微(wei)動力(li)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)裝(zhuang)置

生(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan)機(ji)理(li)
生(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan)理(li)論(lun)認為生(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan)主(zhu)要包括硝(xiao)化和(he)反硝(xiao)化2個生(sheng)化過程(cheng),並(bing)由(you)有(you)機(ji)氮(dan)氨化、硝(xiao)化、反硝(xiao)化及微(wei)生(sheng)物(wu)的(de)同(tong)化作用(yong)來(lai)完成(cheng)。
氨(an)化作用(yong)即(ji)水(shui)中(zhong)的(de)有(you)機(ji)氮(dan)化合物(wu)在氨化細(xi)菌分解(jie)作(zuo)用(yong)下轉(zhuan)化為氨(an)氮(dan)。壹般氨化過程(cheng)與(yu)微(wei)生(sheng)物(wu)去除有(you)機(ji)物(wu)同時(shi)進(jin)行(xing),氨化作用(yong)進(jin)行(xing)得很(hen)快(kuai),有(you)機(ji)物(wu)去除結(jie)束(shu)時(shi),氨(an)化過程(cheng)也(ye)已(yi)完成(cheng),故(gu)無(wu)需(xu)采取特殊的(de)措(cuo)施。
硝(xiao)化作用(yong)即(ji)在(zai)供氧(yang)充(chong)足的(de)條(tiao)件下,水(shui)中(zhong)的(de)氨(an)氮(dan)首先(xian)在(zai)亞硝(xiao)化細(xi)菌的(de)作(zuo)用(yong)下被氧(yang)化成(cheng)亞(ya)硝(xiao)酸(suan)氮(dan),然後(hou)再(zai)在(zai)硝(xiao)化細(xi)菌的(de)作(zuo)用(yong)下進(jin)壹(yi)步氧(yang)化成(cheng)硝(xiao)酸(suan)氮(dan)。由(you)於(yu)亞硝(xiao)化細(xi)菌和(he)硝(xiao)化細(xi)菌的(de)生(sheng)長(chang)速(su)率低(di),所(suo)以要求較長(chang)的(de)汙(wu)泥(ni)齡。
反硝(xiao)化作用(yong)是由(you)反硝(xiao)化細(xi)菌完成(cheng)的(de)生(sheng)物(wu)化學(xue)過程(cheng)。在(zai)缺(que)氧(yang)條件下,反硝(xiao)化細(xi)菌將硝(xiao)化產生(sheng)的(de)亞(ya)硝(xiao)酸(suan)氮(dan)和(he)硝(xiao)酸(suan)氮(dan)還原(yuan)成(cheng)氣(qi)態(tai)氮(dan)(N2)或N2O、NO。由(you)於(yu)反硝(xiao)化細(xi)菌是兼(jian)性厭(yan)氧(yang)菌,只有(you)在(zai)缺(que)氧(yang)或厭(yan)氧(yang)條件下才能進(jin)行(xing)反硝(xiao)化,因此需要為其(qi)創(chuang)造壹個(ge)缺氧(yang)或厭(yan)氧(yang)的(de)環(huan)境(好(hao)氧(yang)池的(de)混(hun)合液(ye)回流(liu)到缺氧(yang)池)。

微(wei)動力(li)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)裝(zhuang)置生(sheng)物(wu)除磷機(ji)理(li)
汙(wu)水(shui)中(zhong)磷的(de)去(qu)除主(zhu)要由(you)聚磷(lin)菌等微(wei)生(sheng)物(wu)來(lai)完成(cheng):在(zai)好(hao)氧(yang)條件下,聚磷(lin)菌不斷攝取(qu)並氧(yang)化分解(jie)有(you)機(ji)物(wu),產生(sheng)的(de)能(neng)量壹部分用(yong)於(yu)磷(lin)的(de)吸(xi)收和(he)聚磷(lin)的(de)合(he)成(cheng),壹(yi)部分則使ADP與(yu)H3PO4結(jie)合(he),轉(zhuan)化為ATP而儲存(cun)起(qi)來(lai)。細(xi)菌以聚磷(lin)(壹(yi)種高(gao)能(neng)無機(ji)化合物(wu))的(de)形(xing)式在細(xi)胞中儲(chu)存(cun)磷(lin),其(qi)能(neng)量可以(yi)超過生(sheng)長(chang)所(suo)需,這壹過程(cheng)稱(cheng)為聚磷(lin)菌磷的(de)攝取(qu)。汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)過程(cheng)中(zhong),通(tong)過從(cong)系(xi)統中(zhong)排(pai)除(chu)高(gao)磷(lin)汙(wu)泥(ni)以(yi)達到去除磷的(de)目的(de)。
