技术在高一联合 站污水 岗处理 回收含油 污水 的使 来。 随着含聚污水成份 的复杂性 , 处理难度就更大 , 现有含聚污水处 用效果含油污水 中原油及有机质大量被微生物有效降解 , 达到了很 理工艺难以满足油 田注入水质的需要是 当前的想象所在 。 好 的除油效果 , 经砂滤后含油基本为痕迹, 含油达标率为 1 0 0 %。来 如 某 一含 聚 污 水站 于 2 0 0 0年 建成 投 产 ,设 计 处理 能 力 为 水悬浮物最高含量为 2 2 8 m , 悬浮物最低含量为 5 4 m g / l , 悬浮 物 5 0 0 0 m 3 / d , 于 2 0 0 6年投入使用 。含聚污水 处理工艺为 : 聚输岗实验 平均含量 1 2 1 . 9 1 mg / 1 ; 微生物处理后悬浮物平均含量 2 8 . 6 4 mg / 1 ; 悬 区三相分离器放水及脱水站脱水器放水进入沉降罐沉 降后 , 由提升 浮物去除率为 7 6 . 5 %。经过砂滤 固体悬浮物达标率为 1 0 0 %。 泵增压 至反应罐 , 然后进入横向流聚结 除油器过滤 , 再进人一 次 、 二 通过 在沉降罐 出 口取样 , 用微 生物技术进行处 理 , 水质有 了明 次过滤罐过滤 , 最后进入注水站注水大罐经注水泵回注 。 显的改善 。 含 聚污水处理站投产第一年水质情况较好 , 各项水质指标均能 5微 生物技术处理含聚污水的运行 费用及社会效益 5 . 1 微生物运行费用 : 包括微生物药剂费用 0 . 1 8元 /m , 生物絮 达到合格 。 自2 0 0 1 年 l 2月份起 , 含聚污水 滤后水质开始 出现超标 现象 , 水 中出现少量黑色物质 , 到2 0 0 2年水质 进一 步恶化 , 黑色物 凝剂 0 . 4 元/ m] , 电费 E l = 0 . 5 4 7 3×5 5 . 6 5×2 4 / 1 5 0 0 = 0 . 4 9元 / m , 合计 质大量增加 。 后来 的几年里水质进一步明显恶化 , 通过投加药剂 , 设 运行费用 1 . 0 7元 /m , 扣除生物絮凝剂的费用后为 0 . 6 7元 , m 。 备 的改造等方法 , 水质也 只是暂 时的好转 现象 , 没有从 根本上遏止 5 . 2原有工艺条件下的运行 费用 水质的进一步恶化 。2 0 0 5年 , 进入 2月份下旬 , 含聚污水水质更加 包括生物 絮凝 剂( 4 0 p p m) 0 . 1 5 1 元 /m3 , 杀菌剂 ( 5 0 p p m) O . 3 8元 急剧恶化 , 尽管站 内在处理环节 上进 一步做了大量工作 , 但仍没有 / m 3 , 合计原有工艺条件下的运行费用 0 . 5 3 1 元 /m 。 使水质得到改善 。 5 . 3 原有工艺条件下投加净水剂 的运行费用 当加药浓度 为 1 6 0 a r g / 1 时( 每天 8 0 0 k g净水剂 ) , 滤后水 含油为 鉴于 目前污水处理工 艺处 理后的污水水质难 以达到注入水质 指标 的情况 , 建议采取 用微 生物处理技术 , 在工业规模上试验处理 1 0 m g / 1 , 达到 了水质指标要求 , 计算吨水处理成本 6 . 9 8 元。 效果 , 确定合理 的技术 参数 , 他是解决 油田 回注污水水质超标 问题 通过对 比分析 , 原有工艺条件下 的运行费用虽然较 低 , 但是水 质不达标 , 投加净水剂后虽然达 到了水质指标要求 , 但 是处理成本 的新技术值得推广使用 。 2微 生 物 原 理 较高 。 利用微生物技术处理含 油污水 , 虽然运行成本相对较高 , 但是 微生物 由细菌所分泌 的一种特殊酶分解 成可溶性 物质 , 再渗人 达到 了水质指标要求 , 潜在 的经济效益 巨大 。 5 . 4 社会效益 细胞体 内, 从而细菌通过 自身的生命 过程——氧化 、 还原 、 合成等把 复杂的有机 物降解成 简单 的无机物 ( I - i O和 C O 等) , 放 出的能量一 运用微生物处理技术可使含 聚污水进行有 效的生物降解 , 达到 部分作 为 自身生存与繁殖 的生命之源。 去除原油和部分悬浮物 的 目的, 砂滤后达到注入水质标 准 , 并 避免 微生物在有氧的条件及适宜 的环境 中, 含油污水 中的溶解性有 了这部分污水在 污水处理系统的不 良循环 。剩余污泥量少 , 污泥中 机物透 过细菌 的细胞壁被 细菌所吸收 , 固体 和胶体等不溶性有机物 不含油泥成份 , 对环境无 二次污染 。 6结论 先是附着在细菌体外 , 在适宜 的条件 ( 1 5 ℃~ 4 0 ℃) 下微生 物便 以有 通过开展小型试验 , 应用微生物高效联合菌群可 以有效地 去除 机物为营养 , 实现生命 的新陈代谢 , 直接达到 了净化废水的 目的 , 对 环境没有污染 。 含聚污水 中的含油 、 悬浮物 , 后续处理满足注水水质指标 , 为 目前含 3微 生 物应 用 聚污水水质处理提供 了一条新的途径 。 该技术具有运 行成本较低的 某污水处理站是在全 国油 田范围 内第一个采用微 生物工艺技 优势 , 同时维护工作量小 , 管理方便。 术处理油 田污水的污水处理站 。污水处理站通过一 年多时间 的运 通过应用微生物技术处理含聚污水 , 可 以有效地降低污水 中的 行, 无论在处理后 出水水质 、 耐 冲击程度 、 稳定性 、 污水处理成本等 含油及悬浮物 , 满足后续处理注水水质指标 , 但 由于存在一定 的资 各方面都取得 比较好 的效果。 源浪费问题 , 其应用方式还有待于进一步探讨 。针对油 田含聚污水 3 . 1 试验情况 成份 日趋复杂 , 在 目前普遍采用 的含 聚污水处 理工 艺条件下 , 已不 微生物污水处理站 自2 0 0 5年 8月开始运行 , 经过 4 O天的微生 适应水质的处理要求。 本项技术 主要是通过微生物 自身的生命过程 物培 植 ,装 置调 试 到 l 0月 初 正式 投运 。出水 水质 在 来水 含 油 氧化 、 还 原、 合成等把含聚污水 中复杂 的有机物降解成简单 的无 5 5 . 3 — 4 6 2 m g / 1 情 况下 , 处理后含 油全部合格 , 含量 0 . 2 l n i g / 1 ; 悬 浮物 机 物( H 0和 C O 等) , 实现 生命 的新 陈代谢 , 达 到净 化含聚污水 的 在 1 7 . 6 — 1 9 . 7 m g / l 情况下 , 处 理后悬 浮物含量为 2 . 2 2 mg / 1 , 基本达 到 目的, 具有一定的应用价值 。 了工艺技术要求 , 取得 了比较好效果 。 3 . 2处理结果对 比 通过对微 生物污水处理现场检测结果 的整理并和 国家二级排 放标 准及常规物化法处 理结 果对 比, 很 明显 , 微生物污水 处理效果
