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訪問次數(shù):912更新時(shí)間:2020-11-16 17:08:17
根據(jù)曝氣生物濾池中的水流流向,其可分為上向流和下向流曝氣生物濾池,由于上向流曝氣生物濾池接近于理想濾池,所以在實(shí)際工程中應(yīng)用較多。
曝氣生物濾池反應(yīng)器為周期運(yùn)行,從開始過濾到反沖洗完畢為一個(gè)完整的周
塑料破碎清洗污水處理設(shè)備
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生物絮凝作用
在活性污泥形成初期,細(xì)菌多以游離態(tài)存在,隨著活性污泥的成熟,菌膠團(tuán)細(xì)菌分泌胞外聚合物(蛋白質(zhì)、核酸、多糧等)形成細(xì)纖維狀的胞間物質(zhì),然后通過它們相互糾纏作用而形成菌膠團(tuán)絮狀物,隨后絲狀細(xì)菌、霉菌、原生動(dòng)物等交織附著其上,形成活性污泥絨絮狀顆粒,這個(gè)過程稱為生物絮凝作用。因此,菌膠團(tuán)是活性污泥的結(jié)構(gòu)和功能中心,由于其巨大的表面積和粘性,使活性污泥具有魏吸附和分解有機(jī)物的能力,同時(shí)菌體包埋在絮狀體中,可避免原生動(dòng)物的吞噬;絮狀體的形成,又為固著生長的微生物提供了附著和棲息的場(chǎng)所,這就為水處理微生物的自下而上和發(fā)展提供了方便;更重要的是,絮凝使活性污泥具有了良好的沉降性能,利于二沉池中泥水分離。
原生動(dòng)物的捕食作用
(1)優(yōu)化基質(zhì)的碳氮磷比率
細(xì)菌生長需要合適的碳氮磷比率,沒有捕食者的細(xì)菌群落通常存在限制性營養(yǎng)因子。原生動(dòng)物的捕食可釋放整合在死細(xì)菌中的非活性形態(tài)營養(yǎng)物質(zhì),從而使細(xì)菌群落更快地生長和保持更高的活力。原生動(dòng)物的捕食能加快水生生態(tài)系統(tǒng)中P 的礦化。在礦物質(zhì)貧乏的廢水中, 異養(yǎng)微鞭毛蟲的存在,使可溶性有機(jī)物中的磷酸根態(tài)磷( PO4 - P) 的礦化率提高6 倍,N 的礦化率提高30 %。各種浮游動(dòng)物群落中,單位生物量的原生動(dòng)物分泌無機(jī)磷和氮的能力強(qiáng) 。N 和P 的釋放,優(yōu)化碳氮磷比率,促進(jìn)了污水凈化。
(2)優(yōu)化細(xì)菌群落
促進(jìn)多種細(xì)菌的共存,提高了活性污泥生物多樣性,協(xié)同促進(jìn)了污水的凈化[ 。當(dāng)有集蓋蟲小口鐘蟲和梨形四膜蟲等纖毛蟲存在時(shí),大腸桿菌的密度減少95 % 原生動(dòng)物的捕食壓力有利于增殖較快的細(xì)菌生長。在活性污泥形成的初始階段,由于食物和微生物的比率(F/ M) 大,營養(yǎng)充足,各種細(xì)菌大量繁殖,處于對(duì)數(shù)生*,此時(shí)原生動(dòng)物捕食作用有利于選擇細(xì)菌的生存,促進(jìn)污水的凈化 。通過競爭和捕食引起的選擇壓力可以解釋某些細(xì)菌的缺失。原生動(dòng)物的捕食作用可降低病源細(xì)菌濃度,提高出水水質(zhì)。有原生動(dòng)物存在時(shí),大腸桿菌的濃度降低95. 5 % ,半存活期為1. 8h 。沒有原生動(dòng)物存在時(shí),濃度降低僅為54 % ,半存活期為16. 1h ,可見原生動(dòng)物的捕食作用是大腸桿菌濃度下降的主要原因。
(3)導(dǎo)致細(xì)菌形態(tài)與生長方式的改變