在(zai)厭(yan)氧(yang)和(he)無(wu)氮(dan)氧(yang)化物(wu)存(cun)在(zai)的(de)條(tiao)件下,聚磷(lin)菌體內(nei)的(de)ATP進(jin)行(xing)水(shui)解(jie),放(fang)出(chu)H3PO4和(he)能(neng)量(liang),形(xing)成(cheng)ADP。這壹過程(cheng)為(wei)聚磷(lin)菌磷的(de)釋(shi)放(fang)。
在(zai)生(sheng)物(wu)除磷中,適(shi)宜(yi)的(de)PH範(fan)圍(wei)是6～8,適(shi)溫度在5℃～30℃之(zhi)間(jian),較高(gao)的(de)BOD5對除(chu)磷有(you)利(li),BOD5/TP應(ying)大於(yu)20。
傳(chuan)統的(de)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)工藝(yi)
幾(ji)種典型的(de)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)工藝(yi):
生(sheng)物(wu)除磷:A/O,A2/O、Bardenpho、UCT、Phoredox、AP等除磷(lin)工藝(yi)。
生(sheng)物(wu)脫(tuo)氮(dan):A/O、A2/O、Bardnpho、UCT、Phoredox、改進(jin)的(de)AB、TETRA深(shen)床脫(tuo)氮(dan)、SBR、2000型氧(yang)化溝等脫(tuo)氮(dan)工藝(yi)。
A2/O工藝(yi)
此工藝(yi)中(zhong),厭(yan)氧(yang)池進(jin)行(xing)磷的(de)釋(shi)放(fang)和(he)氨(an)化,缺氧(yang)池進(jin)行(xing)反硝(xiao)化脫(tuo)氮(dan),好(hao)氧(yang)池用(yong)來(lai)去除(chu)BOD、吸收磷以及硝(xiao)化。A2/O工藝(yi)是較(jiao)早(zao)用(yong)來(lai)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)的(de)方(fang)法(fa),但(dan)是它的(de)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)效(xiao)果難(nan)於進(jin)壹(yi)步提高(gao)。

phoredox工藝(yi)
在(zai)此工藝(yi)中(zhong),厭(yan)氧(yang)池可以(yi)保證磷的(de)釋(shi)放(fang),從(cong)而保證在好(hao)氧(yang)條件下有(you)更(geng)強(qiang)的(de)吸(xi)磷能力(li),提高(gao)除(chu)磷效(xiao)果。由(you)於(yu)有(you)兩(liang)極(ji)A2/O工藝(yi)串聯組合(he),脫(tuo)磷效(xiao)果好(hao),則(ze)回流(liu)汙(wu)泥(ni)中(zhong)挾帶(dai)的(de)硝(xiao)酸(suan)鹽很(hen)少,對除(chu)磷效(xiao)果影響(xiang)較少(shao),但(dan)該(gai)工藝(yi)流(liu)程(cheng)較復雜(za)。
A2NSBR工藝(yi)
A2NSBR反硝(xiao)化除磷(lin)工藝(yi)由(you)2個(ge)反應(ying)器(qi)組成(cheng):A2/O-SBR反應(ying)器(qi)的(de)主(zhu)要功(gong)能是去(qu)除(chu)CODCr和(he)反硝(xiao)化除磷(lin)脫(tuo)氮(dan),N-SBR反應(ying)器(qi)主(zhu)要起硝(xiao)化作用(yong)。這2個反應(ying)器(qi)的(de)活(huo)性汙(wu)泥(ni)是*分(fen)開(kai)的(de),只將(jiang)各(ge)自沈(chen)澱(dian)後(hou)的(de)上(shang)清(qing)液(ye)相互交(jiao)換。
在(zai)N-SBR反應(ying)器(qi)中進(jin)水(shui)CODCr/TKN比較(jiao)低(di)的(de)進(jin)水(shui)和(he)泥(ni)齡超長(chang),直(zhi)接導致(zhi)汙(wu)泥(ni)濃(nong)度和(he)汙(wu)泥(ni)負(fu)荷低(di),從而減小(xiao)曝氣(qi)量(liang)並(bing)得(de)到較好(hao)的(de)硝(xiao)化效(xiao)果。