含聚污水微生物处理技术
器 ,便 可控 制 电缆 ( 丝 ) 下行 ,无 需手 送 ,降低 了工人 的 劳 动 强度 ,提 高 了操 作 安 全性 ,解 钢
决 了冬季仪 器下井困难 的问题 ;应 用高效防冻、解冻装置 ,解决 了冬季
污 水 中有 机污 染物 为 营养 获得 能量 ,实现 自身 新 陈
代谢 ,达到净化含聚污水的 目的 。
图 1 微 生 物 处 理 工 艺 流 程
微 生物 处理 工 艺 经过 1 多 的运 行 ,该 含 聚 污 年
3 现场试验
水处理站 出水水质完全达到了中低渗透层注水水质
含聚污水
水质的要求 。本文介绍一种在常规含聚污水处理流 程上增设微生物反应池的处理工艺,该工艺可使已 建含聚污水处理站出水水质达到 中低渗透层注水水
质指标 。
●
:
2 原理
针对含聚污水中污染物的特性 ,通过筛选 、分 离及有效配伍 ,获得适合含聚污水水质特点 的特种
联合菌群。该联合菌群通过水合 、活化 、氧化 、还 原 、合成生化反应 ,把苯系类 、烃类 、萘类等有毒
标 。而 常规处 理工艺 平均 滤后 含油为 4. / 86 mL、 0
洗 ,反冲洗周期增长 ,反 冲洗强度小 ,节约能耗 。
( )经 微 生 物 处 理 后 的硫 酸 盐 还 原 菌 降低 了 4
悬浮物为 2 . L 4 4 d ,达标 率为 0 8n 。以上数据表 明 :
经 过 微 生 物 处 理 后 ,含 聚 污 水 水 质 达 到 “ 、5 1 、
( )污水 中的苯系类 、烃类 、萘类等有毒有害 2
微生物在污水处理中的应用分析
微生物在污水处理中的应用分析随着城市化进程的加快和人口的不断增加,城市污水处理成为一个日益重要的问题。
污水中含有大量的有机物质、无机物质和微生物等,其中微生物是污水中重要的组成部分之一。
微生物在污水处理过程中发挥着不可替代的作用,通过生物降解等方式,帮助我们将污水中的有害物质转化为无害物质。
本文将对微生物在污水处理中的应用进行深入分析。
在传统污水处理中,微生物主要通过活性污泥法进行处理。
活性污泥法是利用生物膜的附着和微生物的降解作用,将有机物质降解成无机物质和生物体积,从而实现去除有机物、氮、磷等目的。
在这一过程中,微生物扮演着主要的角色。
微生物通过自己的代谢活动,将有机物质降解为CO2和H2O,从而完成有机物质的去除。
一些特定类型的微生物还可以兼具氮素和磷素的去除功能。
在活性污泥法中,微生物浓度和活性对处理效果起着至关重要的作用。
需要通过控制处理参数、添加外源微生物等方式,来调控微生物的数量和活性,以提高处理效果。
传统污水处理中,微生物的应用主要集中在此种方式下,通过对微生物的生长、代谢等进行研究,提高处理效率和提取有价值的生物制品。
二、微生物在新型污水处理技术中的应用随着科技的发展,人们提出了许多新型的污水处理技术,如厌氧颗粒污泥工艺、微生物电化学技术、植物固定化技术等。
在这些新型技术中,微生物的应用也发挥着重要的作用。
1. 厌氧颗粒污泥工艺厌氧颗粒污泥工艺是一种较新的污水处理技术,主要适用于生物除磷和除氮。
在这一技术中,微生物形成颗粒污泥,形成颗粒污泥团来去除有机物质。
微生物之间进行共生作用,协同作用更加活跃,从而提高了去除效果。
2. 微生物电化学技术微生物电化学技术是一种利用微生物在电极表面的代谢活动,来实现有机物质和无机物质的去除。
在这一技术中,微生物与电极表面直接接触,通过代谢活动产生的电流,来促进有机物质的去除。
这一方法具有能耗低、处理效果好的特点,因此备受关注。
3. 植物固定化技术植物固定化技术是一种将适应于污水处理的微生物固定在载体上,通过生物膜的附着和微生物的降解作用,来达到处理效果。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用污水处理是一项重要的环保工作,通过去除污水中的有害物质和微生物,可以有效净化水质,保护环境和人类健康。
微生物在污水处理中起着关键作用,包括分解有机物、去除氮磷、杀灭病原微生物等。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用。
1. 微生物对有机物的降解污水中含有大量的有机物,如蛋白质、脂肪、碳水化合物等,这些有机物如果不及时处理,会导致水体富营养化和水质恶化。
微生物在污水处理中通过分解有机物,将其转化为无机物,起到净化水质的作用。
常见的微生物降解有机物的过程包括厌氧消化和好氧降解,其中厌氧消化主要由厌氧菌完成,而好氧降解则由好氧菌和厌氧菌共同参与。
2. 微生物对氮磷的去除氮和磷是污水中常见的污染物,如果不进行处理,会导致水体富营养化和藻类大量繁殖。
微生物在污水处理中通过氨氧化和硝化作用去除氮,通过磷酸盐的沉淀和微生物吸附去除磷。
氨氧化是指将污水中的氨氮转化为亚硝酸盐和硝酸盐,硝化则是将亚硝酸盐转化为硝酸盐。
这些过程主要由氨氧化菌和硝化菌完成。
磷的去除主要通过化学沉淀和微生物吸附,其中微生物吸附是指微生物在污水中吸附磷酸盐,将其从水中去除。
3. 微生物对病原微生物的杀灭污水中可能存在各种病原微生物,如大肠杆菌、沙门氏菌等,如果不进行有效处理,会对人类健康造成威胁。
微生物在污水处理中起到杀灭病原微生物的作用。
常见的杀菌方法包括紫外线照射、氯消毒和臭氧氧化等。
其中,紫外线照射是指将污水通过紫外线灯照射,利用紫外线的杀菌作用杀死病原微生物;氯消毒是指向污水中添加氯化物,利用氯的消毒作用杀灭病原微生物;臭氧氧化是指将臭氧注入污水中,利用臭氧的氧化作用杀灭病原微生物。
4. 微生物在生物滤池中的应用生物滤池是一种常见的污水处理设施,其中微生物起着重要作用。
生物滤池通过将污水通过滤料层,利用微生物的降解作用去除有机物和氮磷等污染物。
滤料层中的微生物附着在滤料表面,通过分解有机物和去除氮磷,起到净化水质的作用。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用引言概述:微生物在污水处理中扮演着至关重要的角色,通过微生物的作用,污水中的有机物质得以降解和去除,从而净化水质。
