常见废水处理技术方法生物处理法

常见废水处理技术方法生物处理法

（1）掌握活性污泥法：动力学基础、常用活性污泥法工艺流程、净化机理与过程

活性污泥净化反应过程

1 初期吸附去除

污水与活性污泥接触5~10min，污水中大部分有机物(70%以上的BOD，75%以上COD)迅速被去除。此时的去除并非降解，而是被污泥吸附，粘着在生物絮体的表面，这种由物理吸附和生物吸附交织在一起的初期高速去除现象叫初期吸附。

吸附速度取决于：

①微生物的活性程度——饥饿程度，衰亡期最强；

②水动力学条件：泥水接触或混合越迅速、越均匀、液膜

更新越快，接触时间越长则越好；泥水接触水力学状态以湍流或紊流为好，但过大会击碎絮体。

2 微生物的代射

被吸附的有机物粘附在絮体表面，与微生物细胞接触，在渗透膜的作用下，进入细胞体内，并在酶的作用下或者被降解，或者被同化成细胞本身。

a、分解代谢：

C X H Y O Z＋(X＋0.25Y－0.5Z）O2→XCO2＋0.5H2O＋Q b、合成代谢：

nC X H Y O Z ＋nNH 3＋n(X ＋0.25Y －0.5Z)O 2→(C 5H 7NO 2 )n ＋n(X －5)CO 2＋0.5n(Y －4)H 2O

其代谢产物的模式如下图：

具体代谢产物的数量关系如下图：即1/3被氧化分解，80％×2/3=53%左右通过内源呼吸降解，14%左右变成了残物。

从上述结果可以看出，污染物的降解主要是通过静止期、衰亡期微生物的内源呼吸进行，并非直接的生物氧化(仅33％)。

活性污泥法基本工艺流程图

生化进水 初沉池 曝气池

二沉池 生化出水 剩余活性污泥 回流污泥 污泥处理工序

活性污泥工艺的基本流程图

氧化沟工艺流程图

（2）掌握生物膜法：基本概念与流程

生物膜法

污水的生物膜处理法是与活性污泥并列的一种好氧处理技术。它是使细菌、菌类微生物和原生动物、后生动物一类的微型动物在滤料或某些载体上生长繁育，形成膜状生物污泥—生物膜。通过与污水的接触，生物膜上的微生物摄取污水中的有机污染物为营养，从而使污水得到净化。其代表性处理工艺有：生物滤池、生物转盘和生物接触氧化法。

1、生物滤池：

生物滤池是以土壤自净原理为依据，在污水灌溉的实践基础上，经间歇沙滤池和接触滤池发展起来的人工生物处理

法。

2、生物转盘：

生物转盘是挂有生物膜的转盘在槽内以较低的线速度转动，并交替的和空气与污水相接触。当转盘浸没于污水中时，污水中的有机物被转盘上的生物膜所吸附，而当转盘离开污水时，盘片表面上形成一层薄薄的水层。水层从空气中吸收氧，而被吸附的有机污染物则为生物膜上的微生物所分解。这样，转盘每转一周，即进行一次吸附—吸氧—氧化分解过程，转盘不断转动，使污染物不断地分解氧化，从而达到净化污水的目的。

3、生物接触氧化法：

生物接触氧化，就是在池内设置填料，已经充氧的污水全部浸没填料，并经一定的速度流经填料。填料上长满生物膜，采用与曝气池相同的曝气方式，提供微生物所需的氧量，在生物膜上微生物的作用下，污水得到净化。它是一种介于活性污泥与生物滤池两者之间的生物处理法，也可以说是具有活性污泥法特点的生物膜法，它兼具两者优点，深受人们重视。

接触氧化法工艺特征是：

水力条件好，再有充沛的氧量和有机物，它非常适于微生物栖息增殖，生物膜上的生物相丰富，除细菌外，球衣菌类的丝状菌也得以大量生长，而且生物膜上还能够增殖多种种

属的原生动物和后生动物，能够形成稳定的生态系；

填料表面全为生物膜所布满，形成了生物膜的主体结构，有利于维护生物膜的净化功能；能够提高充氧能力和氧的利用率，保持高浓度的生物量。生物膜的立体结构形成了一个密集的生物网，污水通过其中，能够有效地提高净化效果；

接触氧化在运行上的主要优点：抗冲击负荷的能力强；污泥产量少，不会产生污泥膨胀，保证出水水质；勿需污泥回流，易于管理；不产生滤池蝇，也不散发臭气；

接触氧化法具有多种净化功能，如脱氮除磷，可用于三级处理。

接触氧化法设计参数

➢生物接触氧化池的个数或分格数应不少于2个，并按同时工作设计，该工艺不能处理还有聚合物或者粘度

较大的污水。

➢填料的体积按填料容积负荷和平均日污水量计算。填料的容积负荷一般应通过试验确定。当无试验资料时，对于生活污水或以生活污水为主的城市污水，容积负

荷一般采用1000～1500g BOD5／(m3•d)；污水在氧化池

内的有效接触时间一般为1.5～3.0h。

➢考虑到充氧设备的供气压力或提升高度。一般总池高在3.5～6.0m左右。

➢填料层总高度一般为3m。当采用蜂窝型填料时，一般

应分层装填，每层高为1m，蜂窝孔径应不小于25ram。

蜂窝状填料孔径须根据废水水质（BOD5即五日生化需氧量、悬浮物等的浓度）、BOD负荷、充氧条件等因素进行选择。在一般情况下,BOD5浓度为100～300毫克／升，孔径可选用32毫米；BOD5为50～100毫克／升,可选用15～20毫米；如在50毫克／升以下，可选用10～15毫米孔径的填料。

对低BOD浓度（50～300毫克／升）废水每日每立方米的填料采用2～5千克(BOD5)，废水停留时间为0.5～1.5小时，氧化池内耗氧量约1～3毫克／升。由于氧化池内生物量较大，处理负荷高，可控制溶解氧量较高，一般要求氧化池出水中剩余溶解氧为2～3毫克／升。

（3）掌握厌氧生物处理：厌氧生物处理原理

厌氧生物处理的基本原理

三阶段论——1979年由Bryant提出

1)水解阶段：碳水化合物（脂肪、蛋白质）在水解发酵

菌作用下转化为糖类、挥发性脂肪酸、（较高级有机酸）

氨基酸、水和二氧化碳；

2)酸化阶段（产酸产乙酸阶段）：挥发性脂肪酸在产氢产

乙酸菌作用下转化成H2、CO2、乙酸

CH3CH2COOH→CO2↑+CH3COOH+H2↑