海南MBR膜一體化污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
海南MBR膜一體化污水處理設(shè)備優(yōu)質(zhì)生產(chǎn)廠家
活性污泥法是一種污水的好氧生物處理法,由英國(guó)的克拉克(Clark)和蓋奇(Gage)發(fā)明,。如今,,活性污泥法及其衍生改良工藝是處理城市污水廣泛使用的方法。它能從污水中去除溶解性的和膠體狀態(tài)的可生化有機(jī)物以及能被活性污泥吸附的懸浮固體和其他一些物質(zhì),,同時(shí)也能去除一部分磷素和氮素,。廢水生物處理中微生物懸浮在水中的各種方法的統(tǒng)稱。因懸浮的微生物群體呈泥花狀態(tài),,故名,。
活性污泥法處理污水,是利用活性污泥在廢水中的凝聚,、吸附,、氧化、分解和沉淀等作用,,去除廢水中有機(jī)污染物的一種廢水處理方法,。活性污泥法是向廢水中連續(xù)通入空氣,,經(jīng)一定時(shí)間后因好氧性微生物繁殖而形成的污泥狀絮凝物,。其上棲息著以菌膠團(tuán)為主的微生物群,具有很強(qiáng)的吸附與氧化有機(jī)物的能力,。
影響活性污泥過(guò)程工作效率(處理效率和經(jīng)濟(jì)效益)的主要因素是處理方法的選擇與曝氣池和沉淀池的設(shè)計(jì)及運(yùn)行,。
活性污泥法處理污水:
1、基本組成
① 曝氣池:反應(yīng)主體
② 二沉池:1)進(jìn)行泥水分離,,保證出水水質(zhì),;
2)保證回流污泥,維持曝氣池內(nèi)的污泥濃度,。
③ 回流系統(tǒng):
1)維持曝氣池的污泥濃度;
2)改變回流比,改變曝氣池的運(yùn)行工況,。
④ 剩余污泥排放系統(tǒng):
1)是去除有機(jī)物的途徑之一,;
2)維持系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。
⑤ 供氧系統(tǒng):主要由供氧曝氣風(fēng)機(jī)和曝氣器構(gòu)成向曝氣池內(nèi)提供足夠的溶解氧,。
2,、影響因素
a.BOD負(fù)荷率(F/M)也稱有機(jī)負(fù)荷率,以NS表示),;
BOD負(fù)荷率是指在規(guī)定時(shí)間(日,、月、年)內(nèi)的平均BOD負(fù)荷與大BOD負(fù)荷之比的百分?jǐn)?shù),。
用來(lái)衡量在規(guī)定時(shí)間內(nèi)負(fù)荷變動(dòng)情況,。
b. 水溫;
c. pH值,;
d. 溶解氧,;
e. 營(yíng)養(yǎng)平衡;
f. 有毒物質(zhì),。
3,、方法設(shè)計(jì)
除普通活性污泥法外,還有多點(diǎn)進(jìn)水,、吸附再生,、延時(shí)曝氣和高負(fù)荷率活性污泥等方法。前兩種方法與基本流程有所不同,,廢水流進(jìn)曝氣池的入口的數(shù)目和位置有差別,。在多點(diǎn)進(jìn)水活性污泥法中,只有一部分廢水和回流污泥一起在首端入池,。 其余的廢水分2~3次在離首端有一定距離的2~3個(gè)入口處(入口的間距一般相等)進(jìn)入曝氣池,。從流程上看,可以說(shuō)吸附再生活性污泥法 (圖2)只是多點(diǎn)進(jìn)水過(guò)程(圖3)的變形,幾個(gè)廢水入口只用個(gè),后者即變成前者,。
圖2 圖3
方法類(lèi)型的發(fā)展是以過(guò)程的機(jī)理為依據(jù)的,。參與過(guò)程的主要物質(zhì)有:有機(jī)物、微生物和溶解氧(空氣),。前兩者是主要的,,溶解氧只要維持一定的濃度。
