壹(yi)體(ti)化(hua)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處理(li)裝置

生(sheng)物(wu)膜(mo)法基(ji)本(ben)特(te)征
在汙(wu)水(shui)處理(li)構築(zhu)物(wu)內(nei)設(she)置微(wei)生(sheng)物(wu)生長聚集(ji)的(de)載體(ti)（壹(yi)般稱(cheng)填料），在(zai)充氧(yang)的(de)條件(jian)下(xia)，微生(sheng)物(wu)在(zai)填料表(biao)面聚附著(zhe)形(xing)成(cheng)生物(wu)膜(mo)，經過充氧(yang)(充(chong)氧(yang)裝置由(you)水(shui)處理(li)曝氣風(feng)機及(ji)曝氣器(qi)組(zu)成(cheng))的(de)汙(wu)水(shui)以壹定的(de)流速流過填料時，生物膜中(zhong)的(de)微生(sheng)物(wu)吸收(shou)分(fen)解(jie)水(shui)中的(de)有(you)機物(wu)，使(shi)汙(wu)水(shui)得到(dao)凈(jing)化(hua)，同(tong)時微生物也(ye)得(de)到(dao)增(zeng)殖(zhi)，生(sheng)物(wu)膜(mo)隨(sui)之(zhi)增厚。當生物(wu)膜增(zeng)長到(dao)壹(yi)定(ding)厚度(du)時，向生(sheng)物膜內(nei)部擴散(san)的(de)氧(yang)受(shou)到(dao)限制(zhi)，其(qi)表面仍(reng)是好氧(yang)狀(zhuang)態，而內(nei)層則會(hui)呈(cheng)缺(que)氧(yang)甚(shen)至(zhi)厭(yan)氧(yang)狀(zhuang)態，並(bing)終(zhong)導(dao)致(zhi)生物(wu)膜的(de)脫落(luo)。隨(sui)後，填料表(biao)面還(hai)會繼續(xu)生(sheng)長(chang)新(xin)的(de)生物(wu)膜(mo)，周而復始，使(shi)生物(wu)膜(mo)法汙(wu)水(shui)得到(dao)凈(jing)化(hua)。
微(wei)生物(wu)在填料表(biao)面聚附著(zhe)形(xing)成(cheng)生物(wu)膜(mo)後，由(you)於(yu)生(sheng)物膜(mo)的(de)吸附作(zuo)用(yong)，其(qi)表面存(cun)在(zai)壹(yi)層薄薄的(de)水(shui)層，水(shui)層中的(de)有(you)機物(wu)已(yi)經被生(sheng)物膜氧(yang)化(hua)分解(jie)，故(gu)水(shui)層中的(de)有(you)機物(wu)濃(nong)度(du)濃(nong)度(du)比(bi)進水(shui)要低得(de)多(duo)，當廢水(shui)從生物(wu)膜(mo)表面流過時，有(you)機物(wu)就(jiu)會(hui)從運(yun)動(dong)著(zhe)的(de)廢水(shui)中轉(zhuan)移(yi)到(dao)附著(zhe)在生物(wu)膜表(biao)面的(de)水(shui)層中去(qu)，並(bing)進壹步被生(sheng)物膜所(suo)吸附，同(tong)時，空氣中的(de)氧(yang)也(ye)經過廢水(shui)而進入生(sheng)物膜(mo)水(shui)層並向內(nei)部轉(zhuan)移(yi)。

壹體(ti)化(hua)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處理(li)裝置生(sheng)物(wu)膜(mo)上的(de)微生(sheng)物(wu)在有(you)溶(rong)解(jie)氧(yang)的(de)條件(jian)下(xia)對(dui)有(you)機物(wu)進(jin)行分(fen)解(jie)和(he)機體(ti)本(ben)身進行(xing)新(xin)陳(chen)代謝，因(yin)此(ci)產生(sheng)的(de)二氧(yang)化(hua)碳(tan)等(deng)無機物(wu)又沿著(zhe)相(xiang)反(fan)的(de)方(fang)向，即(ji)從生物(wu)膜(mo)經過附著(zhe)水(shui)層轉(zhuan)移(yi)到(dao)流動(dong)的(de)廢水(shui)中或空氣中去。這(zhe)樣壹(yi)來，出(chu)水(shui)的(de)有(you)機物(wu)含(han)量減(jian)少(shao)，廢水(shui)得到(dao)了(le)凈(jing)化(hua)。