A2/O-SBR反應(ying)器(qi)中,好(hao)氧(yang)區有(you)好(hao)氧(yang)吸磷和(he)硝(xiao)化發生(sheng),進(jin)壹(yi)步去(qu)除(chu)水(shui)中(zhong)殘余磷(lin)和(he)氨(an)氮(dan)。此工藝(yi)硝(xiao)化段(duan)、反硝(xiao)化脫(tuo)氮(dan)吸磷(lin)段(duan)和(he)好(hao)氧(yang)吸磷段(duan)都(dou)處(chu)於(yu)較理(li)想(xiang)的(de)反應(ying)條(tiao)件下,顯示出(chu)非常(chang)穩(wen)定的(de)硝(xiao)化和(he)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)效(xiao)果。
因(yin)此該(gai)工藝(yi)特(te)別(bie)適(shi)合(he)處(chu)理(li)BOD5/TP值(zhi)較低(di)的(de)汙(wu)水(shui)。(3)BCFS工藝(yi)是由(you)荷蘭BCFS大學(xue)的(de)DelftMark教(jiao)授在(zai)氧(yang)化溝和(he)UCT工藝(yi)工藝(yi)基(ji)礎上開(kai)發的(de)是目前已(yi)經(jing)投(tou)入(ru)使用(yong)的(de)單汙(wu)泥(ni)系(xi)統。工藝(yi)由(you)厭(yan)氧(yang)池、選擇池(chi)、缺(que)氧(yang)池、混合(he)池(chi)及好(hao)氧(yang)池等5個功(gong)能相(xiang)對專(zhuan)壹的(de)反應(ying)器(qi)組成(cheng)。通(tong)過反應(ying)器(qi)之間(jian)的(de)3個(ge)循環(huan),來(lai)優(you)化各(ge)反應(ying)器(qi)內(nei)細(xi)菌的(de)生(sheng)存(cun)環(huan)境(jing),充(chong)分利(li)用(yong)反硝(xiao)化除磷(lin)菌的(de)反硝(xiao)化除磷(lin)和(he)脫(tuo)氮(dan)雙(shuang)重(zhong)作(zuo)用(yong),來(lai)實(shi)現(xian)磷的(de)*去(qu)除和(he)氮(dan)的(de)佳(jia)去(qu)除(chu)過程(cheng)。
5個(ge)主(zhu)要反應(ying)器(qi)中①厭(yan)氧(yang)池的(de)厭(yan)氧(yang)條件用(yong)以(yi)確保汙(wu)水(shui)中(zhong)的(de)揮(hui)發性脂(zhi)肪酸(suan)(VFA)只被(bei)用(yong)於(yu)除(chu)磷菌釋(shi)磷(lin)時(shi)所(suo)吸附;
②選擇池(chi)(厭(yan)氧(yang))的(de)設(she)置(zhi)壹(yi)方(fang)面為了阻止汙(wu)泥(ni)膨脹(zhang),壹(yi)方(fang)面也進(jin)壹(yi)步杜(du)絕流(liu)入(ru)缺(que)氧(yang)區的(de)VFA;③缺(que)氧(yang)池的(de)設(she)置(zhi)是通(tong)過反硝(xiao)化以獲得不含(han)硝(xiao)酸(suan)鹽的(de)汙(wu)泥(ni),進(jin)而提高(gao)厭(yan)氧(yang)池的(de)釋(shi)磷(lin)效(xiao)率;同(tong)時(shi)利(li)用(yong)好(hao)氧(yang)池中的(de)硝(xiao)酸(suan)鹽來(lai)除磷(lin),強化了反硝(xiao)化除磷(lin)菌來(lai)達到真正(zheng)的(de)同(tong)步生(sheng)物(wu)除磷脫(tuo)氮(dan)的(de)目的(de);④缺(que)氧(yang)/好(hao)氧(yang)池混合(he)池(chi)的(de)主(zhu)要功(gong)能是脫(tuo)氮(dan),可以(yi)曝(pu)氣(qi)也(ye)可(ke)以(yi)缺氧(yang),避免(mian)同步硝(xiao)化反硝(xiao)化,從而控制汙(wu)泥(ni)膨脹(zhang);⑤好(hao)氧(yang)池與常(chang)規處(chu)理(li)工藝(yi)中(zhong)功(gong)能相(xiang)同(tong),其(qi)主(zhu)要作用(yong)是去(qu)除(chu)CODCr及進(jin)行(xing)氨氮(dan)的(de)硝(xiao)化,如果不能(neng)完(wan)成(cheng)硝(xiao)化,可回(hui)流(liu)至混合(he)池(chi),這根據進(jin)水(shui)的(de)情況(kuang)定。

