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每天處理60立方米地埋式污水處理設(shè)備
閱讀:804 發(fā)布時間:2020-3-14每天處理60立方米地埋式污水處理設(shè)備
生物膜法是一種高效的廢水處理方法,,具有污泥量少,,不會引起污泥膨脹,對廢水的水質(zhì)和水量的變動具有較好的適應(yīng)能力,,運(yùn)行管理簡單等特點(diǎn),。
生物膜法是使微生物附著在載體表面上并形成生物膜,當(dāng)污水流經(jīng)載體表面時,,污水中的有機(jī)物及溶解氧向生物膜內(nèi)部擴(kuò)散,。膜內(nèi)微生物在有氧存在的情況下對有機(jī)物進(jìn)行分解代謝和機(jī)體合成代謝,同時分解的代謝產(chǎn)物從生物膜擴(kuò)散到水相和空氣中,,從而使廢水中的有機(jī)物得以降解,。
活性污泥法和生物膜法的區(qū)別不僅僅是微生物的懸浮與附著之分,更重要的是擴(kuò)散過程在生物膜處理系統(tǒng)中是一個必須考慮的因素,。
在生物膜反應(yīng)器中,,有機(jī)污染物,、溶解氧及各種必須的營養(yǎng)物質(zhì)首先要從液相擴(kuò)散到生物膜表面,進(jìn)而進(jìn)到生物膜內(nèi)部,,只有擴(kuò)散到生物膜表面或內(nèi)部的污染物才有可能被生物膜內(nèi)微生物分解與轉(zhuǎn)化,,終形成各種代謝產(chǎn)物。
另外,,在生物膜反應(yīng)器中,,由于微生物被固定在載體上,從而實(shí)現(xiàn)了SRT與HRT(水力停留時間)的分離,,使得增殖速率慢的微生物也能生長繁殖,。因此,生物膜是一穩(wěn)定的,、多樣的微生物生態(tài)系統(tǒng),。
生物膜的形成原理(掛膜過程)
生物膜的形成過程是微生物吸附、生長,、脫落等綜合作用的動態(tài)過程,。
首先,懸浮于液相中的有機(jī)污染物及微生物移動并附著在載體表面上;然后,,附著在載體上的微生物對有機(jī)污染物進(jìn)行降解,,并發(fā)生代謝、生長,、繁殖等過程,,并逐漸在載體的局部區(qū)域形成薄的生物膜,這層生物膜具有生化活性,,又可進(jìn)一步吸附,、分解廢水中有機(jī)污染物,直至后形成一層將載體*包裹的成熟的生物膜,。
微生物膜的形成通常經(jīng)歷載體表面改良,、可逆附著、不可逆附著,、生物膜形成四個階段,具體描述如下:
微生物在載體上的掛膜可分為微生物吸附和固著生長兩個階段,。載體加入水體以后,,首先進(jìn)入吸附期。有部分微生物和絲狀物質(zhì)已經(jīng)附著在載體表面,,附著了較多物質(zhì)的位置往往是載體的凹處,,不容易被水流剪切的地方。此時懸浮液中的微生物大量增長,,出現(xiàn)較明顯的一個污泥層,。
經(jīng)過不可逆附著以后,,微生物在載體表面獲得一個比較穩(wěn)定的生長環(huán)境,在供氧和底物充足的情況下,,吸附在載體上的污泥中的微生物很快就開始生長,。
每天處理60立方米地埋式污水處理設(shè)備隨著培養(yǎng)馴化時間的增長,在載體表面生長的生物膜也迅速增長,,逐漸覆蓋整個載體表面,,并開始增厚。但生物膜的生長并不均勻,,在載體比較突出的地方,,生物膜比較薄,而凹處則會長出相當(dāng)繁盛的菌落,,可見水力剪切對生物膜的生長具有重要的影響,。在載體表面附著生長的微生物種類也很繁多,除了累枝蟲,、鐘蟲外,,還可觀察到絲狀菌、球菌,、桿菌等,,還有一些游泳性的細(xì)菌在活動。隨著載體上附著了越來越多的生物膜,,載體的表觀密度逐漸會下降,,變得更輕,更容易流態(tài)化,,同時在下降區(qū)的載體下降速度有所變慢,。