在(zai)小(xiao)規(gui)模(mo)分散(san)型汙(wu)水(shui)處理(li)中大(da)量使(shi)用(yong)生物膜(mo)汙(wu)水(shui)處理(li)工(gong)藝(yi)，比使(shi)用(yong)活性汙(wu)泥工(gong)藝(yi)更有(you)優勢(shi)，具體(ti)體(ti)現(xian)在(zai)：①微生物相(xiang)方(fang)面，各種(zhong)生物(wu)膜(mo)工(gong)藝(yi)中參與凈(jing)化(hua)反(fan)應的(de)微生(sheng)物(wu)多(duo)樣化(hua)，微生物的(de)食物(wu)鏈(lian)較(jiao)長，世(shi)代時間(jian)較(jiao)長的(de)微生(sheng)物(wu)易於(yu)存(cun)活(huo)，在(zai)分(fen)段(duan)運(yun)行中(zhong)每(mei)段(duan)都(dou)能夠形(xing)成(cheng)優勢(shi)菌種(zhong);②在處(chu)理(li)工(gong)藝(yi)上，各種(zhong)生物(wu)膜(mo)工(gong)藝(yi)對(dui)水(shui)質水(shui)量變(bian)化均(jun)有(you)較(jiao)強的(de)適(shi)應(ying)性，汙(wu)泥沈(chen)降(jiang)性能良(liang)好、易於(yu)固液(ye)分離，能夠處理(li)低濃(nong)度(du)的(de)汙(wu)水(shui)，易於(yu)維護(hu)、節能(neng)。
生(sheng)物脫氮(dan)機理(li)
生物(wu)脫(tuo)氮(dan)理(li)論認為生(sheng)物(wu)脫氮(dan)主(zhu)要包括硝化和反(fan)硝化2個生(sheng)化過程,並(bing)由有(you)機氮(dan)氨(an)化(hua)、硝(xiao)化(hua)、反硝化(hua)及(ji)微生(sheng)物(wu)的(de)同(tong)化(hua)作用(yong)來完成(cheng)。
氨化(hua)作(zuo)用(yong)即水(shui)中的(de)有(you)機氮(dan)化(hua)合物在(zai)氨(an)化細菌分解(jie)作(zuo)用(yong)下(xia)轉(zhuan)化為氨(an)氮(dan)。壹(yi)般氨化過程與微生物(wu)去除(chu)有(you)機物(wu)同(tong)時進行,氨化(hua)作(zuo)用(yong)進行得(de)很快,有(you)機物(wu)去(qu)除結(jie)束時,氨化過程也(ye)已(yi)完成(cheng),故(gu)無需(xu)采(cai)取特(te)殊的(de)措施。
硝(xiao)化作(zuo)用(yong)即在供(gong)氧(yang)充(chong)足的(de)條件(jian)下(xia),水(shui)中的(de)氨氮(dan)首(shou)先(xian)在(zai)亞硝化(hua)細菌的(de)作用(yong)下(xia)被氧(yang)化(hua)成(cheng)亞硝(xiao)酸(suan)氮(dan),然(ran)後(hou)再(zai)在(zai)硝化細菌的(de)作用(yong)下(xia)進壹(yi)步氧(yang)化(hua)成(cheng)硝酸(suan)氮(dan)。由(you)於(yu)亞(ya)硝(xiao)化細菌和硝(xiao)化細菌的(de)生長(chang)速率(lv)低,所(suo)以要求較(jiao)長的(de)汙(wu)泥齡。