微(wei)動力(li)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)裝(zhuang)置生(sheng)物(wu)曝氣(qi)流(liu)化床技(ji)術是介(jie)於生(sheng)物(wu)接觸(chu)氧(yang)化工藝(yi)和(he)生(sheng)物(wu)曝氣(qi)濾(lv)池(chi)工藝(yi)的(de)壹(yi)種新的(de)水(shui)處(chu)理(li)工藝(yi)，它吸(xi)取(qu)了生(sheng)物(wu)接觸(chu)氧(yang)化工藝(yi)和(he)生(sheng)物(wu)曝氣(qi)濾(lv)池(chi)的(de)優(you)點(dian)，具(ju)有(you)出(chu)水(shui)水(shui)質好(hao)、生(sheng)物(wu)量大、處理(li)負(fu)荷高(gao)、脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)效(xiao)果好(hao)、無(wu)須反沖(chong)洗等優(you)點(dian)。目前，它已(yi)經(jing)開(kai)始(shi)在(zai)城(cheng)市汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)、小(xiao)區生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)、工業(ye)廢水(shui)處(chu)理(li)、微(wei)汙(wu)染源水(shui)預處理(li)、城(cheng)市汙(wu)水(shui)二(er)級出(chu)水(shui)回(hui)用(yong)處(chu)理(li)等方(fang)面。
生(sheng)物(wu)曝氣(qi)流(liu)化池技(ji)術(shu)的(de)特(te)點及能解(jie)決(jue)的(de)關(guan)鍵問題(ti)
生(sheng)物(wu)曝氣(qi)流(liu)化池的(de)技(ji)術特點
與(yu)其(qi)它好(hao)氧(yang)水(shui)處(chu)理(li)工藝(yi)相(xiang)比，生(sheng)物(wu)曝氣(qi)流(liu)化池工藝(yi)有(you)以(yi)下技術特(te)點(dian)：
① 生(sheng)物(wu)量大。采用(yong)了(le)新(xin)型的(de)填(tian)料——LT型生(sheng)物(wu)流(liu)化填料(liao)。這種新(xin)型(xing)填料具(ju)有(you)比表(biao)面(mian)積大(da)、掛膜容(rong)易、生(sheng)物(wu)膜更新(xin)快(kuai)等優(you)點(dian)。由(you)於(yu)具有(you)較(jiao)大(da)的(de)比表(biao)面(mian)積和(he)掛膜容(rong)易等特點(dian)，因而生(sheng)物(wu)量大，生(sheng)物(wu)量可以達到10-20g/L以上，比普通活(huo)性汙(wu)泥(ni)法(fa)高(gao)出(chu)5倍(bei)以(yi)上(shang)，同(tong)接觸(chu)氧(yang)化工藝(yi)相(xiang)當(dang)；而且(qie)由(you)於(yu)生(sheng)物(wu)膜更新(xin)比較(jiao)快(kuai)，因而微(wei)生(sheng)物(wu)具有(you)較(jiao)高(gao)的(de)活(huo)性，大大提高(gao)了(le)處理(li)效(xiao)率和(he)汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)效(xiao)果。

② 傳(chuan)質效(xiao)率高(gao)。由(you)於(yu)本(ben)工藝(yi)的(de)特(te)點，填料在(zai)池(chi)中(zhong)壹直(zhi)處於(yu)流(liu)化狀態(tai)，由(you)於(yu)空氣(qi)攪(jiao)動(dong)使整個(ge)反應(ying)池(chi)內(nei)汙(wu)水(shui)和(he)填(tian)料(liao)充(chong)分接觸(chu)，生(sheng)物(wu)膜和(he)水(shui)流(liu)之(zhi)間(jian)產生(sheng)較(jiao)大(da)的(de)相(xiang)對流(liu)速(su)，加(jia)快(kuai)了細(xi)菌表面的(de)介(jie)質更新，增(zeng)強(qiang)了(le)傳(chuan)質效(xiao)果，加(jia)快(kuai)了生(sheng)物(wu)代謝速(su)度。而接觸(chu)氧(yang)化工藝(yi)由(you)於(yu)填料(liao)是固(gu)定(ding)的(de)，在(zai)池中出(chu)現(xian)了曝(pu)氣(qi)區和(he)非曝氣(qi)區，因而降低(di)了容(rong)積(ji)負(fu)荷。
③ 充(chong)氧(yang)效(xiao)率高(gao)。由(you)於(yu)填料(liao)在水(shui)中(zhong)壹直呈流(liu)化狀態(tai)，填(tian)料(liao)不斷的(de)與(yu)氣(qi)泡進(jin)行(xing)接觸(chu)並(bing)不斷切割，因而其(qi)充(chong)氧(yang)效(xiao)率高(gao)，動(dong)力(li)效(xiao)率在(zai)3kg/(kw·h)以(yi)上，相比其(qi)它工藝(yi)提高(gao)30%，充(chong)氧(yang)效(xiao)率的(de)提高(gao)有(you)利(li)於(yu)加(jia)快(kuai)有(you)機(ji)物(wu)的(de)氧(yang)化速(su)度。
