安徽宣城一體化污水處理設(shè)備
活性污泥微生物又是由細(xì)菌、真菌、原生動(dòng)物、后生動(dòng)物等多種微生物群體相結(jié)合所組成的一個(gè)生態(tài)系。
細(xì)菌是活性污泥在組成和凈化功能上的中心,是微生物的主要成分,污水中有機(jī)物的性質(zhì)決定那些種屬的細(xì)菌占優(yōu)勢(shì),含蛋白質(zhì)的污水有利于產(chǎn)堿桿菌屬和芽孢桿菌屬,而醣類(lèi)污水或烴類(lèi)污水則有利于假單孢菌屬。在一定的能量水平(即細(xì)菌的活動(dòng)能力)下,大部分細(xì)菌構(gòu)成了活性污泥的絮凝體,并形成菌膠團(tuán),具有良好的自身凝聚和沉淀性能。
在活性污泥法處理過(guò)程中,凈化污水的和主要承擔(dān)者是細(xì)菌,其次出現(xiàn)原生動(dòng)物,是細(xì)菌的捕食者,繼之出現(xiàn)后生動(dòng)物,是細(xì)菌的第二次捕食者。
凈化過(guò)程與機(jī)理
活性污泥微生物能夠連續(xù)從污水中去除有機(jī)物,是由以下幾個(gè)過(guò)程完成的。
(1)初期去除與吸附作用
在很多活性污泥系統(tǒng)里,當(dāng)污水與活性污泥接觸后很短的時(shí)間(3-5分鐘)內(nèi)就出現(xiàn)了很高的有機(jī)物(BOD)去除率,這種初期高速去除現(xiàn)象是吸附作用所引起的,由于污泥表面積很大(介于2000-10000m2/m3混合液),且表面具有多糖類(lèi)粘質(zhì)層,因此,污水中懸浮的和膠體的物質(zhì)是被絮凝和吸附去除的,初期被去除的BOD象一種備用的食物源一樣貯存在微生物細(xì)胞的表面,經(jīng)過(guò)幾小時(shí)的曝氣后,才會(huì)相繼攝入代謝。
在初期,被單位污泥去除的有機(jī)物數(shù)量是有一定限度的,它取決于污水的類(lèi)型以及與污水接觸時(shí)的污泥性能,例如,污水中呈懸浮的和膠體的有機(jī)物多,則初期去除率大,反之如溶解性有機(jī)物多,則初期去除率就小,又如,回流的污泥未經(jīng)足夠地曝氣,預(yù)先貯存在污泥里的有機(jī)物將代謝不充分,污泥未得到再生,活性不能很好恢復(fù),因而必將降低初期去除率,但是,如回流污泥經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間的曝氣,則會(huì)使污泥長(zhǎng)期處于內(nèi)源呼吸階段,由于過(guò)分自身氧化而失去活性,同樣也會(huì)降低初期去除率。
(2)微生物的代謝作用
活性污泥微生物以污水中各種有機(jī)物作為營(yíng)養(yǎng),在有氧的條件下,將其中一部分有機(jī)物合成新的細(xì)胞物質(zhì)(原生質(zhì));對(duì)另一部分有機(jī)物則進(jìn)行分解代謝,即氧化分解以獲得合成新細(xì)胞所需要的能量,并終形成CO2和H2O等穩(wěn)定的物質(zhì)。在新細(xì)胞合成與微生物增長(zhǎng)的過(guò)程中,除氧化一部分有機(jī)物以獲得能量外,還有一部分微生物細(xì)胞物質(zhì)也在進(jìn)行氧化分解,并供應(yīng)能量。
活性污泥微生物從污水中去除有機(jī)物的代謝過(guò)程,主要是由微生物細(xì)胞物質(zhì)的合成(活性污泥增長(zhǎng)),有機(jī)物(包括一部分細(xì)胞物質(zhì))的氧化分解和氧的消耗所組成,當(dāng)氧供應(yīng)充足時(shí),活性污泥的增長(zhǎng)與有機(jī)物的去除是并行的;污泥增長(zhǎng)的旺盛時(shí)期,也就是有機(jī)物去除的速時(shí)期。
(3)絮凝體的形成與凝聚沉淀
污水中有機(jī)物通過(guò)生物降解,一部分氧化分解形成二氧化碳和水,一部分合成細(xì)胞物質(zhì)成為菌體,如果形成菌體的有機(jī)物不從污水中分離出去,這樣的凈化不能算結(jié)束,為了使菌體從水中分離出來(lái),現(xiàn)多使用重力沉淀法,如果每個(gè)菌體都處于松散狀態(tài),由于其大小與膠體顆粒大體相同,那么將保持穩(wěn)定懸浮狀態(tài),沉淀分離是不可能的,為此,必須使菌體凝聚成為易于沉淀的絮凝體。
安徽宣城一體化污水處理設(shè)備易于形成絮凝體的細(xì)菌有動(dòng)膠菌屬、產(chǎn)堿桿菌、無(wú)色桿菌、黃桿菌、假單孢菌等,但無(wú)論哪一種細(xì)菌又都是在一定條件下才能夠凝聚的。
物理化學(xué)處理法
物理化學(xué)法(簡(jiǎn)稱(chēng)物化法), 是利用萃取、 吸附、 離子交換、 膜分離技術(shù)、氣提等物理化學(xué)的原理, 處理或回收工業(yè)廢水的方法。 它主要用分離廢水中無(wú)機(jī)的或有機(jī)的(難以生物降解的)溶解態(tài)或膠態(tài)的污染物質(zhì), 回收有用組分,并使廢水得到深度凈化。 因此, 適合于處理雜質(zhì)濃度很高的廢水(用作回收利用的方法), 或是濃度很低的廢水(用作廢水深度處理)。利用物理化學(xué)法處理工業(yè)廢水前, 一般要經(jīng)過(guò)預(yù)處理, 以減少?gòu)U水中的懸浮物、 油類(lèi)、 有害氣體等雜質(zhì), 或調(diào)整廢水的pH值, 以提高回收效率、 減少損耗。同時(shí), 濃縮的殘?jiān)?經(jīng)過(guò)后處理以避免二次污染。常用的方法有萃取法、 吸附法、 離子交換法、 膜析法(包括滲析法、 電滲析法、 反滲透法、 超濾法等)。
(1)萃取法。
萃取法是向污水中加人一種與水不相溶而密度小于水的有機(jī)溶劑, 充分混合接觸后使污染物重新分配, 由水相轉(zhuǎn)移到溶劑相中, 利用溶劑與水的密度差別, 將溶劑分離出來(lái), 從而使污水得到凈化的方法。再利用溶質(zhì)與溶劑的沸點(diǎn)差將溶質(zhì)蒸館回收, 再生后的溶劑可循環(huán)使用。使用的溶劑叫萃取劑, 提出的物質(zhì)叫萃取物。 萃取是一種液-液相間的傳質(zhì)過(guò)程, 是利用污染物(溶質(zhì))在水與有機(jī)溶劑兩相中的溶解度不同進(jìn)行分離的。
在選擇萃取劑時(shí), 應(yīng)注意萃取劑對(duì)被萃取物(污染物)的選擇性, 即溶解能力的大小, 通常溶解能力越大, 萃取的效果越好;萃取劑與水的密度相差越大, 萃取后與水分離就越容易。常用的萃取劑有含氧萃取劑、 含磷萃取劑、 含氮萃取劑等 。 常用的萃取設(shè)備有脈沖篩板塔、 離心萃取機(jī)等。