微生物在污水处理中的应用已经成为一种常见的处理方式,其效果显著且环保。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用。
一、微生物在污水处理中的种类1.1 厌氧微生物:主要包括厌氧菌和厌氧古菌,能够在无氧环境下降解有机废物。
1.2 好氧微生物:包括好氧细菌和真菌等,能够在富氧环境下进行有机物质的降解。
1.3 兼性微生物:既能在有氧环境下工作,也能在无氧环境下工作,适应性强。
二、微生物在污水处理中的作用2.1 降解有机物质:微生物能够分解污水中的有机废物,将其转化为无害的物质。
2.2 去除氮磷等营养物质:微生物还能够帮助去除污水中的氮、磷等营养物质,防止水体富营养化。
2.3 净化水质:通过微生物的作用,污水中的有害物质得以去除,水质得到提升。
三、微生物在污水处理中的应用技术3.1 生物滤池:利用微生物在滤料表面形成生物膜,通过微生物降解有机物质。
3.2 活性污泥法:通过搅拌氧化槽中的活性污泥,使微生物降解有机物质。
3.3 生物接触氧化法:将污水与生物膜接触,利用微生物降解有机物质。
四、微生物在污水处理中的优势4.1 高效节能:微生物在污水处理中能够高效降解有机物质,节约能源。
4.2 环保安全:微生物在污水处理中不会产生有害物质,对环境安全。
4.3 成本低廉:微生物在污水处理中的应用技术成本相对较低,适合大规模应用。
五、微生物在污水处理中的发展趋势5.1 生物技术的不断创新:随着生物技术的不断发展,微生物在污水处理中的应用技术也在不断创新。
5.2 微生物资源的开发利用:越来越多的微生物资源被发现并应用于污水处理中。
5.3 绿色环保理念的普及:随着环保理念的普及,微生物在污水处理中的应用将会得到更广泛的推广和应用。
结论:微生物在污水处理中的应用已经成为一种常见且有效的处理方式,通过微生物的作用,污水得以净化,水质得到提升。
微生物技术在含聚污水深度处理中的应用及改进
微生物技术在含聚污水深度处理中的应用及改进摘要:油田含聚污水成分日趋复杂,普通污水处理工艺已不能适应水质的处理要求。
通过微生物自身的生命过程—氧化、还原、合成,把含聚污水中复杂的有机物降解成简单的无机物,可达到净化含聚污水的目的。
该技术在基础理论、成本分析以及功能建设方面有很大的进展,但是用于处理污水是否可行却受到研究学者的争议。
文章从我国污水处理现状和存在的问题入手,分析了微生物污水处理技术的适用性和应用现状。
关键词:微生物技术;含聚污水;处理;引言1导言近几年,微生物技术的应用逐步广泛,在城市污水处理中,采取微生物技术,实现了环境保护,同时提高了污水处理的效率,更重要的降低了污水处理的复杂性,充分发挥了微生物技术的作用和实践性。
在具体应用上,由于微生物种类繁多,处理方法和技术的选择必须要根据污水的性质、污染程度等多个因素制定,从而保证污水处理的高效性。
2微生物技术处理油田含聚污水现状2.1基本原理在有氧的条件及适宜的环境中,含聚污水中的溶解性有机物透过细菌的细胞壁被细菌吸收,固体和胶体等不溶性有机物先附着在细菌体外,由细菌所分泌的特殊酶分解成可溶性物质,再渗入细胞体内,从而使细菌通过自身的生命过程——氧化、还原、合成,把复杂的有机物降解成简单的无机物。
即在适宜的条件下微生物以有机物为营养,实现生命的新陈代谢,达到净化废水的目的,因此对环境没有二次污染。
2.2技术特点微生物处理技术具有投资少、运行费用低、无二次污染等特点,已在国内外污水处理项目中得到应用。
油田采出水具有高含盐、含油、含悬浮物,有机物成分复杂,可生化性差等特点,一般微生物难以生长(特别是含聚合物的油田采出水),需要有针对性地选配相应的微生物菌群,才能对污水中有机物及油等进行有效的生物降解。
在微生物反应池中投加高效联合菌群,并赋予联合菌群合适的生长环境和适当的停留时间,这些菌群有着很高的繁殖率,通过水合、活化、繁殖、分解使其能够在生物群中很快稳定下来,形成优势菌群,同时在不断的竞争中又提高了生物群抗毒性冲击的性能,对有机物、油及悬浮物有很好的降解效果。
微生物在污水处理中的应用—废水的生物脱氮除磷技术
废水脱氮
1.微生物脱氮原理 2.生物脱氮的影响 因素 3.生物脱氮工艺及 应用
废水除磷
1.微生物除磷原理 2.典型的除磷工艺
同步脱 氮除磷
1.同步脱氮除磷典 型工艺 2.废水同步脱氮除 磷技术的工程应用
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1.生物脱氮除磷的原理
在生物脱氮除磷工艺中,厌氧池的主要功能是释放磷, 使污水中的磷浓度升高,溶解性的有机物被微生物细胞吸收 而是无水肿的BOD下降,另外,氨氮因细胞的合成而被去除 一部分,是水中氨氮浓度下降,但硝态氮含量没有变化。
无机氮 N.H,N.O
NH3 铵盐(NH4+) 硝酸盐
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1.3废水中氮的来源、状态
状态
污染物
有机氮 复杂蛋白质、尿 素、核酸等
无机氮 NH3、铵盐等 硝酸盐等
污染来源
生活污水、农业固体废物 (养殖粪便)和食品加工 等工业废水
农田灌溉、化肥厂等工业 废水
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1.4水中氮磷的危害
(1)过量氮、磷容易导致水体富营养化; (2)增加水处理成本、降低消毒、脱色等处理效率, (3)增加药剂药剂用量; (4)氨氮消耗水中溶解氧; (5)含氮化合物对人、生物有毒害作用。
小结
废水生物除磷原理 废水生物除磷影响因素 废水生物除磷工艺及应用
废水同步生物脱氮除磷 原理及工艺
主要内容
生物同步脱氮除磷的原理 生物同步脱氮除磷工艺及应用
随着经济的发展,大量含氮、磷物质排入环境,导致水 体污染日益加剧,给水体生态系统和人群健康造成极大的危 害,当磷大与0.01mg/l,氮大于0.1 mg/l,水体开始发生富营 养化。因此,需对废水脱氮除磷,以保护水生生态系统。
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2.生物除磷原理
因此,在好氧厌氧交替条件下,活性污泥中的聚磷 菌以“厌氧释磷”和“好氧聚磷” 的机制,将磷最终以 剩余污泥的形式排出,彻底去除水中的磷。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用污水处理是保护环境和人类健康的重要环节。