反(fan)硝化作(zuo)用(yong)是由(you)反硝化(hua)細菌完成(cheng)的(de)生物(wu)化(hua)學(xue)過程。在(zai)缺氧(yang)條件(jian)下(xia),反硝(xiao)化(hua)細菌將硝(xiao)化產生(sheng)的(de)亞硝(xiao)酸(suan)氮(dan)和(he)硝(xiao)酸(suan)氮(dan)還(hai)原(yuan)成(cheng)氣態(tai)氮(dan)(N2)或(huo)N2O、NO。由(you)於(yu)反(fan)硝化細菌是兼性厭氧(yang)菌,只(zhi)有(you)在缺(que)氧(yang)或(huo)厭氧(yang)條件(jian)下(xia)才(cai)能(neng)進行(xing)反硝(xiao)化,因(yin)此(ci)需要為(wei)其(qi)創造(zao)壹(yi)個缺(que)氧(yang)或(huo)厭氧(yang)的(de)環境(jing)(好氧(yang)池的(de)混(hun)合液回(hui)流到(dao)缺(que)氧(yang)池)。
壹(yi)體(ti)化(hua)生(sheng)活(huo)汙(wu)水(shui)處理(li)裝置生(sheng)物(wu)除(chu)磷(lin)機理(li)
汙(wu)水(shui)中磷(lin)的(de)去除(chu)主(zhu)要由(you)聚磷(lin)菌等(deng)微生(sheng)物(wu)來完成(cheng):在好氧(yang)條件(jian)下(xia),聚磷(lin)菌不斷攝(she)取(qu)並氧(yang)化(hua)分解(jie)有(you)機物(wu),產生(sheng)的(de)能量壹(yi)部分用(yong)於磷(lin)的(de)吸收(shou)和(he)聚磷(lin)的(de)合成(cheng),壹部分則使(shi)ADP與H3PO4結合,轉(zhuan)化為ATP而儲存(cun)起(qi)來。細菌以聚(ju)磷(lin)(壹(yi)種(zhong)高(gao)能(neng)無機化(hua)合物)的(de)形(xing)式(shi)在(zai)細胞中(zhong)儲存(cun)磷(lin),其(qi)能量可(ke)以(yi)超過生長(chang)所(suo)需,這(zhe)壹(yi)過程稱(cheng)為聚磷(lin)菌磷(lin)的(de)攝取(qu)。汙(wu)水(shui)處理(li)過程中(zhong),通過從系統中(zhong)排(pai)除高(gao)磷(lin)汙(wu)泥以(yi)達(da)到(dao)去(qu)除(chu)磷(lin)的(de)目的(de)。
在厭(yan)氧(yang)和(he)無氮(dan)氧(yang)化(hua)物存(cun)在(zai)的(de)條件(jian)下(xia),聚磷(lin)菌體(ti)內(nei)的(de)ATP進行(xing)水(shui)解(jie),放出(chu)H3PO4和(he)能(neng)量,形(xing)成(cheng)ADP。這(zhe)壹(yi)過程為(wei)聚磷(lin)菌磷(lin)的(de)釋(shi)放。
在(zai)生物(wu)除(chu)磷(lin)中(zhong),適(shi)宜(yi)的(de)PH範圍(wei)是6～8,適(shi)溫(wen)度(du)在(zai)5℃～30℃之(zhi)間(jian),較(jiao)高(gao)的(de)BOD5對(dui)除磷(lin)有(you)利(li),BOD5/TP應大(da)於20。

現(xian)代汙(wu)水(shui)處理(li)技術，按處理(li)程度(du)劃分，可分為(wei)壹(yi)級、二級和三(san)級處理(li)。
壹級處理(li)    主(zhu)要去(qu)除汙(wu)水(shui)中呈(cheng)懸(xuan)浮狀態的(de)固體(ti)汙(wu)染(ran)物(wu)質，物理(li)處理(li)法大(da)部分只(zhi)能(neng)完(wan)成(cheng)壹級處理(li)的(de)要求。經過壹級處理(li)的(de)汙(wu)水(shui)，BOD壹般可去除30%左(zuo)右(you)，達(da)不到(dao)排(pai)放標準。壹(yi)級處理(li)屬(shu)於二級處理(li)的(de)預處理(li)。
