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20t/d一體化污水處理設(shè)備設(shè)施

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SBR反應(yīng)器的運(yùn)行

　　進(jìn)水:本實(shí)驗(yàn)采用半限制曝氣方式，即進(jìn)水后再曝氣;反應(yīng):先攪拌0.5h，再曝氣3h;沉淀:曝氣停止后沉淀靜置2h;排水:排掉部分廢水和剩余污泥;閑置:其余時(shí)間閑置，此時(shí)反應(yīng)器內(nèi)無(wú)廢水，使微生物恢復(fù)活性，為下一個(gè)周期做好準(zhǔn)備。

　　pH對(duì)COD去除效果的影響

　　分別用鹽酸和氨水分別調(diào)節(jié)廢水pH值為4、5、6、7、8、9，探究pH變化與COD去除效果的研究.由圖1可知，當(dāng)水環(huán)境在中性時(shí)，去除COD效果好，達(dá)到86.9%，在偏酸或偏堿時(shí)效果都不理想，說(shuō)明COD在微生物的作用下而去除，微生物適宜在中性條件下生存，因此控制pH為7。

　　COD的去除情況

　　初始COD質(zhì)量濃度在1500～2500mg/L之間，隨著時(shí)間的延長(zhǎng)，出水COD逐漸降低，去除率升高，達(dá)到94.9%.當(dāng)SBR進(jìn)行曝氣時(shí)，廢水與活性污泥充分混合，此時(shí)污泥中微生物利用廢水中的有機(jī)物新陳代謝并增殖，將有機(jī)污染物轉(zhuǎn)化為二氧化碳、水等無(wú)機(jī)物，在沉淀期，微生物細(xì)胞物質(zhì)與水沉淀分離。

污水處理活性污泥富集法

活性污泥富集法是以活性污泥中的硝化菌為富集菌種，在不同的污水處理工藝如序批式活性污泥法(SBR),厭氧好氧法A/O、周期循環(huán)活性污泥法(CASS)、膜 生物反應(yīng)器(MBR)等運(yùn)行條件下，通過(guò)控制硝化菌生長(zhǎng)環(huán)境中的pH、溫度、溶解氧DO、營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)等條件，逐漸提高進(jìn)水的基質(zhì)負(fù)荷來(lái)刺激硝化菌的生長(zhǎng)，從而實(shí)現(xiàn)活性污泥中的硝化菌的富集。硝化污泥富集法的主要優(yōu)點(diǎn)為:工藝較為簡(jiǎn)單易于操作、成本較低、可在線連續(xù)富集投加、可解決菌種量大運(yùn)輸困難的問(wèn)題，與純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法相比活性污泥富集法中的種群豐富，在實(shí)際的工程應(yīng)用中表現(xiàn)出更強(qiáng)的可行性。主要缺點(diǎn)為:與純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法相比，富集速率緩慢，富集周期較長(zhǎng)、硝化菌的濃度較低、儲(chǔ)存成本較高。目前國(guó)內(nèi)外對(duì)活性污泥法的研究較為成熟，中試水平的研究也有很多，主要運(yùn)用于污水處理系統(tǒng)的硝化強(qiáng)化等方面。

　　氣浮法是一種有效的固-液分離方法，常用于對(duì)那些顆粒密度接近或小于水的細(xì)小顆粒的分離。此法作為混合工藝中的初級(jí)處理可有效去除煉油廢水中的浮油、乳化油和懸浮物。

硝化菌是一類具有硝化作用的自養(yǎng)化能細(xì)菌，包括亞硝酸鹽菌(AOB)和硝酸鹽菌(NOB)兩個(gè)菌群，硝化菌世代周期長(zhǎng)，對(duì)溶解氧、水溫、有毒物質(zhì)敏感。在常見(jiàn)的污水 處理系統(tǒng)的活性污泥中含量較低，但在脫氮過(guò)程中起著至關(guān)重要的作用，脫氮過(guò)程中沒(méi)有硝化就無(wú)法進(jìn)行反硝化脫氮，因此硝化能力強(qiáng)弱直接關(guān)系到城市污水廠以及村鎮(zhèn)污水處理項(xiàng)目站點(diǎn)能否正常運(yùn)行和能否出水達(dá)標(biāo)。而對(duì)于村鎮(zhèn)污水處理來(lái)說(shuō)，除了需要增強(qiáng)污水處理過(guò)程中的硝化能力外，還有哪些環(huán)節(jié)需要特別注意呢?
混凝法是向廢水中投加一定量的絮凝劑，通過(guò)脫穩(wěn)、吸附、架橋等一系列的反應(yīng)過(guò)程，終使廢水中的污染物質(zhì)得到凝聚并且發(fā)生沉降的過(guò)程。混凝法是皮草廢水脫色處理的一種重要方法，用以降低廢水的色度，去除高分子物、膠狀有機(jī)物、重金屬有毒物質(zhì)以及導(dǎo)致水體富營(yíng)養(yǎng)化的磷等可溶性物質(zhì)。皮草廢水中殘留的部分染料和其他化工材料，多呈膠體狀態(tài)，采用混凝法處理*。