微生物在污水处理中发挥着关键作用,通过降解有机物、去除氮、磷等方式,有效净化污水。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用,并提供相关数据和案例分析。
一、微生物在污水处理中的降解有机物能力1. 好氧降解:好氧微生物(如细菌和真菌)通过氧化降解有机物,产生二氧化碳和水。
根据研究数据,好氧降解可以去除污水中的70%以上有机物。
例如,某市污水处理厂采用好氧生物滤池处理污水,去除率达到90%以上。
2. 厌氧降解:厌氧微生物(如厌氧菌)在缺氧条件下降解有机物,产生甲烷等气体。
研究表明,厌氧降解可以去除污水中的20%以上有机物。
某厂采用厌氧反应器处理污水,有机物去除率达到80%以上。
二、微生物在污水处理中的氮、磷去除能力1. 氮去除:微生物可以通过硝化和反硝化过程去除污水中的氮。
硝化是指氨氮转化为硝酸盐,反硝化是指硝酸盐还原为氮气。
研究数据显示,硝化和反硝化过程可以使污水中的氮去除率达到70%以上。
例如,某市污水处理厂采用硝化-反硝化工艺,氮去除率达到90%以上。
2. 磷去除:微生物可以通过磷酸盐的吸附和沉淀去除污水中的磷。
研究表明,微生物处理可以使污水中的磷去除率达到80%以上。
某厂采用生物接触氧化法处理污水,磷去除率达到95%以上。
三、微生物在污水处理中的案例分析某市污水处理厂采用生物接触氧化法处理污水。
该工艺利用微生物降解有机物、去除氮、磷等特性,有效净化污水。
具体步骤如下:1. 污水进入生物接触氧化池,与生物膜接触。
2. 好氧微生物在生物膜上降解有机物,产生二氧化碳和水。
3. 厌氧微生物在生物膜内降解有机物,产生甲烷等气体。
4. 经过生物接触氧化池处理后的污水进入沉淀池,微生物和悬浮物沉淀。
5. 沉淀后的清水经过过滤等步骤,得到净化后的水。
该污水处理厂的运行数据显示,该工艺可以使污水中的有机物去除率达到90%以上,氮去除率达到80%以上,磷去除率达到95%以上。
微生物在污水处理中的应用与技术
微生物在污水处理中的应用与技术污水处理对于环境保护和人类健康至关重要。
在过去的几十年里,微生物在污水处理中的应用和技术得到了广泛的研究和应用。
本文将探讨微生物在污水处理中的应用及其相关技术。
一、微生物在污水处理中的作用微生物在污水处理过程中发挥着至关重要的作用。
首先,微生物可以分解有机废物。
当污水中存在有机物质时,微生物通过代谢作用将有机物降解成更简单的物质,进而将其转化为无害的物质。
其次,微生物还可以去除水中的有机负荷。
微生物通过吸附、吸附和生物化学反应等方式,将水中的有机废物转化成微生物自身所需的生物质,从而减少水体中的有机负荷。
此外,微生物还可以去除水中的氮、磷等无机污染物,以及吸附和分解污水中的重金属离子,提高污水的水质。
二、微生物在污水处理中的应用技术1. 活性污泥法活性污泥法是一种常见而有效的微生物污水处理技术。
该技术使用活性污泥作为处理介质,通过微生物的代谢作用将污水中的有机物质降解掉。
活性污泥法以其操作简便、处理效果好的特点,广泛应用于城市生活污水和工业废水的处理中。
2. 厌氧消化技术厌氧消化技术是一种利用微生物降解污泥中有机物的处理方法。
通过创造无氧条件,微生物将有机物质降解为甲烷气体等产物,实现污泥的稳定处理和能源回收。
厌氧消化技术是一种高效、节能的处理方式,广泛应用于污泥处理厂和生活污水处理厂。
3. 红潮生物技术红潮生物技术是一种利用红潮微生物治理水体富营养化的技术。
红潮微生物具有高度的光合作用和富营养化物质的吸收能力,可以有效地降低水体中的氮、磷等营养物质浓度,从而改善水质。
红潮生物技术广泛应用于沿海地区的水体治理中。
4. 生物滤池技术生物滤池技术是一种通过微生物滤床处理污水的方法。
将废水通过滤床过滤,利用滤床上的微生物降解污水中的有机物质和其他污染物。
生物滤池技术具有操作简便、处理效果好的优点,广泛应用于城市污水处理厂和工业废水处理中。
三、微生物在污水处理中的挑战和展望虽然微生物在污水处理中发挥着重要作用,但也面临着一些挑战。
微生物在污水处理中的应用与技术创新
微生物在污水处理中的应用与技术创新污水处理一直是环保领域关注的焦点之一。
随着技术的不断进步,微生物在污水处理中扮演着越来越重要的角色。
本文将探讨微生物在污水处理中的应用和技术创新,并展望未来的发展趋势。
1. 微生物在传统污水处理中的应用在传统污水处理中,微生物主要通过生物降解和生物吸附的方式去除污水中的有机物和氮、磷等营养物质。
此外,微生物还可以将有毒物质转化为无毒物质,提高污水的处理效果。
传统的微生物处理方法包括活性污泥法、厌氧消化法和沼气发酵等。
2. 微生物技术创新与应用近年来,随着生物技术和基因工程的发展,新型的微生物处理技术不断涌现。
这些技术创新使得污水处理更加高效和可持续。
以下是一些新兴的微生物技术创新和应用:a. 微生物燃料电池(Microbial Fuel Cell,简称MFC):MFC利用微生物降解有机物的同时产生电能,实现了能源的回收利用。
MFC技术不仅可以处理污水,还可以生产清洁能源,具有广阔的应用前景。
b. 厌氧产氢发酵技术:这种技术利用微生物的代谢产物产生氢气,既能处理污水,又能生产可再生的绿色能源。
此外,这种技术还可以减少温室气体的排放,具有环保和经济的双重效益。
c. 微生物颗粒(Microbial Granules)技术:微生物颗粒是一种富集的微生物聚集体,具有高效降解有机物和抗冲击负荷的特点。
微生物颗粒技术在高浓度有机废水处理、脱氮除磷等方面具有广泛的应用潜力。
3. 微生物技术创新的挑战与展望虽然微生物在污水处理中的应用前景广阔,但仍然面临一些挑战。
首先,微生物的生长和代谢需要适宜的环境条件,因此处理系统的运营和维护是关键。
其次,微生物处理过程中可能会产生一些副产物和废弃物,对环境造成二次污染。
未来的研究应该致力于解决这些问题,提高微生物技术的可持续性和环境友好性。
展望未来,微生物在污水处理中的应用还有很大的发展空间。
随着人工智能和大数据技术的引入,微生物处理系统将变得更加智能化和精确化。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用污水处理是现代社会中一项极为重要的环境保护工作,其目的是将含有有害物质的废水转化为安全无害的水体,以保护人类健康和环境。
在污水处理的过程中,微生物扮演着重要的角色,通过其生物学特性,能够有效地去除废水中的污染物,提高污水处理效率。
本文将探讨微生物在污水处理中的应用。
