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污水生化處理裝置
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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(xì)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(jìn)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(jìn)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(jìn)一步保證出水水質(zhì)達(dá)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(rèn)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(fù)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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(jìn)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,。整個處理過程不需投加藥劑，也不需傳統(tǒng)好氧處理方法中采用的機械曝氣等高能耗設(shè)備,，故大大降低了處理設(shè)施的投資和運轉(zhuǎn)費用,。
但在實際運行過程中，人快滲面臨下列諸多問題,，主要表現(xiàn)在：人工快滲對污染物的去除機理主要依靠濾料的過濾以及附著在濾料表面微生物的吸附降解作用,，初期去除效果好，后期隨著濾料的堵塞和吸附的飽和,，去除效果較差,，污水難以達(dá)標(biāo);同時在運行過程中需要人工定期對濾料進(jìn)行翻曬,，耗費大量人力。
生物接觸氧化處理技術(shù)概述
生物接觸氧化法是一種浸沒型生物膜法,，污水與填料上的生物膜相接觸,，在生物膜上的微生物作用下，污水得以凈化,。生物接觸氧化處理技術(shù)的另一項技術(shù)實質(zhì)是采用與曝氣池相同的曝氣方法,，向微生物提供其所需要的氧，并起到攪拌與混合作用,，這樣,，這種技術(shù)又相當(dāng)于在曝氣池內(nèi)填充供微生物棲息的填料，因此,，又稱為“接觸曝氣法”,。
生物接觸氧化處理裝置運行時填料全部浸沒在污水中，利用曝氣裝置向水體充氧,。生物膜絕大部分附著在固體填料上,，少量懸浮于水中，其濃度小于300 mg/L,。由于吸附作用,，生物膜表面上附著一層滯流薄水層，空氣中氧通過滯流層進(jìn)入生物膜,，有氧條件下,，污水層內(nèi)有機物不斷被膜中微生物吸附、氧化分解,。滯流水層內(nèi)有機物濃度遠(yuǎn)低于流動層,，在傳質(zhì)推動力作用下，流動層內(nèi)有機物不斷向滯流水層轉(zhuǎn)移,，使流動水層在整體流動中逐步得到凈化,，達(dá)到污水處理目的。在此期間,，生物膜的增長,、新陳代謝過程與溶解氧值關(guān)系密切，生物膜厚度隨著微生物濃度增加而不斷加厚,，當(dāng)滯流層中溶解氧被膜表層微生物耗盡時,，膜內(nèi)層就會滋生出大量厭氧微生物，造成內(nèi)層微生物群不斷死亡,、解體,，降低了生物膜與填料表面的粘附力，同時厭氧微生物發(fā)酵產(chǎn)生的,、氣體及膜內(nèi)大量噬膜微型動物,，也會影響生物膜在填料表面的附著,，使過厚的生物膜在本身重力及污水流動力作用下脫落。
主要特征
據(jù)上所述,，生物接觸氧化是一種介于活性污泥法與生物濾池兩者之間的生物處理技術(shù),，也可以說是具有活性污泥法特點的生物膜法，其在工藝,、功能以及運行等方面具有下列主要特征：
(1)在工藝方面的特征,。
本工藝使用多種形式的填料，由于曝氣,，在池內(nèi)形成液,、固、氣三相共存體系,，有利于氧的轉(zhuǎn)移,，溶解氧充沛，適于微生物存活增值,。在生物膜上微生物是豐富的,，除細(xì)菌和多種種屬原生動物和后生動物外，還能夠生長氧化能力較強的球衣菌屬的絲狀菌,，而無活性污泥膨脹之慮,。在生物膜上能夠形成穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)與食物鏈。
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,。由于進(jìn)行曝氣,，生物膜表面不斷地接受曝氣吹脫，這樣有利于保持生物膜的活性,，抑制厭氧菌的增值,，也宜于提高氧的利用率，因此,，能夠保持較高濃度的活性生物量,。正因為如此,，生物接觸氧化處理技術(shù)能夠接受較高的有機負(fù)荷率,，處理效果較好，有利于縮小池容,，減少占地面積,。
(2)在運行方面的特征,。
沖擊負(fù)荷有較強的適應(yīng)能力，在間歇運行條件下,，仍能夠保持良好的處理效果,。
操作簡單、運行方便,、易于維護管理,，無需污泥回流，不產(chǎn)生污泥膨脹現(xiàn)象,，也不產(chǎn)生濾池蠅,。
污泥生成量少，污泥顆粒較大,，易于沉淀,。
(3)在功能方面的特征。
生物接觸氧化處理技術(shù)具有多重凈化功能,，除有效地去除有機污染物外,，還能夠用以脫氮，因此,，可以作為三級處理技術(shù),。
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