生物膜法(曝氣生物濾池)

　　主要依靠反應(yīng)器內(nèi)填料上生物膜中所附微生物的氧化分解、填料及生物膜的吸附阻留和沿水流方向形成的食物鏈分級(jí)捕食以及生膜內(nèi)部微環(huán)境和厭氧段的反硝化作用等來(lái)運(yùn)行的。曝氣生物濾池具有生物密度高、有機(jī)負(fù)荷高、除污能力強(qiáng)、耐沖擊能力強(qiáng)、占地面積小和基建費(fèi)用低等特點(diǎn)。在處理煉油廠生產(chǎn)廢水的應(yīng)用中，對(duì)廢水中的石油類、COD和NH3-N都有較高的去除率，對(duì)NH3-N的去除有利于污水回用。缺點(diǎn)是對(duì)進(jìn)水的SS要求較高，需要采用對(duì)SS有較高處理效果的預(yù)處理工藝。另外，曝氣生物濾池的反沖洗是決定濾池運(yùn)行的關(guān)鍵因素之一，濾料沖洗不充分，可能出現(xiàn)結(jié)團(tuán)現(xiàn)象，導(dǎo)致工藝運(yùn)行失效。操作中，反沖洗出水回流入初沉池，對(duì)初沉池有較大的沖擊負(fù)荷。

混凝法具有工藝流程簡(jiǎn)單，操作方便，設(shè)備占地面積小，廢水處理量大，工程投資少，見(jiàn)效快等優(yōu)點(diǎn)，是多年以來(lái)常用的皮草廢水處理方法之一。但混凝法污泥產(chǎn)量大且脫水困難，因此影響了該方法的應(yīng)用推廣。

　　在物理化學(xué)法中，吸附法是常用的方法。吸附法是將活性炭、粘土等多孔物質(zhì)的粉末或顆粒與廢水混合，或讓廢水通過(guò)由其顆粒狀物組成的濾床，使廢水中的污染物被吸附在多孔物質(zhì)表面上或被過(guò)濾而去除。吸附劑可以分為可再生吸附劑和吸附劑兩大類，可再生吸附劑主要包括活性炭、活性焦等，吸附劑主要為粉煤灰、礦渣、硅藻土、鐵屑、竹屑等。

　　目前，活性炭是被廣泛應(yīng)用于各種工程中的一種固體吸附劑，它具有較高的比表面積，可選擇性的對(duì)水溶性染料進(jìn)行吸附。有實(shí)驗(yàn)研究表明，活性炭對(duì)堿性染料廢水的吸附脫色率可達(dá)到90%以上，但對(duì)酸性染料的吸附脫色率卻僅為30%-40%?；钚蕴课椒ㄒ话阒贿m用于濃度較低的廢水和深度廢水處理。另外，活性炭再生成本較高，這使得活性炭吸附法的應(yīng)用受到一定的限制。

　　吸附法具有操作簡(jiǎn)單、處理效果良好等優(yōu)點(diǎn)，是目前處理染料廢水較為成熟的方法之一。但吸附劑具有選擇性，對(duì)于濃度較大的廢水，通常吸附容量有限，導(dǎo)致去除效果不理想。

大部分污水處理通過(guò)延長(zhǎng)污泥齡(SRT)來(lái)維持硝化菌的生長(zhǎng)和繁殖，但SRT的延長(zhǎng)，勢(shì)必會(huì)導(dǎo)致曝氣池和二沉池的池容擴(kuò)大，增加基建費(fèi)用。此外，工業(yè)企業(yè)偷排現(xiàn)象普遍存在，由于偷排廢水具有成分復(fù)雜、含難降解污染物多、毒性大等特點(diǎn)，硝化菌的硝化活性將受到抑制，導(dǎo)致污泥性狀變差，出水氨氮濃度升高。污水系統(tǒng)硝化功能崩潰后，需從其他生化處理單元投加新的活性污泥，時(shí)間長(zhǎng)、工作量大，而通過(guò)投加富集的硝化菌可以有效解決上述問(wèn)題，可以減輕崩潰后的硝化系統(tǒng)對(duì)污水處理系統(tǒng)正常運(yùn)行的影響。此外硝化菌富集技術(shù)已經(jīng)成功應(yīng)用于污水處理系統(tǒng)崩潰和低溫的快速啟動(dòng)的工程以及水產(chǎn)養(yǎng)殖的應(yīng)用中，硝化菌富集技術(shù)逐漸成為水處理方向和水產(chǎn)養(yǎng)殖方向的研究熱點(diǎn)，因此對(duì)硝化菌富集技術(shù)的研究顯得十分重要。