二級處理(li)    主(zhu)要去(qu)除汙(wu)水(shui)中呈(cheng)膠(jiao)體(ti)和(he)溶(rong)解(jie)狀(zhuang)態(tai)的(de)有(you)機汙(wu)染(ran)物(wu)質（BOD，COD物質(zhi)），去除(chu)率(lv)可(ke)達(da)90%以上，使(shi)有(you)機汙(wu)染(ran)物(wu)達(da)到(dao)排(pai)放標準。
三(san)級處理(li)    進壹(yi)步處(chu)理(li)難降(jiang)解(jie)的(de)有(you)機物(wu)、氮(dan)和(he)磷(lin)等(deng)能夠(gou)導(dao)致(zhi)水(shui)體(ti)富(fu)營養化的(de)可溶(rong)性無機物(wu)等(deng)。主(zhu)要方(fang)法有(you)生物(wu)脫氮(dan)除(chu)磷(lin)法，混(hun)凝沈(chen)澱(dian)法，砂(sha)濾法，活(huo)性炭吸附法，離子交(jiao)換(huan)法和(he)電(dian)滲(shen)析(xi)法等(deng)。

常(chang)用(yong)處理(li)方(fang)法
生(sheng)產廢(fei)水(shui)
微電(dian)解(jie)技術是目(mu)前處理(li)高(gao)濃(nong)度(du)有(you)機廢(fei)水(shui)的(de)壹種(zhong)理(li)想工(gong)藝(yi)，又稱(cheng)內(nei)電(dian)解(jie)法。它(ta)是在(zai)不通電(dian)的(de)情況(kuang)下(xia),利(li)用(yong)填充(chong)在廢(fei)水(shui)中的(de)微電(dian)解(jie)材(cai)料自(zi)身產生(sheng)1.2V電(dian)位差對(dui)廢水(shui)進行電(dian)解(jie)處(chu)理(li)，以達(da)到(dao)降(jiang)解(jie)有(you)機汙(wu)染(ran)物(wu)的(de)目的(de)。當系統通水(shui)後，設(she)備內(nei)會形(xing)成(cheng)無數的(de)微電(dian)池系(xi)統,在(zai)其(qi)作用(yong)空間(jian)構成(cheng)壹個電(dian)場(chang)。在處(chu)理(li)過程中(zhong)產生(sheng)的(de)新生(sheng)態(tai)[H] 、Fe2 + 等(deng)能與廢水(shui)中的(de)許多(duo)組分(fen)發(fa)生(sheng)氧(yang)化(hua)還(hai)原(yuan)反應(ying)，比如(ru)能破壞有(you)色廢(fei)水(shui)中的(de)有(you)色物(wu)質的(de)發(fa)色(se)基(ji)團(tuan)或助(zhu)色基(ji)團(tuan)，甚至(zhi)斷鏈(lian)，達(da)到(dao)降(jiang)解(jie)脫(tuo)色(se)的(de)作用(yong)；生成(cheng)的(de)Fe2 + 進壹(yi)步氧(yang)化(hua)成(cheng)Fe3 +，它們(men)的(de)水(shui)合物具(ju)有(you)較(jiao)強的(de)吸附- 絮(xu)凝活(huo)性，特別(bie)是在(zai)加堿調(tiao)pH 值(zhi)後(hou)生成(cheng)氫氧(yang)化(hua)亞鐵(tie)和(he)氫(qing)氧(yang)化(hua)鐵(tie)膠(jiao)體(ti)絮(xu)凝劑，它們(men)的(de)吸附能(neng)力(li)遠(yuan)遠(yuan)高(gao)於(yu)壹般藥劑水(shui)解(jie)得(de)到(dao)的(de)氫氧(yang)化(hua)鐵(tie)膠(jiao)體(ti)，能(neng)大(da)量吸附水(shui)中分散(san)的(de)微小(xiao)顆(ke)粒(li)，金屬(shu)粒(li)子(zi)及有(you)機大(da)分子(zi)。其(qi)工(gong)作(zuo)原(yuan)理(li)基於(yu)電(dian)化(hua)學(xue)、氧(yang)化(hua)- 還(hai)原(yuan)、物理(li)吸附以(yi)及(ji)絮凝沈(chen)澱(dian)的(de)共同(tong)作(zuo)用(yong)對(dui)廢水(shui)進行處理(li)。