④ 具(ju)有(you)較(jiao)高(gao)的(de)汙(wu)染物(wu)處理(li)負(fu)荷。在汙(wu)水(shui)處(chu)理(li)工藝(yi)中(zhong)，其(qi)BOD負(fu)荷可以達到5-6kg/(m3填料·d)；如果要進(jin)行(xing)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)處(chu)理(li)，BOD負(fu)荷可以降低(di)到1-3kg/(m3填料·d)。
⑤ 脫(tuo)氮(dan)效(xiao)果好(hao)。由(you)於(yu)填料(liao)表面含(han)有(you)較(jiao)多(duo)的(de)硝(xiao)化菌和(he)反硝(xiao)化菌，因而本(ben)工藝(yi)具(ju)有(you)良好(hao)的(de)脫(tuo)氮(dan)效(xiao)果。如果配合A2/O工藝(yi)，其(qi)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)效(xiao)果更(geng)佳(jia)。
⑥ 出(chu)水(shui)效(xiao)果好(hao)而且(qie)穩(wen)定，特(te)別(bie)適(shi)用(yong)於(yu)城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)二(er)級出(chu)水(shui)的(de)回(hui)用(yong)水(shui)處(chu)理(li)工藝(yi)過程(cheng)中(zhong)。配(pei)合接觸(chu)沈(chen)澱(dian)工藝(yi)，其(qi)出(chu)水(shui)COD可(ke)以降低(di)到50mg/l以下，BOD5可以降(jiang)低(di)到5mg/l以下，SS可以降(jiang)低(di)到5mg/l以下，氨氮(dan)可以(yi)降(jiang)低(di)到5mg/l以下，*可以滿足《生(sheng)活(huo)雜(za)用(yong)水(shui)水(shui)質標準(zhun)》（CJ/T 48-1999）的(de)限(xian)值要求。如果應用(yong)於(yu)冷(leng)卻水(shui)的(de)回(hui)用(yong)，可(ke)以(yi)作為生(sheng)物(wu)處理(li)預處理(li)階(jie)段(duan)，後(hou)續(xu)增(zeng)加(jia)混凝(ning)—過濾(lv)—消(xiao)毒(du)等工藝(yi)階(jie)段(duan)。

⑦ 在(zai)應(ying)用(yong)方(fang)面。同接觸(chu)氧(yang)化工藝(yi)相(xiang)比，省(sheng)卻了填料框(kuang)架，填料(liao)投(tou)加(jia)方(fang)便；同曝氣(qi)生(sheng)物(wu)濾池相比，不用(yong)進(jin)行(xing)反沖(chong)洗，降低(di)了投(tou)資(zi)費用(yong)和(he)運(yun)行(xing)費用(yong)，運(yun)行(xing)連(lian)續(xu)穩(wen)定。
能(neng)夠解(jie)決(jue)的(de)關(guan)鍵問題(ti)
在(zai)現(xian)在的(de)城(cheng)鎮(zhen)汙(wu)水(shui)回(hui)用(yong)技(ji)術(shu)研究過程(cheng)中(zhong)，壹(yi)般較多采(cai)用(yong)的(de)是直(zhi)接將(jiang)二(er)級出(chu)水(shui)進(jin)行(xing)物(wu)化處理(li)，即(ji)加(jia)藥(yao)、混凝(ning)、過濾(lv)、消(xiao)毒(du)等工藝(yi)。在(zai)這套工藝(yi)中(zhong)，由(you)於(yu)二(er)級出(chu)水(shui)中(zhong)有(you)機(ji)汙(wu)染物(wu)濃(nong)度依(yi)然(ran)比較(jiao)高(gao)，因(yin)而需要消(xiao)耗大量(liang)的(de)絮(xu)凝劑(ji)和(he)消(xiao)毒(du)劑(ji)，而且(qie)產生(sheng)了(le)大(da)量(liang)的(de)化學(xue)汙(wu)泥(ni)，造成(cheng)了(le)二(er)次(ci)汙(wu)染；同時(shi)操(cao)作(zuo)復(fu)雜(za)，特(te)別(bie)是加(jia)藥(yao)程序比較(jiao)難(nan)以控制。如果城鎮(zhen)汙(wu)水(shui)廠(chang)沒(mei)有(you)進(jin)行(xing)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)處(chu)理(li)，還(hai)要面臨(lin)壹個(ge)脫(tuo)氮(dan)除磷(lin)的(de)問題(ti)。