純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法

純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法是利用生物分離提取技術(shù)，首先獲得硝化菌純菌株，然后依據(jù)硝化菌的生物學(xué)特征以及營(yíng)養(yǎng)特點(diǎn)，在硝化菌適宜的生長(zhǎng)環(huán)境 條件下進(jìn)行純化培養(yǎng)。純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法主要優(yōu)點(diǎn)為：純度高、濃度高、培養(yǎng)周期短、在短時(shí)間內(nèi)可以實(shí)現(xiàn)硝化菌的高密度培養(yǎng)、對(duì)污染物具有較強(qiáng)的特定性，在擴(kuò)大培養(yǎng)過(guò)程中，以目標(biāo)污染物為的氮源，經(jīng)過(guò)反復(fù)的篩選和訓(xùn)化后，可以達(dá)到降解目標(biāo)污染物的目的。缺點(diǎn)為：工序較多，操作復(fù)雜、菌種單一，在實(shí)際投加應(yīng)用中對(duì)新環(huán)境的適應(yīng)能力較弱，與土著微生物競(jìng)爭(zhēng)過(guò)程中表現(xiàn)出不相容性，可能被逐漸取代、富集成本較高。目前國(guó)內(nèi)純菌擴(kuò)大培養(yǎng)法的研究相對(duì)較少，主要應(yīng)用于處理特定目標(biāo)污染物或能適應(yīng)特定條件的硝化菌以及水產(chǎn)養(yǎng)殖等方面的研究。

絮凝法

　　絮凝過(guò)程是乳化含油廢水處理的重要單元,常用的絮凝劑一般分為無(wú)機(jī)絮凝劑、有機(jī)絮凝劑以及復(fù)合絮凝劑。其作用機(jī)理是對(duì)細(xì)微分散和乳化油具有破穩(wěn)、凝聚和吸附架橋作用,使分散的微粒由凝聚而實(shí)現(xiàn)油水的分離。目前,此方法的研究主要是開(kāi)發(fā)新型絮凝劑。楊永哲等通過(guò)改進(jìn)型復(fù)合堿式氯化鋁在處理含油廢水中的應(yīng)用研究發(fā)現(xiàn),此絮凝劑投藥量節(jié)省20%,還具有運(yùn)行費(fèi)用低、產(chǎn)生雜質(zhì)少等優(yōu)點(diǎn)。目前有機(jī)高分子絮凝劑的研究發(fā)展很快,但用于處理分散油及乳化油還有困難,現(xiàn)已用作其他方法的輔助劑。

　　吸附法

　　隨著吸附技術(shù)的發(fā)展,吸附法在煉油廢水中的研究應(yīng)用取得了較大發(fā)展。吸附是利用吸附劑的多孔性和大的比表面積,將廢水中的溶解油和其他溶解性有機(jī)物吸附在表面,從而達(dá)到油水分離。吸附劑一般分為炭質(zhì)吸附劑、無(wú)機(jī)吸附劑和有機(jī)吸附劑。常用的有活性炭、活化礬土、泥灰、聚乙烯等。其中活性炭使用范圍廣,吸附能力強(qiáng),但成本高,再生困難,加之吸附量有限,限制了其應(yīng)用。吸附法在處理煉油廢水的實(shí)際應(yīng)用中,關(guān)鍵在于尋求合適的吸附劑。目前在、經(jīng)濟(jì)的吸油劑的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用方面,主要集中于兩點(diǎn):①具有吸油性的無(wú)機(jī)填充劑與交聯(lián)聚合物相結(jié)合,提高吸附容量;②提高吸油材料的親水性,改善其對(duì)油的吸附性能。吸附樹(shù)脂是近年發(fā)展起來(lái)的一種新型有機(jī)吸附材料,吸附性能好,再生容易,有逐步取代活性炭的趨勢(shì),近來(lái)有越來(lái)越多的業(yè)內(nèi)人士在研究吸油樹(shù)脂的合成與應(yīng)用。

載體固定法

載體固定法主要是利用固定微生物技術(shù)將游離的硝化菌利用物理、化學(xué)的方法固定于選擇性的載體上，使其在載體上生長(zhǎng)繁殖，從而達(dá)到硝化菌高度集中的目的。此法的主要優(yōu)點(diǎn)有：可以減小污水處理系統(tǒng)中的污泥量，從而減少污泥的處理成本等，同時(shí)也可避免二次污染，固定于載體活性污泥中的硝化菌更加穩(wěn)定，不易流失。缺點(diǎn)主要有:固定過(guò)程繁瑣，工藝操作復(fù)雜、固定周期不確定等。載體固定法在國(guó)內(nèi)外的研究也較多，主要運(yùn)用于污水處理中脫氮方面的研究。

硝化菌富集的應(yīng)用

硝化菌富集的應(yīng)用主要緊密于污水處理的研究，在污水處理系統(tǒng)中添加硝化菌或硝化污泥來(lái)提高系統(tǒng)中的硝化反應(yīng)速率，以實(shí)現(xiàn)縮短污泥齡或硝化系統(tǒng)快速恢復(fù)啟動(dòng)的目的。此外在水產(chǎn)養(yǎng)殖中硝化菌可以起到凈化水質(zhì)的作用，所以在水產(chǎn)養(yǎng)殖中也具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。