該法具(ju)有(you)適(shi)用(yong)範圍(wei)廣(guang)、處理(li)效果好、成(cheng)本(ben)低廉(lian)、操作維護方(fang)便，不需(xu)消耗電(dian)力(li)資(zi)源等(deng)優點(dian)。該工(gong)藝(yi)用(yong)於難降(jiang)解(jie)高(gao)濃(nong)度(du)廢(fei)水(shui)的(de)處理(li)可大(da)幅(fu)度(du)地(di)降低COD和(he)色度(du)，提高(gao)廢(fei)水(shui)的(de)可生(sheng)化(hua)性，同(tong)時可對(dui)氨氮(dan)的(de)脫除(chu)具(ju)有(you)很好的(de)效果。傳統上微(wei)電(dian)解(jie)工(gong)藝(yi)所(suo)采(cai)用(yong)的(de)微電(dian)解(jie)材(cai)料壹(yi)般為鐵(tie)屑和木(mu)炭，使(shi)用(yong)前要加(jia)酸(suan)堿活(huo)化，使(shi)用(yong)的(de)過程中(zhong)很容(rong)易鈍化板結，又因(yin)為(wei)鐵(tie)與炭是物(wu)理(li)接觸，之(zhi)間(jian)很容(rong)易形(xing)成(cheng)隔離層使(shi)微電(dian)解(jie)不(bu)能(neng)繼續(xu)進(jin)行(xing)而失(shi)去作(zuo)用(yong)，這(zhe)導(dao)致(zhi)了(le)頻繁(fan)地(di)更換(huan)微電(dian)解(jie)材(cai)料，不(bu)但(dan)工(gong)作(zuo)量大(da)成(cheng)本(ben)高(gao)還(hai)影響(xiang)廢(fei)水(shui)的(de)處理(li)效果和(he)效率。

活(huo)性汙(wu)泥法
1．流程與原(yuan)理(li)。典型(xing)的(de)活性汙(wu)泥法是由(you)曝氣池、沈(chen)澱(dian)池、汙(wu)泥回(hui)流系統和(he)剩(sheng)余(yu)汙(wu)泥排(pai)除系(xi)統組(zu)成(cheng)。
汙(wu)水(shui)和回流的(de)活性汙(wu)泥壹(yi)起(qi)進入(ru)曝氣池形(xing)成(cheng)混(hun)合液。從空氣(qi)壓(ya)縮機站(zhan)送來的(de)壓(ya)縮空氣，通過鋪設(she)在曝氣池底(di)部的(de)空氣(qi)擴(kuo)散(san)裝置，以(yi)細小(xiao)氣泡(pao)的(de)形(xing)式(shi)進(jin)入(ru)汙(wu)水(shui)中，目的(de)是增(zeng)加汙(wu)水(shui)中的(de)溶(rong)解(jie)氧(yang)含(han)量，還(hai)使(shi)混(hun)合液處(chu)於(yu)劇烈攪(jiao)動(dong)的(de)狀態(tai)，呈(cheng)懸(xuan)浮狀態。溶(rong)解(jie)氧(yang)、活(huo)性汙(wu)泥與汙(wu)水(shui)互相(xiang)混(hun)合、充分(fen)接(jie)觸，使(shi)活性汙(wu)泥反(fan)應(ying)得以(yi)正常(chang)進(jin)行(xing)。
階段(duan)，汙(wu)水(shui)中的(de)有(you)機汙(wu)染(ran)物(wu)被活(huo)性汙(wu)泥顆(ke)粒(li)吸附在(zai)菌膠(jiao)團(tuan)的(de)表面上，是由(you)於其(qi)巨大(da)的(de)表面積和(he)多(duo)糖(tang)類(lei)黏(nian)性物質(zhi)的(de)作用(yong)。同(tong)時壹些(xie)大(da)分子(zi)有(you)機物(wu)在(zai)細菌胞外(wai)酶作用(yong)下(xia)分解(jie)為(wei)小(xiao)分子(zi)有(you)機物(wu)。