首先,微生物在污水处理中的第一大应用是利用微生物降解污染物。
废水中含有诸多有机物、氮、磷等污染物,这些物质会对环境产生不良影响。
微生物通过酶的作用,能够将废水中的有机物分解为无机物,如二氧化碳和水。
同时,微生物还能将废水中的氮转化为氨、亚硝酸盐等形式,再通过其他微生物的作用将其进一步转化为氮气释放到大气中。
此外,微生物还能利用废水中的磷来生长,有效地将废水中的磷去除。
通过微生物的降解作用,废水中的污染物得以有效去除,从而净化了水体。
其次,微生物在污水处理中的第二大应用是利用微生物对污染物进行吸附和沉淀。
有些污染物在废水中以悬浮物或胶体的形式存在,这样会使废水难以净化。
微生物能够通过吸附和沉淀的过程将这些悬浮物或胶体固定下来,使其成为污水中的可沉淀物。
一些微生物还能在其表面产生黏附物质,形成生物膜,从而增加污水处理系统中的活性污泥量,提高处理效果。
通过微生物的吸附和沉淀作用,污水中的悬浮物质和胶体得以有效去除,使废水处理更加彻底。
最后,在污水处理中,微生物还能够用于处理污泥。
污水处理过程中产生的污泥富含有机物、氮、磷等养分,还可能存在有害物质。
通过微生物的作用,可以将这些有机物降解为稳定的有机质,并转化为沼气、热能等资源。
微生物还能利用污泥中的氮、磷等养分进行生长,从而减少对外部环境的负荷。
通过微生物的处理,废水处理所产生的污泥得以有效利用,减少了环境污染和资源浪费。
总而言之,微生物在污水处理中的应用是多方面的。
通过微生物的降解、吸附和沉淀以及对污泥的处理,废水中的污染物得以有效去除,水体得以净化,同时还能够回收利用污泥中的养分。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用污水处理是一项重要的环境工程,目的是将污水中的有害物质去除或转化为无害物质,以保护环境和人类健康。
而微生物在污水处理中扮演着重要的角色,通过其生物活性和代谢能力,能够有效地降解有机物和去除污水中的污染物。
本文将重点介绍微生物在污水处理中的应用。
一、厌氧处理系统厌氧处理系统是一种将有机物通过微生物降解的方式进行污水处理的系统。
在这个系统中,污水中的有机物被厌氧微生物转化为甲烷气体和二氧化碳。
厌氧处理系统可以高效地去除有机物,同时还能产生可用的能源。
由于厌氧系统中的微生物厌氧条件下生长,所以对于一些难以降解的有机物,如油脂和高浓度有机废物,厌氧系统能够更好地处理。
二、好氧处理系统好氧处理系统是另一种常用的污水处理方式,它利用好氧微生物将有机物降解为二氧化碳和水。
好氧微生物需要充足的氧气来进行代谢活动,所以需要添加足够的氧气或者提供空气供氧。
好氧处理系统相比于厌氧处理系统更适合处理污水中的可溶性有机物,同时对氨氮、硝酸盐等无机物也有一定的去除效果。
三、微生物组合体微生物组合体是指多种不同类型的微生物在一起协同工作,形成互补关系,实现污水处理的性能提升。
常见的微生物组合体包括活性污泥和微生物固定化技术。
活性污泥是由好氧和厌氧微生物混合成的复合微生物群体,具有快速生长和降解有机物的能力。
而微生物固定化技术则将微生物固定在载体上,提高微生物的生物降解性能和抗冲击负荷的能力。
四、微生物产生的副产物除了直接参与污水处理,微生物还能产生一些有用的副产物。
例如,厌氧处理过程中产生的甲烷气体可以作为可再生能源利用,提供热能或发电。
此外,微生物在代谢过程中还能产生一些有机酸和酶,这些有机酸可以用于生物化学反应或制药工业,酶则可用于食品加工、生化分析等领域。
总结起来,微生物在污水处理中的应用非常广泛。
通过厌氧处理、好氧处理、微生物组合体以及微生物产生的副产物等方式,微生物可以高效地去除有机污染物,并转化为可利用的资源。
微生物在污水处理中的应用与创新
微生物在污水处理中的应用与创新污水处理是一项重要的环境保护工作,旨在减少污水对自然环境和人类健康造成的影响。
传统的污水处理方法包括物理处理、化学处理和生物处理。
然而,随着科学技术的不断发展,微生物在污水处理中的应用越来越受到关注,并引发了许多创新的方法和技术。
微生物以其独特的代谢方式和生物学特性,成为污水处理的重要工具。
它们可以通过分解有机物、氨氮和硫化物等,促进废水的降解和净化。
此外,微生物还可以在废水中去除污染物,例如重金属、药物残留和有害细菌等。
因此,微生物在污水处理中的应用具有广泛的应用前景。
1. 微生物在活性污泥工艺中的应用活性污泥工艺是一种常用的生物处理方法,其中微生物通过分解有机物和氮、磷的转化来净化污水。
活性污泥中的微生物以厌氧和好氧方式工作,分别针对不同的污染物进行处理。
通过合理控制污水的曝气和沉淀过程,可以最大限度地提高微生物的处理效果。
2. 微生物在固定化床反应器中的应用固定化床反应器是一种先进的废水处理技术,利用微生物分解有机物和去除有害物质。
在这种反应器中,微生物种植在固体载体上,形成微生物固定化膜。
微生物固定化膜具有较高的微生物密度和较强的附着力,可以提高废水处理的效率和稳定性。
3. 微生物在厌氧消化中的应用厌氧消化是一种利用微生物降解高浓度有机物的方法,可以转化废水中的有机物为沼气。
通过合理调控厌氧消化过程中的温度、pH值和进料浓度等参数,可以最大限度地提高沼气产量和气体质量。
4. 微生物在新型污水处理技术中的创新应用除了传统的污水处理方法,还出现了许多新型的污水处理技术,其中微生物发挥了重要的作用。
例如,利用微生物燃料电池技术可以将废水中的有机物直接转化为电能。
此外,利用微生物膜和生物稳定化技术可以有效去除污染物,并达到排放标准要求。
以上是微生物在污水处理中应用与创新的一些方面,随着技术的进步,微生物在污水处理中的应用前景会越来越广阔。
然而,微生物处理技术仍面临着一些挑战,例如微生物的生长受到温度、pH值、氧气浓度和污染物的抑制等因素的影响。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要环节,而微生物在污水处理中发挥着重要的作用。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用,包括微生物的种类、作用机理以及相关的技术和方法。
二、微生物的种类1. 厌氧菌:厌氧菌是一类在缺氧条件下生长的微生物,主要包括厌氧消化菌和厌氧好氧菌。
厌氧消化菌能够将有机物分解为甲烷和二氧化碳,从而实现有机废水的处理和能源的回收。
厌氧好氧菌则能够在缺氧条件下降解有机物质,进一步减少废水中的有机负荷。