原生動(dòng)物存在時(shí),一些原來懸浮生長的個(gè)體細(xì)菌采用絮狀菌膠團(tuán)或菌鏈的方式生長,去除原生動(dòng)物并連續(xù)培養(yǎng)幾代后,這些菌膠團(tuán)或菌鏈又以懸浮個(gè)體的方式生長,由于原生動(dòng)物對(duì)食物的大小具有選擇性,菌膠團(tuán)和菌鏈一般都比原生動(dòng)物大,可以抵制原生動(dòng)物的捕食,是一種有效的捕食防御機(jī)制。而在曝氣池的末端,絮狀菌膠團(tuán)的增多,可提高活性污泥在沉淀池的沉淀性。懸浮的個(gè)體細(xì)菌由于與污水接觸的表面積大,懸浮的個(gè)體細(xì)菌和在于菌膠團(tuán)細(xì)菌競爭營養(yǎng)時(shí)占有優(yōu)勢(shì),但大多數(shù)原生動(dòng)物尤其是緣毛類纖毛蟲對(duì)懸浮的個(gè)體細(xì)菌的選擇性捕食菌作用,有利于菌膠團(tuán)獲取充足營養(yǎng),促進(jìn)絮凝。當(dāng)懸浮的個(gè)體細(xì)菌數(shù)量減少到一定程度時(shí),在絮凝體表面爬行的原生動(dòng)物,為了獲取足夠的食物,也會(huì)捕食疏松地連在絮凝體表面上的細(xì)菌。阿米巴和一些波豆蟲也可捕食絮凝體上的細(xì)菌,有些自由游泳的纖毛蟲如梨形四膜蟲偏性取食絮凝體細(xì)菌。菌膠團(tuán)細(xì)菌也可以從菌膠團(tuán)上游離出來 ,這又有利于原生動(dòng)物獲取充足的食物,并促進(jìn)菌膠團(tuán)的更新,使其保持旺盛的代謝活力。
曝氣生物濾池具有以下幾個(gè)特點(diǎn):
曝氣生物濾池的主要特點(diǎn)是采用粒徑較小的粒狀材料作為濾料,濾料浸沒在水中,利用鼓風(fēng)機(jī)曝氣供氧。濾料層起兩方面作用,一是作為微生物的載體,與一般的生物濾池相比,由于具有更大的比表面積,污水與生物膜實(shí)際接觸的時(shí)間長,可使生化反應(yīng)進(jìn)行得更*,二是可作為過濾介質(zhì),截留進(jìn)水中的懸浮固體和新形成的生物固體,從而省去其他生物處理法中的二次沉淀池,取得優(yōu)質(zhì)出水;
在生曝氣物濾池中可以生長許多不同性質(zhì)的菌群。在距進(jìn)水端較近的濾層中,污水中的有機(jī)物含量較高,各種異養(yǎng)菌占優(yōu)勢(shì),主要是去除BOD;在距出水口較近的濾料層中,污水中的有機(jī)物含量已經(jīng)很低,自養(yǎng)型的硝化菌將占優(yōu)勢(shì),可進(jìn)行氨氮的硝化反應(yīng)。硝化菌存在于生物膜內(nèi)側(cè),在濾料上有很強(qiáng)的附著力,一旦形成,不易*脫落,故曝氣生物濾池具有很強(qiáng)的硝化去除氨氮的能力。
采用氣水平行上流,使得氣水進(jìn)行*的均分,防止了氣泡在濾料層中凝結(jié)和氣堵現(xiàn)象,且濾料層對(duì)氣泡的切割作用使氣泡在濾料層中的停留時(shí)間延長,使氧的利用率高,能耗低;
上向流形成了對(duì)工藝有好處的半柱推條件,即使采用高過濾速度和負(fù)荷,仍能保證BAF工藝的持久穩(wěn)定性和有效性。
采用氣水平行上向流,使空間過濾能被更好的運(yùn)用,空氣能將固體物質(zhì)帶入濾床深處,在濾池中能保持高負(fù)荷均勻的固體物質(zhì),從而延長了反沖洗周期,減少了清洗時(shí)水、氣用量。
BAF具有生化處理和過濾的雙重功能,可以同步去除污水的有機(jī)物、氮磷和懸浮物的優(yōu)點(diǎn)。
推流曝氣池是水流流動(dòng)形式為推流式的曝氣池。一般在長方形水池內(nèi)水流推流前進(jìn),進(jìn)入池內(nèi)的全部顆粒在池內(nèi)停留時(shí)間相同,由于部分活性污泥從二次沉淀池回流入池,有些顆??赡芏啻瓮ㄟ^水池。真正有回流的推流系統(tǒng)污水處理效果較好,但由于水流過程中縱向擴(kuò)散現(xiàn)象存在,但難得到真正的推流狀態(tài)。缺點(diǎn)是耐沖負(fù)荷較差?;钚晕勰嗌锾幚磉^程中的傳統(tǒng)活性污泥法、階段曝氣法、生物吸附法等方法中均為推流式曝氣池。