生物膜形成的影響因素
生物膜的形成與載體表面性質(zhì)(載體表面親水性、表面電荷,、表面化學(xué)組成和表面粗糙度),、微生物的性質(zhì)(微生物的種類、培養(yǎng)條件,、活性和濃度)及環(huán)境因素(PH值,、離子強(qiáng)度、水力剪切力,、溫度,、營養(yǎng)條件及微生物與載體的接觸時間)等因素有關(guān)。
載體表面性質(zhì)
載體表面電荷性,、粗糙度,、粒徑和載體濃度等直接影響著生物膜在其表面的附著、形成,。在正常生長環(huán)境下,,微生物表面帶有負(fù)電荷,。如果能通過一定的改良技術(shù),如化學(xué)氧化,、低溫等離子體處理等可使載體表面帶有正電荷,,從而可使微生物在載體表面的附著、形成過程更易進(jìn)行,。載體表面的粗糙度有利于細(xì)菌在其表面附著,、固定。
一方面,,與光滑表面相比,,粗糙的載體表面增加了細(xì)菌與載體間的有效接觸面積;另一方面載體表面的粗糙部分,如孔洞,、裂縫等對已附著的細(xì)菌起著屏蔽保護(hù)作用,,使它們免受水力剪切力的沖刷。
研究認(rèn)為,,相對于大粒徑載體而言,,小粒徑載體之間的相互摩擦小,比表面積大,,因而更容易生成生物膜,。另外,載體濃度對反應(yīng)器內(nèi)生物膜的掛膜也很重要,。Wagner在用氣提式反應(yīng)器處理難降解物廢水時發(fā)現(xiàn),,在載體質(zhì)量濃度很低情況下,即使生物膜厚達(dá)295μm,,還是不能達(dá)到穩(wěn)定的去除率,。但是,在載體濃度為20-30g/L時,,即使只有20%的載體上有75μn厚的生物膜,,反應(yīng)器依然能達(dá)到穩(wěn)定的(98%)去除率,COD負(fù)荷高可達(dá)58kg/(m3·d),。
在好氧條件下,,曝氣充氧時產(chǎn)生的空氣泡上升浮力能夠推動填料和周圍的水體流動,當(dāng)氣流穿過水流和填料空隙時又被填料阻滯,,并被分割成小氣泡,。
在這樣的過程中,填料被充分地攪拌并與水流混合,,而空氣流又被充分地分割成細(xì)小的氣泡,增加了生物膜與氧氣的接觸和傳氧效率,。在厭氧條件下,,水流和填料在潛水?dāng)嚢杵鞯淖饔孟鲁浞至骰饋?,達(dá)到生物膜和被處理的污染物充分接觸而降解的目的。
MBBR工藝的核心是實(shí)現(xiàn)懸浮載體填料的充分流化,,以達(dá)到強(qiáng)化處理污染物的目的,。在MBBR工藝的實(shí)際應(yīng)用上,需要考慮的因素主要有生化池池型,、懸浮填料投加量,、曝氣系統(tǒng)、攔截篩網(wǎng),、推進(jìn)器等,。
在曝氣區(qū)內(nèi)生物填料的流化是系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)良好處理功能的關(guān)鍵。其主要依靠生化池的好氧區(qū)曝氣系統(tǒng)來實(shí)現(xiàn),。在好氧區(qū)中適當(dāng)?shù)钠貧庀到y(tǒng)能夠確保生物載體流化填料的流化效果,,保證流化填料在水體中做上下、前后的流動,,使填料與污水進(jìn)行充分的混合,、碰撞、接觸,,有效完成污染物,、水、氣三向的接觸,、交換,、吸附等過程。
填料比重一般選擇為0.94-0.97,,在培菌期間,,填料表面會慢慢附著大量的生物膜,附著量越大,,比重逐漸增加,,當(dāng)填料上生物膜到一定厚度時,其比重大于1,,填料從非曝氣區(qū)下沉到水池底部,,曝氣區(qū)底部的沖擊力強(qiáng),能迅速沖洗掉填料上的殘余生物膜,,脫膜后的填料比重也隨之降低到1以下,,并在曝氣區(qū)上升。