2. 好氧菌:好氧菌是一类在氧气充足的条件下生长的微生物,能够利用有机物质和氨氮等污染物质进行降解。
好氧菌主要包括硝化菌、硝化菌和硝化菌。
硝化菌能够将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,从而实现氨氮的去除。
硝化菌则能够将亚硝酸盐氧化为硝酸盐,进一步减少废水中的氮负荷。
硝化菌则能够将硝酸盐还原为氮气,最终实现氮的去除。
三、微生物在污水处理中的作用机理1. 生物降解:微生物能够通过吸附、吸附、分解和转化等方式将有机废水中的有机物质分解为无机物质,从而实现废水的净化。
微生物通过产生酶类来降解有机物质,将其转化为二氧化碳和水等无害物质。
2. 氮磷去除:好氧菌和厌氧菌能够利用废水中的氨氮和有机氮进行降解,从而实现氮的去除。
硝化菌能够将氨氮氧化为亚硝酸盐和硝酸盐,而硝化菌则能够将亚硝酸盐氧化为硝酸盐。
此外,微生物还能够利用废水中的磷进行吸附和沉淀,从而实现磷的去除。
3. 生物吸附:微生物能够通过吸附和吸附等方式将废水中的重金属离子和有机物质吸附在其表面,从而实现废水的净化。
微生物表面的胞外聚合物能够与废水中的污染物质发生吸附反应,将其从废水中去除。
四、微生物在污水处理中的应用技术和方法1. 活性污泥法:活性污泥法是一种利用微生物降解有机物质的传统方法。
该方法通过将废水与活性污泥接触,使微生物附着在污泥颗粒上,通过氧化分解有机物质。
该方法具有处理效率高、运行稳定等优点。
2. 厌氧消化法:厌氧消化法是一种利用厌氧菌将有机废物转化为甲烷和二氧化碳的方法。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用一、引言污水处理是一项重要的环境保护工作,旨在将废水中的有害物质去除或转化为无害物质,以保护水资源的安全和环境的可持续发展。
微生物在污水处理中起着至关重要的作用,通过其生物学特性和代谢能力,能够有效地降解有机物、去除氮、磷等营养物质,从而达到净化水质的目的。
二、微生物在污水处理中的主要应用1. 厌氧消化池厌氧消化池是将有机废水中的有机物通过微生物的厌氧代谢降解为甲烷和二氧化碳的过程。
厌氧消化池中的微生物主要包括厌氧菌和产甲烷菌。
厌氧菌能将有机物分解为有机酸和醇类物质,而产甲烷菌则能将这些有机物进一步转化为甲烷。
通过厌氧消化池的运行,可有效减少有机废水的污染物浓度,并产生可用于能源利用的甲烷气体。
2. 好氧生物处理系统好氧生物处理系统是利用微生物的氧化代谢能力,将有机物、氨氮等污染物转化为无害物质的过程。
好氧生物处理系统包括活性污泥法、固定膜生物反应器(MBR)等。
在活性污泥法中,微生物通过吸附、吸附-生物降解和微生物自身的代谢作用,将废水中的有机物质降解为二氧化碳、水和微生物生物质。
MBR则通过在反应器中设置微孔膜,将微生物和废水分离,实现高效的污水处理效果。
3. 脱氮和脱磷处理微生物在污水处理中还可以用于脱氮和脱磷处理。
在污水中,氨氮和磷是主要的营养物质,如果直接排放到水体中会引起富营养化问题。
利用微生物的生物转化作用,可以将氨氮转化为氮气,并将磷转化为无机磷盐沉淀。
常用的脱氮和脱磷处理方法包括生物接触氧化法、生物脱氮除磷法等。
三、微生物在污水处理中的优势1. 高效降解能力:微生物具有较强的降解有机物的能力,能够将废水中的有机物质迅速转化为无害物质,从而提高污水处理的效率。
2. 低能耗:与传统的物理化学方法相比,微生物处理污水所需的能量较低,能够节约能源并减少运营成本。
3. 环境友好:微生物处理污水不会产生二次污染物,降低了对环境的影响,符合可持续发展的要求。
4. 可再生资源利用:微生物在污水处理过程中产生的甲烷气体可以用作能源利用,实现资源的再生利用。
微生物在污水处理中的应用研究
微生物在污水处理中的应用研究微生物在污水处理中的应用研究污水处理是保护环境和人类健康的重要措施。
随着城市化的进程和人口增长,污水处理变得越来越重要。
在污水处理领域,微生物的应用研究起到了关键的作用。
微生物通过各种生物学和化学反应来分解有机物质,去除有害物质并净化水体。
本文将从厌氧处理、好氧处理和功能微生物的应用三个方面来介绍微生物在污水处理中的应用研究。
厌氧处理是一种采用微生物处理污水的常见方法。
在厌氧环境下,微生物以无氧呼吸代谢有机物质,产生甲烷、硫化氢等气体并分解污水中的有机物。
厌氧处理可以有效去除污水中的有机负荷,缓解厌氧产气和异味问题,减少对环境的污染。
此外,厌氧处理还可以用于污泥消化,产生可用作肥料的沼气。
因此,在厌氧处理中,利用微生物的降解能力可以减少有机物的排放,净化水体。
好氧处理是另一种常用的微生物处理污水的方法。
好氧处理是指在充氧环境下,利用微生物氧化有机物质,减少其浓度。
好氧处理通常包括生物膜法、活性污泥法和固定膜法等。
微生物通过吸附、降解和氧化等过程分解有机物质,将有机物质转化为二氧化碳、水和新生物体,从而降低水体中有机物的浓度,提高水体的水质。
好氧处理还可以去除水中的氨氮和硝酸盐等有害物质,降低水体的营养盐浓度,预防水体富营养化。
除了上述常规方法,利用功能微生物也成为污水处理的一种新趋势。
功能微生物是指特定的微生物菌种,具有降解重金属、处理有毒有害物质和去除难降解有机物等特殊能力。
这些微生物可以通过生物吸附、生物降解和生物转化等途径,有效净化污水中的有毒有害物质。
例如,一些特殊微生物可以降低污水中的重金属浓度,将重金属转化为无毒形态。
同时,功能微生物还可以通过酶的产生来降解有机物质,减少对环境的污染。
微生物在污水处理中的应用研究不断推动着污水处理技术的发展。
通过对微生物菌种的筛选和培养,可以提高微生物的降解能力和适应性,提高污水处理的效果。
此外,还可以通过优化污水处理过程中的环境条件,如温度、pH值和氧气含量等,来促进微生物的活性和生长,提高污水处理的效率。
污水处理中的微生物技术与应用
污水处理中的微生物技术与应用随着城市化和工业化进程的加速发展,污水处理成为当今社会环境保护的重要任务之一。
而在污水处理的过程中,微生物技术的应用与发展成为了关键的环节。
本文将就污水处理中的微生物技术与应用展开讨论,从微生物的种类、作用机理到相应的处理技术,进而探索实现高效、环保的污水处理方式。
一、微生物在污水处理中的作用在污水处理过程中,微生物发挥着重要作用。
首先,微生物可以分解有机物质。
大量有机物质通过污水排放进入水体,这些有机物质的降解需要依赖于微生物的参与。