塑料破碎清洗污水處理設(shè)備*混合式曝氣池
*混合曝氣池的池形可為圓形、方形或矩形。曝氣設(shè)備可采用表面曝氣機(jī),置于池的表層中心,污水從池的底部中心進(jìn)入。污水進(jìn)入池后,在表面曝氣機(jī)的攪拌下,立即在全池范圍內(nèi)進(jìn)行混合,均勻水質(zhì)。*混合曝氣池可以和沉淀池分建和合建,因此可以分為分建式和合建式。
循環(huán)混合式曝氣池:氧化溝等
循環(huán)混合式曝氣池也稱氧化渠,是一種簡易的活性污泥系統(tǒng),屬于延時(shí)曝氣法。其基本形式像跑道一樣,轉(zhuǎn)刷設(shè)置在氧化渠的直段上,轉(zhuǎn)刷旋轉(zhuǎn)時(shí)混合液在池內(nèi)循環(huán)流動(dòng),流速保持在0.3m/s以上,使活性污泥呈懸浮狀態(tài)。氧化渠的流型為環(huán)狀循環(huán)混合式,污水從環(huán)的一端進(jìn)入,從他端流出,一般混合液的環(huán)流量為進(jìn)水量的數(shù)百倍以上,接近于*混合,具有*混合曝氣池的若干特點(diǎn)。
曝氣池的曝氣形式
曝氣池在構(gòu)造上應(yīng)滿足曝氣充氧、混合的要求,因此,曝氣池的構(gòu)造首先取決于曝氣方式和所采用的曝氣裝置。
好氧池就是通過曝氣等措施維持水中溶解氧含量在4mg/l左右,適宜好氧微生物生長繁殖,從而處理水中污染物質(zhì)的構(gòu)筑物;
厭氧池就是不做曝氣,污染物濃度高,因?yàn)榉纸庀娜芙庋跏沟盟w內(nèi)幾乎無溶解氧,適宜厭氧微生物活動(dòng)從而處理水中污染物的構(gòu)筑物;
缺氧池是曝氣不足或者無曝氣但污染物含量較低,適宜好氧和兼氧微生物生活的構(gòu)筑物。
不同的氧環(huán)境有不同的微生物群,微生物也會(huì)在環(huán)境改變的時(shí)候改變行為,從而達(dá)到去除不同的污染物質(zhì)的目的。
好氧池的作用是讓活性污泥進(jìn)行有氧呼吸,進(jìn)一步把有機(jī)物分解成無機(jī)物。去除污染物的功能。運(yùn)行好是要控制好含氧量及微生物的其他各需條件的*,這樣才能是微生物具有大效益的進(jìn)行有氧呼吸。
厭氧處理是利用厭氧菌的作用,去除廢水中的有機(jī)物,通常需要時(shí)間較長。厭氧過程可分為水解階段、酸化階段和甲烷化階段。
水解酸化的產(chǎn)物主要是小分子有機(jī)物,使廢水中溶解性有機(jī)物顯著提高,而微生物對(duì)有機(jī)物的攝取只有溶解性的小分子物質(zhì)才可直接進(jìn)入細(xì)胞內(nèi),而不溶性大分子物質(zhì)首先要通過胞外酶的分解才得以進(jìn)入微生物體內(nèi)代謝。例如天然膠聯(lián)劑(主要為淀粉類),首先被轉(zhuǎn)化為多糖,再水解為單糖。纖維素被纖維素酶水解成纖維二糖與葡萄糖。半纖維素被聚木糖酶等水解成低聚糖和單糖。
水解過程較緩慢,同時(shí)受多種因素的影響,是厭氧降解的限速階段。在酸化這一階段,上述第yi階段形成的小分子化合物在發(fā)酵細(xì)菌即酸化菌的細(xì)胞內(nèi)轉(zhuǎn)化為更簡單的化合物并分泌到細(xì)菌體外,主要包括揮發(fā)性有機(jī)酸(VFA)、乳醇、醇類等,接著進(jìn)一步轉(zhuǎn)化為乙酸、氫氣、碳酸等。酸化過程是由大量發(fā)酵細(xì)菌和產(chǎn)乙酸菌完成的,他們絕大多數(shù)是嚴(yán)格厭氧菌,可分解糖、氨基酸和有機(jī)酸。