在整個(gè)過(guò)程中,,需氧量是不同的,。起始有機(jī)物濃度高,微生物繁殖迅速,,需氧量大,。隨著有機(jī)物的逐漸下降,,需氧量也逐漸減少。在普通活性污泥法中,,曝氣池的供氧是均勻的,。這顯然是不合理的。改進(jìn)的辦法有兩種,。一種是從曝氣方法著眼,,把均勻的曝氣改為漸降曝氣。另一種就是多點(diǎn)進(jìn)水的辦法,。但是多點(diǎn)進(jìn)水不僅降低需氧量的變化幅度,,而且改變了有機(jī)物與微生物的相對(duì)量。
有機(jī)物與微生物之比稱污泥負(fù)荷率(F:M),。它影響過(guò)程的代謝深度和污泥的沉降性能,,也影響運(yùn)行的穩(wěn)定性和基建費(fèi)用。污泥負(fù)荷率低些,,過(guò)程的運(yùn)行比較容易,,處理效率比較穩(wěn)定,剩余污泥量比較少,,但基本建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用一般要高些,。普通活性污泥法的負(fù)荷率常在0.15~0.3公斤BOD/公斤污泥之間。高負(fù)荷率活性污泥法采用1以上,回流污泥量和空氣量可以大大減少,節(jié)省費(fèi)用,但是BOD去除率降低到60~70%,,因此也稱為變型活性污泥法,。用于只需要中等處理程度的場(chǎng)合。延時(shí)曝氣活性污泥法則相反,,負(fù)荷率常小于0.1,曝氣時(shí)間超過(guò)24小時(shí),,代謝深入,剩余污泥量少,,無(wú)需頻繁排泥,工作穩(wěn)定,管理簡(jiǎn)便,,常用于流量很小的場(chǎng)合。
在實(shí)踐中,,人們發(fā)現(xiàn)污染物轉(zhuǎn)移到污泥上去的效率很快,而代謝速率較慢,。處理城市污水時(shí),往往不到1小時(shí)就把廢水BOD降低90%左右,。但是如果把這些污泥回流到曝氣池,,卻不能再現(xiàn)這樣的能力(見(jiàn)曝氣),從而創(chuàng)造了吸附再生法,?;钚晕勰嗟脑偕鷮?shí)質(zhì)上是給微生物以足夠的時(shí)間來(lái)消化轉(zhuǎn)移來(lái)的有機(jī)物。因此,,有人把它改名為接觸穩(wěn)定法,。
4,、曝氣池
是所有活性污泥法的心臟,其作用是攪拌混合液使泥,、水充分接觸和向微生物供氧,。攪拌有兩種方式,一種是使同時(shí)進(jìn)曝氣池的泥和水充分混合并一直保持到流出池子,,而不和已在池中的混合液相混以免發(fā)生短路現(xiàn)象。曝氣池采用長(zhǎng)條形就是以保證同時(shí)入池的泥和水都同時(shí)出池(圖4),使同時(shí)入池的廢水有相同的曝氣時(shí)間,。另一種攪拌方式是使進(jìn)入池子的泥和水立即與全池的混合液充分混合,,達(dá)到混合液的水質(zhì)均勻,有可能使微生物的生長(zhǎng)處在的生活環(huán)境中,使過(guò)程處在的條件下運(yùn)行。還有一種環(huán)形曝氣長(zhǎng)槽,,深度較淺,,混合液在槽中以較高的流速回流。這種曝氣槽的曝氣時(shí)間接近24小時(shí),,特稱氧化槽或氧化溝,。實(shí)際上是延時(shí)曝氣活性污泥法的一種曝氣池。
除按要求設(shè)計(jì)幾何形狀外,,曝氣方法和設(shè)備也是很重要的,。曝氣方法有氣泡曝氣法(又稱鼓風(fēng)曝氣法)和表面曝氣法(也稱機(jī)械曝氣法)兩種。20世紀(jì)70年代末問(wèn)世的深井曝氣也是一種氣泡曝氣,,以增加氣泡與混合液的接觸時(shí)間來(lái)提高曝氣效率,。