微生物通过吸附、降解、转化等过程,将有机物质分解为无害物质,从而净化水体。
其次,微生物参与氮、磷等无机物质的转化。
污水中的氮、磷等无机物质是水体富营养化的主要原因之一,微生物通过氨氧化、硝化、反硝化等过程,将这些无机物质转化为氮气、二氧化碳等形式,从而降低水体的养分含量,改善水质。
此外,微生物还能够抑制有害微生物的生长。
有害微生物的存在会导致水体寄生虫病等疾病的传播,而合适的微生物处理技术可以抑制这些有害微生物的繁殖,保证水体的健康与安全。
二、常见的微生物处理技术在污水处理中,常见的微生物处理技术包括活性污泥工艺、固定化微生物技术和人工湿地技术等。
1. 活性污泥工艺:活性污泥工艺是指将富含微生物的污泥与含有有机物质的废水混合并进行通气搅拌,通过微生物的代谢作用将有机物质分解。
该技术具有处理效果好、周期短等优点,已被广泛应用于城市污水处理厂。
2. 固定化微生物技术:固定化微生物技术通过将微生物固定在载体上,形成固定化生物膜,从而提高微生物的附着率和活性,加快废水处理效果。
这种技术可以在较小的空间内高效处理大量废水,适用于小型污水处理、工业废水处理等场所。
3. 人工湿地技术:人工湿地技术是一种利用湿地植物和微生物的协同作用处理污水的方法。
该技术结合了植物的吸收能力和微生物的降解能力,能够有效地去除废水中的有机物质和养分。
此外,人工湿地技术对于水体的净化和生态修复也具有良好效果。
混凝气浮+微生物技术处理含聚污水应用效果
混凝气浮+微生物技术处理含聚污水应用效果摘要:使用与水中HPAM反应效率高、反应较完全的无机净水剂聚合物氯化铝(PAC)[1]和阳离子絮凝剂对含聚污水预处理,预处理后的污水再经过微生物处理工艺,处理后的污水含油为 5.5mg/L,悬浮物为9.3mg/L,聚合物为92.3mg/L。
关键词:含聚污水阳离子聚合物微生物前言近年来,聚合物驱油已在油田得到广泛应用,相应产生了大量的含聚污水。
含聚污水中不仅含有大量的油和悬浮物,还含有大量的阴离子型、部分水解的聚丙烯酰胺(HPAM),污水中的HPAM使污水的粘度增大,阻碍了油滴之间的聚并和上浮,增加了污水的处理难度。
目前处理含聚污水方法主要有混凝法、高级氧化法、生物法。
每种方法单独使用均有不足之处。
混凝法是污水处理中最常用的方法,但由于含聚污水中阴离子型聚合物的存在,严重干扰了絮凝剂的使用效果,使絮凝作用变差,絮凝剂的用量较大。
高级氧化法常使用双氧水、臭氧、芬顿试剂等强氧化性物质,通过产生强自由基·OH来降解聚合物,降解效率高,但处理费用昂贵,且易造成二次污染。
生物法是处理污水领域中最环保成本最低的方法,尤其对水中油类物质降解效果较好,但微生物无法直接降解污水中的阴离子聚合物,并且处理周期较长。
一、含聚污水特征1.水质特点新疆油田含聚污水聚合物含量较高,粘度较大,其重力沉降罐进水物性分析结果见表1:表1 含聚污水物性分析结果2.重力分离效果差对重力沉降罐进、出水进行了含油和悬浮物的对比分析,结果表明,重力沉降罐出水与进水含油和悬浮物相差不大,重力除油和悬浮物能力较差,是因为含聚污水粘度较大,增大了水中胶体颗粒的稳定性,使污水处理所需的自然沉降时间大大增加。
图1 重力沉降罐进、出水含油和悬浮物对比结果3.油珠粒径小根据油珠粒径测试结果可以看出,采出水中油珠粒径大部分在10μm左右,油珠粒径越小,在水体中就越稳定[2],油水分离越困难,污水处理难度也就越大。
微生物在污水处理中的应用
微生物在污水处理中的应用一、引言污水处理是保护环境和人类健康的重要措施之一。
传统的污水处理方法包括物理处理和化学处理,但这些方法存在成本高、能源消耗大、产生大量污泥等问题。
微生物技术作为一种环保、高效的处理方法,近年来得到了广泛应用。
本文将详细介绍微生物在污水处理中的应用。
二、微生物在污水处理中的作用1. 生物降解有机物污水中含有大量的有机物,包括有机废水、悬浮物、油脂等。
微生物通过分解和降解这些有机物,将其转化为无机物,如二氧化碳和水。
微生物在这个过程中起到了关键作用,通过代谢活动将有机物分解为简单的化合物,最终实现有机物的降解和去除。
2. 氮、磷的去除污水中的氮和磷是造成水体富营养化的主要原因之一。
微生物在污水处理中通过硝化、反硝化和磷酸盐沉积等过程,将污水中的氮和磷去除。
其中,硝化是指将氨氮转化为硝酸盐,反硝化是指将硝酸盐还原为氮气,磷酸盐沉积是指将溶解态的磷酸盐转化为不溶性的磷酸盐,从而实现氮、磷的去除。
3. 重金属的去除污水中往往含有一定量的重金属,如铅、镉、汞等。
这些重金属对人体和环境都具有一定的毒性。
微生物在污水处理中通过吸附、沉淀和还原等过程,将重金属离子转化为稳定的沉淀物,从而实现重金属的去除。
三、微生物在污水处理中的应用技术1. 活性污泥法活性污泥法是一种常用的生物处理技术,利用微生物将有机物降解为无机物。
该技术主要包括曝气池、沉淀池和回流池等组成。
曝气池中的微生物通过吸附和降解有机物,沉淀池中的微生物通过沉淀和吸附去除悬浮物,回流池中的微生物通过回流将未降解彻底的有机物再次降解。
活性污泥法具有处理效果好、投资成本低的优点,广泛应用于城市污水处理厂。
2. 厌氧消化厌氧消化是利用微生物在无氧条件下将有机物转化为沼气的过程。
该技术主要应用于污泥处理中,通过厌氧消化可以将污泥中的有机物分解为沼气和沉淀物。
沼气可以用作能源,沉淀物可以作为肥料。
厌氧消化技术具有能源回收和减少污泥量的优点,被广泛应用于污水处理厂。
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微生物技术在含聚污水深度处理中的应用及改进
发表时间:2018-06-07T15:36:22.737Z 来源:《基层建设》2018年第11期作者:刘善举郑翔鹏管仁户
[导读] 摘要:油田含聚污水成分日趋复杂,普通污水处理工艺已不能适应水质的处理要求。
山东美泉环保科技有限公司山东济南 250000
摘要:油田含聚污水成分日趋复杂,普通污水处理工艺已不能适应水质的处理要求。
通过微生物自身的生命过程—氧化、还原、合成,把含聚污水中复杂的有机物降解成简单的无机物,可达到净化含聚污水的目的。
该技术在基础理论、成本分析以及功能建设方面有很大的进展,但是用于处理污水是否可行却受到研究学者的争议。
文章从我国污水处理现状和存在的问题入手,分析了微生物污水处理技术的适用性和应用现状。
关键词:微生物技术;含聚污水;处理;引言
1导言
近几年,微生物技术的应用逐步广泛,在城市污水处理中,采取微生物技术,实现了环境保护,同时提高了污水处理的效率,更重要的降低了污水处理的复杂性,充分发挥了微生物技术的作用和实践性。
在具体应用上,由于微生物种类繁多,处理方法和技术的选择必须要根据污水的性质、污染程度等多个因素制定,从而保证污水处理的高效性。
2微生物技术处理油田含聚污水现状
2.1基本原理
在有氧的条件及适宜的环境中,含聚污水中的溶解性有机物透过细菌的细胞壁被细菌吸收,固体和胶体等不溶性有机物先附着在细菌体外,由细菌所分泌的特殊酶分解成可溶性物质,再渗入细胞体内,从而使细菌通过自身的生命过程——氧化、还原、合成,把复杂的有机物降解成简单的无机物。
即在适宜的条件下微生物以有机物为营养,实现生命的新陈代谢,达到净化废水的目的,因此对环境没有二次污染。
2.2技术特点
微生物处理技术具有投资少、运行费用低、无二次污染等特点,已在国内外污水处理项目中得到应用。
油田采出水具有高含盐、含油、含悬浮物,有机物成分复杂,可生化性差等特点,一般微生物难以生长(特别是含聚合物的油田采出水),需要有针对性地选配相应的微生物菌群,才能对污水中有机物及油等进行有效的生物降解。
在微生物反应池中投加高效联合菌群,并赋予联合菌群合适的生长环境和适当的停留时间,这些菌群有着很高的繁殖率,通过水合、活化、繁殖、分解使其能够在生物群中很快稳定下来,形成优势菌群,同时在不断的竞争中又提高了生物群抗毒性冲击的性能,对有机物、油及悬浮物有很好的降解效果。
3微生物电化学技术需要解决的问题
3.1微生物电化学技术的放大研究
过去几年,随着电流密度的增加,微生物电化学技术的功率密度也逐步增加。
但是,由于反应器大小的增加,微生物电化学技术性能却出现了衰减。
因此,要想将微生物电化学技术作为未来的污水处理手段,微生物电化学技术的放大研究是必然的。
研究学者发现,面比电阻加大是微生物电化学技术性能出现衰减的主要原因,采取减小电极与电路接触电阻大小,增加电极导电性可以阻止微生物电化学技术性能衰减现象的出现。
3.2寻求成本和运行的稳定性
微生物电化学技术污泥产率较低,而且能量自给自足,所以运行成本比较低,但是反过来构筑成本却非常高,构筑成本高主要是由于必要的电极结构材料贵,我们可以通过减少填充密度降低构筑成本,同时也会造成微生物电化学技术处理能力的降低。
研究学者表示,研制成本较低的材料是降低构筑成本的关键因素,在未来的技术发展中应该主要关注。
使用寿命的长短也可以影响构筑成本,因此,提高微生物电化学技术是使用寿命十分重要。
目前来看,电极材料在污水环境下被不同程度的破坏、腐蚀都会影响微生物电化学技术的使用寿命。
4微生物技术在含聚污水深度处理中的应用及改进
4.1吸附技术
吸附技术在污水中,利用微生物的细胞体、分泌物等,粘结悬浮在污水中的物质,共同构成了絮凝体,絮凝体的表层,覆盖着大量的多糖,本身具有很强的吸附功能。
我国城市污水处理中,微生物吸附技术,主要采用了白腐真菌、酵母菌,辅助吸收污水中的铅、铬等物质,避免此类有毒物质随意排放。
除此以外,微生物吸附中,研究了脱硫杆菌,在微弱电流的环境中,吸附污水中的铜离子,案例表明,脱硫杆菌去除铜离子的效率,基本在97%以上,净化了排放水源,杜绝发生再次污染。
吸附技术中,要积极研究生物吸附剂,提高污水吸附的水平,由此保障城市污水处理的效率。
微生物技术按照吸附功能划分,还有一类是活性污泥吸附,微生物在有氧的条件下,经过长时间曝气,转载活性污泥,活性污泥为微生物提供基础载体,其净化的流程如图1,吸附城市污水中的有机物,还能提供氧化、分解的作用,活性污泥沉淀到二沉池内,完成沉降,污水则顺利排出,活性污泥随着污水不断的排出,重复利用到吸附净化上,体现出了节约的思想。
图1活性污泥吸附工作的流程图
4.2微生物絮凝技术
微生物在生长和代谢过程中会产生一些功能性多糖和糖蛋白等具有絮凝功能的高分子有机物,可用于污水污泥的处理,有些微生物本身也是高效的絮凝剂,上世纪八十年代从红平红球菌得到的NOC-1,使其研究最详尽、效果最好的生物絮凝剂。
絮凝技术主要可以应用于:①农业污水处理,农业废水中BOD含量较多,因而处理难度较高,传统处理技术难以奏效,而微生物絮凝剂对TN和TOC的去除率达到45%和75%,在一定程度上提高了处理效果;②废水脱色处理,可溶性色素的去除一直是废水处理的难点,絮
凝剂通过对色素的絮凝沉淀来实现污水脱色,处理后的水质澄澈透明,方法也相对安全高效。
微生物絮凝剂作为无毒环保的污水处理用剂,应用前景广阔,但是其成本相对较高,技术上也面临更高的难度,因此这种方式目前仍未实现普遍应用。
4.3电极生物膜法
电极生物膜法,是微生物技术的典型代表,通过微生物的生长特征,吸收污水中的有机物。
电极生物膜法中,经过物化法,把微生物,固定到电极的表层,构成一薄层生物膜,电极之间,形成微弱的电流,此时生物膜会有吸附的作用,吸收污水中的污染物,被吸附的污染物,在电化学的作用下,得到了充分的降解。
电极生物膜法,在脱氮环节比较常见,此类方法脱氮效果非常明显。
例如:某城市污水净化方面,因为涉及到农业废水排放,所以在污水中,含有大量的农药成分,增加了污水中的含氮量,引入电极生物膜法,全面去除污水中的氮元素,而且电极生物膜法,还有反硝、稀磷的作用,避免污水中出现不良有机物,辅助该城市顺利排放污水。
4.4高效降解菌技术
高效降解菌技术实际上是对以上三种技术的延伸,高效降解菌指的是利用生物工程的培养技术,对具有降解能力的细菌进行一段时间的人工培育和多代选择,最终得到强化的菌群。
相比于原始的降解菌来说,经过培育和筛选的菌群具备更强的适应能力和繁殖能力,污水处理的效率也大大增强。
除了同种菌类的培育,不同细菌的共同培养也是当前生物技术研究的一个重要领域,它旨在将不同细菌的特性结合在一起形成一种更为高效和全面的污水处理技术。
但是这种技术可能会引发一些未知的生物风险,在相关研究不够深入的前提下绝不可贸然应用于实践当中。
结束语
综上所述,微生物电化学技术相比传统的污水处理技术,有着其独特的优势。
当然,目前微生物污水处理技术仍然存在一些技术上的难关和条件的限制,这有待于生物工程科学的发展和相关领域的深入研究。
对社会而言,积极提倡应用微生物来治理污水有利于促进微生物技术的完善,有利于推进我国污水治理的进程,最终实现可持续发展的目标。
参考文献:
[1]罗福.关于微生物电化学污水处理技术的探究[J].科技风,2018(04):115.
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