在表面曝氣法中借設(shè)在液面的曝氣器使池液回流,并使液面劇烈波動(dòng)與空氣密切接觸交換氣體,。曝氣器一般是各種立式葉輪,,也有采用臥式旋刷或旋槳的。環(huán)形曝氣槽都采用臥式曝氣器,。
為加快氧的溶解,,70年代開(kāi)始出現(xiàn)了“純氧”曝氣,以含氧濃度*的空氣替代一般空氣,。大多采用表面曝氣法,。
圖4
5、運(yùn)行
主要是活性污泥量和供氧量的控制,,曝氣池的活性污泥濃度(稱混合液懸浮固體),,是可以調(diào)節(jié)的,也就是活性污泥量和負(fù)荷率是可以調(diào)節(jié)的,,運(yùn)行時(shí)應(yīng)根據(jù)具體情況注意調(diào)節(jié),。活性污泥法污水廠容易出現(xiàn)污泥膨脹,,即污泥含水量*,,不易沉降,。這將造成污泥隨水流出沉淀池,破壞水質(zhì),,同時(shí),,污泥的流失使曝氣池中污泥減少,整個(gè)過(guò)程逐漸失效,。在發(fā)現(xiàn)污泥有膨脹趨勢(shì)時(shí),,應(yīng)即分析原因,采取措施,。
6,、運(yùn)行條件
① 廢水中含有足夠的可容性易降解有機(jī)物;
② 混合液含有足夠的溶解氧,;
③ 活性污泥在池內(nèi)呈懸浮狀態(tài),;
④ 活性污泥連續(xù)回流、及時(shí)排除剩余污泥,,使混合液保持一定濃度的活性污泥,;
⑤ 無(wú)有毒有害的物質(zhì)流入。
7,、基本流程
典型的活性污泥法是由曝氣池,、沉淀池、污泥回流系統(tǒng)和剩余污泥排除系統(tǒng)組成,。
污水和回流的活性污泥一起進(jìn)入曝氣池形成混合液,。從空氣壓縮機(jī)站送來(lái)的壓縮空氣,通過(guò)鋪設(shè)在曝氣池底部的空氣擴(kuò)散裝置,,以細(xì)小氣泡的形式進(jìn)入污水中,,目的是增加污水中的溶解氧含量,還使混合液處于劇烈攪動(dòng)的狀態(tài),,形懸浮狀態(tài),。溶解氧、活性污泥與污水互相混合,、充分接觸,,使活性污泥反應(yīng)得以正常進(jìn)行。
階段,,污水中的有機(jī)污染物被活性污泥顆粒吸附在菌膠團(tuán)的表面上,,這是由于其巨大的比表面積和多糖類(lèi)黏性物質(zhì)。同時(shí)一些大分子有機(jī)物在細(xì)菌胞外酶作用下分解為小分子有機(jī)物,。
第二階段,,微生物在氧氣充足的條件下,吸收這些有機(jī)物,,并氧化分解,,形成二氧化碳和水,,一部分供給自身的增殖繁衍?;钚晕勰喾磻?yīng)進(jìn)行的結(jié)果,,污水中有機(jī)污染物得到降解而去除,活性污泥本身得以繁衍增長(zhǎng),,污水則得以凈化處理,。
經(jīng)過(guò)活性污泥凈化作用后的混合液進(jìn)入二次沉淀池,混合液中懸浮的活性污泥和其他固體物質(zhì)在這里沉淀下來(lái)與水分離,,澄清后的污水作為處理水排出系統(tǒng),。經(jīng)過(guò)沉淀濃縮的污泥從沉淀池底部排出,其中大部分作為接種污泥回流至曝氣池,,以保證曝氣池內(nèi)的懸浮固體濃度和微生物濃度;增殖的微生物從系統(tǒng)中排出,,稱為“剩余污泥”,。事實(shí)上,污染物很大程度上從污水中轉(zhuǎn)移到了這些剩余污泥中,。
活性污泥法處理污水的原理形象說(shuō)法:微生物“吃掉”了污水中的有機(jī)物,,這樣污水變成了干凈的水。它本質(zhì)上與自然界水體自凈過(guò)程相似,,只是經(jīng)過(guò)人工強(qiáng)化,,污水凈化的效果更好。
